پمپ‌ها از جمله کاربردی‌ترین تجهیزاتی هستند که امروزه در بسیاری از صنایع مورد استفاده بوده و بر اساس فاکتورهای مختلفی همچون قدرت و توان، نحوه عملکرد، تعداد مراحل کار، نحوه خنک کاری و … در دسته‌بندی‌های مختلفی قرار می‌گیرند. پمپ لجن کشی یکی از انواع پمپ‌های سانتریفیوژی یا گریز از مرکز مستغرق است که انواع مختلفی داشته و می‌تواند برای مکش و پمپاژ سیالاتی همچون لجن، گل و … به کار برود. در اصل این پمپ‌ها از قدرت و توان بسیار زیادی برخوردار هستند و برای پمپاژ انواع سیالات ویسکوز استفاده می‌شوند و برای اولین بار در سال 1960 مورد استفاده قرار گرفتند. در ادامه مطلب به صورت کامل بررسی خواهد شد که پمپ لجن کش چیست، شامل چند نوع بوده، نحوه عملکرد آن به چه صورت است و در نهایت چه مزایا و کاربردهایی دارد.
پمپ لجن کش چیست؟
به صورت کلی پمپ (Pump) وسیله‌ای است که قادر است به روش مکانیکی سیالات (گازها و مایعات) را جابجا کند و بر اساس سازوکار جابجایی سیالات به سه گروه اصلی پمپ‌های مستقیم (Direct Lift)، پمپ‌های جابجایی (Displacement) و پمپ‌های گرانشی تقسیم می‌شوند. پمپ لجن کش نوعی پمپ است که به واسطه قدرت و توان بالایی که دارد برای پمپاژ و جابجایی سیالات ویسکوز به کار می‌رود. قبل از اختراع این پمپ‌ها، سیالات چگال، فضولات و یا ریز جامدات مخلوط با آب و دیگر مایعات در صنایع مختلف توسط لوله به خارج از سازه منتقل می‌شد و با توجه به عدم فشار کافی، دفع این مواد در نزدیکی سازه و یا حتی گاهی در مکان‌های عبور و مرور صورت می‌گرفت که چالش‌ها و معضلات مختلفی ایجاد می‌کرد. این پمپ‌های عملکردی مشابه پمپ‌های کف کش دارند.
نحوه عملکرد پمپ لجن کش
همان‌طور که گفته شد پمپ‌های لجن کش در دسته پمپ‌های گریز از مرکز قرار دارند و طراحی آن‌ها به این شکل است که پروانه‌های پمپ از پره‌های خمیده به سمت عقب برخوردارند و می‌توانند به صورت باز یا دارای پوشش باشند. پروانه‌های نیمه‌باز فقط دارای پوشش پشت بوده و پروانه‌های بسته از جلو و عقب پوشیده هستند و در نهایت پروانه‌های باز هیچ‌گونه پوششی نخواهند داشت. در پمپ‌های لجن کش معمولاً از پروانه‌های نیمه باز استفاده می‌شود. به صورت کلی در این پمپ‌ها الکتروموتور پمپ را به حرکت در می‌آورد و از قسمت ورودی پمپ، سیال حاوی ذرات جامد ریز یا درشت به پمپ وارد شده و در نهایت با چرخش پروانه، سرعت سیال افزایش یافته و به سمت خروجی هدایت می‌شود.
فاصله بین پره‌های پروانه به اندازه‌ای خواهند بود که مواد جامد به راحتی وارد پمپ شده و توسط مایع از بین بروند و باعث مسدودی آن نشوند. همچنین برای سیالات حاوی مواد جامد بزرگ از پروانه‌هایی با پره‌های کمتر استفاده می‌شود. هرچقدر تعداد پروانه‌های پمپ کمتر باشد و یا فاصله بین آن‌ها بیشتر باشد امکان گرفتگی و انسداد پمپ کمتر خواهد بود هرچند که این نوع پمپ‌ها کارایی کمتری دارند.
انواع پمپ‌های لجن کش
پمپ‌های لجن کش مانند پمپ وکیوم و انواع پمپ‌های دیگر می‌توانند بر اساس فاکتورها و پارامترهای متعددی دسته‌بندی شوند و از تنوع بسیار زیادی برخوردار هستند. از نظر نحوه طراحی این پمپ‌ها می‌توانند شامل انواع پمپ‌های ساده، پمپ‌های فلوتردار (دارای قطع کن برقی)، پمپ‌های بادی (پنوماتیک)، پمپ‌های برقی ضد انفجار (EX) اروپایی (جهت انتقال سیالات شیمیایی قابل اشتعال، انفجار، انواع مشتقات نفتی با بدنه چدن و سه فاز)، پمپ‌های خازن داخل و پمپ‌های خازن بیرون باشند.
