Pump Training

اموزش پمپ

Centrifugal Pump Theory

  • The impeller spins & throws water out. -like swinging a bucket of water above your head and staying dry or throwing clay on a potter's wheel and wearing it.
  • Low pressure is formed in the inlet. - the lower the pressure, the higher the pump can "suck"
  • Atmospheric pressure pushes more water in.

It is this simple - this is the major part of pump theory. Understand it, and net positive suction head (NPSH) is easy.

Pumps don't suck.

In fact, nothing sucks. Can you name something that does ? Centrifugal Pump Theory also explain the workings of several things in our world:

  • Breathing
  • Flight
  • Wind
  • Carburetors
  • Vacuum cleaners

 

Pump Terms

 

Head

Centrifugal pump curves show 'pressure' as head, which is the equivalent height of water with S.G. = 1. This makes allowance for specific gravity variations in the pressure to head conversion to cater for higher power requirements. Positive Displacement pumps use pressure (ie; psi or kPa) and then multiply power requirements by the S.G.

Static Head

The vertical height difference from surface of water source to center line of impeller is termed as static suction head or suction lift ('suction lift' can also mean total suction head). The vertical height difference from center line of impeller to discharge point is termed as discharge static head. The vertical height difference from surface of water source to discharge point is termed as total static head.

Total Head / Total Dynamic Head

Total height difference (total static head) plus friction losses & 'demand' pressure from nozzles etc. ie: Total Suction Head plus Total Discharge Head = Total Dynamic Head.

NPSH

Net positive suction head - related to how much suction lift a pump can achieve by creating a partial vacuum. Atmospheric pressure then pushes liquid into pump. A method of calculating if the pump will work or not.

S.G.

Specific gravity. weight of liquid in comparison to water at approx 20 deg c (SG = 1).

Specific Speed

A number which is the function of pump flow, head, efficiency etc. Not used in day to day pump selection, but very useful as pumps with similar specific speed will have similar shaped curves, similar efficiency / NPSH / solids handling characteristics.

Vapor Pressure

If the vapor pressure of a liquid is greater than the surrounding air pressure, the liquid will boil.

Viscosity

A measure of a liquid's resistance to flow. ie: how thick it is. The viscosity determines the type of pump used, the speed it can run at, and with gear pumps, the internal clearances required.

Friction Loss

The amount of pressure / head required to 'force' liquid through pipe and fittings.

Reading Centrifugal Pump Curves

 

Centrifugal pump performance is represented by multiple curves indicating either:

  • Various impeller diameters at a constant speed.
  • Various speeds with a constant impeller diameter.

The curve consists of a line starting at "shut head"(zero flow on bottom scale / maximum head on left scale). The line continues to the right, with head reducing and flow increasing until the "end of curve" is reached, (this is often outside the recommended operating range of the pump).

Flow and head are linked, one can not be changed without varying the other. The relationship between them is locked until wear or blockages change the pump characteristics.

The pump can not develop pressure unless the system creates back pressure (ie: Static (vertical height), and /or friction loss). Therefore the performance of a pump can not be estimated without knowing full details of the system in which it will be operating.

The above pump curve sample image shows:

  • Three performance curves ( various impellers or speed).
  • Curves showing power absorbed by pump (read power at operating point.) Power absorbed by pump is read at point where power curve crosses pump curve at operating point.However this does not indicate motor / engine size required. Various methods are used to determine driver size.
  • Best efficiency point (BEP).
  • Recommended operating range (operation outside this range reduces pump life).
  • Net positive suction head required by the pump (NPSH).
  • The circled numbers indicate the following for bottom curve (ie: smallest diameter impeller or slowest speed curve shown):
    • Maximum recommended head.
    • Minimum recommended head.
    • Minimum recommended flow.
    • Maximum recommended flow.
  • The points refered to as "shut head: and "end of curve".

Read the Pump Curve

 

  • Select motor or engine to suit specific engine speed or operating range - most cost effective method where operating conditions will not vary greatly.
  • Read power at end of curve - most common way that ensures adequate power at most operating conditions.
  • Read power at operating point plus 10% - usually only used in refinery or other applications where there is no variation in system characteristics.
  • By using system curves all operating conditions can be considered - best method where filling of long pipelines, large variations in static head, or siphon effect exist.

     

    Centrifugal Pump Operating Range

    All types of pumps have operational limitations. This is a consideration with any pump whether it is positive displacement or centrifugal. The single volute centrifugal pump ( the most common pump used worldwide) has additional limitations in operating range which, if not considered, can drastically reduce the service life of pump components.

