همانطور که میدانید انواع مختلف پمپ وجود دارند، از پمپ های گریز از مرکز گرفته تا پمپ های شناور و پمپ جتی. پمپ محیطی یکی از مفیدترین دستگاه های موجود در بازار است – اگر با آنها و کارهایی که می توانند انجام دهند آشنا نیستید، با ما همراه باشید
پمپ محیطی چیست؟
یک پمپ محیطی دارای یک پروانه با پره های شعاعی زیادی در لبه بیرونی است و یک پمپ سانترفیوژی نزدیک به هم است. پروانه در یک کانال متحدالمرکز بدنه با جریان مایع بین پره ها و پوشش می چرخد، که مقادیر زیادی انرژی را منتقل می کند که منجر به افزایش فشار در داخل پمپ می شود. با افزایش فشار در امتداد محیط بدنه، سیال از ورودی به خروجی آن حرکت می کند. در کانال پوششی، استریپر بین خروجی و ورودی قرار می گیرد تا از اتصال کوتاه هیدرولیکی بین دو طرف فشار بالا و پایین جلوگیری کند.
فاصله نازک بین پره های پروانه و محفظه پمپ به این معنی است که هر ماده جامد پروانه را متوقف می کند، بنابراین آنها معمولاً برای محیط های تمیز طراحی شده اند. پمپ های محیطی با توجه به افزایش زیاد انرژی می توانند نسبتاً کوچک باشند.
کاربردهایی که از پمپ‌های محیطی استفاده می‌کنند معمولاً مواردی هستند که در آنها به انتقال فشار متوسط به فشار بالا مایع با ویسکوزیته کم نیاز است، مانند تغذیه هیدروسیکلون، فیلتراسیون، انتقال سیال در فواصل طولانی، جت کردن، و فواره‌های نمایشگر.
اصول کاری کار یک پمپ محیطی
در اصل، پمپ های محیطی محصولاتی هستند که بین پمپ های جابجایی و پمپ های سانترفیوژی قرار می گیرند. در بسیاری از کاربردها در صنعت، محیط در یک کانال محیطی پمپ می شود، به همین دلیل است که آن را به این نام می نامیم. این پمپ با مکش مایع از طریق فلنج مکش به عنوان جابجایی حجم عمل می کند. سپس مایع به یک کانال حلقوی هدایت می شود.
یک پروانه محیطی در داخل این کانال می چرخد و به صورت گریز از مرکز مایع را تبدیل می کند. پروانه های محیطی پروانه های خاصی هستند که دارای تعداد زیادی پره های شعاعی کوچک در اطراف محیط خود قرار گرفته اند. تیغه های پروانه انرژی جنبشی زیادی را به مایع می رسانند که پس از عبور از کانال حلقوی از پمپ از طریق فلنج تخلیه خارج می شود.
پمپ های محیطی حاوی پروانه هایی با تعداد زیادی پره های شعاعی کوچک (با ورودی های دوگانه) هستند که در امتداد ناحیه محیطی آنها قرار گرفته اند. در داخل روتور، نیروهای گریز از مرکز یک گردش جریان بین پروانه و کانال پوشش ایجاد می کنند. یک سیال و یک پروانه اساساً سرعت های محیطی یکسانی دارند، اما سیال در کانال پوششی سرعت بسیار کمتری دارد. بنابراین، سیال به صورت مارپیچی از کانال پوشش به پروانه جریان می یابد که چندین بار در طول محیط رخ می دهد.
با تشکیل گردابه های بیشتر، انرژی بیشتری منتقل می شود و فشار تولید شده بیشتر می شود. با کاهش جریان، تعداد مارپیچ ها افزایش می یابد، بنابراین انتقال انرژی بیشتر و مقدار بیشتری از توان جذب شده در شرایط بار جزئی وجود دارد.
عملکرد یک پمپ محیطی
پمپ های محیطی دارای ضرایب هد بالاتر و منحنی های مشخصه تندتر نسبت به پمپ های کانال جانبی هستند. با افزایش سرعت جریان، توان ورودی پمپ های محیطی کاهش می یابد.
