پمپ اسلاری
در صنایع مختلف، کارخانهها، کارگاهها و … پمپها به شدت به تسریع و آسان شدن کارها کمک میکنند و سالهاست که وجود آنها نیاز اساسی در صنعت بوده است. نیازهای متنوع و کاربرهای متفاوت هربار باعث طراحی مدل جدیدی از پمپها شد. یکی از این پمپها پمپ اسلاری بود که با ابداعش موجب تغییرات و تحولات گستردهی شد. نیاز به وجود پمپهای اسلاری در صنایع هنگامی احساس شد که احتیاج به انتقال و پمپاژ سیالات غیرنیوتنی به وجود آمد. قبل از اینکه بیشتر با پمپهای اسلاری آشنا شوید باید بدانید سیالات اسلاری چه ویژگیهایی دارند.
مواد اسلاری چیستند؟
مواد اسلاری در واقع مخلوطی از چند نوع سیال مختلف هستند که در آنها ذرات جامد با ویژگیها، مقادیر، ابعاد و میزان سختی متفاوتی وجود دارد. مواد اسلاری میتوانند به شدت ساینده و یا دارای ویژگیهای خاص دیگری باشند. به همین دلیل هنگام انتخاب پمپ مناسب برای انتقال آنها باید حساسیت و دقت بالای به خرج داد.
انواع مواد اسلاری
مواد اسلاری اشباع نشده
مواد اسلاری اشباع نشده مخلوطی از چند سیال هستند که در آنها ذرات جامد با اندازههای کوچک، نرم و یکنواخت وجود دارند. در کل مواد اسلاری اشباع نشده ساختاری یکدست و یکنواخت دارند و ذرات جامد تنها باعث افزایش ویسکوزیته وغلظت سیال میشود. همچنین مواد اسلاری اشباع نشده شدت سایندگی کمی دارند. اما با تمام اینها این مواد تفاوت زیادی با سیالات معمولی دارند.
مواد اسلاری اشباع شده
مواد اسلاری اشباع شده مخلوطی از چند سیال با ذرات جامد سخت، بزرگ و ناهمگون هستند و در کل سیالی غیریکنواخت را تشکیل میدهند. مواد اسلاری اشباع شده خاصیت سایشی زیادی دارند.
پمپ اسلاری یا پمپ دوغاب
حالا که به طور کامل با مواد اسلاری آشنا شدیم، به راحتی میتوانیم کاربرد پمپ اسلاری را حدس بزنیم. پمپهای اسلاری که به پمپهای ضدسایشی یا مقاوم به خوردگی نیز معروفند برای انتقال و پمپاژ مواد اسلاری و سیالات حاوی ذرات جامد و ناخالصی زیاد طراحی شدهاند.
از آنجاییکه مواد اسلاری مخلوطی از چند سیال با ویژگی های متفاوتند، پمپهای اسلاری باید دارای توان بالا، مقاومت زیاد در برابر اسید، بازها، مواد شیمیایی و خورنده باشند. همچنین باید در تماس با خاصیت سایشی مواد اسلاری بسیار مقاوم باشند. به همین دلیل قطعات این پمپها معمولاً به گونهی طراحی می شوند که به راحتی قابل تعویض و به اصطلاح پوشیدنی باشند.
مواد اسلاری دونوع سایش ایجاد میکنند
۱- سایش فیزیکی که در اثر تماس قطعات پمپ با سختی ذرات جامد موجود در سیال به وجودمیآید.
۲- سایش شیمیایی که دراثر ویژگیهای خورنده سیال مثل اسیدی یا بازی بودن به وجود میآید و به صورت یک لایه اکسیدی بر روی قطعات پمپ دیده میشود.
مهمترین اجزای تشکیل دهنده پمپ اسلاری شامل موارد زیر است
- پروانه: مهمترین قسمت پمپ است و معمولاً از جنس فلزی یا لاستیکی ضد سایش تولیدمیشود.
- محفظه یا پوسته نیم دایرهی یا حلزونی از جنس چدن مقاوم در برابر سایش
- آب بندی که میتواند از نوع دینامیکی، نوار گرافیتی و یا مکانیکی باشد.
- یاتاقان ها و محفظهی یاتاقان ها که از جنس چدن ضدسایش ساخته میشود.
- محور یا شفت از جنس فولاد یا استیل
- الکتروموتور
انواع پمپ اسلاری
پمپهای اسلاری با توجه به نوع سایش، میزان خورندگی، سختی ذرات جامد، مقدار ناخالصی و … از متریال و انواع مختلف ساخته میشوند. اما دو نوع دسته ی اصلی آن پمپ اسلاری سانتریفیوژ و پمپ پریستالتیک است.
