لوله کشی درجه یک ( پمپ )

پمپ آب خانگی نوعی از پمپ های کوچک است که به اصطلاح مینی پمپ نیز نامیده می شوند. به دلیل ظاهر کوچک و جمع و جور و مقرون به صرفه بودن آنها، از این پمپ ها در آبیاری زمین های کشاورزی، آبیاری بارانی، تامین آب ساختمان های مسکونی و آپارتمان ها استفاده می شود.

انواع مختلفی از پمپ آب تحت فشار برای افزایش شدت جریان آب در خانه ها و ساختمان ها وجود دارد ما  در اینجا به تعدادی از آنها اشاره می کنیم:

• پمپ آب خانگی نیم اسب بخار محیطی و بشقابی
• پمپ آب خانگی یک اسب بخار محیطی و بشقابی
• پمپ آب خانگی دو اسب بخار بشقابی
• پمپ آب خانگی یک اسب بخار جتی
• پمپ آب خانگی یک اسب بخار دو پروانه
• پمپ آب خانگی یک ونیم اسب بخار دو پروانه
• پمپ آب خانگی دو اسب دو پروانه

عوامل موثر درانتخاب پمپ آب خانگی

برای انتخاب یک پمپ مناسب باید به متراژ ساختمان، تعداد طبقات، میزان مصرف آب و تعداد شیرهای آب موجود توجه داشت.

به عنوان مثال پمپ آب خانگی نیم اسب بخار جهت استفاده در ساختمان های یک طبقه با حداکثر متراژ 150 متر مربع و پمپ آب یک اسب بخار بشقابی برای استفاده در آپارتمان های سه طبقه با شش واحد و با حداکثر متراژ هر واحد 75 متر به کار می روند البته می توان در آپارتمان های چهار طبقه و هشت واحدی با حداکثر متراژ 68 متر نیز از این پمپ آب استفاده کرد.

همچنین پمپ آب خانگی یک اسب بخار دو پروانه برای استفاده در ساختمان های چهار طبقه 8 واحدی با حداکثر متراژ 75 متر و پمپ یک و نیم اسب بخار دو پروانه برای اجرا در آپارتمان های پنج طبقه 10 واحدی با حداکثر متراژ 100 متر به کار می روند.

نکات مهم در انتخاب یک پمپ آب خانگی

گاهی اوقات معروفترین برند، به معنی مناسب ترین پمپ نیست.

جهت انتخاب یک پمپ آب خانگی مناسب لازم است به نکات زیر توجه کنید:

• تک فاز یا سه فاز بودن پمپ آب خانگی

ولتاژ پمپ های خانگی به دو حالت تک فاز و سه فاز تقسیم بندی می شود. پمپ های سه فاز در مقایسه با تک فاز مصرف برق کمتر و طول عمر بیشتری دارند و برای ساختمانهای مجهز به برق سه فار مناسب تر می باشند، البته در نظر داشته باشید جهت جلوگیری از دو فاز شدن برق در پمپ های سه فاز از تابلو فرمانی که دارای کنتاکتور، بی متال و کنترل فاز می باشد، استفاده کنید.

• پارامتر های پمپ آب خانگی

با توجه به شرایط متفاوت استفاده، شما نیاز به پارامتر های مختلفی دارید. به عنوان مثال هد و دبی مورد نیاز شما باید متناسب با نیاز مصرفی باشند، بدین معنی که تعداد طبقات، افت فشار سیستم لوله کشی ساختمان و همچنین تعداد واحد ها باید در نظر گرفته شوند که پمپ آب انتخابی باید جوابگوی کل نیاز شبکه باشد.

• خدمات پس از فروش

یکی از پارامتر های مهم در انتخاب پمپ آب خانگی، خدمات پس از فروش در دسترس و همیشگی آنها می باشد.

باید ها و نباید های استفاده از پمپ آب خانگی

برای استفاده از پمپ های آب خانگی لازم است به نکات زیر توجه داشته باشید:

