موتور پمپ لیفان (Lifan)

موتور پمپ

یکی از تجهیزات صنعتی که برای انتقال سیالات مخصوصا آب مورد استفاده قرار می گیرد, موتور پمپ است. موتور پمپ شامل دو بخش موتور (Engine) و پمپ(Pump) می باشد. در این دستگاه موتور وظیفه تامین قدرت و پمپ وظیفه انتقال سیال را بعهده دارد. این دو بخش از طریق کوپلینگ و شاسی به هم جفت می شوند و تشکیل یک دستگاه واحد را می دهند. همانند بیشتر تجهیزات صنعتی, موتور پمپ نیز دارای انواع مختلفی است.

موتور پمپ چیست؟

موتور پمپ دستگاهی است که از دو قسمت موتور و پمپ تشکیل شده است. موتور پمپ برای پمپاژ آب استفاده می شود، این دو قسمت موتور پمپ توسط شاسی به یکدیگر کوپله شده تا سر جمع باشند و به راحتی قابل حمل باشند.سوخت موتور پمپ ها نیز به سه دسته ی موتور پمپ بنزینی، موتور پمپ دیزلی و موتور پمپ نفت بنزینی تقسیم می شود.

معمولا این تجهیزات را در ارتفاع 6 متری از مخزن آب قرار می دهند تا این دستگاه توانایی پمپاژ نمودن آب تا ارتفاع بالا را داشته باشد.معمولا مدت زمان کارکرد این تجهیزات صنعتی نیز خیلی بالا نیست، به همین دلیل برای استفاده بهینه از آن معمولا توصیه می شود که زمان کارکرد موتور پمپ را حدود 2 الی 3 ساعت در نظر بگیرند تا عمر مفید این وسیله بیشتر شود. از نظر قطر و اندازه ی خروجی موتورپمپ نیز این تجهیزات در سایزهای 1 الی 4 اینچی موجود هستند که بسته به ارتفاع مورد نیاز و مقدار آبدهی قابل تغییر می باشند.

واحد های اندازه گیری در پمپ

اینجا 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.

نحوه انتخاب موتور پمپ

یکی از اولین تصمیمات درطراحی یک سیستم انتخاب ارتفاع و دبی می باشد تا بتوانیم اندازه پمپ را تعیین کنیم. انتخاب ابعاد لوله نیز موثر می باشد. یکی دیگر از راههای انتخاب پمپ نوع سیال است به طور مثال:

•    آیا حامل ذرات جامد می باشد؟

•    اگر چنین می باشد اندازه و درصد آنها چیست؟

•    آیا مایع ویسکوز است ؟

•    ویسکوزیته آن چقدر است؟

•    فشار بخارآب چقدر است؟

•    آیا درمقابل درجه حرارت حساس است.

•    آیا ساینده است؟

در نتیجه باید موارد زیر را جهت حداقل اطلاعات مورد نیاز برای انتخاب و خرید موتورپمپ مناسب فرایند، مورد رسیدگی قرار داد تا سرویس مورد نظر مناسب برای مایعی که باید پمپ شود، باشد :

•    دبی مورد نیاز

•    ارتفاع کلی دینامیک

•    ارتفاع مکشی مثبت خالص در دسترس

•    درجه حرارت بهره برداری

•    چگالی مخصوص

•    طبیعت مایع

•    تجربه عملیاتی

انواع موتور پمپ

از نظر سوخت

از نظر سوخت  به سه دسته زیر تقیسم میشوند:

1.    موتور پمپ بنزینی

2.    موتور پمپ دیزلی

3.    موتور پمپ نفت بنزینی

از نظر حیطه ی کاری

از نظر حیطه ی کاری نیز این تجهیزات صنعتی به چندین دسته زیر تقسیم میشوند

1.    آب تمیز

2.    آب کثیف

3.    موتور پمپ با ناخالصی

4.    موتور پمپ فشار بالا

از نظر کارکرد

1.    چهار زمانه

2.    دو زمانه

موتور های چهار زمانه و دو زمانه در دو مورد با یکدیگر متفاوتند. اصولی ترین تفاوت در مکانیزم عملکردی این موتورها می باشد. بدین صورت که در موتور های دو زمانه با یک سیکل رفت و برگشت سیلندر و در موتور های چهار زمانه با دو سیکل رفت و برگشت سیلندر احتراق صورت می گیرد.

