پیشرفت‌ها و تغییرات زیادی در طراحی، ساخت و عملکرد انواع پمپ رخ داده‌اند. یکی از انواع پمپ‌هایی که امروز در مورد آن بحث خواهیم کرد «پمپ کف کش» است. در سال 1916، «آرمايس سرگييفتش آروتونوف» این پمپ را ابداع کرد که اولین استفاده از آن تنها پس از دهه 1950 رخ داد. در ابتدا، این پمپ‌های کف کش برای اجرا در معدن، چاه‌های آب و کشتیرانی طراحی شده بودند.
تغییراتی در طراحی پمپ انجام شد تا اجازه استفاده از آن در چاه‌های نفت نیز فراهم شد. با پیشرفت‌های صورت گرفته در طرح اولیه آروتونوف، انواع مختلفی از پمپ‌های کف کش تولید شدند که اکنون در بسیاری از صنایع در حال اجرا هستند. در این بررسی در مورد پمپ کف کش، کارکرد، مزایا و بسیاری موارد دیگر صحبت می‌کنیم.
پمپ کف کش چیست؟
پمپ یک دستگاه مکانیکی است که برای بالا بردن آب به ناحیه کم فشار استفاده می‌شود. وظیفه اصلی پمپ، تغییر انرژی از جریان مکانیکی به مایع است. انرژی دریافتی از مایع برای بالا بردن فشار استفاده خواهد شد. امروزه پمپ کف کش (Submersible Pump) محبوبیت زیادی پیدا کرده است زیرا این پمپ بیشتر در مزارع استفاده می‌شوند.
پمپ کف کش یکی از انواع پمپ آب الکتریکی است که به طور کامل در داخل آب غوطه‌ور می‌شود. یک موتور الکتریکی به صورت هرمتیک آب بندی شده و از نزدیک به پمپ متصل می‌شود. طراحان این پمپ‌ها می‌توانند چندین نوع کلی پمپ آب را برای برای غوطه‌ور شدن در آب طراحی کنند.
موتورهای مورد استفاده در این پمپ‌ها با محفظه‌های پر از روغن پوشیده شده‌اند.
مشابه انواع دیگر پمپ‌های آب، پمپ‌های کف کش انواع مختلفی دارند که هر کدام کاربردهای مختص به خود را خواهند داشت. پمپ‌هایی که در مزارع استفاده می‌شوند؛ در چاه‌ها، گمانه‌ها و مخازن آب بتنی به کار گرفته می‌شوند. هنگامی که پمپ‌های کف کش به عنوان یک سیستم توزیع آب استفاده می‌شود، مزایا و معایب مختص به خود را دارند.
اصل کار پمپ کف کش
اصل کار پمپ کف کش این است که آب زیرزمینی را از طریق تبدیل انرژی از چرخشی به جنبشی و در نهایت به انرژی فشاری به سطح زمین می‌راند. این فرآیند را می‌توان از طریق آبی که ابتدا به داخل پمپ آب کشیده می‌شود، انجام داد؛ جایی که چرخش پروانه آب را با استفاده از دیفیوزر به حرکت در می‌آورد. این محصولات پمپ‌های گریز از مرکز چند سطحی در نظر گرفته می‌شوند که در حالت عمودی کار می‌کنند.
سیالاتی که توسط پروانه تقویت می‌شوند؛ انرژی جنبشی خود را در دیفیوزر رها می‌کنند و در اینجا تبدیل انرژی جنبشی به فشار اتفاق می‌افتد. این اصل اساسی پمپ‌های جریان مخلوط و شعاعی است. در حالی که در پمپ‌های کف کش هیدرولیک، موتور از نوع هیدرولیک است و در حالت سیکل بسته، مایع قدرت از مایع تولید شده جدا نگه داشته می‌شود و در چرخه باز، اختلاط سیال تولید شده و سیال قدرت با ایزوله سطحی وجود خواهد داشت.
