پمپ‌های هیدرولیکی

پمپ هیدرولیکی: (Hydraulic Pump)

امروزه بیش از پیش نیاز به سیستم‌های هیدرولیکی و بخصوص پمپ‌ها به عنوان قلب سیستم‌های هیدرولیک احساس می‌گردد. پمپ‌ها انرژی مکانیکی (نیرویی که توسط موتورهای الکتریکی یا احتراق داخلی و … تامین می‌گردد) را به انرژی هیدرولیکی تبدیل می‌کنند. در واقع پمپ در یک سیکل هیدرولیکی انرژی سیال را افزایش می‌دهد تا در مکان مورد نیاز این انرژی افزوده به کار مطلوب تبدیل گردد.

مفاهیم مرتبط با ساختمان هیدرولیکی

منحنی عملکرد پمپ‌ها معمولا نمایشگر گرافیکی عملکرد هیدرولیکی پمپ‌ها می‌باشد. هر پمپ بسته به اینکه در کدامیک از طبقه بندی‌های پمپ قرار گیرد منحنی عملکرد متفاوتی دارد. اصولا پمپ‌هایی که در یک طبقه‌بندی قرار می‌گیرند رفتار مشابهی از منظر منحنی‌های عملکردی دارند.

در منحنی‌های عملکرد پمپ‌ها مهم‌ترین پارامترهای هیدرولیکی پمپ شامل دبی، هد، راندمان، توان مصرفی و همچنین NPSHr نمایش داده می‌شود.

• دبی:

دبی مقدار حجمی است که در واحد زمان توسط پمپ از مکانی به مکان دیگر جابه‌جا می‌شود. واحد دبی که براساس مقدار حجم سیال بر روی زمان انتقال آن می‌باشد برابر است با گالن بر دقیقه (gal/min)، مترمکعب بر ساعت (m³/hr)، لیتر بر ثانیه (Lit/s) و یا مترمکعب بر ثانیه (m³/s) است.

• هد (Head):

اختلاف ارتفاع بین سیال قبل و بعد از پمپاژ را هد یا فشار پمپ گویند. واحد هد سیال بر حسب بار (Bar)، پوند بر اینچ مربع (PSI) و کیلوپاسکال (KPa) بیان می‌شود. این واحد‌ها نشان‌دهنده‌ی این است که هد و فشار از جنس هم می‌باشند. همچنین می‌توان واحد هد را براساس متر (meter) بیان نمود؛ این واحد نشان‌دهنده‌ی این است که پمپ سیال را تا چه ارتفاعی پمپ خواهد نمود.

• راندمان و توان هیدرولیکی پمپ (Efficiency & Power of Hydraulic Pump):

راندمان بیانگر بازده پمپ در انتقال سیال است و مقدار اتلاف انرژی در جریان انتقال سیال را نشان می‌دهد. هر چه راندمان پمپ بالاتر باشد نشان‌دهنده کارکرد بهتر پمپ خواهد بود. راندمان برابر مقدار انرژی گرفته شده سیال نسبت به کل انرژی داده شده به سیال برای انتقال است.

توان هیدرولیکی پمپ:

توان هیدرولیکی (PH) به توان خروجی پمپ اتلاق می‌گردد که باعث حرکت سیال می‌شود. برای محاسبه‌ی این توان (انرژی تحویل داده شده به سیال) کافی است فشار پمپ در دبی ضرب شود. این انرژی (توان) را انرژی هیدرولیکی یا توان هیدرولیکی می‌نامند و با PH نمایش می‌دهند و واحد آن وات (Watt) است.

• NPSH:

کلمه (NPSH (Net positive suction head مخفف هد مکش مثبت است. در هنگام ورود سیال به داخل پمپ، فشار (انرژی) سیال کاهش پیدا می‌کند. اگر فشار سیال از مقدار معینی (فشار بخار آن سیال) کمتر شود مایع تبدیل به بخار می‌شود. این بخار در داخل سیال قرار گرفته و در جریان انتقال توسط پمپ به آن آسیب رسانده و باعث سروصدا خواهد شد. مقدار این فشار (انرژی) را NPSH و مقدار انرژی لازم جهت تبخیر را NPSHr گویند.

پمپ‌ها در صنعت هیدرولیک به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:

1. پمپ‌های با جا‌به‌جایی غیر‌ مثبت ( پمپ‌های دینامیکی) (Non positive displacemen)
2. پمپ‌های با جابه‌جایی مثبت (positive displacement)

پمپ‌های جابه‌جایی مثبت

• پمپ‌ها با جا‌به‌جایی غیر مثبت :

توانایی مقاومت در فشار‌های بالا را ندارند و به ندرت در صنعت هیدرولیک مورد استفاده قرار می‌گیرند و معمولا به عنوان انتقال اولیه سیال از نقطه‌ای به نقطه‌ی دیگر بکار گرفته می‌شوند. بطور‌کلی این پمپ‌ها برای سیستم‌های فشار پایین و جریان بالا که حداکثر ظرفیت فشاری آن‌ها به ۲۵۰psi  تا ۳۰۰۰ psi محدود می‌گردد مناسب است. پمپ‌های گریز از مرکز (سانتریفوژ) و محوری، نمونه‌ی کاربردی پمپ‌های با جابه‌جایی غیر مثبت هستند.

پمپ محوری

پمپ سانتریفوژ

• پمپ‌های با جابه‌جایی مثبت :

در این نوع پمپ‌ها نسبت معینی بین چرخش محور و انتقال سیال از ورودی به خروجی وجود دارد. پمپ‌های جابه‌جایی مثبت توانایی تحمل فشار خارجی را دارد و به خوبی بر اصطکاک غلبه پیدا می‌کند. از دیگر مزیت‌های این نوع پمپ‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

1. ابعاد کوچک‌تر
2. بازده‌ی حجمی بالا
3. انعطاف‌پذیری مناسب
4. توانایی کار در فشار‌های بالا

مراجع:‌

• http://www.oleoflex.it/
• http://www.hydraulic-centre.com/
• http://www.yadbegir.com/
• http://isva.co/
• https://en.wikipedia.org/wiki/Pump
• http://www.hydraulic-pump.info/
• http://www.larapedia.com/
• http://maharfanabzar.com/
• http://www.shahedpump.ir/
• http://www.mechanism.ir/
• http://www.kmrah.com/
• http://www.abyaran.com/
• https://standardkala.com/
• http://www.kalayepump.com/
• http://www.scipost.ir/
• http://www.designworldonline.com/hydraulic-pump-noise-reduction/
• https://en.wikipedia.org/wiki/File:Axial_piston_pump.svg
• http://www.kmrah.com/
• http://www.pumpfundamentals.com/
• http://www.processindustryforum.com/
• http://berkeh.com/
• http://www.globalspec.com/
• http://padiab.com/