پمپ های چند مرحله ای پمپ های جانبی هستند که دارای چرخ های پره های متعددی هستند که در سطوح مختلف قطر پروانه قرار گرفته اند. آنها دارای سر تا ۱۲۰۰ متر با سرعت ۲۹۰۰ دور در دقیقه هستند. در کاربردهایی که به دبی کم نیاز دارند، پمپ‌های محیطی ممکن است همان هدفی را داشته باشند که پمپ‌های دنده‌ای فشار بالا یا حتی پمپ‌های جابه‌جایی مثبت.
این پمپ شبیه پمپ کانال جانبی است. برخلاف پمپ های گریز از مرکز، این پمپ ها دارای منحنی هایی هستند که با کاهش جریان مایع صاف نمی شوند. از آنجایی که منحنی های پمپ خطوط مستقیم هستند، در دبی های کم حداکثر هد و در دبی های اوج ارتفاع کم وجود دارد.
در حال حاضر از این پمپ ها برای مصارف مختلفی استفاده می شود. آنها دارای مزیت اضافه ای هستند که اجازه می دهند گازها بدون تأثیر بر جریان مایع یا باعث فرسودگی یاتاقان ها در اثر کارکرد خشک شوند. برای جلوگیری از ورود مواد ساینده به سرهای مکش بسیار کم و ستون های باریک نیاز دارند.
پمپ های محیطی به دلیل منحنی ظرفیت/هد تندشان برای سیستم های حساس به فشار عالی هستند. با این ویژگی ها، پمپ های جانبی برای انواع کاربردهای در مقیاس کوچک مناسب هستند. برخی از کاربردهای معمولی پمپ های محیطی در خانه عبارتند از: فیلتر کردن آب، انتقال سیال، جت (تمیز کردن فشار بالا)، فواره ها، افزایش فشار آب و غیره. همچنین کاربردهای ماشین آلات شامل جوشکارها، چیلرها و تجهیزات لباسشویی است.
کاربردهای رایج پمپ های محیطی
پمپ های جانبی را می توان در موارد زیر استفاده کرد:
- برای پمپاژ مایعات غیر آلوده، مانند پمپ های تغذیه دیگ بخار برای دیگ های کوچک
- افزایش فشار
- پمپ های کارواش
- صنایع شیمیایی
- کاربردهایی که در آنها دبی کم باید با فشار بالا پمپ شود.
مزایای پمپ های محیطی
از جمله مزایای پمپ های محیطی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
سیالات حباب شده با گاز را می توان بدون خطر کاویتاسیون اداره کرد. علاوه بر این، آنها نسخه هایی با قابلیت خود پرایم تا ۶ متر دارند و هر گونه ورود هوا را بدون مشکل مدیریت می کنند. مدل‌های استاندارد در صورت تعبیه دریچه پایی، بالابرهای مکش مانومتریک تا ۸ متر را ارائه می‌کنند.
سرعت جریان در فشارهای بالا، مشابه پمپ های دنده، بدون استفاده از جعبه دنده، بسیار کم است. علاوه بر این، آنها جمع و جور هستند و با رانش محوری کم، طول عمر بالایی دارند.
ویژگی های پمپ های جانبی
پمپ های محیطی با توانایی آنها در حفظ فشار بسیار بالا در دبی کم مشخص می شود. تفاوت قابل توجهی در فشار بین ورودی و خروجی پمپ ایجاد می شود زیرا پروانه بسیار نزدیک به پیچ می چرخد. به همین دلیل است که پمپ های محیطی بسیار پر سر و صدا هستند که به دلیل نحوه عملکرد آنها است. پمپ های جانبی در مقایسه با پمپ های سانتریفیوژ ارزان تر هستند و همچنین می توانند خود پرایم شوند.
یکی دیگر از ویژگی های پمپ های محیطی این است که می توانند سیالات با محتوای گاز بالا را انتقال دهند که آنها را از سایر پمپ های گریز از مرکز متمایز می کند. حباب بخار شدید جریان را متوقف نمی کند یا بر عملکرد صاف پمپ تأثیر منفی نمی گذارد.