    Best Efficiency Point is not only the operating point of highest efficiency but also the point where velocity and therefore pressure is equal around the impeller and volute. As the operating point moves away from the Best Efficiency Point, the velocity changes, which changes the pressure acting on one side of the impeller. This uneven pressure on the impeller results in radial thrust which deflects the shaft causing:

    • Excess load on bearings.
    • Excess deflection of mechanical seal.
    • Uneven wear of gland packing or shaft / sleeve.

    The resulting damage can include shortened bearing / seal life or a damaged shaft . The radial load is greatest at shut head.

    Outside the recommended operating range damage to pump is also sustained due to excess velocity and turbulence. The resulting vortexes can create cavitation damage capable of destroying the pump casing, back plate, and impeller in a short period of operation.

    When selecting or specifying a pump, it is important not to add safety margins or base selection on inaccurate information. The actual system curve may cross the pump curve outside the recommended operating range. In extreme cases the operating point may not allow sufficient cooling of pump, with serious ramifications!

    The best practice is to confirm the actual operating point of the pump during operation (using flow measurement and/or a pressure gaug ) to allow adjustment (throttling of discharge or fitting of bypass line) to ensure correct operation and long service life.

    Selecting a pump

     

    To ensure the correct pump is selected for your application the following details are required. If you can not supply some of the information, just ask for help from Rain for Rent, we can assist in identifying your requirements.

    Details required for all pumping applications:

    • Flow rate required
    • Static suction head
    • Suction pipe inside diameter
    • Foot valve or open pipe
    • Suction pipe length & material
    • Static discharge head
    • Discharge pipe inside diameter
    • Discharge pipe length & material
    • Temperature
    • Details of solids
    • Height above sea level
    • Details of application ie:
      • additional requirements
      • sprinklers or other pressure requirements
      • future expansion

     

    Additional details required if liquid is not water

    • Full liquid description
    • Specific gravity
    • Viscosity
    • pH value

     

    Data to consider for all pumping applications:

    • Pump driver requirements
    • Electric driven - voltage/phase/Hz
    • Electric driven - hazardous location?
    • Diesel driven - preferences
    • Submersible pumps available
    • Class 1 Div 2 Air Operated Diaphragm Pumps available
    • Hydraulic driven pump systems available

    System Curves

     

     

    Find details of duty. In the above example: Water, 2m suction lift, 15m static discharge (17m total static head), 360 meters of 150mm schedule 40 steel pipe.

    Draw a chart with flow on bottom scale and head on left scale. Estimate scale required based on size of existing pump, or guess maximum flow expected - example shows max flow as 100 L/S and max head as75m - sometimes you just have to guess to get started.

    Mark static head. 17m at zero flow. Note: 'Demand' pressure, ie: sprinklers etc, should be added at each flow point, or for approximate figures can be added to static head.

    Mark 2 or 3 other points. At 20L/S friction loss is 0.73 m / 100m of pipe, therefore 0.73 x 3.6 + 17 = 19.6 meters. Put mark at junction of 20 L/S and 19.6 m. Repeat for other points. Remember to add static head each time.

    Join these points with a line.

    You have completed the System Curve. The Curve may have to be extended to suit higher flow pumps.

     

    The pump operating point is where a pump curve crosses the system curve. Draw as many pump curves over the system curve as you like, to see where different pumps will operate, or draw system curve over pump curve.

    If pump curve does not cross system curve, the pump is not suitable.

    If the pump curve crosses the system curve twice, then the pump will be unstable and is not suitable.

    Pumps Operating in Series and Parallel


    When operating pumps in parallel or in a series, there are more complex issues to consider.

    Series applications: consider the pressure rating of pump, shaft seal, pipework and fittings. Placement is critical to ensure both pumps are operating within their recommended range and will have a constant supply of water. Drawing a curve for 2 or more pumps is simple, draw 1st pump curve then draw 2nd curve, adding the head each pump produces at the same flow. More curves can be added in the same way.

    Parallel applications: confirm suitability of pumps by drawing a system curve (often 2 pumps will only deliver slightly more than one pump due to excessive friction loss. Also you can confirm that pump operation will be within its recommended range.). Non return valves are required especially if one pump operates alone at times.Dissimilar pumps or pumps placed at different heights requires special investigation. Drawing a curve for 2 or more pumps is simple, draw 1st pump curve then draw 2nd curve, adding the flows each pump delivers at the same head. More curves can be added in the same way.