باید ها

• پمپ ها را قبل از استفاده بررسی کنید تا مطمئن شوید که قبل از نصب آسیب دیدگی نداشته باشند.
• تمام اطلاعات مربوط به نصب، راه اندازی و نگهداری پمپ را مطالعه کرده و رعایت کنید.
• ولتاژ ورودی پمپ را چک کنید.
• اندازه مخزن را بررسی کنید که با اندازه ی پمپ مطابقت داشته باشد.
• پمپ آب را به یک منبع تغذیه مناسب متصل کنید.
• پیش از نصب پمپ، به نوع آن توجه داشته باشید یه عنوان مثال پمپ های مستغرق باید به طور کامل در آب غرق شوند و همچنین پمپ های زمینی باید در محیط خشک قرار گیرند.
• در پمپ های مستغرق به عمق مجاز غوطه وری و تعداد دفعات روشن و خاموش شدن الکتروموتور دقت کنید.
• برای افزایش طول عمر پمپ آب خانگی قبل از نصب و استارت مطمئن شوید که سایز لوله مکش پمپ به اندازه ی ورودی پمپ آب یا بزرگتر باشد.
• برای افزایش طول عمر مکانیکال سیل پمپ آب خانگی در مسیر ورودی پمپ یک عدد شیر صافی قرار دهید که مانع از ورود املاح ریز به داخل کاسه پمپ گردد.
• صافی پمپ را در فواصل زمانی منظم تمیز کنید.

نباید ها

•  پمپ را با کابل برق ولتاژ پایین نصب نکنید.
• اجازه ندهید آب اطراف پمپ یخ بزند.
• اجسام سنگین را روی پمپ آب قرار ندهید یا فعالیت سوئیج شناور را متوقف نکنید.
• در زمان اتصال پمپ به منبع تغذیه آن را حرکت ندهید.
• از پمپ ها برای پمپاژ کردن هیدروکربن ها مانند بنزین، روغن استفاده نکنید مگر اینکه پمپ مناسب با آنها انتخاب شده باشد.
• اجازه ندهید پمپ ها در محیط خشک و بدون آب کار کنند.
• سایز لوله ورودی نصب شده از منبع به پمپ را در هیچ صورتی تغییر ندهید.

انواع پمپ آب قابل نصب در مصارف خانگی

• پمپ آب لوازم اتوماتیک (پنج راهی، مانومتر، کلید اتوماتیک) و منبع تحت فشار
• پمپ آب با ست کنترل
• بوستر پمپ

لوله کشی درجه یک ( پمپ ها )

انواع پمپ دیافراگمی

• پمپ دیافراگمی دستی
• پمپ دیافراگمی الکتریکی
• پمپ دیافراگمی پنوماتیکی یا بادی

در صنعت سیستم پنوماتیکی آن به دلیل عدم نیازبه جریان الکتریسیته کاربرد بیشتری دارد.

 توانایی پمپ دیافراگمی

• ایجاد فشار مناسب خروجی تا 1200bar
• توانایی کار با سیالات ویسکوز
• راندمان بالای 97 %
• توانایی کار با حداقل روغن کاری
• قابلیت غوطه وری در سیال
• قابلیت کارکرد خشک
• نداشتن سیل مکانیکی
• قابلیت استفاده در محیط های قابل اشتعال و یا انفجار
• قابلیت مکش از بشکه ها و مخازن با ابعاد گوناگون

پمپ دیافراگمی پنوماتیک بشکه کش با هوای فشرده کار می کند و دارای توان مکش بالا می باشد و در نتیجه جهت پمپاژ انواع سیال مورد استفاده قرار می گیرد.

پمپ پیستونی شناور یا پلانچری چیست؟

این نوع پمپ ها دارای مکانیزم دورانی هستند و از گروه پمپ های جابجایی مثبت بوده که اصول عملکرد آنها در پمپ نمودن سیال همانند پمپ های رفت و برگشتی است با این تفاوت که به جای یک سیلندر و پیستون دارای تعداد زیادی سیلندر و پیستون می باشند این پمپ ها در مواردی که فشار خروجی بالا (از 100 تا 1000) بار نیاز می باشد استفاده می گردد. در این پمپ ها با چرخش مکانیزم دورانی، پیستون ها داخل سیلندر رفت و برگشت نموده و روغن را به داخل محفظه سیلندر کشیده و سپس آن را به داخل سیستم پمپ می نمایند. به طور کلی پمپ های پیستونی در دو نوع، استنلیس استیل و برنزی ساخته می شوند.

انواع پمپ پیستونی

• پمپ کارواش
• پمپ کارواش خانگی
• پمپ کارواش صنعتی
• پمپ کارواش آب گرم و سرد
• پمپ کارواش الکتریکی، پمپ کارواش بنزینی و پمپ کارواش دیزلی
• پمپ مه پاش
• پمپ سم پاش

پمپ دینامیکی یا جابجایی غیر مثبت (Non Positive Displacement Pumps)

در این نوع پمپ ها یک پره محرک با حرکت دورانی، انرژی جنبشی را به فشار یا سرعت تبدیل می کند. در ادامه به معرفی انواع این محصول خواهیم پرداخت.