پمپ اسلاری سانتریفیوژ
پمپ سانتریفیوژ متداولترین و رایجترین نوع پمپ اسلاری در صنعت است که عمل پمپاژ سیال را با نیروی گریز از مرکز ایجاد شده توسط پروانههای پمپ انجام میدهد. پمپ اسلاری گریز از مرکز خود به چند دسته ی زیر تقسیم میشود:
۱- پمپ سانتریفیوژ افقی
پمپ افقی از قطعات باکیفیت و از جنسهای بسیار مقاوم در برابر خورندگی و سایش ساخته شدهاند. معمولاً در ساخت قطعات از شیشه و بازالت، لاستیک طبیعی، پلی اورتان، سرامیک و … استفاده میشود. پمپهای افقی برای کار مدام، طولانی مدت و در شرایط سخت طراحی شدهاند.
۲- پمپ سانتریفیوژ عمودی
در پمپ عمودی به صورت عمودی وغلاف طراحی شدهاند و در ساخت قطعات آن از موادی مانند آنچه در پمپ افقی گفتیم استفاده میشود. برای جلوگیری از نشت و نفوذ دوغاب در پمپهای عمودی یاتاقان و آب بند در خارج از محفظه سیال تعبیه شدهاند. نصب و راهاندازی پمپهای عمودی آسان است. همچنین تعویض قطعات آن در صورت نیاز به راحتی انجام میشود.
پمپهای عمودی خود انواع مارپیچی، سانتریفیوژ، طبقاتی جریان مختلط دارد.
نکاتی که برای انتخاب پمپ اسلاری باید درنظر گرفت:
از آنجایی که هزینه و قیمت پمپهای اسلاری بسیار بالا است، هنگام خرید پمپهای اسلاری باید دقت فراوانی به کار برد تا بهترین و مناسبترین پمپ را خریداری کرد. برای انتخاب پمپ اسلاری فاکتورهای زیادی را باید در نظر داشت از جمله:
- شرایط محیطی: دمای محیط، میزان رطوبت موجود در محیط، وجود مواد اشتعال زا در محیط، فضای موجود، سرعت و حجم جریان سیال
- شرایط سیال: میزان دمای سیال، اسیدی یا بازی بودن سیال، نوع،اندازه و مقادیر ذرات جامد، میزان خاصیت سایشی سیال، میزان اشتعالزایی سیال
- ویژگی های پمپ با توجه کاربری موردنیاز: دبی ، میزان هد دینامیک و استاتیک، قطر لوله، اندازه پروانه، جنس بدنه و قطعات، نوع آببندی
ویژگیهای پمپ مارپیچی عمودی
- از نوع پمپهای جابه جایی مثبت هستند.
- قابلیت تولید فشار بسیار بالایی را دارند.
- نسبت به دیگر پمپها استهلاک پایینترین دارند.
- قابلیت انتقال سیالات با ویسکوزیته بسیار بالا و حاوی ناخالصیهای زیاد را دارند.
ویژگی پمپهای گریز از مرکز عمودی
- از نوع پمپهای سانتریفیوژ هستند.
- قابلیت پمپاژ سیالات حاوی ذرات جامد با مقادیر و ابعاد بزرگ و متفاوت را دارند.
پمپ اسلاری پریستالتیک
پمپهای اسلاری پریستالتیک در طراحی آنها مکانیکال سیل حذف شده، برای پمپاژ سیالات زیر مناسب است:
- سیالات حاوی ذرات ساینده
- سیالات حساس به ارتعاش برش
- سیالاتی که باید در شرایط محیطی پاستوریزه و استریل بمانند.
مزایای پمپ اسلاری
- قابلیت انتقال و جابهجایی انواع سیالات حاوی ذرات جامد، شیمیایی، خورنده و ساینده
- دارای انواع گستردهی در ابعاد و کاربری
- قابلیت نصب و راه اندازی به صورت افقی یا عمودی
- امکان استفاده از متریال مختلف در ساخت قطعات
- قابلیت استفاده در طولانی مدت و مداوم
- قابلیت تعمیر و تعویض آسان قطعات
- پایین بودن هزینه نگهداری و تعمیرات
- قابلیت ایجاد طیف وسیعی از هد و دبی
معایب پمپ دوغاب
- قیمت بالا
- ابعاد بزرگ
- استهلاک بالا