    What causes pump cavitation?

     

    There are two main causes to cavitation.

    • NPSH (r) EXCEEDS NPSH (a)
      Due to low pressure the water vaporizes (boils) and higher pressure implodes into the vapor bubbles as they pass through the pump causing reduced performance and potentially major damage.
    • Suction or discharge recirculation
      The pump is designed for a certain flow range, if there is not enough or too much flow going through the pump, the resulting turbulence and vortexes can reduce performance and damage the pump.

     

    NPSH: Net Positive Suction Head

     

    Is NPSH a dirty word? There is enough fear of it to suggest it is. But why?

    Because some people will not accept that pumps don't suck.

    If you accept that a pump creates a partial vacuum and atmospheric pressure forces water into the suction of the pump, then you will find NPSH a simple concept.

    NPSH(a) is the Net Positive Suction Head Available, which is calculated as follows:

    NPSH(a)= p + s - v - f

      Where: 'p'= atmospheric pressure,
      's'= static suction (If liquid is below pump, it is shown as a negative value)
      'v'= liquid vapor pressure
      'f'= friction loss

     

    NPSH(r) is the Net Positive Suction Head Required by the pump, which is read from the pump performance curve. Think of NPSH(r) as friction loss caused by the entry to the pump suction.

    NPSH(a) must exceed NPSH(r) to allow pump operation without cavitation. It is advisable to allow approximately 1 metre difference for most installations. The other important fact to remember is that water will boil at much less than 100 deg C if the pressure acting on it is less than it's vapor pressure, ie water at 95 deg C is just hot water at sea level, but at 1500m above sea level it is boiling water and vapor.

    The vapor pressure of water at 95 deg C is 84.53 kPa, there was enough atmospheric pressure at sea level to contain the vapor, but once the atmospheric pressure dropped at the higher elevation, the vapor was able to escape. This is why vapour pressure is always considered in NPSH calculations when temperatures exceed 30 to 40 deg C.

    Affinity Laws of Centrifugal Pumps

     

    If the speed or impeller diameter of a pump change, we can calculate the resulting performance change using affinity laws.

    • The flow changes proportionally to speed.
      Double the speed / double the flow.
    • The pressure changes by the square of the difference.
      Double the speed / multiply the pressure by 4.
    • The power changes by the cube of the difference
      Double the speed / multiply the power by 8.

    Remember:

    These laws apply to operating points at the same efficiency.

    Variations in impeller diameter greater than 10% are hard to predict due to the change in relationship between the impeller and the casing.

    I know you are thinking "what does this have to do with anything"?, but if you can understand these 'laws' then you can make rough estimates without having to find full information, which might not be available anyway.

    it might go something like this:

    Boss: "Hey Joe, put this new pulley on that pump"

    Joe: "But that will speed the pump up by about 10 % which increases the power by a third, do you reckon the motor will handle it ?"

    For rough calculations you can adjust a duty point or performance curve to suit a different speed. NPSH (r) is affected by speed / impeller diameter change = DANGER!

    Pump Troubleshooting

     

    Only one thing is a better troubleshooting tool than pressure & vacuum gauges...that is: readings from pressure & vacuum gauges taken prior to the problem. ie: monitoring gauge readings will help diagnose pump and system problems quickly, by reducing the possible causes.

    Flow measurement would allow full diagnosis of pump performance but is sometimes expensive and usually not possible (Cheap versions include: V notch weir, measuring discharge from horizontal pipe, & timing of filling / emptying). System curves can be used in evaluating results.

    Here is a troubleshooting table for typical pump symptoms and possible causes.