از نظر نحوه خنک کاری نیز این پمپ‌ها می‌توانند به صورت پمپ‌های آب خنک و روغن خنک در دسترس باشند. از نظر نوع پروانه ها نیز پمپ‌های لجن کش شامل انواع مختلفی همچون تک کاناله، دو کاناله، پروانه نیمه باز، پروانه باز، پروانه ورتکس (Vortex) و … هستند. از نظر نحوه نصب نیز پمپ‌های لجن کش می‌توانند شامل پمپ‌های لجن کش ثابت و پمپ‌های لجن کش متحرک باشند اما به صورت کلی پمپ‌های لجن کش بر اساس نحوه کاربری و استفاده دسته‌بندی می‌شوند و بر این اساس می‌توانند به دو دسته اصلی تقسیم شوند.
پمپ‌های لجن کش شناور یا مستغرق
این نوع از پمپ‌های لجن کش به صورت کامل در داخل سیال قرار گرفته و در آن غوطه‌ور می‌شوند. الکتروموتور این پمپ‌ها کاملاً آب‌بندی شده و قرار گرفتن سیالات در اطراف آن باعث می‌شود که سریع‌تر خنک شود و عملکرد و راندمان بهتری داشته باشد. درجه حفاظت این نوع از پمپ‌ها IP68 است. زمانی که این پمپ‌ها در داخل سیال قرار نگیرند ممکن است گرمای بیش‌ازحد باعث سوختگی موتور شود به همین دلیل حتماً باید در داخل سیال غوطه‌ور باشند. زمانی که پمپ به خوبی خنک شود، کاهش جریان موتور راندمان لجن کش را افزایش داده و در بازدهی بیشتر آن مؤثر خواهد بود.
پمپ‌های لجن کش عمودی
پمپ‌های لجن کشی عمودی یکی دیگر از انواع پمپ‌های لجن کش هستند که الکتروموتور خارج از سیال قرار خواهد گرفت و برخلاف پمپ‌های مستغرق در داخل سیالات غوطه‌ور نمی‌شود. در این پمپ‌ها الکتروموتور به وسیله کوپلینگ به پمپ وصل است و قابلیت جدا شدن دارد. این پمپ‌ها تحت عنوان پمپ خشک نیز شناخته می‌شوند چرا که پمپ در بالای مایعات قرار گرفته و توسط یک لوله عملیات مکش را انجام می‌دهد.
مهم‌ترین کاربردهای پمپ لجن کش چیست؟
همان‌طور که گفته شد پمپ‌های لجن کش همانند انواع پمپ‌های آب، پمپ‌های وکیوم و … می‌توانند بر اساس فاکتورها و پارامترهای مختلفی دسته‌بندی شوند و هرکدام از آن‌ها می‌توانند قدرت و توان متفاوتی داشته باشند. از جمله مهم‌ترین کاربردهای پمپ‌های لجن کش می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- از این پمپ‌ها می‌توان برای انتقال و جابجایی مایعات دارای ذرات جامد مانند الیاف‌های بلند استفاده کرد.
- این پمپ‌های قابلیت پمپاژ و انتقال سیالات دارای ذرات سایشی را دارند
- برای انتقال و جابجایی انواع فاضلآب‌های صنعتی به کار می‌روند و می‌توانند آب‌های آلوده به مواد مختلف و آب‌های گل‌آلود را جابجا کنند.
- برای انتقال و جابجایی سیالات حاوی آب و گاز و همچنین انتقال و جابجایی لجن پساب صنعتی مخلوط با آب کاربرد دارند.
- انتقال و پمپاژ در خمیر کاغذ و صنعت فولاد سازی استفاده های متعددی خواهند داشت
- برای پمپاژ سیالات خورنده به کار می‌روند
- در صنایع مختلفی همچون صنعت چوب، کاغذ، چرم، رنگ و رزین، کشاورزی، غذا و دارو و … کاربردهای متعددی دارند.
مهم‌ترین نکات انتخاب و خرید پمپ لجن کش چیست
از آنجایی که پمپ‌های لجن کش همانند انواع تجهیزات صنعتی دیگر از تنوع بالایی برخوردارند لازم است که در زمان انتخاب و خرید آن‌ها به نکات و فاکتورهای مختلفی توجه داشت. از جمله مهم‌ترین پارامترهای انتخاب یک پمپ لجن کش مناسب می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
ارتفاع یا هد پمپ
هد از مهم‌ترین فاکتورهای خرید پمپ آب، پمپ کف کش و لجن کش است و در اصل نشان دهنده پایین‌ترین نقطه قرارگیری پمپ تا بالاترین ارتفاع ممکن برای انتقال سیال است. هد پمپ می‌تواند تحت تأثیر افت ناشی از اصطکاک سیال درون لوله نیز باشد. نکته حائز اهمیت این است که حداکثر ارتفاع آبدهی در دبی صفر داده می‌شود، بنابراین ضروری است که لجن کش با ارتفاع بیشتری نسبت به ارتفاع محاسبه شده، انتخاب شود.