شفت پمپ از طریق کوپلینگ مکانیکی در سمت پایین پمپ به محافظ یا جداکننده گاز متصل می‌شود. مایع از طریق صفحه هضم به داخل پمپ حرکت می‌کند و سپس توسط سطوح پمپ بالا می‌رود. اجزای دیگر شامل بوش‌هایی هستند که در سراسر طول شفت قرار دارند و بنابراین کمک اضافی به شفت ارائه می‌دهند. در بیشتر موارد، یک یاتاقان بخشی از نیروهای محوری که در پمپ ایجاد می‌شود را کنترل می‌کند. حتی انواع مختلفی از پمپ‌های کف کش از نوع پیچی وجود دارند که در آنها یک پیچ فولادی وجود دارد که به عنوان یک جزء عملکردی عمل می‌کند. این پیچ به پمپ اجازه می‌دهد تا آب حتی در شرایط ناخالصی شدید کار کند.
مزایا و معایب پمپ کف کش
از مزایای پمپ‌های کف کش می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- این پمپ‌ها بسیار کارآمد هستند.
- مقدار زیادی از انرژی را می‌توان حفظ کرد.
- جامدات و مایعات را کنترل می‌کند.
- این پمپ‌ها در آب بی‌صدا می‌شوند.
- این پمپ‌ها همه کاره هستند.
- بتونه کاری لازم نیست.
- کارایی بالایی دارند.
- جامد و مایع به راحتی مدیریت می‌شوند.
- فشار داخلی برای پمپاژ آب به داخل کافی است و نیازی به اجزای اضافی نیست.
- این پمپ‌ها مشکل کاویتاسیون ندارند.
- هنگامی که آب در سرتاسر پمپ جریان می‌یابد؛ کاویتاسیون رخ نمی‌دهد.
از معایب پمپ‌های کف کش می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مهر و موم پمپ ممکن است در طول زمان آسیب ببیند.
- برای موتورهای پمپ در اثر گرمای بیش از حد باید احتیاط کرد.
- تشخیص این پمپ‌ها و هم‌چنین رفع آسیب‌ها مانند ترک سخت است.
- به دلیل ماهیت مکانیکی گران است.
- همان‌طور که پمپ‌های کف کش آب بندی می‌شوند؛ این آب بندی با گذشت زمان زنگ می‌زند. به همین دلیل آب وارد موتور شده و به دستگاه آسیب می‌رساند.
- تعمیر سیستم پیچیده است.
- اگر به طور کامل غوطه ور نشود؛ آسیب بزرگی رخ خواهد داد.
- وقتی آب کافی نباشد ممکن است باعث گرم شدن بیش از حد شود.
کاربردهای پمپ کف کش
از کاربردهای این پمپ‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
1)پمپ‌های کف کش در زهکشی، پمپاژ دوغاب و فاضلاب، چاه‌های آب و نفت، جابجایی آب شور، تصفیه خاک، حفاری چاه عمیق، آبیاری آسانسور مصنوعی، آتش نشانی، آبگیری معادن و غیره استفاده می‌شوند.
2)این پمپ‌ها هم‌چنین در نیروی دریایی، معدن، امداد و نجات، خدمات آتش نشانی و خدمات فاضلاب استفاده می‌شوند.
3)پمپ‌های تک مرحله‌ای برای پمپاژ دوغاب، فاضلاب، صنعتی و زهکشی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
4)پمپ‌های چند مرحله‌ای در کاربردهای شهری، مهندسی و تجاری اجرا می‌شوند.
5)تصفیه فاضلاب، دکل‌های حفاری، آبیاری، چاه‌های نفت و بالابرهای مصنوعی از موارد استفاده این پمپ‌ها هستند.
6)پمپ‌های کف کش حتی در تولید روغن برای ارائه نوع نسبتاً مؤثری از «بالابر مصنوعی» استفاده می‌شوند که می‌توانند در محدوده‌های مختلف عمق و جریان سرعت به خوبی عمل کنند.