    Symptom

    Possible Causes

    Pump will not prime Suction lift too great.
    Insufficient water at suction inlet.
    Suction inlet or strainer blocked.
    Suction line not air tight.
    Suction hose collapsed.
    Non return valve ball not seating.
    Mechanical seal / packing drawing air into pump.
    Ejector jet or nozzle blocked or badly worn.
    Ejector non-return valve ball stuck.
    Separation tank cover blocked.
    Compressor pipe leaking air.
    Compressor not delivering sufficient air.
    Compressor belt drive faulty.
    Not enough discharge liquid Incorrect engine speed.
    Discharge head too high.
    Suction lift too great.
    Suction inlet or strainer blocked.
    Suction line not air tight.
    Suction hose collapsed.
    Mechanical seal drawing air into pump.
    Obstruction in pump casing/impeller.
    Impeller excessively worn.
    Delivery hose punctured or blocked.
    Pump ceases to deliver liquid after a time Suction lift too great.
    Insufficient water at suction inlet.
    Suction inlet or strainer blocked.
    Suction hose collapsed.
    Excessive air leak in suction line.
    Mechanical seal / packing drawing air into pump.
    Obstruction in pump casing/impeller.
    Delivery hose punctured or blocked.
    Pump takes excessive power Engine speed too high.
    Obstruction between impeller and casing.
    Viscosity and / or SG of liquid being pumped too high.
    Pump vibrating or overheating Engine speed too high.
    Obstruction in pump casing/impeller.
    Impeller damaged.
    Cavitation due to excessive suction lift.
    Pump leaking at seal housing Mechanical seal damaged or worn.

پمپ

پمپ و پمپاژ

در طی مطالبی که در وبلاگ قرار گرفته اند سعی شده تا مطالب مرتبط با پمپ و پمپاژ ونیز اشنایی با اصول عملکرد ، انواع پمپ ، اصول نگهداری وتعمیرات پمپ ها و اصول بهره برداری از پمپ ها به مرور تکمیل گردند.

البته بسته به درخواست دوستان یا نیاز به توضیح در مورد سوال یا اشاره به موضوع مطالبی نیز عنوان شده که شاید از نظر خیلی از دوستان بسیار ساده وبدیهی به نظر برسد لکن برای دوستی دیگر یک الزام ونیاز به شمارامده است.

دراین پست مجموعه ای از مطالب مفید در رابطه با پمپ ها که در خلال مطالب دروبلاگ قرار گرفته اند را به صورت لینک برای استفاده قرار میدهیم.اگر پستی مورد داشت یا لینک دانلودی از کار افتاده است لطفا درقسمت نظرات اطلاع دهید تا لینک سالم جایگزین شود.

از مطالب وتجربیات دوستان گرامی در زمینه پمپ ها به شدت استقبال میگردد چه انکه هرسیستم صنعتی که با نوعی از سیال سروکار داشته باشد وجود پمپ در این سیستم امری ناگزیر میباشد.

منتظر نظرات وپیشنهادات دوستان گرامی هستیم.

NPSH و کاویتاسیون

NPSH و کاویتاسیون

دانلود فیلم کاویتاسیون

دانلود فیلم کاویتاسیون

پمپ های محوری

پمپ های محوری

تحلیل هیدرودینامیکی پمپ

تحلیل هیدرودینامیکی پمپ

دانلود فیلم اموزشی پمپ

دانلود فیلم اموزشی پمپ

پمپ سانتریفیوژ

پمپ سانتریفیوژ

تعمیرات وعیب یابی پمپ

تعمیرات وعیب یابی پمپ

کاویتاسیون Cavitation

کاویتاسیون Cavitation

کتاب اموزشی پمپ ها ، انواع ، اصول کار، بهره برداری ، تعمیرات  و عیب یابی

کتاب اموزشی پمپ ها ، انواع ، اصول کار، بهره برداری ، تعمیرات  و عیب یابی

همه چیز درباره پمپ وپمپاژ

همه چیز درباره پمپ وپمپاژ

پمپ سانتریفیوژ Centrifugal pump

پمپ سانتریفیوژ Centrifugal pump

اصول انتخاب پمپ

اصول انتخاب پمپ

اشنایی با پمپ ها

اشنایی با پمپ ها

پمپ جابجايی مثبت (Positive displacement pump)

پمپ جابجايی مثبت (Positive displacement pump)

 بررسی انواع پمپ ها واصول کاری انها

 بررسی انواع پمپ ها واصول کاری انها


پمپ سانتریفیوژ

پمپ

الف)ترکيب موازی پمپهای سانتريفوژ

در حين بهره برداری از پمپ به دبی بيشتری نياز پيدا می کنيم .در صورت باز نبودن شير discharge به طور کامل آن را آرام آرام باز می کنيم . دبی افزايش می يابد ولی از طرفی هد شديدا افت می کند .

يک راه حل برای تامين دبی بيشتر،استفاده از پمپ بزرگتر است سئوال اينجاست که آيا انتخاب يک پمپ بزرگتر هميشه راه حل مناسبی است؟واضح است که پمپ بزرگتر هزينه خريد و تعمير و نگهداری بيشتری دارد .

