پمپ ها (Pumps)
اسلاید 1: عنوان ارائه :پمپ ها (Pumps)ارائه دهنده :هادی خاکپور – علی یوسف زادزیر نظر استاد ارجمند :جناب مهندس ماماتزمستان 86
اسلاید 2: پمپ ها (Pumps)
اسلاید 3: پمپ ها (Pumps) به طور کلی پمپ به دستگاهی گفته می شود که انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی می گیرد و به سیالی که از آن عبور می کند می دهد. در نتیجه انرژی سیال بعد از خروج از پمپ افزایش می یابد. از این وسیله برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین و یا حرکت سیال در مدارهای مختلف هیدرولیکی و سیستم های لوله کشی و به طور کلی انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می شود.
اسلاید 4: در انتخاب نوع پمپ و طراحی آن، مشخصات هیدرولیک سیستم، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سیال نظیر گرانروی، وزن مخصوص، درجه حرارت، خورندگی و همچنین وجود اجسام ناخالص و گازهای همراه با سیال و سرانجام مقدار حجم عبوری سیال از پمپ در واحد زمان، مد نظر قرار می گیرد. متدوال ترین نحوه تقسیم بندی پمپ ها بر مبنای نحوه انتقال انرژی به سیال است. در این روش پمپ ها به دو دسته اصلی تقسیم می شوند:
اسلاید 5: 1) پمپ های دینامیکی (Dynamic Pumps): پمپ هایی که انتقال انرژی از آن ها به سیال به طور دائمی انجام می شود را پمپ های دینامیکی می گویند. پمپ های گریز از مرکز از انواع پمپ های دینامیکی می باشند.
اسلاید 6: 2) پمپ های جابه جایی ((Displacement Pumps: پمپ هایی که انتقال انرژی از آن ها به سیال به صورت متناوب صورت می گیرد را پمپ های جابه جایی می نامند. پمپ های پیستونی (رفت و برگشتی) از انواع پمپ های جابه جایی هستند.
اسلاید 7: « پمپ های گریز از مرکز ((Centrifugal Pumps » متداول ترین نوع پمپ ها در صنعت نوع گریز از مرکز است زیرا: پمپ های گریز از مرکز در بین انواع پمپ ها به علت شکل ساده ساختمانی، نسبت پایین حجم به توان مصرفی و تنوع فراوان موارد مصرف در مقایسه با سایر پمپ ها از اهمیت بیشتری برخوردار می باشند:
اسلاید 8: هر پمپ گریز از مرکز دارای بخش های زیر می باشند:1) لوله ورودی یا قسمت مکش ((Suction2) لوله خروجی یا قسمت رانش ((Discharge3) پوسته لوله ((Shell4) چرخ یا پروانه پمپ ((Impeller
اسلاید 9: « تقسیم بندی پمپ های گریز از مرکز » متداول ترین روش تقسیم بندی از دیدگاه طراحی و عملی، تقسیم بندی براساس مسیر حرکت سیال در پروانه است. از این نظر پمپ های گریز از مرکز به سه دسته اصلی تقسیم می شوند:1) پمپ های گریز از مرکز با جریان شعاعی ((Radial Flow2) پمپ های گریز از مرکز با جریان محوری ((Axial Flow3) پمپ های گریز از مرکز با جریان مختلط ((Mixed Flow
اسلاید 10: در نوع اول، سیال موازی محور وارد پروانه پمپ و عمود بر آن از پروانه خارج می شود از این پمپ ها برای ایجاد فشارهای بالا در دبی های کم استفاده می شود. در نوع دوم، سیال موازی با محور وارد پروانه شده و موازی با آن نیز خارج می شود. از این پمپ برای تولید دبی های زیاد و ارتفاع های کم (ارتفاعی که پمپ به سیال می دهد) استفاده می شود. در نوع سوم، سیال موازی محور وارد پروانه و به طور مایل نسبت به محور از پروانه خارج می شود از این پمپ ها برای فشار ها و دبی های متوسط استفاده می شود.
اسلاید 11: «مشخصات اصلی پمپ های گریز از مرکز»- قیمت ارزان واحد پمپ نسبت به یک کیلووات قدرت مفید تولیدی.- جریان سیال به طور دائم و یکنواخت می باشد. - فضای کمتری را متناسب با قدرت تولیدی اشغال می کند.- هزینه نگهداری نسبتا کمی دارد.- راندمان بالایی در فرآیندها دارند.
