پمپهای مگنتی
پمپ مگنتی یا پمپ بدون آببند چه نوع پمپی است؟ برای چه منظوری طراحی شده است؟ ساختار داخلی آن به چه صورت است؟ چه کاربردیهایی دارد؟ و … سوالاتی است که اگر تا انتهای این مقاله را با ما همراه باشید به تک تک آن ها پاسخ میدهیم. پمپهای مگنتی که به پمپ مغناطیسی ضد اسید نیز معروفاند، در صنعت جایگاه و کاربرد ویژهای دارند، چرا که در اصل آنها برای رفع یک مشکل اساسی و بزرگ در صنعت طراحی شدهاند. مشکل نشت و تحلیل آب بندی در پمپها به خصوص زمانیکه سیالات بسیار خورنده و شیمیایی را پمپاژ میکنند، معضل بزرگ است که در بسیاری از مواقع موجب آزار اهالی صنعت خواهد شد.
پمپهای مگنتی و رفع مشکل آب بندی
پمپهای مگنتی به گونهی ساختاربندی و طراحی شدند که در آنها به سیل مکانیک نیازی نیست و با حذف آن مشکل استهلاک، نشت و آب بندی نیز برای همیشه در پمپهای مغناطیسی حل شد. پمپهای مگنتی از خانوادهی پمپهای سانتریفیوژ و یا همان گریز از مرکز هستند و برای انتقال و تبدیل انرژی الکتریکی موتور به پروانهها از یک میدان مغناطیسی استفاده شده است. در این نوع پمپها اتصال فیزیکی بین موتور و هد الکتریکی وجود ندارد و به جای استفاده از شفت و محور یک تکه و سراسری در کل پمپ، از دو شفت جدا از هم کمک گرفته شده است. بر روی شفت بیرونی یک مگنت که به آنهم مگنت بیرونی گویند سوار شده است، بر روی شفت داخلی هم که به پروانه متصل است، مگنت داخلی قرار گرفته است. با انتقال انرژی به مگنت بیرونی، یک میدان مغناطیسی به وجود خواهد آمد که باعث حرکت آهنربایی داخلی میشود و با حرکت مگنت داخلی پروانه نیز شروع به چرخیدن میکند. با این چرخش و اعمال افت فشار سیال به داخل محفظه مکش شده و بعد از عبور از پروانه و به وسیلهی انرژی گریز از مرکز شتاب و فشار گرفته و به بیرون رانده میشود. به این ترتیب با حذف اتصال مکانیکی بین شافت الکتروموتور و محور پمپ، معضل آب بندی برطرف شده است. در پمپهای مگنتی پروانهها در دو نوع بسته و باز طراحی شدهاند. این پمپها توانایی کار در دمایی محیطی حداکثر ۱۲۰ درجه سانتی گراد و حداکثر فشار ۱۴ بار را دارند.
اجزای و قطعات استفاده شده در پمپهای مغناطیسی
- الکترو پمپ
- شفت الکتروموتور
- مگنت یا حلقه مغناطیسی داخلی
- مگنت یا حلقه مغناطیسی خارجی
- پروانه
- شفت پروانه
کاربردهای پمپ مغناطیسی ضد اسید
پمپهای مگنتی برای انتقال و جابه جایی مواد خورنده و شیمیایی خطرناک که همواره باعث خوردگی آب بندی، ایجاد نشت و به وجود آمدن خطرات بزرگ میشوند، بهترین گزینه در میان انواع پمپ به حساب میآید. چراکه در بعضی از مواد شیمیایی قوی مثل مواد رادیواکتیو حتی کمترین میزان نشتی نیز فاجعه به بار خواهد آورد و از لحاظ آب بندی میتوان گفت در این پمپها احتمال نشتی صفر است. در پمپهای مغناطیسی قسمتهایی که در تماس مستقیم با سیالات قرار میگیرند از PP و یا PVDF مقاومترین متریال موجود در برابر سیالات سمی و اسیدی ساخته شدهاند.