از طرفی فرض کنيد که شما فقط در زمانهای خاصی به دبی بيشتر نياز داريد و در بيشتر موارد پمپ کوچکتر جوابگوی دبس مورد نياز شما خواهد بود در صورتی که از پمپ بزرگتر در دبی کم استفاده شود،خروجی پمپ کم خواهد بود بنابراين سيال مرتبا در داخل پمپ می چرخد و گرم می شود گرم شدن سيال باعث می شود که بدنه پمپ و قسمت های داخلی پمپ گرم شود و اين موضوع می تواند خرابی پمپ را در پی داشته باشد .

بهترين راه حل برای تامين دبی بيشتر استفاده از چند پمپ کوچک و نصب آنها به صورت موازی است .

برای بدست آوردن منحنی H-Q پمپهای موازی ، دبی پمپها را در يک هد ثابت با هم جمع کرده و منحنی را رسم می کنيم .

پرسش :آيا به هم بستن دو پمپ يکسان به طور موازی دبی را به دو برابر مقدار اوليه افزايش خواهد دارد؟

ترکيب سری و موازی پمپهای سانتريفوژ

دبی پمپ را a lit/s فرض کنيد .منحنی H-Q را برای پمپ مورد نظر در نظر بگيرد .منحنی عملکرد سيستم را از آن عبور می دهيم تا نقطه کارکرد بدست بيايد منحنی H-Q را برای دو پمپ موازی يکسان رسم می کنيم هد کلی را A می ناميم دبی کلی سيستم به ميزان نشان داده شده افزايش يافته است.بنابراين نتيجه ميگيريم که موازی بستن دوپمپ مشابه دبی رادو برابردبی اوليه نخواهدکرد همانطور که ازنحنی مشخص است،دبی هر کدام از پمپها زمانی که به تنهايی درمسير قرار ميگيرد از دبی هر کدام از آنها وقتی با پمپی ديگر به صورت موازی نصب می شود ،بيشتر است .

ب)ترکيب سری پمپها :

در حين بهره برداری از پمپ به هد بيشتری نياز پيدا ميکنيم با بستن شير discharge به آرامی،هد افزايش پيدا می کند ولی از طرفی دبی به شدت کاهش می يابد استفاده از پمپ بزرگتر برای تامين هد بيشتر راه حل مناسبی نيست . بهترين روش برای تامين هد مورد نياز،استفاده از چند پمپ کوچک و نصب آنها به صورت سری است دبی تمام پمپهايکی است وهدخروجی کل پمپها،از جمع هد پمپها درآن دبی حاصل می شود برای بدست آوردن منحنی H-Q پمپهای سری،هد پمپها را در دبی ثابت با هم جمع می کنيم .

سئوال :

آيا استفاده از دو پمپ يکسان به صورت سری هد کلی رابه دو برابر پمپ رسم کرده و منحنی عملکرد سيستم را می کشيم محل تقاطع را نقطه A می ناميم منحنی H-Q را برای پمپهای ترکيب سری و موازی پمپهای سانتريفوژ سری رسم می کنيم دبی وهد کلی سيستم ثابت است محل تقاطع منحنی عملکرد با منحنی H-Q پمپهای سری را نقطهB می ناميم همانطور که ازشکل مشخص است اگرهددو برابرمقدار اوليه نخواهدکرد همانطور که از منحنی مشخص است،هد هرکدام از پمپهازمانيکه به تنهايی در مسير قرار می گيرد ازهد هرکدام از آنها زمانی که به سری نصب می شود بيشتر است .

برداشت از مطالب اموزشی شرکت پتروشیمی

دانلود فیلم پمپ

دانلود فیلم پمپ

انیمیشنی جالب از کارکرد تکنیکال یک پمپ که شمارو با نحوه کارکرد پمپ اشنا میسازد

3D Pumps Technical Animation

برای دانلود فیلم اموزشی پمپ به لینک زیر مراجعه فرمایید:


دانلود

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

دانلود فیلم کاویتاسیون

کاویتاسیون یکی از پدیده های مخرب درصنایع مختلف وسیستمهای پایپینگ است.

کسانی که به نحوی با پمپ ها سروکار دارند نگران اتفاق افتادن پدیده کاویتاسیون هستند تا مبادا تجهیزات ومتعلقات پمپ وسیستم پایپینگ اسیب نبیند.

