بررسی انواع پمپ ها و اصول كاری آنها
قطعه دواری كه در داخل پوسته پمپ وجود دارد با حركت سریع خود موجب گردش آب می گردد. در نتیجه این عمل آب تحت تأثیرنیروی گریزاز مركز واقع شده و از مجرای خروجی خارج می گردد . درنتیجه ایجاد خلأ نسبی ، فشار آتمسفر باعث دخول آب به بدنه پمپ می گردد . تا زمانی كه آب در داخل پمپ وجود داشته و پره آن به حركت دوران خود را ادامه می دهد مراحل فوق الذكر نیز تكرار می گرددند قطعه دواری كه در داخل پمپ های گریز از مركز قرار دارد پره نامیده می شود . پره مذكور در داخل بده پمپ گردش می كند . مجرای ورود یا مكش آب در مركز پره قرار داشته و سوراخ خروجی در پیرامون بدنه واقع شده است . در موقع كار ، آب از مجرای ورودی مكیده شده وپس از اینكه تحت تأثیر گریز از مركز قرار گرفت از طریق مجرای خروجی خارج می گردد .
به طوری كه ملاحظه می شود یك قوطی حلبی كه به زائده های a وc مجهز است از طریق یك تسمه كه به محور قوطی لحیم شده است به صرعت می گردد . غرض از تعبیه زائده های a و c این است كه در موقع گردش قوطی حلبی ، آب داخل آن ، تحت تأثیر نیروی گریز از مركز واقع شده وشروع به بیرون ریختن وسرریز كردن می كند . علت آن پدیده آن است كه در كناره دیواره قوطی ، آب قادر به عبور از زائده ها نیست و به همین دلیل ناچار است از بالای آن عبور كند و فشار حاصل سطح آب را به طرف بالا سوق می دهد . در این حال چون حجم مایع ثابت است سطح آن در قسمت مركزی قوطی پایین می افتد . وقتی اب موجود در كناره ها بالا می رود در نزدیكی مركز خلائی به وجود می آید و فشار آتمسفر آب را به طرف پایین می راند .
باید توجه داشت كه اختلاف ارتفاع یا جهش آب به اندازه dd بوده است . از آنجایی كه آبی كه از قسمت بالایی قوطی می ریزد ، سرعت زیادی دارد ( مساوی با سرعت بدنه خارجی قوطی ) بدیهی است كه در حین این عمل ، انرژی جنبشی زیادی تلف می شود ، مگر اینكه ترتیب دیگری اتخاذ شود كه آب مورد نیاز را تأمین نماید از یك دایره اضافی استفاده شده كه در موقع لزوم از سرریز آب جلوگیری می كند .
همچنین برای تأمین آب مورد نیاز ، محور دورا سیستم ، مجوف بوده وبه یك منبع ذخیره متصل است . برای حصول نتیجه یكسان میتوان بجای تحرك قوطی فقط پره ها را به صورت متحرك در نظر گرفت .
پمپ با پره های مستقیم :
اولین پمپ گریز از مركز به تیغه های مستقیم ( شعاعی ) مجهز بوده است . بهر حال قسمت های اساسی یك پمپ گریز از مركز عبارتند از :
1- پروانه یا عضو متحرك
2- پوسته باید نه ثابت كه پروانه را احاطه میكند ،
در پمپ گریز از مركز ،آب از مجرای ورودی كه در پروانه تعبیه شده وارد محفظه ای میگردد ورد آنجا با تیغه های متحرك پروانه روبرو میشود ، دوران آب موجب ایجاد نیروی گریز از مركر شده ودر محل قطر خارجی پروانه ،فشاری پدیدار میشود كه موجب ایجاد جریان شده وآب ، پروانه را با سرعت وفشار زیادی ترك كرده واز طریق مجرائی كه به این منظور پیش بینی شده از پمپ خارج میگردد وبه محل مصرف هدایت میشود
پمپ با تیغه های خمیده :
تیغه های خمیده را اولین بار شخصی بنام APPOld در سال 1849 در انگلستان بكار گرفت ، در پوش وقسمتهای داخلی یك پمپ گزیز از مركز كه به پره های منحنی الشكل مجهز است ، در شكل 4 نمایش داده شده است ، دراین جاباید توجه داشت كه علاوه بر انحنای پره ها ، بدنه پمپ نیز دخالت خاصی دارد كه ما آن را ولوت (1) یا مارپیچ مینامیم . طوری برروی در پوش تعبیه شده كه آب را مستقیما ” به روزنه پروانه دوار هدایت كند ، پره های منحنی الشكل به محض دریافت آب از روزنه ،آن را به صورت مارپیچی به تلاطم واداشته وبه لبه میچسبانند تاترتیب تخلیه آب را فراهم آورند ، همزمان با گردش پروانه ،آب بطرف لبه بدنه حركت كرده ووارد مجرای مارپیچی می شود ، ذرات ریز آب در محل مزبور به گردهم آمده ومستقیما ” بطرف مجرای خروجی هدایت می شوند.