از جمله کاربردهای پمپ مگنتی میتوان به موارد زیر اشاره کرد
- انتقال و پمپاژ حلالها
- انتقال و پمپاژ اسیدها و بازها
- انتقال و پمپاژ مواد نفتی
- انتقال و پمپاژ سیالات بدبو
- انتقال و پمپاژ سیالات با میزان خورندگی بسیار بالا
- انتقال و پمپاژ کاستیک ها
- انتقال و پمپاژ آب نمک و آب صابون
- انتقال و پمپاژ سیالات بسیار سمی و مرگبار
- انتقال و پمپاژ مواد رادیواکتیو
- انتقال و پمپاژ سیالات مضر برای محیط زیست
- انتقال و پمپاژ سیالات تحت فشار یا تحت خلاء
- انتقال و پمپاژ سیالات گران قیمت
- انتقال و پمپاژ مواد اشتعال زا
- و ….
مزایای پمپهای مگنتی
- آب بندی صددرصد و کامل
- توانایی جابهجایی انواع مواد خورنده با کمترین آسیب
- توانایی انتقال انواع سیالات با کمترین استهلاک
- خنک و روان شدن توسط خود سیال
- ایجاد امنیت بالا هنگام جابهجایی مواد خطرناک
- صدای کم
- حذف مکانیکال سیل و در نتیجه حذف هزینههای نگهداری، تعویض و استهلاک آن
- طراحی آسان
- افزایش طول عمر پمپ
- کمترین هدر رفت در هنگام پمپاژ سیالات گران قیمت
معایب پمپهای مغناطیسی
- قیمت بالا
- بالا بودن هزینههای تعمیر و نگهداری
- عدم توانایی کاربه صورت خشک
- عدم مقاومت لازم در برابر کاویتاسیون
- افزایش حرارت سیال پمپاژ شده
- نامناسب برای پمپاژ سیالات ساینده
نکاتی که در هنگام استفاده از پمپهای مگنتی باید در نظر داشت
- دمای سیال پمپ شونده و دمای محیط در هنگام استفاده از پمپهای مغناطیسی نباید زیاد باشد. چرا که ساختار پمپ مگنتی به خودی خود باعث افزایش دمای سیال شده و اگر دمای سیال یا محیط نیز بالا باشد میتواند باعث خطر آتش سوزی شود.
- از روشن کردن و استفاده از پمپ بدون سیال خودداری کنید. چرا که در این پمپها، سیال پمپ شونده باعث روانکاری و خنک شوندگی پمپ میشود و درصورت خشک کار کردن پمپ حتی به مدت چند ثانیه به مواد سخت و شکنندهی یاتاقان آسیب جدی وارد میشود و پمپ کارایی خود را از دست میدهد.
- از پمپاژ سیال دارای ناخالصی زیاد توسط پمپهای مگنتی خودداری کنید. در این پمپها به دلیل حذف میکانیکال سیل، در صورتیکه پروانه به دلیل گیرکردن اجسام سخت قفل شده و از حرکت بازایستد، موتور همچنان به کار خود ادامه میدهد و باعث جدا شدن کوپلینگ میشود. اگرچه در این مواقع پمپ بلافاصله آسیب نمیبیند ولی در صورتیکه دیر خاموش شود، ممکن است خسارات زیادی به بار آورد.
- پمپهای مگنتی مدل MD توانایی خودمکشی ندارند و هنگام استفاده حتماً باید ورودی آنها زیر سطح قرار گرفته باشد.
- از استفاده از پمپهای با موتورهای بزرگ خودداری کنید چرا که در هنگام شتاب و سرعت گرفتن قطعات آن از یکدیگر جدا میشود و موتور پمپ از هم میپاشد.
- سیال پمپ شونده نباید دارای گاز اشباع و انباشت شده زیادی باشد.
- سیال نباید در طی فرایند پمپاژ حالت جامد و سفت به خود بگیرید.
- در صورتیکه سیال دارای ویسکوزیته بالاتر از(cp) 200 باشد، بهتر است که توسط پمپهای مگنتی پمپاژ نشود.