درفیلمی که تقدیم حضورتان میشود به بررسی یک نمونه ازمایشگاهی کاویتاسیون ونمونه هایی ازتاثیرات کاویتاسیون برروی پمپ واجزای ان ازجمله ایمپلر،پره ها وشفت پمپ پرداخته است

این فایل 5 مگابایتی را میتوانید از طریق لینک زیر دریافت نمایید

بری دریافت مطالب مرتبط وبیشتر به انجمن علمی پژوهشی نواندیشان مراجعه فرمایید.

دانلود

پسورد : www.spowpowerplant.blogfa.com

بررسی انواع پمپ ها واصول کاری انها

پمپ چیست؟

انواع پمپها عبارتند از :

1ـ پمپ هاي ديناميكي - ۲ پمپ هاي جابجايي

مي توان پمپ هارابراساس نحوه عملكردشان به گونه اي ديگر نيز دسته بندي كرد:

1ـ پمپ هاي سانتريفوژ(جريان شعاعي)
2ـ پمپ هاي محوري
3 ـ پمپ هاي نيمه سانتريفوژ(يا باجريان مختلط)
مهمترين تركيبات عمومي مواد ساختماني پمپها عبارتند از:
مواد: پمپهاي سانتريفيوژ كه معمولا به بازار عرضه مي شوند داراي تركيبات برنزي، تمام برنزي ،يا داراي تركيب آهني مي باشند. در ساختار نيمه برنزي ،پروانه خلاف شافت (اگر بكار برده شده باشد ) و رينگهاي سايشي برنزي خواهد بود و محفظه از چدن است. اين مواد ساختماني براي قسمتهاي از پمپ مي باشد كه در تماس با پمپاژ شده مي باشد.

محفظه آببندي (stuffing box) : آن قسمت از پمپ است كه شفت گردننده وارد محفظه پمپ مي شود. براي جلوگيري از نشت اب از محفظه، يك آب بند مكانيكي يا نوار آببندي بكار مي رود.پمپها با اب بندي مكانيكي((mechanical seal بطور موفقيت آميز در موارد گوناگون بكار برده مي شوند.آب بندهاي داخلي درون محفظه آببندي عمل ميكند درصورتي كه آببندهاي خارجي داراي اجزاء دوراني( rotatig element) خودشان در بيرون محفظه آببندي مي باشند. بسته به آببندي پمپ و مايعي كه پمپاژ مي شود محدوديتهاي در فشار و دماي مايع وجود دارد. جنس ماده ابندي پس از انكه نوع سيال پمپاژ شونده و دما و فشار ان تعيين شد ، توسط كارخانه سازنده تعيين مي شود. پمپها با نوار آب بندي بويژه در جاهايي كه مواد سايينده كه همراه اب وجود دارد بكار سيستم اسيب نمي رساند بطور گسترده اي مورد استفاده قرار مي گيرند. مقداري نشت بايد وجود داشته باشد تا سطح بين ماده نوار و شفت را روانكاري و سرد كند. بوش شفت و شفت موتور يا پمپ را بويژه با نوار اببندي ، محافظت مي كنند.

رينگهاي سايشي براي پروانه يا محفظه آب بندي بكار برده مي شود ،انها قابل تعويض بوده و از سايش پروانه يا محفظه جلوگيري ميكنند.
بلبرينگها غالبا زياد بكار برده مي شوند مگر در پمپهاي سيلكولاتر ،كه ياتاقانهاي موتور و پمپ از نوع بوش مي باشد.

برای دریافت مطالب بیشتر درمورد پمپها واصول کاری پمپ واشنایی با انواع پمپ به لینک زیر مراجعه فرمایید


لینک مطالب مرتبط با انواع پمپ

بقیه مطلب را درادامه مطلب بخوانید



ادامه نوشته

تعمیر و نگهداری پمپ‌ها(2)


