همه چیز در مورد پمپ

پمپ چیست؟

پمپ یا همان تلمبه وسیله‌ای است که سیالات را به روش مکانیکی، از یک نقطه به نقطه‌ی دیگر جابجا می‌کند. بدین صورت که، انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی گرفته و به سیالی که از آن عبور می‌کند، انتقال می‌دهد. در نتیجه، انرژی سیال بعد از خروج از پمپ افزایش می‌یابد.

همچنین از آن برای انتقال سیال به یک ارتفاع مشخص یا جابجایی مایعات در یک سیستم لوله‌کشی یا هیدرولیک استفاده می‌شود.

در پمپ‌ها تغییرات انرژی سیال، همواره به صورت تغییر فشار در سیال مشاهده می‌گردد.

کاربرد پمپ در گذشته

در گذشته و قبل از لوله‌کشی آب شهری نوعی پمپ به نام “پمپ آب دستی” یا “پمپ پارچ” در سراسر جهان معمول بود که برای آبرسانی به مردم، بر روی چاه‌های آب نصب می‌شد.

از آنجا که آب پمپ‌های پارچ به طور مستقیم از خاک کشیده می‌شوند، بیشتر مستعد آلودگی هستند و اگر آب مصرفی از این نوع پمپ‌ها تصفیه نشود، مصرف آن ممکن است منجر به بیماری‌های دستگاه گوارشی و یا سایر بیماری‌های ناشی از مصرف آب شود که بیماری وبا یکی از آنهاست و این بیماری در گذشته به دلیل ناآگاهی بارها و بارها جامعه‌ی بشری را مورد تهدید قرار داده‌ است.

کاربردها

در سراسر دنیا از گذشته تا کنون از پمپ‌ها، برای اهداف متفاوتی استفاده می‌شود.

پمپ‌های قدیمی و رایج در گذشته که هنوز هم استفاده می‌شوند، شامل تلمبه باد که برای باد کردن چرخ دوچرخه، موتور سیکلت یا تایر خودروها بکار می‌روند و همچنین تلمبه‌های دستی که آب یا سوخت را از مخزنی به مخزن‌های دیگر منتقل می‌کنند ولی اکنون به دلیل طیف وسیعی از کاربری‌ها، در اندازه‌ها و اشکال متنوع‌تری تولید می‌گردند و سایز آنها نیز از میکروسکوپی گرفته تا پمپ‌های بزرگ صنعتی، با کاربردهای متفاوت، از انتقال گاز گرفته تا مایع و از فشار و حجم زیاد گرفته تا فشار و حجم کم ساخته می‌شوند که کاربردهای فراوانی در پزشکی، صنعت و وسایل نقلیه دارند.

استفاده از پمپ‌‌ها در صنعت، مانند پمپ بنزین، پمپ آب خودرو، پمپ‌های بزرگ برای پر کردن حوضچه‌های تعمیر کشتی، پمپاژ آب از چاه‌ها، فیلتر آکواریوم، فیلتر حوضچه‌ها و هوادهی، در صنعت اتومبیل برای خنک کننده آب و تزریق سوخت ، در صنعت انرژی برای پمپاژ روغن، گاز طبیعی و خنک کننده عملیاتی، در برجها و سایر اجزای سیستم‌های گرمایشی و تهویه مطبوع، درصنعت پزشکی نیز برای فرآیندهای بیوشیمیایی در ساخت و تولید دارو و همچنین به عنوان جایگزینی مصنوعی برای قسمت‌های مختلف بدن به ویژه پروتز قلب و آلت تناسلی استفاده می‌شود .

در زیست‌شناسی نیز انواع مختلفی از پمپ‌های شیمیایی و بیومکانیکی تکامل یافته ساخته شده‌اند. از بیومیمیکری هم در ساخت انواع جدید پمپ‌های مکانیکی استفاده می‌شود.