اسلاید 12: - چون این نوع پمپ ها از نظر دبی و ارتفاع تولیدی گستره وسیعی دارند، دامنه کاربرد آنها در پروژه های صنعتی، کشاورزی و آب رسانی فوق العاده بالا است.- حداکثر گرانروی سیال بسته به نوع پمپ از حدود 520 تا 760 سانتی استوک((Centistock نمی تواند تجاوز نماید. برای بیش از این حدود و سیالات با گرانروی بالا از پمپ های جابه جایی استفاده می شود.
اسلاید 13: اجزا اصلی و ساختمان مکانیکی: 1- محرک 2- محفظه آب بندی 3 – پوسته
اسلاید 14: - محرک: در پمپ های دوار معمولا از سه نوع محرک الکترومغناطیسی (الکتروموتور) ،دیزلی و توربینی استفاده میشود. محرک الکترو مغناطیسی یک ژنراتور بوده که انرژی الکتریکی رابه حرکت دورانی تبدیل می کند.محرک توربینی به کمک انرژی بخار آب ؛محور پمپ را می چرخاند. محرک دیزکی نیز موتوری است که با سوخت فسیلی معمولا گازوئیل کار میکند.
اسلاید 15: - پوسته: که قسمت عمده آن پروانه و شافت است. الف – پروانه Impeller : ایمپلرها با انواع مختلف یک دهنه ،دودهنه،باز، اصولا پروانه های دودهنه دارای نیروی محوری Trust کمتر اما هزینه ساخت گرانتر می باشند.همچنین پروانه های باز و نیمه باز از نظر هزینه ساخت ارزانتر میباشند.مشخصه های مایع و وجود ذرات جامد،روانی وناروانی مایع وپارامترهایی ازاین قبیل درنوع استفاده از ایمپلرموثرهستند. پروانه های باز درپمپ های محوری وبسته در پمپ های شعاعی بکار میروند.
اسلاید 16: که برای نوع باز برای مایعات حاوی ذرات جامد و الیاف دار نوع بسته برای مایع های تمیز و بدون ذرات شناور مناسب می باشند. نوعی از پروانه های باز نیز برای مخلوط مایع و جامد بکار میروند. بنابراین ساده ترین نوع پروانه،پروانه باز بوده که برای انتقال مایعات حاوی ناخالصی جامدشناوربکارمیرود.پروانه نیم باز نیز برای مایعات رسوب زا بکار برده میشود.کاربرد پروانه بسته نیز در ظرفیت های بالا و به دودسته یک چشمی و دوچشمی تقسیم میشود...
اسلاید 17: ب - رینگ های سایشی تنها نقطه ای که پوسته و پروانه به عنوان اجزای دورانی و ثابت باهم در در تماس قرارمیگیرندمحل رینگهای سایش است.ممکن است که پمپ به دلایل مختلف دچارارتعاش شود. این ارتعاش باعث ساییده شدن پروانه و پوسته میگردد.دربعضی مواقع باعث جام کردن پمپ میشود.برای جلوگیری ازاین وضع از یک حلقه سایش استفاده می شودکه هم در پروانه و هم درپوسته کارگذاشته میگردد.
اسلاید 18: با کمی لقی ونشت مایع ازمابین این دو رینگ حرکت دورانی ایمپلر بدون ارتعاش ومشکلات مکانیکی صورت میگردد. لقی مابین دورینگ پوسته و پروانه موجب عبور لایه ای ازمایع پمپاژ شده میشودکه بعنوان مستهلک کننده ارتعاش عمل می کند.اما نشت زیاد مایع نیزباعث افت کارآیی پمپ و هدر رفتن قدرت محرک میگردد. ارتعاش زیاد،فشارزیاد وکارمداوم باعث سائیده شدن رینگ ها شده که باید به موقع تعویض شوند.
اسلاید 19: ج- شافت نقش اساسی شافت انتقال گشتاور وارده،به هنگام راه اندازی و عملکردو همچنین به عنوان نشیمنگاه و تکیه گاهی برای دیگر قطعات دوار است. حداکثر خیز شافت در شرایط دورانی می بایداز حداقل لقی ما بین قطعات دوار و ثابت کمتر باشد.بار های اعمالی به شافت عبارتند از:
اسلاید 20: - گشتاور - وزن قطعات - نیروی هیدرولیکی شعاعی و ... مقدار طراحی شافت ها این بارها به طور همزمان با فاصله یاتاقان ها ،مقدار overhung آویخته ازیک سر،سرعت های بحرانی ومحل تاثیر بارها مورد بررسی قرارمیگیرند. همچنین شافت ها می بایست تحمل بار های ضربه ای ناشی از پیچش و عدم پیچش و تنش های حرارتی بهنگام سرد و گرم شدن را داشته باشند.
