پمپ آب و انواع آن

پمپ آب یک دستگاه مکانیکی است که برای انتقال آب از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌شود. عملکرد پمپ آب بر اساس اصل عملکردی به نام اصل پرتابه‌ (Impeller) است که بر اساس قوانین فیزیک کار می‌کند.

پمپ آب توسط یک موتور برقی یا موتور دیزلی تغذیه می‌شود. موتور برقی با تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی، شفت پمپ را می‌چرخاند. در صورت استفاده از موتور دیزلی، انرژی از سوخت موتور دیزل تأمین می‌شود.

قسمت اصلی پمپ آب، پرتابه‌بندی است که یک سیستم پره‌های منحنی شکل است. این پره‌ها در داخل محفظه پمپ وجود دارند و به دور محور می‌چرخند. وجود پره‌ها باعث ایجاد فشار و ایجاد جریان سیال می‌شود.

هنگامی که پمپ شروع به چرخیدن می‌کند، پره‌ها آب را از نقطه ورودی (معمولاً چاه، رودخانه، یا مخزن آب) جذب می‌کنند؛ سپس، با چرخش پره‌ها، آب به سمت محور پمپ حرکت می‌کند و به خروجی پمپ منتقل می‌شود. در این فرآیند، فشار آب افزایش می‌یابد و باعث انتقال آب به نقطه مورد نظر می‌شود.

پمپ‌های آب می‌توانند به صورت عمودی یا افقی نصب شوند و بسته به نیاز و شرایط محیطی مورد استفاده قرار گیرند. همچنین، می‌توانند در اندازه‌ها و ظرفیت‌های مختلفی وجود داشته باشند، که بسته به نیاز و کاربرد، انتخاب می‌شوند.

انواع پمپ آب کدامند؟
انواع پمپ آب
پمپ‌های آب در انواع مختلفی وجود دارند که بر اساس ویژگی‌های مختلفی مانند نوع عملکرد، نوع انتقال و کاربردها، تقسیم می‌شوند. در زیر، به برخی از انواع پمپ‌های آب پرکاربرد اشاره می‌کنیم:

پمپ‌های سانتریفیوژ (Centrifugal Pumps): این نوع پمپ‌ها جریان سیال را با استفاده از پره‌های منحنی شکل به سمت خروجی منتقل می‌کنند. پمپ‌های سانتریفیوژ برای کاربردهای متنوعی از جمله آبیاری، تأمین آب شهری، صنعتی، پالایشگاهی و پتروشیمی، نیروگاهی و معادن استفاده می‌شوند.
پمپ‌های غوطه‌ور (Submersible Pumps): این نوع پمپ‌ها درون مایع قرار می‌گیرند و معمولاً برای استخراج آب از چاه‌ها یا منابع آب زیرزمینی استفاده می‌شوند. طراحی غوطه‌ور آنها این امکان را برایشان فراهم می‌کند که در عمق آب قرار گیرند و آب را به سطح بالا برانند.
پمپ‌های موازی و سری (Series and Parallel Pumps): این نوع پمپ‌ها برای افزایش ظرفیت و فشار در سیستم‌های پمپاژ استفاده می‌شوند. پمپ‌های موازی در یک خط موازی به هم متصل شده و پمپ‌های سری در یک خط سری به هم متصل می‌شوند.
پمپ‌های دیافراگمی (Diaphragm Pumps): این نوع پمپ‌ها از دیافراگم برای ایجاد جریان آب استفاده می‌کنند. آب با فشار دادن و گسترش دیافراگم حرکت می‌کند. پمپ‌های دیافراگمی معمولاً برای انتقال آب با املاح، لجن‌کشی و مواد خام مختلف استفاده می‌شوند.
پمپ‌های تراکمی (Positive Displacement Pumps): این نوع پمپ‌ها با استفاده از مجموعه‌ای از قسمت‌ها یا پیستون‌ها، آب را با حجم ثابت به سمت خروجی انتقال می‌دهند. پمپ‌های تراکمی عموماً برای انتقال آب با فشار بالا استفاده می‌شوند.
این تنها چند نمونه از انواع پمپ‌های آب هستند و با توجه به نیازها و شرایط خاص، پمپ‌های دیگری نیز ممکن است وجود داشته باشند. انتخاب نوع مناسب پمپ آب بستگی به نیازها، محیط استفاده و عوامل فنی دارد.

پمپ‌ سانتریفیوژ چیست و چگونه کار می‌کند؟
پمپ‌های سانتریفیوژ (Centrifugal Pumps) یکی از رایج‌ترین انواع پمپ‌های استفاده‌شده در صنعت و ساختمان‌ها هستند. آن‌ها برای انتقال و ایجاد جریان مایعات (مانند آب) با استفاده از اصل انتقال انرژی گردشی استفاده می‌شوند. پمپ‌های سانتریفوژ از طریق قدرت چرخشی روتور، انرژی مکانیکی را به مایع می‌دهند و ایجاد فشار و جریان آب در سیستم‌های لوله‌کشی را فراهم می‌کنند.