تقسیم بندی اصلی :
طرحهای اساسی پمپ های گریز از مركز به اصول مختلف عمل كرد ، آنها بستگی دارد ، بطور عموم پمپ های گریز از مركزرا نسبت به موارد زیر طراحی می كنند :
1ـ وضعیت مجرای ورودی مثل یك راهه یا دوراهه
2ـ وضعیت مراحل 1 از قبیل یك مرحله ای وچند مرحله ای
3ـ وضعیت خروجی از نظر میزان سیال خارج شده مثل پمپ با خروجی زیاد . متوسط ویا كم ،
4ـ وضعیت پروانه مانند نوع پره ها ، تعداد تیغه ها ووضعیت بدنه پمپ ،
پمپ یك مرحله ای :
این پمپ بیشتر برای مواردی كه ارتفاع خروجی كم یا متوسطی مورد نظر است، ساخته میشود ، ارتفاع خروجی یك پمپ تك پروانه ای تابعی از سرعت مماسی آن است ، در عمل با استفاده از یك پمپ یك مرحله ای میتوان به ارتفاع خروجی در حدود 1000 فوت دست پیدا كرد در حالیكه عملا ” وقتی ارتفاع بیش از 250 تا 300 فوت مورد نظر باشد بهره گیری از پمپ های چند مرحله ای عاقلانه تر است ، بطوری كه در شكل 6 هم نمایش داه شده است پمپ های كه راهه یا دوراهه درانواع یك یا چند مرحله ای ساخته میشوند ، مهمترین اشكال پمپهای یك راهه این است كه ارتفاعی كه آب را بوسیله آنها میتوان تا آن حد پمپاژ نمود ، محدود است ، البته با استفاده از پمپ های دوراهه یك مرحله ای براحتی میتوان مقادیر زیادی از آب را تا ارتفاع بیشتری پمپاژ نمود ، یك مزیت دیگر پمپهای دوراهه این است كه پروانه در امتداد محور خود از تعادل هیدرولیكی مناسبی برخوردار است زیرا نیروی محوری ناشی از ورود سیال از یك طرف با نیروی وارد شده از مجرای مقابل خنثی میگردد ،
پمپ چند مرحله ای :
این پمپها قادرند آب را تا ارتفاع نسبتا زیادی پمپاژنموده ، فشار قابل توجهی را نیز در اختیار بگذارند ، بسته به اندازه ارتفاع پمپاژ ،آنها را به صورت دو یا چند مرحله ای طراحی میكنند ، با وجودی كه همه پروانه ها به یك محورواحد متصل بوده ودر داخل یك بدنه واقع شده اند ، هر مرحله را میتوان عمل یك پمپ مجزا فرض كرد ، برای مثال داخل یك بدنه واحد میتوان از8 مرحله متفاوت استفاده نمود ، در اولین مرحله آب منبع مورد نظر ،مستقیما از طریق مجرای ورودی تحویل گرفته شده وفشار آن به اندازه فشار ناشی ازیك پمپ تك مرحله ای افزایش مییابد وبه مرحله بعدی ارجاع میشود . در هر مرحله ،فشار ،كمی زیاد میشود تا جائی كه فشار وحجم آب خروجی به میزانی كه مورد نظر است برسد ومراحل خاتمه یابد .
پمپ های یك مرحله ای را در انواع مختلفی ساخته واز آنها هم بصورت ثابت وهم به صورت قابل حمل ونقل استفاده میكنند ، پمپهای پرتابل 1را با استفاده از موتورهای هوائی ، برقی وگازوئیلی یا بنزینی بحركت در میآورند ، بسیاری از شركتهای ساختمانی ومقاطعه كاری از این نوع پمپ هااستفاده میكنند ، واما مرسوم ترین موارد استفاده پمپهای یك مرحله ای ثابت ،بهره گیری از آنها در چاه های عمیق یا كم عمق منازل جهت تأمین آب آشامیدنی موردنیاز اهالی میباشد ، یك نمونه دیگر از موارد استفاده از پمپهای یك مرحله ای ثابت ، استفاده از آنها در تأمین ماده مبردلازم جهت خنك كاری افزار برنده در ماشین های افزار است ، وقتی حجم وفشار آب مورد نیاز در صنعت یا موارد استفاده خانگی زیاد باشد از پمپهای چندمرحله ای استفاده می كنند .
جواب بصورت نقل قول