انواع پمپ کف کش
اگر قصد خرید پمپ کف کش دارید؛ در ادامه، تعدادی از انواع اصلی پمپ‌های کف کش را برای شما نام برده‌ایم:
پمپ‌های بلندر
پمپ‌های پنوماتیک و غیر تعاملی هستند که از هوای فشرده استفاده می‌کنند. این پمپ یک محفظه دارد که یک بلندر انعطاف پذیر را احاطه کرده است و از پلی اتیلن ساخته شده است. در زیر بلندر، اتصال صفحه وجود خواهد داشت و از آن برای الک کردن اجزایی که ممکن است با شیرهای چک ترکیب شوند استفاده می‌شود.
پمپ‌های بلندر توسط مخازن نیتروژن فشرده، هوا و کمپرسورهای هوا کار می‌کنند. این نوع پمپ‌های کف کش بیشتر برای نمونه برداری اکولوژیکی با عمق بیشتر از 8 متر و اساساً برای چاه‌ها پیشنهاد می‌شوند. برای پیاده‌سازی پمپ‌های بلند برای نمونه برداری از آب‌های زیرزمینی، یک کنترل کننده در جایی که این امکان را برای مدیریت نرخ جریان فراهم می‌کند ضروری است.
پمپ‌های خشک کن
پمپ‌های خشک کن چند منظوره بسیار منحصر به فرد هستند. ویژگی‌های زیادی در این نوع پمپ وجود دارد که عبارتند از:
- پمپ‌های دور متغیر با سرعت معینی که توسط اپراتور انتخاب می‌شود کار می‌کنند.
- پمپ‌های کار مداوم، عملکرد کاملی را ارائه می‌دهند که در چرخه کاری 100 درصد حفظ می‌شود.
- پمپ‌های خود پرایمینگ برای ایجاد و نگهداری سطوح خلاء دقیق مناسب برای بلع سیالی که هیچ نوع تکیه گاه خارجی ندارد استفاده می‌شود.
- پمپ‌های برقی دارای ویژگی‌هایی مانند: مکش، مدیریت باتری، ماشین سنگ زنی و محافظ بار اضافی حرارتی هستند.
پمپ‌های چاه
این پمپ‌های چاه کف کش برای عملکرد زیر سطح زمین ساخته شده‌اند. این پمپ اگر به طور کامل در سیال غوطه ور نباشد؛ به درستی کار نخواهد کرد. این‌ها به عنوان پمپ‌های کف کش چاه عمیق و چاه کم عمق طبقه بندی می‌شوند. به طور کلی یک پمپ چاه کف کش دارای استوانه ای به عرض 7 تا 12 سانتی‌متر است. آب بندی موتور از ورود جریان آب به داخل و در نتیجه از اتصال کوتاه موتور جلوگیری می‌نماید.
پمپ‌های آبنما
این پمپ‌ها برای تامین آب برای فواره‌ها و ماشین‌هایی که برای موقعیت‌های زیبایی شناختی و هوادهی در مهندسی و کاربردهای تجاری استفاده شده به کار گرفته شود. پمپ‌های آبنما به صورت داخلی یا خارجی برای کاربر ساخته می‌شوند و بر اساس اندازه استخر و بسیاری از عوامل دیگر طراحی می‌شوند. تعداد کمی از پمپ‌های فواره با انرژی خورشیدی، انرژی می‌گیرند و همراه با پمپ خوب برای ایجاد کاربردهای منظره‌ای مانند آبشارها کار می‌کنند.
برخی از انواع دیگر پمپ‌های کف کش عبارتند از:
- پمپ‌های گمانه
- پمپ‌های آسیاب
- فولاد ضد زنگ
- مکش پایین
- پر از روغن
- پمپ‌های فاضلاب
پمپ کف کش یک دستگاه انتقال فاضلاب است که فاضلاب را از وسایل خانگی مانند: وان، توالت، ماشین لباسشویی پمپ می‌کند. پمپاژ فاضلاب را می‌توان از طریق لوله‌های مورد استفاده در منازل به مخازن نگهداری انجام داد. هنگامی که فاضلاب در مخزن به سطح دقیقی رسید؛ برای خرد کردن ضایعات به یک دوغاب چاه روشن می‌شود و سپس به مخزن سپتیک پمپ می‌گردد. نصب این پمپ‌ها را می‌توان در داخل حیاط یا زیرزمین انجام داد.