تفاوت دیگر این است که در موتور های دو زمانه روغن و سوخت با هم ترکیب می شوند اما در موتور های چهار زمانه جدا می باشند.

بنزینی و گازوئیلی

در مناطق کشاورزی اغلب برق وجود ندارد یا برای پمپاژ آب رودخانه به طرف مزرعه دسترسی به برق نیست. برای تامین برق در این موارد می توان از ژنراتورهای بنزینی یا ژنراتور هایی که به تراکتور متصل می شوند،استفاده کرد.اینها راه هایی هست برای تامین برق در مزرعه اما راه حل ساده تری هم وجود دارد و آن هم استفاده از موتور پمپ های بنزینی و گازوئیلی است.

برای قطر 2 اینچ و مصرف متوسط مثل آبیاری استفاده از موتورپمپ های بنزینی توصیه می‌شود اما با توجه به قیمت بالای بنزین و مصرف بالای آب، موتورپمپ های گازوئیلی می‌تواند به شما کمک کند و برای پمپاژ بیشتر از چند ساعت در روز و با قطر 3 اینچ استفاده از موتورپمپ های گازوئیلی پیشنهاد می شود زیرا مصرف گازوئیل مقرون به صرفه تر هست تا مصرف بنزین.

موتور پمپ بنزینی بهتر است یا موتور پمپ نفتی بنزینی؟

این موضوع از چند دیدگاه قابل بررسی است. قیمت موتور پمپ، بنزینی کمتر از موتور پمپ نفتی بنزینی است پس سرمایه گذاری اولیه کاهش خواهد یافت. از طرفی ، هزینه بنزین در مقایسه با نفت بیشتر است ، پس هزینه های بهره برداری موتورپمپ نفتی بنزینی کمتر است.

به لحاظ کارکرد هر دوی این موتورپمپ ها دارای کاربرد یکسان بوده و مقدار هد و دبی در هر دو موتورپمپ توفیق زیادی نمی کند.عموماً موتورپمپ ها در بازار ایران به انواع یک ، دو ، سه و چهار اینچی تقسیم بندی می شود.

عموماً بدنه موتورپمپ از جنس آلومینیوم ساخته می شود تا وزن کمتری داشته باشد. موتورپمپ بنزینی به دلیل کوچکتر بودن موتور، در مقایسه با انواع نفتی و دیزلی ، دارای وزن کمتری است و راحت تر میتوان آن را جابجا کرد. علاوه بر وزن سبکتر موتورپمپ بنزینی، تعمیرات آسانتر و هزینه تعمیر کمتری نسبت به موتورپمپ نفتی بنزینی دارد.

همچنین متوسط طول عمر و کارایی موتورپمپ بنزینی بیشتر از دیزلی است. شاید برای شما هم جالب باشد که چرا موتورپمپ بنزینی طول عمر بیشتری دارد در حالی که دور موتور بنزینی و دیزلی حدود 3000 تا 3600 دور است و بین دیزلی و بنزینی یکسان است؟

نکته این است که ضریب تراکم موتورپمپ بنزینی بین 8 تا 10 است و این در حالی است که ضریب تراکم در موتورپمپ دیزلی بین 14 تا 17 است.

پمپ های طبقاتی و شناور

برای پمپاژ آب در طرح هایی که فضای کافی وجود ندارد از پمپ های عمودی استفاده میشود.