پمپ سانتریفیوژ (Centrifugal Pumps) چیست؟

پمپ سانتریفیوژی پرمصرفترین و پر کاربردترین نوع پمپ در صنعت می باشند. بطوریکه حدود 75% مصرف پمپ در صنعت را شامل می شود. از آنجایی که در این پمپ ها همواره مقدار مشخصی از دبی سیال را در یک فشار ثابت و در هر موقعیتی تامین می کنند پمپ های ایده آل به شمار می آیند. این پمپ ها بر اساس نیروی گریز از مرکز کار می کنند. مکانیزم کار در اینگونه پمپ ها، زمانی که پره ی پمپ درون آن دوران می کند، سیال را از مرکز به بیرون هدایت می کند و وقتی سیال از مرکز به بیرون می رود، سیال جایگزین تحت فشار اتمسفر یا فشار مصنوعی و بالاتر به سمت مرکز کشیده می شود سیالی که به بیرون می رود، از طریق مسیر خروجی تخلیه می شود. این سیال فشاری خواهد داشت که مقدار آن را می توان به وسیله گام پروانه و نیز سرعت دورانی آن محاسبه کرد.

پمپ گریز از مرکز را می توان از نظر نوع پوسته، نوع پروانه و چگونگی قرار گرفتن محور و تعداد طبقات دسته بندی کرد.

از نظر پوسته

الف) پمپ حلزونی

در این پمپ ها پوسته حلزونی یا پیچکی طوری طراحی شده است که مجرا در جهت چرخش پروانه بازتر شود. در نتیجه با افزایش سطح مقطع کاهش می یابد و فشار دینامیکی (ناشی از سرعت) به فشار استاتیکی تبدیل می شود.

ب) پمپ افشاننده (دیفیوزر)

در این پمپ ها پروانه به وسیله پره های ثابت احاطه شده اند که پره های راهنما نامیده می شوند. این پره ها با دور شدن از مرکز از هم بازتر می شوند و با افزایش سطح مقطع، سرعت کاهش یافته و فشار افزایش می یابد.

از نظر برش پوسته

الف) پوسته یکپارچه

معمولا بدنه پمپ های سانتریفیوژ یک طبقه به صورت یکپارچه ریخته می شود. جهت سوار کردن پروانه و قطعات داخلی پمپ، غالبا دو طرف یا حداقل یک طرف پوسته باز می باشد.

ب) پوسته چند تکه

در این حالت پوسته می تواند در جهت های مختلفی برش داشته باشد. اگر صفحه برش در امتداد محور باشد، پوسته با برش افقی است. اگر صفحه برش در امتداد قائم باشد، پوسته را برش قائم می گویند.

وضعیت دهانه مکش و رانش

قرارگیری دهانه مکش و رانش نیز در پمپ ها متفاوت و در برخی قابل تنظیم است. این قابلیت در پمپ های یک تکه وجود ندارد. در پمپ های چند تکه، تغییر وضعیت دهانه رانش، امکان انطباق بهتر پمپ با وضعیت قرارگیری آن در شبکه را ایجاد می کند که منجر به استفاده کمتر از اتصالات و کاهش هزینه ها می گردد.

از نظر پروانه

پروانه ها از جهت ساختار مکانیکی، نحوه ورود مایع به پروانه و جهت خروجی آن تقسیم بندی می شوند.

الف) ساختمان مکانیکی

بسته به نوع و ویسکوزیته مایع انتقالی، پروانه می تواند باز، نیمه باز و بسته باشد.

• a) پروانه بسته
• b) پروانه نیمه باز
• c) پروانه باز

از پروانه باز به عنوان لجن کش و برای لایروبی استفاده می شود. پروانه نیمه باز برای انتقال سیالات لزج مانند فاضلاب، خمیر کاغذ، محلول شکر و غیره به کار می رود. در مدل پروانه بسته پره های پروانه بین دو صفحه لفافه قرار می گیرند که جهت انتقال سیالات با گرانروی کم به کار برده می شود. پروانه بسته راندمان بالاتری نسبت به دو پروانه دیگر دارد.

ب) تقسیم بندی از لحاظ ورود مایع به پمپ

پمپ ها از نظر ورود سیال به پروانه به دو مدل تک مکشه و دو مکشه تقسیم می شوند. مشکل قابل توجه پمپ های تک مکشه، عدم تعادل هیدرولیکی محوری در آنها است. با افزودن رینگ به قسمت های مشخصی از پروانه، بالانس کردن نیروهای محوری بر روی آن امکان پذیر می شود. تعادل پمپ های دو مکشه باعث عملکرد بهتر در پمپاژ آب با ظرفیت بالا خواهد شد.

