اجزای پمپ سانتریفیوژ یا پمپ گریز از مرکز را میتوان به انتهای مرطوب (wet end) و انتهای مکانیکی (mechanical end) تقسیم کرد. اجزای انتهای مرطوب پمپ شامل مواردی است که عملکرد هیدرولیکی پمپ را فراهم میکنند: پروانه (impeller) و پوسته (casing). گاهی اوقات اولین یاتاقان شعاعی را میتوان با آب پر کرد. اگرچنین باشد، بلبرینگ میتواند به انتهای مرطوب تعلق داشته باشد. انتهای مکانیکی پمپ گریز از مرکز از اجزایی تشکیل شده است که پروانه را در داخل محفظه نگه میدارند: شافت پمپ (pump shaft)، آستین شافت (shaft sleeve)، آب بندی (sealing) و یاتاقانها (bearings).
در این مقاله به شرح اجزای پمپ سانتریفیوژ میپردازیم. با سام تجهیز همراه باشید.
اجزای پمپ گریز از مرکز
همانطور که در مقدمه ذکر شد، به طور کلی این اجزا را میتوان به دو گروه انتهای مرطوب و انتهای مکانیکی طبقهبندی کرد.
انتهای مرطوب یک پمپ گریز از مرکز از قسمتهایی تشکیل شده است که عملکرد هیدرولیکی پمپ را تعیین میکنند. در مقابل، انتهای مکانیکی شامل قطعاتی است که پروانه را در داخل محفظه نگه میدارد و پوششی را که شافت از آن عبور میکند، آببندی میکند. علاوه بر این، این قطعات چرخش پروانه را فعال میکنند که به انتهای مرطوب اجازه میدهند تا جریان و فشار ایجاد کند.
انتهای مرطوب
به طور خلاصه، پروانه با سرعت زیاد می چرخد و به آب سرعت میدهد. پروانه در داخل پوسته (بدنه) قرار دارد. بدنه وظیفه دارد سرعت تولید شده توسط چرخش پروانه را به فشار تبدیل کند. پروانه ها و پوستهها انواع مختلفی دارند.
پروانه
پروانهها قطعات دوار در اجزای پمپ سانتریفیوژ هستند که به پرههایی مجهزند که سیال را در داخل پمپ میچرخانند و فشار میدهند. این اجزا برای تبدیل انرژی حاصل از یک منبع، بسیار مهم هستند.
پوسته
پوسته یا بدنه، محفظهای است که از اجزا محافظت و پشتیبانی میکند. در پمپها، پوسته یک جزو مهم برای جلوگیری از نشتی و حتی حفظ فشار است.
به طور کلی دو نوع اصلی از پوسته وجود دارد: حلزونی (volutes) و دیفیوزر (diffusers).
انتهای مکانیکی
بخش مکانیکی یک پمپ گریز از مرکز شامل شافت، آستین شافت، مهر و موم (آب بندی) و بلبرینگ است.
شافت
پروانه به یک شافت متصل است. محور اغلب از فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته می شود تا از پروانه به خوبی پشتیبانی کند. برای پشتیبانی از پروانه، اندازه شافتها باید به دقت طراحی شوند. یک شافت کوچک ممکن است لرزش پمپ را افزایش دهد، عمر یاتاقان را کاهش دهد، باعث شکستن شافت و کوتاه شدن عمر کلی پمپ شود. از طرف دیگر، یک شافت بزرگ میتواند هزینههای پمپ را به طور غیرضروری افزایش دهد.
آستین شافت
معمولاً قسمتی از شافت که در زیر مهر و مومها یا آببندیها قرار دارد با آستین شافت پوشانده میشود. آستین شافت از یک فلز برنز یا فولاد ضدزنگ ساخته شده است. این عضو برای کارکردن با قابلیت لغزش یا رزوه روی شافت طراحی شده است. آستین شافت برای قرارگیری مناسب پروانه روی شافت و همچنین محافظت از شافت به کار گرفته میشود.
مهر و موم یا آببندی
محل عبور شافت از داخل پوشش، جعبه پرکن (stuffing box) نامیده میشود. در فاصله بین شافت و دیواره جعبه پرکن، باید از آببندی استفاده شود.
مهر و موم های مکانیکی از نظر عملکرد، طراحی و هزینه متفاوت هستند. سادهترین آببند فقطی شامل چند عنصر است: غده (gland)، حلقه مهر و موم ثابت (mating ring)، حلقه مهر و موم دوار (or primary ring) و فنر (spring).
غده
غده در اطراف شافت پمپ قرار دارد و به جعبه پرکن که مستقیماً روی پوشش پمپ است وصل میشود.
حلقه مهر و موم ثابت
حلقه مهر و موم ثابت به غده بسته میشود و دقیقاً در اطراف محور پمپ توسط غده ثابت میشود.
حلقه مهر و موم دوار
حلقه آببندی دوار با استفاده از یک عنصر الاستومری به شافت آببندی میشود و توسط یک فنر بر روی حلقه آببندی ثابت فشار داده میشود.
فنر
فنر با فشار دادن بر روی یک گیره نگهدارنده که به شافت بسته شده است، بر حلقه مهر و موم دوار فشار وارد میکند.
