محوری مورد تقسیم پمپ ها به طور گسترده در تصفیه آب، صنایع شیمیایی، آبیاری کشاورزی و سایر زمینه ها استفاده می شود. وظیفه اصلی آنها انتقال مایع از یک مکان به مکان دیگر است. اما زمانی که پمپ آب را جذب می کند، محدوده مکش آن معمولاً بین پنج تا شش متر محدود می شود که این موضوع سوالات بسیاری را در بین کاربران ایجاد کرده است. این مقاله دلایل محدودیت محدوده مکش پمپ و اصول فیزیکی پشت آن را بررسی خواهد کرد.

قبل از بحث، ابتدا باید روشن کنیم که محدوده مکش پمپ هد نیست. تفاوت این دو به شرح زیر است:

1. محدوده مکش

تعریف: محدوده مکش به ارتفاعی اطلاق می شود که پمپ می تواند مایع را جذب کند، یعنی فاصله عمودی از سطح مایع تا ورودی پمپ. معمولاً به حداکثر ارتفاعی اطلاق می شود که پمپ می تواند به طور مؤثر آب را در شرایط فشار منفی جذب کند.

عوامل مؤثر: محدوده مکش تحت تأثیر عواملی مانند فشار اتمسفر، تراکم گاز در پمپ و فشار بخار مایع است. در شرایط عادی، محدوده مکش موثر پمپ معمولاً حدود 5 تا 6 متر است.

2. سر

تعریف: سر به ارتفاعی اطلاق می شود کهپمپ اسپلیت کیس محوریمی تواند از طریق مایع تولید کند، یعنی ارتفاعی که پمپ می تواند مایع را از ورودی به خروجی بلند کند. هد نه تنها شامل ارتفاع بالابر پمپ است، بلکه عوامل دیگری مانند افت اصطکاک خط لوله و کاهش مقاومت موضعی را نیز شامل می شود.

عوامل تاثیرگذار: هد تحت تاثیر منحنی عملکرد پمپ، دبی، چگالی و ویسکوزیته مایع، طول و قطر خط لوله و غیره است. هد منعکس کننده ظرفیت کاری پمپ در شرایط کاری خاص است.

اصل اساسی پمپ اسپلیت کیس محوری استفاده از نیروی گریز از مرکز تولید شده توسط پروانه چرخان برای هدایت جریان مایع است. هنگامی که پروانه می چرخد، مایع به ورودی پمپ مکیده می شود و سپس با چرخش پروانه، مایع شتاب گرفته و از خروجی پمپ خارج می شود. مکش پمپ با تکیه بر فشار اتمسفر و اختلاف فشار نسبتا کم در پمپ به دست می آید. اختلاف فشار اتمسفر نیز بر موارد زیر تأثیر می گذارد:

محدودیت فشار اتمسفر

محدوده مکش پمپ مستقیماً تحت تأثیر فشار اتمسفر است. در سطح دریا، فشار اتمسفر استاندارد حدود 101.3 کیلو پاسکال (760 میلی متر جیوه) است، به این معنی که در شرایط ایده آل، محدوده مکش پمپ از نظر تئوری می تواند به حدود 10.3 متر برسد. با این حال، به دلیل از دست دادن اصطکاک در مایع، گرانش و عوامل دیگر، محدوده مکش واقعی به طور کلی به 5 تا 6 متر محدود می شود.

فشرده سازی گاز و خلاء

با افزایش دامنه مکش، فشار تولید شده در داخل پمپ کاهش می یابد. هنگامی که ارتفاع مایع استنشاقی از محدوده مکش موثر پمپ بیشتر شود، ممکن است خلاء در داخل پمپ ایجاد شود. این وضعیت باعث فشرده شدن گاز پمپ می شود و جریان مایع را تحت تاثیر قرار می دهد و حتی باعث اختلال در عملکرد پمپ می شود.

فشار بخار مایع

هر مایعی فشار بخار خاص خود را دارد. هنگامی که فشار بخار مایع نزدیک به فشار اتمسفر است، تمایل به تبخیر و تشکیل حباب دارد. در ساختار یک پمپ اسپلیت کیس محوری، تشکیل حباب می تواند منجر به ناپایداری دینامیک سیال شود و در موارد شدید باعث ایجاد کاویتاسیون نیز می شود که نه تنها عملکرد پمپ را کاهش می دهد، بلکه ممکن است به بدنه پمپ نیز آسیب برساند.

محدودیت های طراحی سازه

طراحی پمپ بر اساس اصول مکانیک سیالات خاص است و طراحی و جنس پروانه و پوشش پمپ آن ارتباط تنگاتنگی با ویژگی های کاری آن دارد. با توجه به ویژگی‌های طبیعی پمپ اسپلیت کیس محوری، طراحی از محدوده مکش بالاتر پشتیبانی نمی‌کند، که این امر راندمان کاری آن را در محدوده مکش بیش از پنج یا شش متر کاهش می‌دهد.

نتیجه

محدوده مکش پمپ اسپلیت کیس محوری توسط عوامل متعددی مانند فشار اتمسفر، مشخصات مایع و طراحی پمپ تعیین می شود. درک دلیل این محدودیت به کاربران کمک می کند تا هنگام استفاده از پمپ ها انتخاب های معقولی داشته باشند و از مشکلات راندمان تجهیزات و خرابی ناشی از مکش بیش از حد جلوگیری کنند. برای تجهیزاتی که به مکش بزرگتری نیاز دارند، از پمپ های خود پراینگ یا انواع دیگر پمپ ها استفاده کنید تا شرایط استفاده خاص را برآورده کنید. تنها از طریق انتخاب و استفاده صحیح از تجهیزات می توان از عملکرد پمپ به طور کامل استفاده کرد.