پمپ آب عملاً در هر خانه، تجارت و صنعتی ضروری است. تقریباً در هر محصولی که خریداری می کنیم، روزانه از کار سخت پمپ ها سود می بریم. انواع پمپ های آب به دلیل مفید بودن به گونه ای طراحی شده اند که در کاربردهایی که استفاده می شوند بسیار تخصصی باشند. در این مقاله به انواع و کاربردهای پمپ آب مورد استفاده در خانه و صنعت می پردازیم.
پمپ آب چیست؟
پمپ آب برای انتقال آب از یک مکان به مکان دیگر استفاده می شود. برای مکش آب به طوری که بتوان آن را دفع کرد، یک پمپ باید بتواند به سرعت فشار را در یک سیستم تغییر دهد. اینکه چگونه یک پمپ آب به این تغییر فشار میرسد، چیزی است که به پمپهای خاصی اجازه میدهد تا برای کاربردهای خاص مفیدتر از سایرین باشند. مکانیسم ها و حرکات مختلفی برای پمپاژ سیال از طریق یک سیستم استفاده می شود. به عنوان مثال، برخی از پمپ ها از حرکت رفت و برگشتی دیافراگم برای تغییر فشار در دو طرف پمپ استفاده می کنند. برخی دیگر از حرکت چرخشی برای بستن بخشهای خاصی از محفظه پمپ استفاده میکنند و در نتیجه فشار داخل را تغییر میدهند.
در حالی که تمام پمپ های آب، آب را جابجا می کنند، به دلایل مختلف مورد نیاز هستند. به عنوان مثال، یک قایق باید از یک پمپ آب استفاده کند تا بدنه آن در هنگام تجمع آب از بین برود. از طرف دیگر، پمپ تقویت کننده آب برای افزایش فشار آب در داخل خانه استفاده می شود. صرف نظر از کاربرد پمپ آب، هدف یکسان است: انتقال آب از نقطه A به نقطه B.
انواع پمپ آب
دو دسته اصلی پمپ های آب وجود دارد: جابجایی مثبت و سانتریفیوژ. هر دو نوع دارای ویژگی هایی هستند که متناسب با نیازهای پمپاژ آب خاص است.
پمپ های جابجایی مثبت
یک پمپ جابجایی مثبت مقدار از پیش تعیین شده سیال را می بندد تا بتوان آن را در یک سیستم حرکت داد. آنها سیال را با حرکت رفت و برگشتی یا چرخشی داخلی پمپ حرکت می دهند. پمپ های رفت و برگشتی از دیافراگم، پیستون یا پیستون استفاده می کنند، در حالی که پمپ های دوار از چرخ دنده یا چرخ دنده استفاده می کنند.
پمپ های دیافراگمی
پمپ های دیافراگمی که به عنوان پمپ های غشایی نیز شناخته می شوند، از حرکت رفت و برگشتی دیافراگم برای پمپاژ سیال از طریق یک سیستم استفاده می کنند. آنها پمپ های خود پراینگ عالی هستند و در خشک شدن برای مدت کوتاه بدون آسیب رساندن به خود عالی هستند. محفظه پمپ دیافراگمی حاوی شیرهای برگشتی است تا مایع را فقط در یک جهت جریان دهد و از جریان برگشتی جلوگیری می کند.
پمپ های دیافراگمی در جابجایی سیالات بسیار ویسکوز بسیار عالی هستند و آنها را برای کاربردهای تصفیه فاضلاب عالی می کند. آنها اغلب به دلیل توانایی آنها در کنترل مایعات غلیظ که بسیاری از انواع پمپ های دیگر نمی توانند آنها را “گراز گلی” می نامند. پمپ های دیافراگمی همچنین قادر به پمپاژ گازها و مخلوط مایعات و گازها هستند. آنها به صورت هرمتیک مهر و موم نشده اند، به این معنی که از نشت گازها به بیرون جلوگیری نمی کنند، بنابراین نباید برای انتقال گازهای سمی استفاده شوند.
نمودار پمپ دیافراگمی
پمپ های پره ای دوار
همانطور که از نام آن پیداست، پمپ های پره ای دوار از انرژی دورانی پره ها برای حرکت سیال یا گازها در یک سیستم استفاده می کنند. پره های این پمپ ها آب بندی ایجاد می کنند که اجازه می دهد فشار در داخل سیستم ایجاد شود. آنها هم در کاربردهای فشار بالا و هم در فشار متوسط استفاده می شوند. پمپ های پره دوار فشار بالا اغلب در کاربردهای خودرو مانند فرمان برقی، تهویه مطبوع و گیربکس های اتوماتیک استفاده می شوند، در حالی که پمپ های پره ای فشار متوسط معمولاً برای دستگاه های اسپرسوساز و دستگاه های نوشیدنی آبنما استفاده می شوند.
نمودار پمپ پره دوار
پمپ های پریستالتیک
پمپهای پریستالتیک که به نام پمپهای غلتکی نیز شناخته میشوند، از حرکت چرخشی غلتکها برای عبور سیال از لولههای انعطافپذیر استفاده میکنند. هنگامی که سیال از طریق پمپ پریستالتیک رانده می شود، هرگز با اجزای پمپ تماس پیدا نمی کند. از آنجایی که سیال در قسمت داخلی پمپ ساییده نمی شود، پمپ های پریستالتیک یکی از پایین ترین انواع پمپ های تعمیر و نگهداری هستند. منظم ترین کار تعمیر و نگهداری پمپ های پریستالتیک، تعویض لوله پس از فرسوده شدن است.
برای ایجاد خلاء، یک غلتک قسمت خالی لوله را به سمت پایین فشار می دهد و باعث ایجاد فشار برای کشیدن مایع به داخل پمپ می شود. هنگامی که این سیال وارد لوله شد، غلتک دوم پشت سیال می چرخد و آن را به سمت خروجی پمپ فشار می دهد. غلتکی دیگر در قسمت خالی لوله خلاء ایجاد می کند و چرخه ادامه می یابد. هر چه یک پمپ پریستالتیک غلتک بیشتری داشته باشد، خروجی آن بیشتر خواهد بود. این غلتک ها فقط می توانند در یک جهت بچرخند، به همین دلیل است که پمپ های پریستالتیک به عنوان پمپ های یک طرفه شناخته می شوند. این بدان معنی است که مایعات فقط می توانند در یک جهت به داخل کشیده و به بیرون رانده شوند، بنابراین آنها ذاتاً در برابر جریان برگشتی مصون هستند.
نمودار پمپ پیستالتیک
پمپ های گریز از مرکز
پمپ های گریز از مرکز آب را با چرخاندن پروانه ای که آب را از داخل محفظه پمپ عبور می دهد، پمپاژ می کنند. برخلاف برخی از پمپ های جابجایی مثبت، پمپ های سانتریفیوژ هرگز نباید خشک شوند، زیرا به سرعت بیش از حد گرم می شوند و به اجزای پمپ و آب بندی آن ها آسیب می رسانند. سیالات چسبناک راندمان پمپ های گریز از مرکز را کاهش می دهند، بنابراین آنها عمدتاً برای پمپاژ آب نسبتاً تمیز و سایر موارد کمتر استفاده می شوند.