ج) تقسیم بندی بر اساس جهت جریان مایع

پروانه ها از لحاظ جریان مایع به سه دسته پروانه با جریان شعاعی، پروانه با جریان محوری و پروانه با جریان مختلط تقسیم می شوند. از پروانه با جریان شعاعی در مواردی که نیاز به هد بالا و دبی کم باشد، استفاده می شود. پروانه جریان محوری برای دبی بالا و هد پایین و پروانه جریان مختلط برای ایجاد فشار و دبی متوسط به کار می رود.

تقسیم بندی پمپ های گریز از مرکز از نظر تعداد طبقات

پمپ ها می توانند یک طبقه یا چند طبقه یا به عبارتی یک مرحله یا چند مرحله باشند.

تقسیم بندی بر اساس جهت دوران پروانه

جهت دوران پروانه می تواند بکوارد و فوروارد باشد.

مزایای پمپ های سانتریفیوژ

• طراحی ساده
• قیمت مناسب
• اشغال فضای کم
• تنوع در جنس پروانه ها
• در دسترس بودن
• تولید فشار یکنواخت
• امکان تغییر عملکرد با تراش دادن پروانه (البته باید توجه داشته که تراش بیش از ده درصد راندمان را تغییر می دهد و قوانین تشابه پمپ دیگر صادق نخواهند بود)
• چون در دورهای بالا می توانند به کار گرفته شوند امکان اتصال مستقیم به موتور الکتریکی را دارند.
• گذر حجمی یکنواخت سیال
• هزینه های جاری پایین نسبت به پمپ های دیگر

معایب پمپ های سانتریفیوژ

• در حالت عادی فشار و دبی بالا را تامین نمی کند.
• برای فشارهای بالا بسیار گران قیمت هستند (پمپ های طبقاتی).
• نیاز به آب بندی دارند.
• سیالات با لزجت بالا را به طور موثر پمپ نمی کنند.

لوله کشی درجه یک ( پمپ )

دسته بندی پمپ ها بر اساس کارکرد

دسته بندی های مختلفی از پمپ ها (pumps) بر حسب کارکرد، ساختمان داخلی، روش انتقال به سیال، جنس متریال، مایعی که پمپ می کنند، وضعیت نصب و غیره وجود دارد. یکی از روش های رایج و جامع برای دسته بندی پمپ ها،  روش انتقال انرژی به سیال است که به دو روش دینامیکی و جابجایی تقسیم بندی می شوند:

1. پمپ جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump)
2. پمپ دینامیکی یا جابجایی غیر مثبت (Non Positive Displacement Pumps)

پمپ جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump)

پمپ های جابجایی مثبت خود به دو نوع دورانی (Rotary) و رفت و برگشتی (Reciprocating) دسته بندی می گردند:

انواع پمپ دورانی یا Rotary

• پمپ دنده ای
• پمپ لوب
• پمپ پره ای
• پمپ پیش رونده خلاء
• پمپ پیش رس
• پمپ اسکرو

انواع پمپ رفت و برگشتی یا Reciprocating

• پمپ پیستونی شناور
• پمپ دیافراگمی

پمپ دورانی یا Rotary چیست؟

در این نوع پمپ ها، جابجایی توسط حرکت دورانی چرخ دنده، میل بادامک و یا پره ها انجام می شود. همانطور که پیش تر گفته شد این نوع از انواع پمپها تنوعی زیادی دارد که در ادامه به شرح هر کدام از انواع این محصول خواهیم پرداخت.

پمپ دنده ای (Gear Pumps) چیست؟

یکی از معمول ترین پمپ ها برای افزایش توان هیدرولیکی سیال، پمپ دنده ای می باشد. پمپ دنده ای با استفاده از چرخ دنده، مایعات را جابجا می کند و در دو نوع چرخ دنده داخلی و خارجی تولید می گردند. این نوع پمپ به دلیل اینکه مقدار مشخص و ثابتی مایع را در هر سیکل جابجا می کند از نوع پمپ های جابجایی مثبت می باشند.

پمپ لوب (Lobe Pumps) چیست؟

پمپ لوب یا پمپ گوشواره ای در صنایع مختلف از جمله کاغذ سازی، غذایی، بیوتکنولوژی، دارویی، شیمیایی کاربرد دارد علت کاربرد گوناگون پمپ لوب، کیفیت بالای بهداشتی، قابلیت اطمینان، مقاوم در برابر خوردگی در محیط های بخار می باشند.