مانند چاه های با دهانه ی کم که کاربرد آبیاری می‌تواند داشته باشد یا تخلیه آب معادن و برداشت از مخازن یا رودخانه و یا دریا و یا دریاچه ها همچنین چاه‌های عمیق و نیمه عمیق از پمپهای شناور استفاده می شود.

اینگونه پمپ ها به صورت عمودی در کار قرار می‌گیرند ورودی و خروجی روبروی همدیگر است یا بالا یا پایین پمپ قرار می‌گیرد الکتروموتور در یک طرف (ابتدا یا انتها) دستگاه قرار می‌گیرد و شفت موتور به صورت عمودی به پمپ کوپله میشود.

در پمپ شناور خنک کردن پمپ و الکتروموتور را آبی که اطراف شناور جریان دارد انجام میدهد.

این پمپ ها را می توان به صورت طبقاتی روی همدیگر سوار کرد تا قدرت پمپاژ آب بالاتر و ارتفاعی که آب به آن صعود می‌کند را افزایش داد.

قطعاتی مانند صافی مکش، انواع رینگ های سایشی و نگهدارنده بوش های طبقه و فاصله و بوشن یاتاقان و نشیمنگاه سوپاپ یا صفحه سوپاپ به تعداد طبقات پمپ لوازمیست که در این پمپ ها استفاده شده است.

سعی کنید قبل از استفاده از اینگونه پمپ ها به هشدارهای ایمنی درج شده در دفترچه راهنمای پمپ های شناور دقت کنید استفاده نکردن از توصیه‌ها و هشدارهای ایمنی اینگونه پمپ ها باعث از بین رفتن گارانتی و حقوق مشتری خواهد شد همچنین اگر به راه اندازی و استفاده از این پمپ ها وارد نیستید باعث آسیب به قسمت های الکتریکی و مکانیکی و حتی در مواردی باعث وقوع انفجار خواهد شد.

پمپ های طبقاتی را می توان در دستگاه های تصفیه آب جهت پمپاژ آب به دیگ های بخار و همچنین انتقال آب به سیستم های حرارتی و تهویه و همچنین افزایش فشار آب در بخش‌های صنعتی و کشاورزی استفاده کرد.

کف کش ها و لجن کش ها نیز به صورت عمودی در کار قرار میگیرند اما ساختار آنها با اینگونه پمپ ها کمی متفاوت است.

کاویتاسیون

این پدیده یکی از خطرناکترین حالتهایی است که ممکن است برای یک موتورپمپ به وجود آید. آب یا هر مایع دیگری، در هر درجه حرارتی به ازای فشار معینی تبخیر می شود. هرگاه در حین جریان مایع در داخل چرخ یک پمپ، فشار مایع در نقطه ای از فشار تبخیر مایع در درجه حرارت مربوطه کمتر شود، حبابهای بخار یا گازی در فاز مایع به وجود می آیند که به همراه مایع به نقطه ای دیگر با فشار بالاتر حرکت می نمایند.

اگر در محل جدید فشار مایع به اندازه کافی زیاد باشد، حبابهای بخار در این محل تقطیر شده و در نتیجه ذراتی از مایع از مسیر اصلی خود منحرف شده و با سرعتهای فوق العاده زیاد به اطراف و از جمله پره ها برخورد می نمایند.

در چنین مکانی بسته به شدت برخورد، سطح پره ها خورده شده و متخلخل می گردد. این پدیده مخرب در این دستگاه ها را کاویتاسیون می نامند. پدیده کاویتاسیون برای پمپها بسیار خطرناک بوده و ممکن است پس از مدت کوتاهی پره های دستگاه را از بین ببرد. بنابراین باید از وجود چنین پدیده ای در موتورپمپ جلو گیری گردد.

