معرفی کامل قطعات پمپ پمپیران و وظیفه هرکدام
معرفی کامل قطعات پمپ پمپیران و وظیفه هرکدام
پمپهای سانتریفیوژ (گریز از مرکز) پمپیران، به عنوان قلب سیستمهای انتقال سیالات، از مجموعهای از اجزای مکانیکی و هیدرولیکی پیچیده تشکیل شدهاند که هر یک نقش تخصصی در تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی هیدرولیکی سیال دارند. درک ساختار و وظیفه این اجزا برای نگهداری صحیح ضروری است.
۱. پروانه (Impeller)
پروانه اصلیترین بخش هیدرولیکی پمپ است که وظیفه افزایش انرژی جنبشی و فشار سیال را بر عهده دارد. پروانهها معمولاً از چدن، برنز، استنلس استیل یا مواد خاصتر ساخته میشوند و میتوانند از نوع بسته (Closed)، نیمهباز (Semi-Open) یا باز (Open) باشند.
عملکرد: انرژی دورانی الکتروموتور از طریق شفت به پروانه منتقل میشود. با چرخش پروانه، نیروی گریز از مرکز سیال وارد شده از مرکز پروانه (Eye) را به سمت لبهها هدایت میکند و انرژی جنبشی سیال به شدت افزایش مییابد. این انرژی جنبشی در محفظه پمپ به انرژی فشار تبدیل میشود. نرخ جریان و هد تولیدی پمپ تابعی مستقیم از قطر، شکل و سرعت چرخش پروانه است.
۲. محفظه پمپ (Casing)
محفظه پمپ ساختار اصلی بدنه پمپ است که تمام اجزای داخلی را در خود جای داده و سیال را هدایت میکند. در پمپهای سانتریفیوژ، این محفظه اغلب به شکل حلزونی (Volute) یا دیفیوزر (Diffuser) طراحی میشود.
عملکرد: وظیفه اصلی محفظه جمعآوری سیال خروجی از پروانه و تبدیل انرژی جنبشی آن به انرژی فشار است (اصل برنولی). در محفظه حلزونی، سطح مقطع کانال خروجی به تدریج افزایش مییابد که منجر به کاهش سرعت و افزایش فشار سیال میشود. همچنین، محفظه باید بتواند تنشهای ناشی از فشار داخلی و بارهای مکانیکی را تحمل کند.
۳. شفت (Shaft)
شفت یک قطعه محوری است که وظیفه انتقال گشتاور و نیروی چرخشی از الکتروموتور به پروانه را بر عهده دارد. این قطعه تحت بارهای پیچشی، خمشی و گاهی اوقات فشاری سنگین قرار دارد.
عملکرد: شفت باید از استحکام کافی برای جلوگیری از شکست یا خمش بیش از حد برخوردار باشد. طراحی شفت و تراز بودن آن نسبت به یاتاقانها برای کاهش ارتعاشات و جلوگیری از آسیب به سیل مکانیکی بسیار حیاتی است. تغییرات قطر شفت در نقاط مختلف (مانند محل نصب پروانه و سیل) برای مدیریت تنشها ضروری است.
۴. سیل مکان”یکی (Mechanical Seal)
سیل مکانیکی حیاتیترین جزء برای آببندی و جلوگیری از نشت سیال در محل خروج شفت از محفظه پمپ است. این قطعه یک سیستم پیچیده شامل اجزای ثابت (Stationary Face) و دوار (Rotating Face) است که با دقت فوقالعادهای در تماس هستند.
عملکرد: وظیفه اصلی سیل، ممانعت از نشت سیال فرآیند به محیط بیرون یا ورود هوا به داخل پمپ است. سیل مکانیکی با ایجاد یک لایه نازک سیال روانکننده (معمولاً همان سیال پمپشونده یا مایع خارجی تزریقی) بین دو سطح صیقلی، آببندی را فراهم میکند. خرابی سیل معمولاً منجر به نشت شدید و آسیب به یاتاقانها میشود.
۵. یاتاقانها (Bearings)
یاتاقانها (بلبرینگها یا رولربیرینگها) برای پشتیبانی از شفت، تحمل بارهای شعاعی و محوری وارد شده به شفت توسط پروانه و الکتروموتور، و اطمینان از چرخش روان شفت طراحی شدهاند.
عملکرد: یاتاقانها موقعیت محوری شفت را حفظ کرده و اصطکاک دوران را به حداقل میرسانند. معمولاً در پمپها از یک یاتاقان شعاعی برای تحمل نیروهای جانبی و یک یاتاقان محوری (یا ترکیبی) برای تحمل نیروی رانش (Thrust Load) ناشی از فشار سیال بر پروانه استفاده میشود. روانکاری مناسب (گریس یا روغن) برای دفع گرما و جلوگیری از سایش ضروری است.
۶. الکتروموتور (Electric Motor)
الکتروموتور منبع اصلی انرژی مکانیکی پمپ است که انرژی الکتریکی را به حرکت دورانی تبدیل میکند.
عملکرد: موتور باید بر اساس مشخصات هیدرولیکی پمپ (هد و دبی مورد نیاز) انتخاب شود تا توان اسمی (BHP) کافی را تأمین نماید. اتصال موتور به پمپ معمولاً از طریق کوپلینگ (Coupling) انجام میشود که وظیفه انتقال نیرو و جذب ناهمترازیهای کوچک بین دو محور را نیز دارد.