پمپ پره ای (Vane Pumps) چیست؟

پمپ های وین یا پمپ پره ای نوعی از پمپ های جابجایی مثبت (Positive Displacement Pump) و روتاری هستند که از نظر اصول کارکرد با پمپ دنده ای (Gear Pumps) شباهت زیادی دارند. در پمپ پره ای، پره های نصب شده روی روتوری است که درون حفره جای دارد. در بعضی موارد این پره ها طول های مختلفی دارند برای حفظ ارتباط دیوارهایی که پمپ درآن گردش می کند. استفاده معمول آن ها در پمپ هیدرولیک فشار بالا و سیستم های قدرتی و سوپر شارژ می باشد.

مونو پمپ یا پمپ پیش رونده خلاء (Progressive Cavity Pumps) چیست؟

این پمپ ها که با نام های دیگری مثل پمپ ماردونی و یا تک اسکرو نیز شناخته می شوند، توسط حفره های گسسته ای که روی یک روتور مارپیچ قرار دارد، سیال را به صورت پیشبرد انتقال می دهد. نرخ جریان حجمی متناسب با سرعت گردش روتور ایجاد می شود. از این رو این پمپ ها برای اندازه گیری مایعات و پمپاژ سیال ویسکوز مناسب هستند.

پمپ پیش رس یا پمپ محیطی (Peripheral Pumps) چیست؟

در پمپ های پیش رس محفظه مکش بزرگتر از تخلیه است و این باعث افت فشار محفظه مکش شده در نتیجه سیال راحت تر وارد پمپ می شود. اما قسمت تخلیه کوچکتر است و این عامل سیال را با شدت بیشتری می راند. هنگامی که پمپ روشن می شود پروانه پمپ، سیال را از قسمت دهانه مکش به خروجی هدایت می کند.

پمپ اسکرو (Screw Pumps) چیست؟

پمپ اسکرو یک پمپ جابجایی مثبت است. به همین دلیل با هر دور گردش، حجم مشخصی از سیال جابجا می گردد. لذا با افزایش سرعت دورانی دبی سیال نیز افزایش می یابد. در تمام پمپ های اسکرو سرعت چرخش پمپ با توجه به ویسکوزیته سیال تعیین می گردد. در صورت افزایش ویسکوزیته سرعت پایین تری برای گردش انتخاب می شود.

پمپ رفت و برگشتی (Reciprocating Pumps) چیست؟

در این نوع پمپ ها انتقال انرژی به صورت پریودیک و دوره ای انجام شود. نیروی محرکه در این پمپ ها معمولا الکتروموتور می باشد. در این پمپ ها پیستون درون سیلندر بالا و پایین حرکت می کند. عملکرد این سیستم به این ترتیب است که در صورت حرکت پیستون به یک سمت، درون سیلندر مکش ایجاد می شود و سیال از دریچه به داخل حرکت می کند. با بازگشت پیستون، این سیال مکیده شده از دریچه دیگری به بیرون رانده می شود. کاربرد این پمپ ها در سیالات ویسکوز و روغنی می باشد. در ادامه متن به معرفی انواع پمپ رفت و برگشتی می پردازیم

لوله کشی درجه یک ( پمپ ها )

پمپ آب چیست؟

تلمبه یا پمپ آب وسیله ای است مکانیکی برای جابجایی و انتقال انواع مایعات که با افزایش فشار، باعث جابجایی مایعات به ارتفاع بالاتر (با افزایش هد) یا حتی پایین تر (حوضچه و یا مخزن) می شود. پمپ ها در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

به عبارتی دیگر، پمپ انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی مانند موتور گرفته و به سیال مایعی که در حال عبور از آن است منتقل می کند. در نتیجه انرژی سیال پس از خارج شدن از پمپ افزایش می یابد. از پمپ ها برای انتقال و یا جابجایی سیال از یک نقطه به نقطه دیگر در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می شود پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند که هر کدام کاربرد خاصی دارند.

واحد های اندازه گیری در پمپ

در ادامه، یک سری از واژه های فنی و کلیدی را که در صنعت تولید پمپ کاربرد اساسی دارند، به همراه معانی آنها مورد بررسی قرار خواهیم داد. تمامی اندازه ها و واحدهای اندازه گیری به شکل فنی بیان شده اند.