پمپ‌ها برای انجام کارهای مکانیکی با حرکت سیال، انرژی مصرف می‌کنند، که این انرژی را از منابع مختلف انرژی مانند نیروی دست، نیروی باد یا برق تامین می‌کنند.

اجزاء پمپ

بدنه‌‌‌‌‌‌‌‌

محفظه‌ای است که پره‌های پمپ، محور و سیستم آب‌بندی را در بر می‌گیرد و مایع از میان آن جریان می‌یابد. پمپ‌ها از لحاظ ساختمان و کاربرد با یکدیگر متفاوتند. از این رو، بدنه آنها به صورت‌های مختلفی ساخته می‌شوند و جنس بدنه نیز از مواد مختلفی مثل استیل، چدن، فولاد، برنز و یا آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی و سایش ساخته می‌شوند.

محور یا شافت

بسته به نوع موتور مورد استفاده، بخشی از روتور موتور و یا مستقل بوده و به محور موتور جفت شده است. محور می‌تواند دارای یاتاقان مستقل باشد و یا توسط یاتاقان‌های موتور نگه‌داشته شود که این مسئله، به طراحی پمپ بستگی دارد.

پروانه‌

قسمتی از پمپ که نیروی زیادی به سیال وارد می‌کند تا سرعت و مقدار حرکت سیال را افزایش دهد. منفذ مرکز پروانه را هم چشم پروانه می‌گویند که تا حدودی تعیین کننده‌ی ظرفیت پمپ است.

 پره‌های پمپ

قسمت‌هایی از پروانه که سیال را در داخل پمپ هدایت می‌کند.

روپوش پروانه

روپوش پروانه پره‌های پمپ را پوشانده وجریان سیال را در ناحیه پروانه محدود می‌کند تا هدایت سیال بصورت متمرکز صورت بگیرد.

نقطه‌‌‌ی مکش یا گلویی پروانه

محل ورود سیال به پمپ است که معمولا در نزدیکی مرکز بدنه قرار دارد و قطر عبور سیال در این نقطه، تا حدودی تعیین کننده‌ی میزان آبدهی پمپ است.

حلقه‌های سایش یا لاستیک‌های سایش

دور گلویی پروانه قرار دارد ولی در تمام پمپ‌ها در نظر گرفته نمی‌شود. اما اگر در نظر گرفته شود، معمولا قابل تعویض خواهد بود. بدین طریق یک آب‌بندی هیدرولیک انجام می‌شود که موجب افزایش کارایی پمپ می‌گردد. علاوه بر این، مقدار اندکی سیال از طرف رانش به طرف مکش پمپ، بازگردانده می‌شود.

کاسه نمد

موجب آب‌بندی جریان سیال در داخل پمپ می‌گردد. کاسه نمد می‌تواند شامل یک واحد آب‌بندی از نوع بافته شده قابل تعویض و قابل تنظیم باشد و یا از نوع مکانیکی که به آن مکانیکال سیل می‌گویند.

 نقطه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ی رانش یا تخلیه

نقطه‌ای که پمپ سیال را به سیستم لوله کشی می‌راند.

نحوه‌ی عملکرد پمپ

نحوه‌ی کارکرد پمپ آب به این صورت است که پره‌های آن یا همان پروانه‌ها، محور و سیستم آب‌بندی، درون محفظه‌ی آن قرار دارند. پمپ انرژی مکانیکی خود را از الکتروموتور دریافت می‌کند. با ورود سیال به داخل محفظه‌ی پمپ، پروانه شروع به چرخیدن می‌کند و با چرخش پره‌ها انرژی جنبشی خود را به سیال در حال عبور داخل محظفه، انتقال می دهد، در نتیجه سیال در حال عبور، انرژی بیشتری پیدا کرده و با سرعت و فشار بیشتری پمپاژ می‌شود .

انواع پمپ

پمپ‌ها بر اساس مکانیسم جابجایی سیالات به سه گروه عمده تقسیم می‌شوند که عبارتند از :

• بالابر مستقیم یا آسانسور
• جابجایی
• گرانشی