انواع پمپ آب

پمپ آب وسیله ای است مکانیکی برای جابجایی و انتقال انواع مایعات که با افزایش فشار، باعث جابجایی مایعات به ارتفاع بالاتر (با افزایش هد) یا حتی پایین تر (حوضچه و یا مخزن) می شود. پمپ ها در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

به عبارتی دیگر، پمپ انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی مانند موتور گرفته و به سیال مایعی که در حال عبور از آن است منتقل می کند. در نتیجه انرژی سیال پس از خارج شدن از پمپ افزایش می یابد. از پمپ ها برای انتقال و یا جابجایی سیال از یک نقطه به نقطه دیگر در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می شود پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند که هر کدام کاربرد خاصی دارند.

در این مقاله به انواع پمپهای پرکاربرد در نیروگاه می پردازیم.

انواع-پمپمشخصات پمپ آب جابجایی مثبت

  • با خروجی باز استارت میشوند
  • فلو کمی دارند
  • فشار زیادی تولید میکنند
  • با هر مقاوتی در مسیر دبی ثابتی دارند
  • با خروجی بسته فشار و دما به شدت بالا میرود
  • عمر کم
  • تعمیرات گران قیمت
  • آمپر موتور با افت دمای سیال بالا میرود
  • توانائی مکش سیال به پمپ تا ارتفاع بالاتر از پمپ را دارند

مشخصات پمپ آب سانتریفیوژ

  • با خروجی بسته یا فلو خیلی کم استارت میشوند
  • قابلیت فلو زیاد دارند
  • فشار خروجی کم و حداکثر 8 بار
  • دبی خروجی متناسب با مقاومت مسیر تغییر می کند
  • با افت دما شدت جریان موتور کم میشود
  • پمپ باید داخل سیال باشد و توانائی مکش سیال را ندارد
  • در دبی برابر، اندازه پمپ جابجایی مثبت بزرگتر از اندازه پمپ سانتریفیوژ است.

انواع پمپ آب استفاده شده در نیروگاه

هر نیروگاه با توجه به نوع محیط کاری خود نیاز به پمپ های متفاوتی دارد که در زیر نمونه هایی از آن اشاره شده است.

نمونه پمپ آب استفاده شده در یک نیروگاه بخار شرکت زیمنس :

  • CWP اصلی : سانتریفیوژ
  • CWP کمکی : سانتریفیوژ
  • FWP : تلفیقی از جابجائی مثبت و سانتریفیوژ ( دارای فلو وفشار زیاد )
  • پمپ کمکی روغن فید پمپ : جابجائی مثبت دنده ای
  • هیدرولیک دایورتر دمپر : جابجائی مثبت دنده ای گریز از مرکز (انگشتی)
  • استوریج تانک ها : سانتریفیوژ غرق آبی
  • اکسترکشن پمپ : سانتریفیوژ طبقاتی غرق در سیال
  • بوستر پمپ : سانتریفیوژ طبقاتی
  • MAX : جابجایی مثبت مارپیچی
  • MAV : سانتریفیوژ
  • روغن AC و DC : سانتریفیوژ

نمونه پمپ های استفاده شده در یک نیروگاه گازی شرکت GE :

  • روغن کاری اصلی : جابجائی مثبت دنده ای
  • روغن کاری کمکی AC , DC : سانتریفیوژ
  • هیدرولیک اصلی : جابجائی مثبت انگشتی (پیستونی)
  • هیدرولیک کمکی : جابجائی مثبت انگشتی (پیستونی)
  • پمپ گازوئیل : جابجائی مثبت مارپیچی
  • جکینگ : جابجائی مثبت

پمپ آب پیتوت تیوپ

یک رقیب برای پمپ های سانتریفیوژ، بهترین توصیف برای پمپ پیتوت تیوب، یک پمپ گریز از مرکز تک مرحله می باشد. قطعات کلیدی پمپ پیتوت تیوب، محفظه چرخان محصور و لوله پیتوت ثابت می باشند.