دبی (آبدهی)

میزان عبور سیال از یک مقطع در واحد زمان تعریفی از دبی می باشد و معمولا آن را با Q نمایش می دهند. اندازه گیری دبی به صورت عمده و بر اساس دو دسته واحد اندازه گیری صورت می پذیرد:

• واحدهای جرمی: میزان عبور توده جرمی سیال در کسر مشخصی از زمان محاسبه می گردد، مانند Kg/h
• واحدهای حجمی: میزان عبور توده حجمی از سیال در واحد زمان محاسبه می شود، مانند lit/min (لیتر در دقیقه) و m³/s (متر مکعب در ثانیه)

به عبارت دیگر به مقدار سیال یا مایعی که در واحد مشخصی از زمان از نقطه ای خاص مانند خروجی پمپ و یا سطح مقطع لوله عبور کرده و خارج می شود، دبی گفته می شود که می تواند بر حسب لیتر بر دقیقه، لیتر بر ثانیه و یا متر مکعب در هر ساعت محاسبه شود. قابل ذکر است که بین مقدار سیال عبوری از لوله و مقدار الکتریسیته عبوری از یک سیم تناسب مشابهی وجود دارد بدین ترتیب که مقدار هد هیدرولیکی برابر با مقدار ولتاژ و انرژی پتانسیل الکتریکی بوده و مقدار جریان هیدرولیکی نیز برابر با مقدار آمپر و جریان الکتریکی می باشد. همانطور که هر چه سیم انتقال جریان الکتریسیته نازک تر باشد، مقدار جریان عبوری از سیم کاهش می یابد با کاهش قطر و سطح مقطع لوله انتقال آب، مقدار دبی نیز کاهش می یابد. همانطور که جهت انتقال جریان الکتریسیته به کابل برق از طریق سیم نیاز به اختلاف ولتاژ داریم، برای انتقال سیال در لوله نیز باید هد خاصی را تعریف کرد. تعیین مقدار هد یکسان در دو طرف یک لوله افقی باعث می شود سیال درون لوله هیچ گونه جریانی نداشته باشد به این علت که همانطور که کابل برق در برابر عبور جریان الکتریسیته از خود مقاومت نشان می دهد.

هد (ارتفاع) یا فشار پمپ

یعنی یک پمپ تا چه ارتفاعی (در شرایط استاندارد) می تواند سیال را تحت فشار بالا ببرد. برای پمپ های آب سانتریفیوژ، هد یا فشار آب بر حسب متر (m) و یا فوت (ft) بیان می شود و برای پمپ های روتاری و جابجایی مثبت فشار پمپ بر حسب بار bar و PSI و کیلو پاسکال (kpa) بیان می شود. به عبارت دیگر Head به معنای ارتفاع بوده و به اختلاف سطح اشاره دارد. برای مثال پمپی با مقدار دبی برابر Q در هر ثانیه و با ارتفاع 30 متر قادر است مقدار Q لیتر از سیال را در هر ثانیه به ارتفاع 30 متر پمپاژ کند. مقدار ارتفاع پمپاژ هر پمپ بر اساس قطر پروانه و سرعت گردش موتور پمپ محاسبه می شود و نوع سیال پمپاژ شونده حائز اهمیت نمی باشد. به عبارت دیگر در مثال فوق پمپ قادر است مقدار Q لیتر از سیال پمپاژ شونده اعم از آب صاف، نفت و یا جیوه و غیره را به ارتفاع 30 لیتر در هر ثانیه پمپاژ کند و تفاوت تنها در مقدار توان مصرفی پمپ جهت پمپاژ سیالات متفاوت می باشد.

فشار (Pressure)

مقدار فشار یعنی مقدار فشار وارد شده بر روی هر واحد از سطح زمین (برای مثال Kg/cm²) و باید دقت داشت که با مقدار ارتفاع اشتباه نشود. در صورت پمپاژ مایعات، مقدار فشاری که مایع بر روی سطح زمین وارد می کند برابر است با حاصلضرب مقدار ارتفاع پمپاژ در وزن خاص مایع پمپاژ شونده. به همین خاطر حجم چندین کیلومتر هوا بر روی سطح زمین، بر روی سطح دریا تنها فشاری برابر با یک Kg/cm² تولید می کند یعنی فشاری نزدیک به تقریباً یک اتمسفر. ولی همین مقدار حجم از مایع فشاری برابر با 700 الی 800 برابر فشار هوا تولید می کند. زیرا وزن خاص مایع 700 الی 800 برابر از وزن هوا بیشتر است. به خاطر داشته باشید که مقدار فشار آب با ارتفاع 10 متر، چیزی نزدیک به یک Kg/cm² می باشد. با نصب یک مانومتر در خروجی پمپ می توان افزایش فشارهای زیر را اندازه گیری کرد.