قطر لوله
از آنجایی که میزان دبی می‌تواند با قطر لوله ارتباط مستقیم داشته باشد لازم است که به قطر خروجی لوله پمپ لجن کش توجه شود. دبی لجن کش متناسب با حجم سیال موجود و مدت زمان تخلیه آن قابل محاسبه است. تغییر قطر لوله بلافاصله بعد از خروجی لجن کش منجر به آسیب دیدن آن خواهد شد به همین دلیل بهتر است تا حدود 2 متر با سایز خروجی پمپ، لوله‌کشی را انجام داده و سپس قطر آن را تغییر داد.
میزان جریان
میزان جریان پمپ لجن کش نیز از اهمیت بالایی برخوردار است و باید به آن توجه شود. معمولاً لجن کش ها با برق AC کار می‌کنند و متناسب با قدرت موتور به صورت تک فاز (220 ولت) و سه فاز (380 ولت) عرضه می‌شوند و لازم است که متناسب با نوع فعالیت و پروژه انتخاب شوند.
نوع پروانه
همان‌طور که گفته شد یکی از مهم‌ترین فاکتورهای دسته‌بندی پمپ‌های لجن کش نوع پروانه‌های آن‌ها است که می‌تواند متناسب با نوع سیالات و میزان خورندگی آن و همچنین حجم ذرات جامد متغیر باشد. پروانه پمپ می‌تواند از استیل، پلیمر، پلاستیک و … باشد و باید متناسب با نوع سیال انتخاب شود
فلوتر (قطع کن)
فولتر یا قطع کن برای پمپ‌هایی که امکان خشک کار کردن آن‌ها وجود دارد به کار می‌رود. در حقیقت تجهیز فلوتر در مکان هایی که حجم سیال کم است و این امکان وجود دارد که جریان سیال قطع و منجر به خشک کار کردن پمپ شده و سوختن پمپ را به همراه داشته باشد مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
مهم‌ترین تفاوت‌های پمپ لجن کش و پمپ کف کش
همان‌گونه که گفته شد پمپ‌های لجن کش و کف کش شباهت‌های بسیار زیادی به همدیگر دارند اما می‌توانند تفاوت‌های بارزی نیز داشته باشند که مهم‌ترین آن‌ها شامل موارد زیر هستند:
- پمپ‌های کف کش برای پمپاژ آب‌های تمیز و روان به کار می‌رود اما پمپ لجن کش برای سیالات ویسکوز کاربرد دارد
- پمپ‌های کف کش از یک صافی یا استرینر برخوردارند اما این قطعه در پمپ لجن کش وجود ندارد
- نحوه طراحی پروانه‌های این پمپ‌ها متفاوت است و در پمپ کف کش از پروانه‌های نیمه باز یا بسته استفاده می‌شود در حالی که در پمپ لجن کش پروانه کاملاً باز است.
- تمام انواع موتورهای پمپ کف کش، مستغرق هستند اما پمپ‌های لجن کش می‌توانند به صورت خشک یا مستغرق باشند
- پمپ‌های لجن کش قدرت و توان بسیار بیشتری نسبت به پمپ‌های کف کش دارند
قیمت پمپ لجن کش
پمپ‌های لجن کش از کاربردی‌ترین پمپ‌های گریز از مرکز به شمار می‌روند و از تنوع بالایی برخوردارند به همین دلیل نمی‌توان قیمت مشخص و دقیقی برای آن‌ها عنوان کرد. از جمله مهم‌ترین فاکتورهای مؤثر در قیمت این پمپ‌ها می‌توان به مواردی همچون نوع طراحی پمپ، نحوه عملکرد آن، نحوه نصب و کارایی آن، برند و شرکت تولیدکننده پمپ، نرخ ارز و نوسانات آن، مشخصات و ویژگی‌های پمپ مانند قدرت، توان، دبی، هد و …، استانداردهای تولید و مدت زمان گارانتی، فروشگاه عرضه کننده، اقلام همراه و …اشاره کرد.
جمع‌بندی نهایی
پمپ‌های لجن کش یکی از انواع پمپ‌های گریز از مرکز هستند که می‌توانند بر اساس فاکتورهایی همچون نحوه طراحی، نوع کاربرد، نحوه نصب، قدرت و توان، نوع پروانه و … انواع مختلفی داشته باشند. این پمپ‌ها در اصل برای پمپاژ و جابجایی سیالات ویسکوز به کار می‌روند و می‌توانند کاربردهای متعددی در صنایع مختلفی همچون کشاورزی، چوب، کاغذ، نساجی، چرم و … داشته باشند.