پمپ آب سانتریفوژ
اجزای پمپ‌ سانتریفیوژ
پروانه (Impeller): پروانه پمپ سانتریفیوژ بخشی است که انرژی مکانیکی را به مایع می‌دهد و با ایجاد چرخش در آن، مایع را به سمت خروجی پمپ هدایت می‌کند. پروانه‌ها معمولاً شامل پره‌های منحنی‌شکل هستند که جریان مایع را به سمت محور پمپ تغییر جهت می‌دهند و فشار را افزایش می‌دهند.
محفظه (Casing): محفظه پمپ که به عنوان بدنه یا محفظه بیرونی عمل می‌کند، برای هدایت جریان مایع و افزایش فشار طراحی شده است. محفظه از جنس فولاد یا آلیاژهای دیگر ساخته می‌شود و برای کاهش انتقال حرارت و لغزش مایع از دسته پروانه، معمولاً دارای عایق حرارتی و سیستم‌های ضد لغزش است.
ورودی (Inlet): نقطه ورود مایع به پمپ که معمولاً از سمت محور پمپ وارد می‌شود. ورودی به صورت لوله واریزی طراحی می‌شود تا مایع به صورت مناسب و با کاهش سرعت وارد پمپ شود.
خروجی (Outlet): نقطه خروج مایع از پمپ که به صورت لوله از سمت محفظه خروجی پمپ طراحی می‌شود. خروجی پمپ عموماً بزرگتر از ورودی است تا جریان مایع به صورت مناسب از پمپ خارج شود و از افت فشار جلوگیری شود.
پمپ‌های سانتریفیوژ بر اساس نوع پروانه، شکل محفظه و ویژگی‌های دیگر می‌توانند در انواع مختلفی طراحی شوند و در برنامه‌های متنوعی مورد استفاده قرار بگیرند؛ از جمله پمپ‌های خانگی، صنعتی، کشاورزی و آبرسانی.

انواع مختلف پمپ آب خانگی کدامند؟
پمپ‌های آب خانگی می‌توانند در انواع مختلف برای تقویت فشار آب و ارتقاء عملکرد سیستم آب‌رسانی خانگی مورد استفاده قرار گیرند. در زیر، انواع مختلف پمپ‌های آب خانگی را بررسی می‌کنیم:

پمپ بوستر خانگی: این نوع پمپ‌ها به منظور افزایش فشار آب در سیستم‌های آب خانگی استفاده می‌شوند. آنها معمولاً برای تامین آب با فشار کافی به طبقات بالاتر یا برای افزودن فشار به تجهیزاتی مانند دوش یا حوضچه‌های آب بکار می‌روند.
پمپ آب جتی و بشقابی: از این پمپ‌ها معمولاً برای جذب و تخلیه آب از چاه‌ها، حوضچه ها و چشمه‌ها به سیستم آب‌رسانی خانگی استفاده می‌شوند.
پمپ سانتریفیوژ: این پمپ‌ها برای انتقال آب از مکان به مکان دیگر با فشار بالا استفاده می‌شوند. آنها معمولاً برای مناطقی با نیاز به فشار بالا یا انتقال آب به فاصله‌های بلند به کار می‌روند.
همچنین می‌توانید پمپ خانگی را با مخزن انبساط و کلید اتوماتیک استفاده نمائید.

پمپ غوطه‌ور چیست؟
پمپ‌های غوطه‌ور (Submersible Pumps) نوعی از پمپ‌های سانتریفوژ هستند که به صورت کاملاً غوطه‌ور در مایع کار می‌کنند. این پمپ‌ها به عنوان یک واحد کامل شامل موتور الکتریکی و پمپ سانتریفوژ می‌باشند و درون مایع قرار می‌گیرند.