• نفت- وزن خاص 2.1 Kg/cm² = 00.7*0.001*30*100 = 0.7 Kg/cm3
• آب- وزن خاص 0.3 Kg/cm² = 00.1*0.001*30*100 = 1.0 Kg/cm3
• جیوه- وزن خاص 40.8 Kg/cm² = 13.6 * 0.001 *30 * 100 = 13.6 Kg/cm3

افت ارتفاع پمپاژ

با عبور سیال از لوله ها، فیلتر و یا شیرها و در اثر اصطکاک با جداره داخلی آنها مقدار جریان سیال و در نتیجه ارتفاع پمپاژ تا حدودی کاهش می یابد که به آن افت ارتفاع گفته می شود. همانند جریان الکتریسیته که با افزایش مقدار جریان (آمپر) افت جریان داخل کابل افزایش پیدا می کند. با افزایش سرعت جریان سیال، افت مقدار جریان و بنابراین افت ارتفاع پمپاژ بیشتر می شود. بنابراین با عبور سیال از لوله ها و فیلترها و شیرهای بیشتر، افت ارتفاع نیز به همان نسبت افزایش پیدا می کند.

جرم مخصوص سیال

منظور از جرم مخصوص سیال و یا مایع، وزن آن سیال/مایع در یک واحد اندازه گیری خاص می باشد که معمولاً بر اساس واحدهای اندازه گیری Kg/dm³ و یا Kg/l سنجیده می شود. قابل ذکر است که هر 1dm³ برابر با 1 لیتر است.

نکته: حال با توجه به ارتباط بین مقدار دبی و مقدار ارتفاع پمپاژ می توان پمپ ها را به گروه های زیر تقسیم بندی کرد:

• پمپ هایی با مقدار دبی پایین و ارتفاع پمپاژ بالا (پمپهای پیستونی و دوار و سانتریفیوژهای کوچک)
• پمپ هایی با مقدار دبی و ارتفاع معمولی (سانتریفیوژها)
• پمپ هایی با دبی و ارتفاع پمپاژ بالا (پمپهای دارای پروانه های ملخی شکل و Helio Centrifugal)
• موتور سانتریفیوژها یا Heliocentrifugal و یا پمپهای دارای پروانه های ملخی شکل بصورت دورانی حرکت کرده و سرعت گردش آن بر حسب دور در دقیقه rpm محاسبه می شود. در این دسته از پمپها با تغییر مقدار دبی عمکلرد پمپ تغییر نکرده و ارتفاع پمپاژ ثابت باقی می ماند. بنابراین جهت تغییر حالت کارکرد پمپ باید سرعت گردش موتور را تغییر داد.

به انرژی وارد شده بر سیال عبوری از پمپ که مربوط به ارتفاع و غلظت خود سیال می باشد، توان خروجی گفته می شود.

توان خروجی

به مقدار توان (انرژی) وارد شده به سیال توسط پمپ، توان خروجی پمپ گفته می شود که به سه عامل دبی، ارتفاع و وزن سیال بستگی دارد.

برای مثال توان خروجی پمپ مورد استفاده جهت پمپاژ بنزین بسیار پایین تر از توان خروجی پمپی است که جهت پمپاژ اسید سولفوریک مورد استفاده قرار می گیرد زیرا وزن هر دو سیال متفاوت می باشند. تمامی پمپ ها با کمک الکتروموتور و یا موتورهایی که در داخل خود دستگاه نصب شده اند، قادر به پمپ سیالات می باشند. قدرت (توان) مورد نیاز پمپ جهت کارکرد و پمپاژ سیالات را توان مصرفی می گویند.

توان مصرفی

به توان وارد شده به پمپ توسط موتور و انتقال آن به سیال، توان مصرفی پمپ گفته می شود. به واسطه عواملی همچون اصطکاک سیال با لوله ها و یا افت های هیدرولیکی طبیعی در خود دستگاه، همواره توان خروجی پمپ کمتر از توان مصرفی ان بوده که عمدتاً کمتر از عدد یک و بصورت درصد محاسبه می شود که به این درصد راندمان پمپ گفته می شود.

راندمان

با تقسیم توان خروجی پمپ بر توان مصرفی، راندمان پمپ به دست می آید. برای مثال پمپی که دارای راندمان 75 درصدی است، یعنی تنها پمپ درصد از توان مصرفی را برگردانده و 25 درصد آن در اثر اصطکاک سیال با لوله ها و سایر وسایل و یا حرارت داخل لوله و دستگاه هدر می رود. در نتیجه هر چه راندمان پمپ بیشتر باشد، مقدار درصد هدر رفت توان مصرفی کمتر است. بنابراین هزینه مصرف انرژی آن کمتر می باشد.