پمپ‌های چاه عمیق
این پمپ‌ها یکی از انواع پمپ‌های کف کشی هستند که در مناطق شهری مورد استفاده می‌شوند. پمپ‌های چاه عمیق با اتصال به موتور برای کار در زیر آب قرار می‌گیرد. هنگامی که پمپ‌ها شروع به کار می‌کنند؛ باید به طور کامل در آب غوطه ور شوند. از این پمپ‌ها برای کشیدن آب شیرین و هم‌چنین آب اسیدی سبک استفاده می‌شود.
پمپ‌های فولادی ضد زنگ
این پمپ‌ها دارای فولاد ضد زنگ هستند که مقاومت اسیدی بالایی دارند. از این پمپ‌ها برای فشار دادن مکرر آب اسیدی سبک و آب گرم استفاده می‌شود. منبع آب مانند چاه را می‌توان از طریق قالب منحصر به فرد خود محافظت کرد تا آب شیرین به طور عادی حرکت کند. کل پمپ را می‌توان در حین کار در داخل آب غوطه ور کرد.
پمپ‌های مکش پایین
پمپ‌های مکش پایین در دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، استخرها و آبگیری معادن استفاده می‌شوند. طراحی این پمپ‌ها را می‌توان با استفاده از یک آستین راهنما در زیر پمپ آب انجام داد. این پمپ‌ها از آب پایین پمپ استفاده می‌کنند و هم‌چنین دارای ویژگی خنک کنندگی موتور الکتریکی هستند. ارزیابی این پمپ‌ها در مقایسه با سایر انواع پمپ‌ها آسان است.
پمپ‌های کولر آبی
عموماً از این پمپ‌ها در مناطق صنعتی، آبیاری و مسکونی استفاده می‌شود. پمپ‌های کولر آبی مانند پمپ‌های روغن کامل در زیر آب استفاده می‌شوند. عملکرد این پمپ را می‌توان با اتصال موتوری مانند آبسردکن زیر آب برای کار در زیر آب انجام داد. این پمپ‌ها برای فشار دادن آب به هر جایی که از آب باکیفیت استفاده می‌شود؛ استفاده خواهند شد.
پمپ‌های روغنی
این پمپ‌ها از موتورهای غوطه وری پر شده با روغن استفاده می‌کنند و در چاه‌ها، آبیاری، تامین آب برای سیستم‌های زهکشی در صنایع، برای هل دادن آب تمیز و مناطق کوهستانی مسکونی تپه و غیره استفاده می‌شود. موتورهای داخل پمپ را می‌توان با پر کردن روغن در داخل پمپ خنک کرد. نصب این‌ها بسیار مفید و آسان است. برخی از انواع دیگر پمپ‌های کف کش شامل: آبنما، جریان محوری و مختلط، گمانه، پمپ‌های خشک کن و سایر موارد هستند.
کلام آخر
انتخاب این پمپ بر اساس بررسی چندین ویژگی قابل انجام است. اکثراً این پمپ‌ها بر اساس نوع و کاربردشان انتخاب می‌شوند. سپس حداکثر جریان تخلیه را می‌توان تعیین کرد. حداکثر دبی این پمپ‌ها را می‌توان با هد فشار تعیین کرد تا بیشترین نیروی تخلیه پمپ آب فراهم شود.
پمپ‌های کف کش بر حسب اسب بخار خریداری می‌شوند. اسب بخار را می‌توان به عنوان کاری تعریف کرد که با نرخ 550 فوت پوند در هر ثانیه تولید می‌شود و معادل انرژی 745.7 وات است. در نهایت، اندازه خروج پمپ‌های کف کش باید تخمین زده شود. مقدار تخمینی به اتصالات خروجی پمپ‌ها اشاره دارد. برای خرید انواع پمپ کف کش می‌توانید به وبسایت ابزارمارت مراجعه کنید.