 تعریف واژه‌ها:
بدنة پمپ: محفظه‌ای است که پره‌های پمپ، محور و سیستم آب‌بندی آن را در برمی‌گیرد و مایع از میان آن جریان می‌یابد. معمولاً بدنة پمپ‌ها از نوع حلزونی یا از نوع قطر افزاینده است.
    محور پمپ: بسته به نوع موتور مورد استفاده، محور پمپ می‌تواند بخشی از روتور موتور بوده و یا مستقل و به محور موتور جفت شده باشد. محور می‌تواند دارای یاتاقان مستقل بوده، یا توسط یاتاقان‌های موتور نگهداشته شود. روش مورد استفاده به طراحی پمپ بستگی خواهد داشت.
    پروانه پمپ: قسمتی از پمپ است که نیروی زیادی به سیال وارد کرده تا سرعت و مقدار حرکت آن را افزایش دهد. منفذ مرکز پروانه را چشم پروانه می‌گویند که تا حدودی تعیین‌کنندة ظرفیت پمپ است.
    پره‌های پمپ: قسمت‌هایی از پروانه‌اند که سیال را در داخل پمپ هدایت می‌کنند.
    روپوش پروانه (Shroud): پره‌های پمپ را پوشانده و جریان سیال را در ناحیة پروانه محدود می‌نماید.
    نقطة مکش: محل ورود سیال به پمپ است که معمولاً در نزدیکی مرکز بدنه آن قرار دارد. قطر برای عبور در این نقطه تا حدودی میزان آبدهی پمپ را تعیین می‌کند.
    حلقه‌های سایش: در تمامی پمپ‌ها در نظر گرفته نمی‌شوند. اما اگر در نظر گرفته شوند معمولاً قابل تعویض خواهند بود. وظیفة اصلی آنها این است که اجازه می‌دهند مقداری سیال بین پروانه و بدنه جریان یابد. بدین طریق، یک آب‌بندی هیدرولیک ایجاد می‌شود که کارایی پمپ را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، مقدار اندکی سیال از طرف رانش به طرف مکش پمپ بازگردانده می‌شود.
    کاسه‌نمد: موجب آب‌بندی جریان سیال در داخل پمپ می‌شود. کاسه‌نمد می‌تواند شامل یک واحد آب‌بندی از نوع بافته شدة قابل تعویض و قابل تنظیم یا از نوع مکانیکی باشد.
    شیپوره (Diffuser): معمولاً در پمپ‌های گریز از مرکز استفاده نمی‌شود. لیکن ممکن است گاهی به‌منظور جهت دادن به جریان آب به‌کار گرفته شود. با استفاده از بدنه حلزونی از شیپوره کمتر استفاده می‌شود.
    نقطة رانش یا تخلیه: نقطه‌ای است که پمپ سیال را به سیستم لوله‌کشی می‌راند.
    یاتاقان‌: برای نگهداری محور پمپ‌ها استفاده می‌شود و همچنین همزمان کاهش اصطکاک بین محور و قاب پمپ از یاتاقان و نوعی روانکاری استفاده می‌شود.     


پمپ‌های گریز از مرکز براساس طراحی پروانه‌ها و تعداد پروانه‌ها کلاس‌بندی می‌شوند. یک پمپ چندمرحله‌ای بیشتر از یک پروانه دارد. یک پمپ دومرحله‌ای دو پروانه دارد. یک پمپ دومرحله‌ای اثر یکسانی همچون دو پمپ یک مرحله‌ای که به‌صورت سری می‌باشند، دارد. خروجی پمپ اول وارد پمپ دوم می‌گردد.
    یک پمپ چندمرحله‌ای دارای دو یا چند پروانه که روی یک شافت نصب شده‌اند، می‌باشد. هد در خروجی پروانة دوم بیشتر از هد خروجی در پروانة اول است. زیاد شدن پروانه‌ها هد خروجی نهایی را بالاتر می‌برد. از آنجایی‌که مایعات تقریباً تراکم‌ناپذیر هستند. تمام پروانه‌ها در پمپ برای ظرفیت یکسانی طراحی می‌گردند. پروانه‌های یک پمپ چندمرحله‌ای دارای اندازة یکسانی می‌باشند.
    این پمپ‌ها همچنین براساس تک مکشی و یا دومکشی بودن کلاس‌بندی می‌شوند. در یک پمپ تک مکشی سیال از یک طرف پروانه وارد می‌گردد. در یک پمپ دو مکشی، سیال از میان طرف پروانه وارد می‌گردد. از آنجایی‌که مایع از دو طرف پروانه وارد می‌گردد، از یک پمپ دومکشی برای ظرفیت‌های بالای عملیاتی استفاده می‌شود.