از آنجایی که حلقه آببندی ثابت به غده مهر و موم شده است و حلقه آببندی دوار به شافت مهر و موم شده است، تنها راه خروج مایع از جعبه پرکننده، جریان بین حلقههایی است که توسط فنر به هم فشرده میشوند.
بلبرینگ
یکی دیگر از اجزای پمپ سانتریفیوژ، بلبرینگ است. بهطورکلی، پمپهای سانتریفیوژ با بلبرینگهای استاندارد ضداصطکاک از نوع توپی ارائه میشوند که توسط گریس یا روغن، روغن کاری میشوند. این یاتاقانها همان بلبرینگهایی هستند که در سایر اشیا مانند موتورهای الکتریکی، اسکیتهای غلتکی و خودروها استفاده میشوند.
شافت توسط یاتاقانها، که باید طوری طراحی شوند که بتوانند تمام بارهای ایجاد شده در اثر چرخش پروانه را تحمل کنند، در جای خود نگه داشته میشود. همچنین، اندازه آنها باید باید مناسب باشد تا بتوانند عمر مفیدی داشته باشند. خرابی یاتاقان یکی از دلایل رایج خرابی پمپ است. بنابراین، مهندسان و کاربران نهایی اغلب به جزئیات خاص در مورد طراحی پیکربندی بلبرینگ توجه میکنند.
بیشتر بخوانید: بلبرینگ در گیربکس صنعتی
انواع مختلفی از بلبرینگها
انواع مختلفی از بلبرینگها، بهعنوان اجزای پمپ سانتریفیوژ، وجود دارد:
بلبرینگ غلتکی
این بلبرینگها از غلتکهای استوانهای شکل بین اجزای متحرک استفاده میکنند. این غلتکها اصطکاک را کاهش میدهند و به تحمل بار شعاعی و محوری کمک میکنند.
بلبرینگ توپی
بهعنوان یکی از اجزای پمپ سانتریفیوژ، بلبرینگها برای کمک به حرکت قطعات، از توپ استفاده میکنند. اگرچه از نظر طراحی پیچیده نیستند، اما برای سرعتهای بالا مناسب هستند و نگهداری آنها آسان است.
بلبرینگ آستین
بلبرینگهای آستین برای سرعتهای بالا قابل استفاده هستند. این یاتاقانها فقط برای بارهای شعاعی ایدهآل هستند و به صورت شناور طراحی شدهاند.
بلبرینگ بابیت
نوعی بلبرینگ آستینی است که با فلز بابیت روکش شده است.
بلبرینگ کفش محوری
آنها برای تحمل بارهای محوری مناسب هستند و بهعنوان یک یاتاقان رانش در پمپهای گریز از مرکز پرقدرت عمل میکنند.
همچنین برخی از انواع پمپ آب خانگی و ساختمانی، الکتروپمپ لجن کش، پمپ کف کش، پمپ فاضلاب، پمپ شناور، پمپ خودمکش، پمپ طبقهای و پمپ صنعتی در دسته پمپهای سانتریفیوژ طبقهبندی میشوند.
سخن آخر
اجزای پمپ سانتریفیوژ یا گریز از مرکز را میتوان به انتهای مرطوب (wet end) و انتهای مکانیکی (mechanical end) تقسیم کرد که هر کدام اجزایی دارند که ما در این مقاله بهطور کامل آنها را توضیح دادیم. شما میتوانید برای خرید پمپ صنعتی و استعلام آخرین قیمت آن، با کارشناسان سام تجهیز، در ارتباط باشید.
کوپلینگ پمپ به چه معناست؟
شافتهای محرک موتور توسط کوپلینگهای پمپ به شافتهای پمپ دوار متصل میشوند که موتور را قادر میسازد تا نیرو را به طور موثر به پمپ منتقل کند. یک پمپ کوپله شده نیازی به کوپلینگ جداگانه ندارد زیرا موتور مستقیماً روی یک شافت به پمپ متصل می شود.
آیا پمپ های گریز از مرکز سرعت متغیر هستند؟
اکثر پمپ های گریز از مرکز دارای موتورهای دور متغیر نیستند. با این حال، می توانید با استفاده از یک شیر، دبی جریان را در دبی کنترل کنید.
پروانه در پمپ گریز از مرکز چیست؟
پروانه جزء دوار پمپ گریز از مرکز است که سیال را از مرکز چرخش به سمت بیرون حرکت می دهد، بنابراین انرژی را از موتوری که پمپ را به حرکت در می آورد به سیالی که پمپ می شود منتقل می کند.
آیا پمپ های گریز از مرکز می توانند خشک کار کنند؟
روشن ماندن بدون سیال یا خشک معمولاً در پمپ گریز از مرکز نامطلوب است. از محدودیت های پمپ گریز و عیب اصلی آنها این است که به جای مکش از چرخش برای حرکت آب استفاده می کنند و بنابراین تقریباً قدرت مکش ندارند. این بدان معنی است که یک پمپ گریز از مرکز باید در زیر آب قرار داده شود، یا قبل از اینکه آب را به حرکت درآورد، آماده سازی شود. پمپ های گریز از مرکز همچنین می توانند پدیده ای به نام کاویتاسیون را ایجاد کنند.
