پمپ گریز از مرکز

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
تصویری از یک پمپ سانتریفیوژ (گریز از مرکز)

پمپ گریز از مرکز (به انگلیسی: Centrifugal pump) مکانيزم کار پمپ گریز از مرکز براساس نيروي گريز از مرکز است بدين صورت که مايع به مرکز پمپ و پاي پره‌هاي پروانه وارد مي‌شود. (در اثر کاهش فشار در اين ناحيه) پروانه توسط الکتروموتور با سرعت بالا دوران مي‌کند و مايع قرارگرفته در بین پره‌هاي پروانه همراه با آن به دوران در مي‌آيد لذا انرژي جنشي آن افزايش مي‌يابد و در اثر نيروي گريز از مرکز به طرف خارج پرتاب مي‌شود و پوسته پمپ را پر از سيال مي‌کند. در نهايت انرژي جنبشي مايع به دليل طراحي خاص مجراي خروجي پمپ به انرژي پتانسيل فشار تبديل مي‌گردد.

مزايا پمپ‌هاي گريز از مرکز[ویرایش]

  • ساختار و روش توليد ساده
  • قيمت ارزان
  • توليد فشار يکنواخت
  • از نظر جنس پروانه و محفظه، تنوع زيادي دارند.
  • هزينه تعمير و نگهداري كمي دارند.
  • با تراشيدن پروانه آنها مي‌توان عملکرد آنها را تغيير داد.
  • چون مي‌توانند در دورهاي بالا كار كنند امكان اتصال مستقيم به موتور الكتريكي را دارند.
  • گذر حجمي سيال در آنها يکنواخت مي‌باشد و چنانچه لوله خروجي مسدود و يا تنگ شود، فشار زيادي ايجاد نخواهد کرد که به پمپ آسيب برساند در نتيجه زير بار نمي‌مانند.

معایب پمپ‌هاي گريز از مرکز[ویرایش]

  • اين پمپ‌ها هد پاييني دارند.
  • در دبي‌هاي بالا راندمان آنها سريعاً افت مي‌كند.
  • اين پمپ‌ها خود آب‌بند نيستندلذا نياز به آب‌بندي دارند.
  • بازده بالا در محدوده‌ي کمي از شرايط عملکرد پمپ امکان‌پذير است.
  • نمي‌توانند سيالات با ويسکوزيته بالا را بصورت موثر پمپ کنند.

برای افزایش فشار مایعات استفاده می‌شود. این پمپ ممکن است، یک یا چند طبقه، تک مکشه، محفظه با برش شعاعی، مخصوص نصب عمودی. در مواردی بسته به تعداد طبقات و اندازه موتور می‌تواند بصورت افقی یا مایل نیز نصب شود. پروانه‌ها بصورت جریان شعاعی یا مختلط بوده و قابل تراش می‌باشند. محفظه طبقات پمپ‌های جریان شعاعی توسط بست طبقات و محفظه طبقات پمپ‌های جریان مختلط توسط پیچ‌های دو سر به یکدیگر متصل می‌شوند. محفظه مکش بین موتور و پمپ توسط صافی مکش پمپ را در مقابل ذرات درون آب محافظت می‌کند.این نوع پمپ‌ها معمولاً دارای سوپاپ یکطرفه می‌باشند.

کاربردها[ویرایش]

  • جهت انتقال آب تمیز در مصارف آبیاری، سیستم‌های آبیاری بارانی، ایستگاههای تقویت فشار، تامین آب اضطراری، زه‌کشی آب‌های زیر زمینی، تاسیسات تصفیه آب، مصارف شستشوی صنعتی و سیستم‌های آتش‌نشانی
  • در معادن و آب‌نماها بکار می‌رود. میزان مجاز شن در آب مورد پمپاژ ۲۰ گرم بر متر مکعب می‌باشد.

منحني‌هاي عملکرد[ویرایش]

منحني‌هاي عملکرد پمپ رابطه بين هد و توان مصرفي و راندمان و NPSH بر حسب تغييرات دبي مي‌باشد. در اصل اين منحني مکان هندسي نقاطي است که پمپ در آن شرايط مي‌تواند کار کند.

منحني هد و دبي[ویرایش]

در پمپ های گریز از مرکز دبي و هد نسبت به هم رابطه معکوس دارند و با افزايش دبي هد پمپ کم مي‌شود. منحنی های هد و دبی می تواند به شکل های مختلفی وجود داشته باشد.