اسلاید 21: - شافت صلب و انعطاف پذیر(نرم) شافتی که سرعت (دور) عملکرد نرمال آن پایین تر از دور بحرانی نخست آن قرار گیرد به شافت صلب موسوم است. اگر دور عملکرد آن بالاتر از اولین دور بحرانی قرار گیرد آن را شافت انعطاف پذیر گویند. معمولا دور عملکرد 20% کمتر و 25%-- 40% بالاتر از دور بحرانیcritical speed نگه میدارند. هنگام راه اندازی و خاموش کردن دستگاه باید خیلی سریع از دور بحرانی عبور کرد.
اسلاید 22: د- یاتاقان ها وظیفه یاتاقان ها در پمپ نگهداشتن شافت و روتور در مرکز شافت درمرکزاجزاء ثابت و تحمل بارهای شعاعی و محوری است .تحمل کننده بارهای شعاعی را یاتاقان ها ی شعاعی و تحمل کننده های بارهای محوری را یاتاقان های محوری نامند. البته یاتاقان های محوری در عین حال بار شعاعی را نیزتحمل میکنند.یاتاقان های مابین کوپلینگ و پمپ را این بوردویاتاقان های سمت دیگر را اوت بورد گویند. در پمپ های آویخته از یک سر شافت آن یاتاقانی که به پروانه نزدیکترباشد را این بورد و دورتری را اوت بورد گویند.یاتاقان های محوری در سمت اوت بورد نصب می کنند.
اسلاید 23: ﻫ - کوپلینگ ها کوپلینگ ها برای انتقال دور و گشتاور از ماشین محر ک به ماشین متحرک به کارمی روند.وظیفه ی دیگر کوپلینگ از بین بردن نا هم محوری ،انتقال بارهای محوری مابین دو ماشین و تنظیم شافت های محرک و متحرک در مقابل سائیدگی می باشد.
اسلاید 24: کوپلینگ ها دو نوعند: کوپلینگ صلب: در مواقعی که دقت هم محوری باید بالا باشد از این نوع کوپلینگ استفاده میکنند.همچنین درمواقعی که لازم باشدکه یکی ازروتورها توسط شافت دیگر نگهداشته شود ،این کاررابوسیله کوپلینگ صلب انجام میدهند.در این نوع کوپلینگ ها اگر دقت هم محوری کم باشد باعث ایجاد مشکلات مکانیکی میگردد.
اسلاید 25: انواع متداول کوپلینگ صلب عبارتند از : 1- فلنجی با پیچ های مناسب (استفاده رایج در پمپ های عمودی) 2- کلمپی چاک دار 3- در امتداد محور
اسلاید 26: - کوپلینگ انعطاف پذیر: این کوپلینگ های علاوه براینکه وظیفه انتقال قدرت ازموتوربه پمپ(شافت)رادارند عمل ازبین بردن ناهم محوری بین دو شافت محرک و متحرک را نیز انجام میدهند. کوپلینگ های انعطاف پذیر به غیر از مدل چرخ دنده ای برای دورها و قدرت های پایین استفاده میشوند.
اسلاید 27: و – غلاف ها جهت جلوگیری از فرسایش،خوردگی و ساییدگی در محل کاسه نمدها ویاتاقان های داخل و دیگر قسمت ها از غلاف های مناسب استفاده می شود.