پمپ آب پیتوت تیوپ

سیال از میان کانال محصور که به قسمت روتور متصل است و بعنوان پروانه پمپ می توان از آن نام برد، وارد محفظه چرخان می گردد و در طی این فرآیند سرعت سیال افزایش می یابد.

سیال پس از خروج از پروانه پمپ به دلیل حرکت دورانی محفظه، شروع به چرخش می کند.مسیر دهانه ورودی لوله پیتوت تا قسمت دهش پمپ به صورت یک دیفیوزر طراحی شده است که این دیفیوزر هد سرعتی و نیروی گریز از مرکز را با هم ترکیب کرده و به هد کلی (تبدیل هد سرعتی به هد فشاری) پمپ تبدیل می کند.

هد تولید شده در این حالت در حدود 1 الی 6 برابر هد تولید شده در یک پمپ گریز از مرکز مرسوم در سرعت دورانی مشابه است. پمپ های پیتوت تیوب دارای بهترین عملکرد در دبی پایین و هد بالا می باشند.

این پمپ ها را می توان رقیب اصلی پمپ های سانتریفیوژ دور بالا و با جعبه دنده داخلی (OH6) دانست. سیال عبوری از این پمپ حتماً باید تمیز و عاری از ذرات باشد. در غیر این صورت لوله پیتوت مورد استفاده به شدت صدمه خواهد دید.

اثرات ورود هوا به پمپ آب

وجود حباب هوا ممکن است شبیه پدیده کاپیتولاسیون در پمپ به نظر برسد و با آن اشتباه گرفته شود.

تفاوت اینجاست که کاویتاسیون تشکیل حباب و متعاقب آن فروپاشی حباب‌های هوا است، در حالی که وجود حباب هوا همان هوای مخلوط در سیال است که قبل از پمپ در جریان فرآیند قرار داشتند و پس از پمپ نیز در آنجا باقی خواهند ماند. حباب ها ممکن است در اندازه تغییر کنند اما معمولاً هنگام عبور از پمپ از بین نمی روند.

مفهوم-هر-در-پمپ-آب

ورود هوا در مقادیر بسیار کم در واقع می تواند چیز خوبی باشد. بسیاری از مواقع برای کاهش اثرات کاویتاسیون تا 0.9 درصد هوا به سیال تزریق می کنند. با این حال، حباب هوا حتی در مقادیر 1 تا 2 درصد باعث کاهش شدید عملکرد پمپ می شود.

در عملکرد ضعیف پمپ به اشتباه بسیاری از علائم غیر از حباب هوا را مقصر می دانند. تجزیه و تحلیل دقیق علت ریشه ای علاوه بر آموزش در مورد این موضوع نشان می دهد که حباب هوا یک دیفکت بسیار شایع تر از آنچه در ابتدا تصور می شد برای پمپ است.

چرا ما نگران ورود هوا به پمپ آب هستیم؟

  • افزایش حباب هوای بیش از 1.5 تا 2 درصد، هم از جنبه عملکرد آنی و هم از جنبه مکانیکی به صورت طولانی، اثرات آنی و مضری بر پمپ خواهد داشت.
  • هنگامی که حباب های هوا در هد ورودی پمپ به دام می افتند، جریان سیال را مسدود می کنند و عملکرد پمپ کاهش می یابد.
  • سرعت جریان کاهش می یابد، هد کاهش می یابد و در نتیجه راندمان کاهش می یابد.
  • حباب هوا حتی در مقادیر حدود 2 تا 4 درصد باعث افزایش لرزش پمپ می شود که مستقیماً منجر به خرابی زودرس یاتاقان ها می شود. لرزشها اغلب به دلیل بارهای هیدرولیکی نامتعادل روی پروانه به دلیل انسداد جزئی هوا ایجاد می شود.