پمپ آب غوطه ور
ویژگی‌ها و کاربردهای پمپ‌های غوطه‌ور عبارتند از:
غوطه‌وری کامل: پمپ‌های غوطه‌ور به صورت کامل درون مایع قرار می‌گیرند. این ویژگی باعث می‌شود که نیاز به خطوط لوله‌کشی طولانی و مکانیکی برای جابجایی مایع وجود نداشته باشد. این پمپ‌ها به طور معمول در چاه‌های آب، مخازن، استخرها و محیط‌های آبی دیگر استفاده می‌شوند.
عملکرد قوی: پمپ‌های غوطه‌ور دارای موتورهای الکتریکی قوی هستند که برای ایجاد جریان قدرتمند و توانایی پمپاژ مایعات به مسافت‌های بلند استفاده می‌شوند. این پمپ‌ها معمولاً در برابر فشارهای بالا و حجم جریان زیاد مقاومت خوبی دارند.
استفاده در آب و فاضلاب: پمپ‌های غوطه‌ور در آب و فاضلاب، انتقال آب‌های شهری، آبیاری مزارع و باغات، ایستگاه‌های پمپاژ و سیستم‌های صنعتی استفاده می‌شوند. آن‌ها قادر به پمپاژ مایعات با تراوایی مختلف مانند آب صاف، آب آلوده، فاضلاب، لجن و … هستند.
کارکرد بی‌صدا: با توجه به غوطه‌وری پمپ در مایع، صدای تولید شده توسط آن به حداقل می‌رسد. این ویژگی مزیتی است که پمپ‌های غوطه‌ور را برای کاربردهایی مانند استخرها و محیط‌هایی که صدای زیاد ممکن است آزاردهنده باشد، مناسب می‌کند.
نگهداری آسان: یکی از مزیت‌های پمپ‌های غوطه‌ور، سهولت در نگهداری و تعمیرات آن‌ها است. زمانی که نیاز به تعمیر یا تعویض پمپ برخی از قطعات وجود داشته باشد، می‌توانید پمپ را به سادگی از داخل مایع خارج کرده و به مرمت یا تعویض قطعات بپردازید.
در کل، پمپ‌های غوطه‌ور به دلیل عملکرد قوی، عدم نیاز به خطوط لوله‌کشی طولانی و امکان نصب آسان در محیط‌های آبی، برای انتقال و پمپاژ مایعات در برنامه‌های مختلف استفاده می‌شوند.

پمپ موازی و سری چیست؟
پمپ سری و موازی و مزایای این روش ها
پمپ‌های موازی و سری دو روش برای اتصال چند پمپ به یکدیگر هستند تا جریان و فشار آب را تنظیم کنند و تغییر دهند. هر دو روش در برخی برنامه‌ها و سیستم‌های آبی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه به توضیح هر یک از این روش‌ها می‌پردازیم:

پمپ‌های موازی: در اتصال پمپ‌ها به صورت موازی، چند پمپ مستقل و موازی به یک سیستم لوله‌کشی متصل می‌شوند. در این حالت، جریان آب از هر پمپ جداگانه در سیستم تجمیع می‌شود و مجموع جریان‌های خروجی پمپ‌ها تشکیل جریان نهایی می‌دهد. این روش به ویژه در مواردی که نیاز به جریان بالا و زمانی کمتری برای انجام کار وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عنوان مثال، در سیستم‌های آب‌رسانی بزرگ، آبرسانی ساختمان‌ها و استخرها، استفاده از پمپ‌های موازی معمول است.
پمپ‌های سری: در اتصال پمپ‌ها به صورت سری، خروجی یک پمپ به عنوان ورودی پمپ بعدی در سیستم عمل می‌کند. در این حالت، هر پمپ باعث افزایش فشار مایع در سیستم می‌شود و جریان مایع به صورت متوالی از پمپ‌ها عبور می‌کند. روش سری به ویژه در مواردی که نیاز به افزایش فشار در سیستم و پمپاژ آب به فاصله‌های زیاد می‌باشد، استفاده می‌شود. برای مثال، در سیستم‌های انتقال آب به مرتبه‌های بالاتر، پمپاژ آب در شبکه‌های آبرسانی و آبیاری زمین های دیم، استفاده از پمپ‌های سری معمول است.
در هر دو روش موازی و سری، با توجه به نیازهای خاص سیستم و شرایط محیطی، تعداد و قدرت پمپ‌ها به طور دقیق تعیین می‌شود تا بهترین عملکرد و کارایی در سیستم مهیا شود. همچنین، در نصب و راه‌اندازی این نوع سیستم‌ها، نیاز به مدیریت مناسب فشار، جریان و تنظیمات مربوطه وجود دارد.

پمپ دیافراگمی چیست؟
پمپ‌های دیافراگمی نوعی پمپ هستند که برای انتقال مایعات از تغییر حجم یک دیافراگم (یک ممبران انعطاف‌پذیر) استفاده می‌کنند. این پمپ‌ها دارای دو سمت دیافراگم هستند که توسط یک سیال کار می‌کنند، معمولاً هوا یا یک گاز فشرده مانند نیتروژن.

وقتی که یک سمت دیافراگم پمپ تحت فشار سیال قرار می‌گیرد، دیافراگم به داخل حجم پمپ فشار داده می‌شود و مایع درون آن فشرده می‌شود. سپس وقتی که فشار از سمت مقابل دیافراگم اعمال می‌شود، دیافراگم به سمت مقابل حرکت می‌کند و مایع را از طریق خروجی پمپ پرتاب می‌کند.

منبع