قوانین حاکم بر پمپ‌های گریز از مرکز
    پمپ‌های گریز از مرکز ماشین‌هایی هستند که با استفاده از نیروی گریز از مرکز (عکس‌العمل سیال در برابر نیروز مرکزگرا)، سیالات را جابه‌جا می‌کنند.
    نیروی وزن باعث می‌شود که اگر سیال در یک ارتفاع باشد به ارتفاع پایین‌تر جریان یابد. انرژی پتانسیل، انرژی‌ای است که در سیال ذخیره می‌شود و مایع دارای فشار بالاتر، انرژی پتانسیل بیشتری دارد. بنابراین سیال از سطوح با فشار بالا بر سطوح با فشار پایین جریان می‌یابد. درصورتی که فشار دو مخزن برابر باشد، یا اینکه اختلاف ارتفاع نداشته باشند، سیال میان آنها جریان نمی‌یابد. بنابراین در این حالت‌ها نیاز به استفاده از پمپ داریم. همچنین می‌توان از پمپ به‌منظور افزایش مقدار سیال جابه‌جا شده (دبی) استفاده کرد. پس می‌توان نتیجه گرفت یک پمپ با افزایش سیال آن‌را جابه‌جا می‌کند. در پمپ‌های گریز از مرکز این عمل توسط پروانه انجام می‌شود؛ که با چرخاندن سیال انرژی آن‌را می‌افزاید. سیال با عبور از ورودی از ورودی پمپ وارد مرکز پروانه می‌گردد و با دوران پروانه از لبة آن خارج می‌گردد. هرچه سرعت پروانه بیشتر باشد سیال سریع‌تر جابه‌جا می‌شود. هنگامی که سیال وارد پوسته می‌شود، سرعت آن کاهش می‌یابد. چون سرعت سیال کاهش می‌یابد، فشار آن افزایش یافته و از طرف دیگر چون سیال با فشار زیاد در لبه و دور از مرکز خارج می‌گردد، باعث ایجاد یک ناحیة کم فشار در مرکز شده که در اثر آن جریان سیال به درون مرکز امکان‌پذیر می‌گردد (اختلاف فشار). وقتی سیال به خارج پمپاژ می‌شود سرعت آن افزایش می‌یابد. این افزایش سرعت در خروجی به شکل فشار بسیار زیاد و بخشی از آن در محفظه به‌صورت فشار نمایان می‌شود.
در این فصل به بررسی انواع مختلف پمپ‌های گریز از مرکز مورد استفاده در صنایع می‌پردازیم. این پمپ‌ها برای مقاصد گوناگون به‌کار می‌روند و این امر مستلزم اعمال تغییرات در طراحی و ساخت بدنه و پره‌های موتور می‌باشد.
    در اینجا مشخصات کاری پمپ‌ها و ملاحظات طراحی آنها همراه با اطلاعات دیگر دربارة انتخاب پمپ مناسب یک کاربرد خاص ارائه می‌گردد.
    درک مشخصات کاری و ساختمان پمپ‌های گریز از مرکز مختلف به شما کمک می‌کند تا کار خود را بهتر انجام دهید.

کاربردهای پمپ گریز از مرکز
    پمپ‌های گریز از مرکز به‌لحاظ کاربرد گسترده، هزینة اولیه پایین و نگهداری و تعمیرات آسان، اغلب در واحدهای صنعتی به‌کار گرفته می‌شوند. بیشتر این پمپ‌ها برای انتقال آب و سایر سیالات سبک به‌کار می‌روند. پمپ‌های مزبور را می‌توان برای پمپاژ دوغاب، خمیر و تراشه‌های چوب و یا مواد سنگین دیگر به‌کار گرفت. اما هنگام پمپاژ این مواد، باید شرایط خاصی را در نظر گرفت. تغییر پمپ‌های استاندارد به‌منظور انتقال مواد سنگین معمولاً به پروانه‌هایی با اندازه‌ها و اشکال متفاوت نیاز دارند.

    شما حتماً به‌عنوان عضوی از گروه نگهداری و تعمیرات تاکنون یک پمپ گریز از مرکز را تعمیر کرده‌اید و یا در انجام تعمیر آن یاری رسانده‌‌اید. شاید متوجه شده‌اید که پس از پیاده‌کردن لوله‌ها و بدنة پمپ، کار بر روی قسمت‌های داخلی آن نسبتاً ساده است. همین سادگی تعمیرات و نیاز اندک به نگهداری و تعمیرات باعث شده است که کاربرد پمپ‌های گریز از مرکز تا این حد گسترش یابد. این درس به تشریح قطعات داخلی و ساختمان پمپ می‌پردازد.

--------------------------------------

برای مطالعه کلیه مطالب مرتبط با پمپ وپمپاژ (کتاب - جزوه - مقاله - پروژه و فیلم) تا تاریخ 22 اذر 91 به صورت فهرست بندی شده در وبلاگ به لینک زیر مراجعه فرمایید:

پمپ