  • منحني صعودي (به انگلیسی: RISING)در اين پمپ‌ها با افزايش هد پمپ دبي پيوسته کاهش مي‌يابد.
  • منحني نزولي (به انگلیسی: DROOPING)در اين پمپ‌ها حداکثر هد پمپ در نقطه دبي صفر اتفاق نمي‌افتد.
  • منحني تيز (به انگلیسی: STEEP)در اين پمپ‌ها تغييرات هد بين نقطه دبي برابر صفر و نقطه راندمان ماکزیمم پمپ زياد است.
  • منحني تخت (به انگلیسی: FLAT)در اين پمپ‌ها تغييرات هد پمپ نسبت به تغييرات دبي ناچيز مي‌باشد و گاهي در قسمتي از منحني هد تقريبا ثابت است.
  • منحني پايدار(به انگلیسی: STABLE)در اين پمپ‌ها همواره به ازائ هد پمپاژ يک دبي وجود دارد و اگر خطي از هر هد دلخواه موازي محور دبي رسم کنيم صرفا در يک نقطه منحني را قطع مي‌کند.
  • منحني نا پايدار (به انگلیسی: UNSTABLE) در اين پمپ‌ها ممکن است به ازاء هد پمپاژ بيش از يک دبي موجود باشد. یعنی اگر خطي از هر هد دلخواه موازي محور دبي رسم کنيم ممکن است در بيش از يک نقطه منحني را قطع کند.

منحني توان مصرفی[ویرایش]

منحنی توان مصرفی رابطه بین دبی پمپاژ و توان مصرفی پمپ را نشان می دهد و می تواند به دو شکل باشد.

  • با بار اضافي (به انگلیسی: OVERLOADING)چنانچه با افزايش دبي به طور مستمر توان مصرفي پمپ شکل صعودي داشته باشد به آن منحني بار بار اضافي اطلاق مي‌شود.
  • بدون بار اضافي (به انگلیسی: NO OVERLOADING)چنانچه با افزايش دبي به طور مستمر توان مصرفي پمپ شکل صعودي نداشته باشد به آن منحني بدون بار اضافي اطلاق مي‌شود.

منحني راندمان[ویرایش]

منحني راندمان پمپ از شروع تا انتهاي نقطه کارکرد پمپ شامل تغييراتي است که توسط شرکت سازنده هر پمپ ارائه مي‌شود.راندمان در محدوده‌اي از منحني هد و دبي به حداکثر خود مي‌رسد که به آن BEP بهترين نقطه راندمان اطلاق مي‌شود(به انگلیسی: BEP Best Efficiency point ).

منحني ارتفاع مکش مثبت خالص[ویرایش]

ارتفاع مکش مثبت خالص (به انگلیسی: NPSH Net Positive Suction Head)اين منحني ارتفاع مکش مثبت خالص مورد نياز پمپ را در دبي‌هاي مختلف نشان مي‌دهد. براي جلوگيري از بروز کاويتاسيون مي‌بايست ارتفاع مکش مثبت خالص سيستم از ارتفاع مکش مثبت خالص مورد نياز پمپ بيشتر باشد.

نقطه عملکرد پمپ گریز از مرکز[ویرایش]

پمپ‌های گریز از مرکز مي‌توانند در شرايط مختلفي از نظر دبي و هد (تمامي نقاطي که روي منحني دبي-هد پمپ قرار دارند) کار کنند. به نقطه‌ي خاصي از نظر دبي و هد که پمپ در آن کار مي‌کند، نقطه عملکرد پمپ گفته مي‌شود که توان الکترموتور، بازده و مقدار ارتفاع مکش مثبت خالص را تعيين مي‌کند. اين نقطه از تقاطع منحني سيستم با منحني عملکرد پمپ بدست مي‌آيد.

روابط تشابهی حاکم بر پمپ های گریز از مرکز[ویرایش]

روابط تشابهي حاكم بر پمپ‌هاي سانتريفيوژ عبارتند از:

  • قوانین تشابه قطر پروانه

تغییرات دبی با نسبت تغییرات قطر پروانه متناسب است تغییرات هد با مربع نسبت تغییرات قطر پروانه متناسب است تغییرات توان با مکعب نسبت تغییرات قطر پروانه متناسب است

  • قوانین تشابه دور پمپ

تغییرات دبی با نسبت تغییرات دور متناسب است تغییرات هد با مربع نسبت تغییرات دور متناسب است تغییرات توان با مکعب نسبت تغییرات دور متناسب است

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  • """پمپ و پمپاژ کاربردی""". نشر نوآور تالیف = علی فاضل - پیمان ابراهیمی. 
  • """ مرجع کاربردی بویلرهای آبگرم و بخار صنعتی """. نشر نوآور تالیف = علی فاضل - پیمان ابراهیمی. 

مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا، «Centrifugal pump»، ویکی‌پدیای en، دانشنامهٔ آزاد (بازیابی در ۲۶ فوریه ۲۰۱۱).