by admin admin

در این مقاله ما به بحث در مورد مبانی کارکرد پمپ مکش حلقه مایع و سیستم‌های پمپاژ می‌پردازیم. پمپ‌های مکش حلقه مایع پرکاربردترین دستگاه‌های مکش در صنایع مختلف هستند.

مبانی کارکرد پمپ مکش حلقه مایع

پمپ مکش از یک پروانه تشکیل شده است که با مقداری خروج از مرکزیت نسبت به قسمت مرکزی استوانه (بدنه سیلندر) قرار گرفته است. مکش در پمپ با استفاده از یک درزگیر مایع ایجاد می‌شود. متداول‌ترین درزگیر مایع آب است. دیگر درزگیرهای مایع مورد استفاده در پمپ مکش، مخلوط روغن، آب و متانول هستند.

قبل از روشن کردن پمپ مکش، مایع (درزگیر) حداقل ¼ از حجم سیلندر را پر می‌کند. در پمپ مکش، پروانه بین دو صفحه پورت قرار می‌گیرد. صفحه‌های پورت به عنوان مکش و تخلیه در پمپ وکیوم عمل می‌کنند و سوراخ‌هایی را ایجاد می‌کنند که به آنها پورت (بندر) گفته می‌شود.

هنگامی که پروانه شروع به چرخش می‌کند، مایع با نیروی گریز از مرکز به سمت خارج حرکت می‌کند. به همین دلیل، ناحیه‌ای از فضای خالی بدون مایع ایجاد می‌شود و مایع شکل حلقه‌ای به خود می‌گیرد.

قسمت موجود در بین پروانه و مایع “سلول پروانه” نامیده می‌شود. یک سلول پروانه در بالای پمپ مکش را در نظر بگیرید به طوری که پروانه در جهت عقربه‌های ساعت در حال چرخش است. در بالای پروانه، سلول پر از مایع درزگیر است. به دلیل چرخش پروانه، مایع برگشتی از مرکز پروانه مکشی را در سلول پروانه ایجاد می‌کند. به این دلیل، هوا یا گاز و بخار از پورت گرفته می‌شود که باید از طریق ورودی قسمت‌های پروانه در محفظه مکش حفظ شود. پس از آن که سلول پروانه از پورت ورودی عبور کرده و به سمت درگاه تخلیه حرکت می‌کند، مایع درزگیر مجبور می‌شود به سمت مرکز پروانه حرکت کرده و مرحله فشرده سازی را آغاز کند.

با نزدیک شدن سلول پروانه به پورت تخلیه، فشرده سازی در بالاترین حد خود قرار می‌گیرد و گازها به همراه مقداری از مایع درزگیر از طریق درگاه تخلیه وارد اتمسفر می‌شوند. اگرچه نمودارها حلقه‌ای از مایع بسیار شفاف را نشان می‌دهند، در حقیقت، درزگیر مایع بسیار متلاطم است، به همین دلیل برخی از مایعات درزگیر همراه با گازها تخلیه می‌شوند و دوباره این چرخه تکرار می‌شود.

سیستم پمپاژ مکش

سیستم پمپاژ مکش به مجموعه‌ای از پمپ‌های مکش، پورت‌های جداکننده، لوله‌ها و اتصالات لازم اشاره دارد. سیستم‌های پمپ مکش به سه نوع مختلف طبقه بندی می‌شوند که عبارتند از:

  • سیستم‌های یکطرفه
  • سیستم چرخش نسبی
  • سیستم چرخش کلی

چگونگی انتخاب سیستم پمپ مکش به نیاز و کاربرد پمپ مورد استفاده شما بستگی دارد.

سیستم‌های یکطرفه

در سیستم‌های یکطرفه، مایع درزگیر وارد پمپ می‌شود. دبی مایع حاصل از پمپ برای خارج کردن گاز از مایع به یک پورت جداکننده ارسال می‌شود و سپس مایع تخلیه می‌شود.

در این سیستم هیچ چرخش یا بازیابی صورت نمی‌گیرد. این یک روش معمول است که در آن حفظ یا آلودگی مایع درزگیر به عنوان یک نگرانی شناخته نمی‌شود.

مزایا

این سیستم بسیار ساده و کم هزینه است

  • برای خدمات کم اهمیت‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد

معایب

  • میزان مصرف مایع درزگیر بسیار بالا است

سیستم‌های چرخش نسبی

در این سیستم، ورود و خروج مایع درزگیر به پمپ مکش به شیوه‌ای مشابه با پمپ‌های یکطرفه اتفاق می‌افتد. اما در این سیستم از مخزن جداکننده برای چرخش مایع درزگیر استفاده می‌شود که مقداری آب اضافی وارد مخزن جداکننده می‌کند. بسته به مقدار آب اضافی، مقدار مساوی مایع (به علاوه هر گونه فشردگی) از طریق اتصال سرریز از مخزن جداکننده تخلیه می‌شود تا سطح آن در همان صفحه افقی به عنوان خط مرکز محور پمپ حفظ شود.

مقداری مایع درزگیر اضافه و تازه در مقدار کافی که برای حفظ درجه حرارت مناسب و عملکرد مناسب پمپ ضروری است و از کاویتاسیون جلوگیری می‌کند، وارد سیستم می‌شود.

از این نوع سیستم در جایی مورد استفاده قرار می‌گیرد که حفظ مایع درزگیر از اهمیت بالایی برخوردار است (تا 50٪ کاهش مصرف آب شیرین امکان پذیر است و در صورت استفاده غیر از آب، بسته به فشار بخار سیال می‌توان میزان مصرف و درجه حرارت را بیش از 50٪ کاهش داد).

مزایا

  • این سیستم در مقایسه با سیستم چرخشی کلی، هزینه اولیه کمتری دارد

میزان مصرف مایع درزگیر در این روش کم است.

سیستم چرخش کلی

در این سیستم مایع درزگیری کاملا دوباره در سیستم به گردش در می‌آید. گرمای تولید شده در سیستم مکش توسط یک مبدل حرارتی حذف می‌شود و مایع درزگیر مجددا وارد پمپ مکش می‌شود.

در این سیستم، سطح مایع درزگیر درون مخزن چرخش باید کمی پایین‌تر از خط مرکزی شفت پمپ باشد. همچنین ممکن است برای سیستم‌های بازیابی در سطح بالا، از سرریز سطح بالا و آرایش سطح پایین نیز استفاده شود. این تمهیدات کنترل سطح آب به جلوگیری از آغاز به کار پمپ با محفظه پر از آب کمک می‌کند زیرا این امر می‌تواند باعث اضافه شدن بار به موتور و آسیب رساندن به پمپ شود. اگر افت فشار در سیستم بسیار زیاد باشد، پمپ گردش مایع در سیستم گنجانده می‌شود.

مزایا

  • در این سیستم از خدمات گاز و بخار با فشار بسیار بالا استفاده می‌شود.

میزان مصرف مایع درزگیر بسیار کم است.

معایب

هزینه اولیه و نگهداری سیستم بسیار بالا است.