فهرست مطالب
قطعات یک پمپ:
هنگامی که یک پمپ خراب می شود، گاهی اوقات خرید قطعات مشابه یا قطعات جایگزین راه حل بهتری نسبت به خرید یک پمپ جدید است.
قطعات اصلی یک پمپ گریز از مرکز
هر پمپ گریز از مرکز از صدها قطعه ساخته شده است. اجزای کمی وجود دارد که تقریباً در هر پمپ گریز از مرکز مشترک است. این اجزا را می توان به انتهای مرطوب و انتهای مکانیکی تقسیم کرد .
انتهای مرطوب پمپ: شامل قسمت هایی است که عملکرد هیدرولیکی پمپ را تعیین می کند که شامل ایمپلر ها و .. می باشند. در برخی موارد، اولین یاتاقان شعاعی را می توان با آب روغن کاری کرد. در این مورد، بلبرینگ نیز می تواند متعلق به انتهای مرطوب باشد.
انتهای مکانیکی شامل: قطعاتی است که ایمپلر را در داخل بدنه نگه می دارند. انتهای مکانیکی پمپ شامل شفت پمپ ، آب بندی، یاتاقان ها و آستین شفت است.
اکثر پمپ های گریز از مرکز از چند جزء اصلی تشکیل شده اند:
Housing/casing (محفظه):
پوسته بیرونی پمپ که بیشتر اجزا را از عناصر بیرونی محافظت می کند. بدنه پمپ باید از مواد مناسب برای مقاومت در برابر شرایط محیطی استفاده باشد (مثلاً پمپ های شناور باید در برابر آب و زنگ زدگی مقاوم باشند.)
Impeller (پروانه) :
یک دیسک چرخان با مجموعه ای از پره های متصل به یک شفت است. هنگامی که ایمپلر می چرخد، برای القای جریان، به سیال انرژی می دهد. مشخصات جریان پمپ بر اساس طراحی پروانه بسیار متفاوت است درواقع پروانه روتوری است که برای افزایش انرژی جنبشی جریان استفاده می شود.
Motor (موتور):
منبع انرژی پمپ که شفت را به حرکت در می آورد. موتورهای AC و موتورهای DC رایجترین منابع انرژی برای پمپها هستند، اما موتورهای احتراق داخلی (ICE)، نیروی هیدرولیک و قدرت بخار از دیگر منبع ها هستند.
Shaft (شفت / روتور):
شفت پروانه را به موتوری که نیروی پمپ را تامین می کند وصل می کند.
Volute(حجم):
محفظه داخلی که حاوی پروانه است و سیال پمپ شده را جمع آوری، تخلیه و (گاهی) به گردش در می آورد. مواد مورد استفاده برای ساخت آستر Volute پمپ باید با نوع سیال سازگار باشد.
سایر اجزاء پمپ:
مجموعه بلبرینگ:
تکیه گاه مکانیکی که امکان چرخش مداوم پروانه را فراهم می کند و به طور مداوم روغن کاری می شود. بلبرینگ ها حرکت نسبی شفت (روتور) را محدود می کنند و اصحطکاک بین شفت دوار و استاتور را کاهش می دهند.
توپی:
دستگاه متصل به مجموعه بلبرینگ که نقطه اتصال موتور با روتور است.
آب بند:
شامل انواع مکانیکال سیل ها و … می باشد.
پیشنهاد میکنیم برای اطلاعات بیشتر مقاله قطعه سازی را مطالعه نمایید.
قطعات سیستم پمپ
بیرون از پمپ تعدادی اجزای اضافی وجود دارد که بخشی از یک سیستم پمپاژ کامل است. که در اینجا به طور خللاصه به آن می پردازیم:
- Controllers (کنترلرها): به همراه پروب ها و حسگرها برای ارائه اطلاعات عملیاتی و همچنین کنترل خودکار یا دستی عملکردهای مختلف پمپاژ استفاده می شود.
- Fittings and adapters (اتصالات و آداپتورها): قطعاتی که اجزای مختلف سیستم (پمپ، موتور، لوله ، شیلنگ و غیره) را به یکدیگر متصل می کنند.
- Mounting devices (دستگاههای نصب): برای اجازه دادن به پمپها برای نصب به روشهای مختلف، مانند روی دیوار، روی زمین، یا روی/نزدیک تجهیزات ثابت مرتبط استفاده میشود.
- Pump motor adapters (آداپتورهای موتور پمپ): دستگاههای نصبی که برای اتصال پیکربندیهای متفاوت موتور و پیچ پمپ استفاده میشوند.
- Probes and sensors (پروب ها و سنسورها): برای اندازه گیری سطح مایع ، فشار ، دما و سایر عوامل مهم سیستم در طول عملیات سیستم استفاده می شود. داده های پروب ها و حسگرها برای تحلیل یا پاسخ سیستم به کنترل کننده ها یا رایانه ها ارسال می شود.
- Valve (شیرها): برای کنترل جریان در قسمت های مختلف سیستم، از جمله ورودی و خروجی پمپ استفاده می شود.
انواع ایمپلر(پروانه)در پمپ های گریز از مرکز
طراحی ایمپلر مهم ترین عامل برای تعیین عملکرد یک پمپ گریز از مرکز است. پروانه ای که به درستی طراحی شده باشد جریان را بهینه می کند در حالی که تلاطم را به حداقل می رساند و راندمان را به حداکثر می رساند .