اسلاید 28: مشکلات پمپ ها در حین کار عبارتند از
اسلاید 29: - کاویتاسیون که عبارت است از تشکیل و تر کیدن حبابهای بخار در آب در اثر عمل دینامیکی پمپ که علت اصلی آن رعایت نکردن حداکثر مجاز عمق مکش برای پمپ است علائم ایجاد آن در پمپ عبارتند از :لرزش ،صدای حاصل از ضربات هیدرولیکی ،ظهور حباب های بخار وگاز ،افت ارتفاع آبدهی پمپ و کاهش دبی پمپ ،عمل کاویتاسیون در قسمت مکش پمپ باعث ایجاد سایش و خوردگی های شدیدی می شود،بنابراین می بایست حتی الامکان نسبت به جابجائی پمپ اقدام کنیم و اگر این کار ممکن نباشد می توانیم بطرقی نظیر نصب یک پمپ مکش در ابتدای لوله مکش قبل از پمپ اصلی مشکل مذکور را مرتفع نمائیم
اسلاید 30: 2- ضربه قوچ:همانطور که میدانیم تغییر تغییرناگهانی سرعت جریان بصورت موج در امتداد لوله حرکت نموده وتغییر ممنتوم ناشی از آن باعث ایجاد فشار قابل ملاحظه ای میشود که چنانچه این فشار تعدیل نشود پمپی که می بایست حداقل 10 سال کار نماید در کمتر از 10 ماه از بین میرودبرای کاهش آن بخصوص در زمان خاموش شدن پمپ راههای ذیل پیشنهاد میشود:ایجاد شیر یکطرفه بر روی لوله رانش (البته شیر یکطرفه از خطرات ناشی از ضربه قوج مصون نیست و می بایست بطور متوسط هر یک ماه یکبار بازدید شود) ،
اسلاید 31: نصب شیر اطمینان برای تنظیم فشار ، یکی از بهترین راههای کاهش ضربه قوج استفاده از یک محفظه هوا در مجاورت خط لوله که قسمت پائینی آن پر از آب بوده و قسمت بالائی آن هوای فشرده محبوس است می باشد،بدینترتیب که محفظه هوا را بهر شکل دلخواه هندسی می توان ساخت و بصورت افقی ،قائم یا کج نصب نمود ،وقتی پمپ بطور ناگهانی خاموش می شود هوای داخل محفظه انبساط می یابد و آب انتهای آنرا به لوله رانش منتقل میکند،شیر یکطرفه لوله رانش بسته میشود وموج برگشتی به داخل محفظه هوا جریان می یابد .
اسلاید 32: 3- اگر پوسته پمپ ضمن کار داغ گردد ولی پمپ هیچ آبدهی نداشته باشد دلیل آن است که برای این پمپ فشار رانش خیلی بالا است (البته ممکن است در اثر کور شدن لوله پمپ نیز این اتفاق بیافتد( 4- اگر پمپ سردباشد ولی آبدهی نداشته باشد دلیل آن است که پمپ هواگرفته است. 5-اگرپمپ مکش ندارد در حالیکه عقربه های فشار سنج بشدت می پرند،دلیل ایسنتکه هواگیری پمپ کامل نیست
اسلاید 33: 6-اگر پمپ مکش نداشته باشد و خلاءسنج خلع زیادی را نشان بدهد بدلیل اینستکه شیر پایاب(سوپاپ) خراب است یا برای پمپ مذکور سنگین است ،یا مقاومت لوله مکش زیاد می باشد و یا اینکه ارتفاع مکش زیاد است. 7-اگرپمپ کارکندو فشار سنج و خلاءسنج صفر نباشند ولی آبدهی وجود نداشته باشد دلیل آن مقاومت زیاد خطوط لوله است. 8-اگرآبدهی پمپ کمتر ازارتفاع محاسباتی باشد علت آن ممکن است به علت گرفتگی صافی یا پره های پمپ ،یا مشکل آبندی ،یا ارتفاع رانش خیلی زیاد و یا گردش غلط پروانه ها باشد
اسلاید 34: 9- اگر پمپ مدت کوتاهی کار کند ولی بلافاصله آبدهی آن قطع شود احتمالاً بعلت نشت هوا از اتصالات لوله مکش ،یا گرفتگی لوله ها و یا عدم استغراق کامل دهنه مکش باشد. 10-اگریاتاقانهای پمپ بیش از حد داغ نمایند(دمای آنها نباید بیش از 60- 70 درجه گرم شوند)علت آن عدم روغن کاری کافی پمپ یا عدم بالانس بودن محور پمپ و موتور ویا بعلت ساییدگی ناشی از کار زیاد میتواندباشد. 11- اگرشدت صدای موتور پمپ بیش از حد معمول باشد علت آن می تواند از دلایل اصلی آن سفتی بیش از حد کاسه نمد هایافاصله زیاد پروانه ها بعلت سائیدگی زیادمی باشد
اسلاید 35: پايان
نقد و بررسی ها
هیچ نظری برای این پاورپوینت نوشته نشده است.