اگر توان خروجی دو پمپ برابر با 1 HP بوده در حالی که راندمان پمپ اول 50 و دیگری 60 درصد باشد، نتیجه می گیریم که مقدار توان مصرفی مورد نیاز جهت تأمین توان خروجی 1 HP برای پمپ اول 2 HP و برای پمپ دوم تنها 1.67 HP می باشد.

پس در نتیجه مهمترین پارامتر جهت تعیین کیفیت دستگاه و مقدار صرفه جویی در مصرف انرژی، پرامتر راندمان است.

پی جی ونت

اهمیت لوله کشی ونت یا هواکش در شبکه فاضلاب:

سیستم لوله کشی ونت یا هواکش یکی از مهم ترین قسمت های شبکه ی لوله کشی فاضلاب را تشکیل می دهد. وظیفه ی اصلی آن این است که فشار هوا را در لوله های فاضلاب در حد فشار جو نگاه دارد.

در گذشته توجه جدی به این قسمت نمیشد و تصور عمومی بر این بود که برای تامین سرعت تخلیه فاضلاب کافی است که قطر لوله بزرگتر انتخاب شود. و برای جلوگیری از ورود گازهای نامطبوع، مجرای فاضلاب به داخل ساختمان از سیفون استفاده گردد. در آن زمان سیستم لوله کشی فاضلاب را فقط وسیله ی تخلیه مواد زائد به شمار می آورند. و به این موضوع توجه نداشتند که وجود تاسیسات نادرست خود تا چه اندازه سلامت انسان را در معرض خطر قرار می دهد. در واقع لوله کشی به عنوان یک کارعلمی شناخته نمی شد.

چه زمانی به لوله کشی ونت یا هواکش اهمیت داده شد؟

احداث ساختمان های بزرگ و تراکم جمعیت درشهرها تاثیر مهمی در پیشرفت فن لوله کشی گذاشت و آن را در ردیف کارهای علمی قرار داد. اگر در تمام طول مدت کار شبکه فشار هوای داخل لوله ها ثابت بماند میتوان با قطر کمتر لوله فاضلاب، تعداد بیشتری از وسایل بهداشتی را در یک لوله تخلیه کرد.

چرا لوله کشی ونت یا هواکش نصب میشود

لوله های هواکش در شبکه های لوله کشی فاضلاب اساسا به دو منظور نصب می شوند.

1. جلوگیری از تخلیه آب سیفون
2. سهولت در تخلیه فاضلاب

جلوگیری از تخلیه  آب سیفون:

وجود آب در قسمت آب بند (شترگلویی) سیفون باعث جلوگیری از ورود گازهای نامطبوع شبکه فاضلاب به فضای داخلی ساختمان میشود. در صورتی که سیستم فاقد لوله کشی هواکش باشد آب درون سیفون ممکن است به دلایل مختلف از بین برود. یکی از علل استفاده از سیستم هواکش جلوگیری از این پدیده می باشد. با توجه به شکل 4-11 به اهمیت استفاده از هواکش می توان پی برد.

با مقایسه شکل های الف ،ب، ج مشخص می شود که سیفون وسیله بهداشتی شکل ج به دلیل استفاده از لوله هواکش آب درون خود را حفظ می نماید. و در وسیله بهداشتی شکل ب به خاطر عدم استفاده از هواکش آب درون سیفون تخلیه شده (سیفوناژ) است.

وسیله بهداشتی شکل الف فاقد سیفون بوده و گازهای نامطبوع شبکه فاضلاب از طریق وسیله بهداشتی وارد فضای داخلی ساختمان میشود و ساکنین آن را دچار ناراحتی می کند.

سهولت در تخلیه فاضلاب:

در اثر تخلیه فاضلاب وسایل بهداشتی در لوله فاضلاب طی دو مرحله متوالی با فاصله زمانی کوتاه هوای موجود در طول لوله فاضلاب تحت فشار قرار میگیرد. افزایش فشار هوا در لوله های قائم به تنها جریان فاضلاب را به تاخیر می اندازد، بلکه ظرفیت انشعاب را نیز کم میکند

در چنین شرایطی شبکه لوله کشی فاضلاب نامتعادل است زیرا فشار داخل لوله ها بیش از فشار جو است و این تراکم هوا موجب کندی حرکت فاضلاب میشود. نصب صحیح لوله هواکش از تراکم هوا در شرایط مذکور جلوگیر میکند و هوا به طرف سیستم هواکش و بیرون رانده میشود.

سایز ونت یا هواکش فاضلاب