پروانه پمپ گریز از مرکز می تواند از سه نوع اصلی باشد :
- ایمپلر های باز: پروانه های باز دارای پره های آزاد در دو طرف هستند. پروانه های باز از نظر ساختاری ضعیف هستند. آنها معمولاً در پمپهای با قطر کوچک و ارزان قیمت و پمپهای جابجایی مواد جامد معلق استفاده میشوند.
- ایمپلر نیمه باز: پره ها از یک طرف آزاد و از طرف دیگر محصور هستند. آنها همچنین راندمان بالاتری نسبت به پروانه های باز ارائه می دهند. پروانه های نیمه باز را می توان در پمپ های با قطر متوسط و با مایعات حاوی مقادیر کمی جامدات معلق استفاده کرد. به دلیل به حداقل رساندن گردش مجدد و سایر تلفات، بسیار مهم است که فاصله کمی بین پره های پروانه و پوشش وجود داشته باشد.
- ایمپلر بسته: پره ها بین دو دیسک قرار دارند و همه در یک ریخته گری قرار دارند. آنها در پمپ های بزرگ با راندمان بالا و هد مکش خالص مثبت مورد نیاز کم استفاده می شوند . پمپ های گریز از مرکز با پروانه های بسته پرکاربردترین پمپ هایی هستند که مایعات شفاف را جابجا می کنند. آنها به حلقه های سایش نزدیک روی ایمپلر بسته ، طراحی پیچیدهتر و گرانتری دارد، اما برای نصب آن روی شفت از حلقههای سایشی (wearing) استفاده می کنند.
تیغه های ایمپلر می توانند به شکل های زیر باشد:
- طراحی تیغه خمیده به عقب(طراحی ترجیحی به دلیل شیب منفی منحنی عملکرد)
- طراحی تیغهشعاعی
- طراحی تیغه منحنی رو به جلو:به دلیل شرایط شیب مثبت، این طرح می تواند باعث افزایش جریان پمپ شود)
ایمپلر ها با توجه به نوع عملکرد به دو دسته تقسیم بندی می شوند:
- تک مکش. یک پروانه تک مکش اجازه می دهد تا مایع تنها از یک جهت وارد مرکز تیغه ها شود.
- دو مکش. یک پروانه دو مکش به مایع اجازه می دهد تا به طور همزمان از هر دو طرف به مرکز تیغه های پروانه وارد شود. این باعث کاهش نیروهای وارد بر شفت می شود.
فشار خروجی با توجه به طراحی استفاده شده کمی تغییر می کند. تیغه ها ممکن است باز یا بسته باشند. همچنین، دیفیوزر ممکن است با پره های ثابت برای کمک به هدایت جریان به سمت خروجی نصب شود. انرژی منتقل شده به مایع مطابق با سرعت لبه ایمپلر است. هرچه ایمپلر سریعتر بچرخد یا هرچه ایمپلر بزرگتر باشد، سرعت سر بالاتر خواهد بود.
به طور کلی پمپ های گریز از مرکز را می توان بر اساس نحوه جریان سیال در پمپ طبقه بندی کرد. این طبقه بندی تنها بر اساس پروانه نیست بلکه بر اساس طراحی بدنه پمپ و ایمپلر است.
سه نوع جریان از طریق پمپ گریز از مرکز عبارتند از:
- جریان شعاعی
- جریان مخلوط(بخش شعاعی، بخشی محوری)
- جریان محوری(نوع پروانه)
منابع :
فیزیک راکتور و هیدرولیک حرارتی:
- JR Lamarsh، مقدمه ای بر نظریه راکتور هسته ای، ویرایش دوم، ادیسون-وسلی، ریدینگ، MA (1983).
- JR Lamarsh, AJ Baratta, Introduction to Nuclear Engineering, 3d ed., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
- WM Stacey, Nuclear Ractor Physics, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0- 471-39127-1.
- گلاستون، سسونسکه. مهندسی راکتور هسته ای: مهندسی سیستم های راکتور، Springer; چاپ چهارم ۱۳۷۳ شابک: ۹۷۸-۰۴۱۲۹۸۵۳۱۷
- Todreas Neil E., Kazimi Mujid S. Nuclear Systems Volume I: Thermal Hydraulic Fundamentals, Edition Second. مطبوعات CRC؛چاپ ۲، ۲۰۱۲، شابک: ۹۷۸-۰۴۱۵۸۰۲۸۷۱
- ظهوری ب.، مک دانیل پی. ترمودینامیک در سیستم های نیروگاهی هسته ای. اسپرینگر; ۲۰۱۵، شابک: ۹۷۸-۳-۳۱۹-۱۳۴۱۹-۲
- Moran Michal J., Shapiro Howard N. Fundamentals of Engineering Thermodynamics, Fifth Edition, John Wiley & Sons, 2006, ISBN: 978-0-470-03037-0
- Kleinstreuer C. دینامیک سیالات مدرن. Springer, 2010, ISBN 978-1-4020-8670-0.
- وزارت انرژی ایالات متحده، ترمودینامیک، انتقال حرارت، و جریان سیالات. DOE Fundamentals Handbook، جلد ۱، ۲ و ۳. ژوئن ۱۹۹۲.
- White Frank M., Fluid Mechanics, McGraw-Hill Education, ویرایش هفتم, فوریه ۲۰۱۰, شابک: ۹۷۸-۰۰۷۷۴۲۲۴۱۷
برای ثبت سفارش قطعات حوزه نفت،گاز و پتروشیمی با ما در تماس باشید.
همچنین برای مشاهده نمونه کار های بیشتر اینجا کلیک کنید.