کاویتاسیون همواره با صدا های منقطع شروع شده و سپس در صورت ادامه کاهش فشار در دهانه ورودی دستگاه، بر شدت این صدا ها افزوده می گردد. صدای کاویتاسیون مخصوص و مشخص بوده و شبیه برخورد گلوله هایی به یک سطح فلزی است. همزمان با تولید این صدا دستگاه نیز به ارتعاش در می آید.

در انتها این صداهای منقطع به صداهایی شدید و دائم تبدیل می گردد و در همین حال نیز راندمان و کارایی وسیله به شدت کاهش می یابد.

راهکارهایی برای جلوگیری از صدمات ناشی از عملکرد کاویتاسیون

•    کاهش سرعت که مقدار هد ناشی از افت را کاهش می دهد.

•    افزایش قطر پروانه و کاهش دور (باید توجه داشت که کاهش دور مانع تامین هد نگردد.)

•    به کار بردن دو پمپ کوچکتر به صورت موازی که سبب کاهش افت هد می شود.

•    کاهش Pv (کاهش دمای سیال)

•    بزرگتر در نظر گرفتن دهانه مکش پمپ نسبت به دهانه رانش

روش های دفع کاویتاسیون

•    افزایش فشار در مکش پمپ (به عنوان مثال در دیگ های بخار به دلیل بالا بودن دمای سیال برای جلوگیری از کاویتاسیون از تجهیزی به نام دی اریتور جهت ایجاد فشار مصنوعی قبل پمپ استفاده می کنند )

•    کاهش دبی پمپ

•    عدم استفاده از شیر در فاصله نزدیک به مکش پمپ

•    اصلاح لوله کشی در مکش پمپ

•    شستشو و رسوب زدایی در لوله ها و اتصالات خصوصا در مکش پمپ

•    استفاده از ایندیوسر در مکش پمپ

•    استفاده از پمپ با NPSHR کمتر نسبت به NPSHA سیستم لوله کشی

•    افزایش NPSHA سیستم لوله کشی

مصارف موتور پمپ :

به طور کلی موتور پمپ به منظور استفاده در هر مکانی که دسترسی آسان یا همیشگی به برق یا نیروی الکتریسیته وجود نداشته باشد، مورد استفاده قرار می گیرد. انواع پمپ آب کشاورزی، برخی از انواع پمپ آتشنشانی و اطفاء حریق از کاربرد های معمول پمپ آب است. همچنین در بسیاری از کاربرد های ساختمان سازی نیز از موتور پمپ استفاده می شود.

موتور پمپ لیفان ۳ اینچ

پمپ هایی که با سوخت بنزین کار می‌کنند و باید در ارتفاع تقریباً ۶ متری از منبع آب قرار بگیرند آب را تا ارتفاع ۳۰ متر از ارتفاع پمپ بالا ببرند.

این موتور پمپ ها در انتقال حجم زیاد آب بصورت دوره ای ( بیشتر از ۳ ساعت کارکرد مداوم استفاده نشود) بسیار خوب عمل می کنند(مثلاً پر کردن مخزن یکبار در هفته)

در مصرف گازوییل بسیار معتدل هستند ( در تجربه ای که داشتیم، یک چهارم گالن گازوییل، ۱۲۰۰ گالن آب را با استفاده از لوله ۱ اینچی تا ارتفاع ۱۰۰ فوتی در مسیر سربالایی تقریباً ۶۰۰ فوت در ۴۵ دقیقه پمپ می کند).

مواردقابل ذکر درباره موتور پمپ لیفان:

•    همیشه قبل از استفاده مطمئن شوید که موتور پمپ به صورت مناسبی آماده کار شده است (کار کردن بدون آب پمپ موجب خرابی پمپ می‌شود.)

•    همیشه به یاد داشته باشید آب موتور پمپ را در زمستان یا هر موقعی که احتمال یخ زدن دارد بعد از هر بار استفاده کردن خالی کنید ( لوله مکش هم شامل می‌شود.)

•    روغن این نوع از موتور پمپ ها باید به اعضای کارکرد 2 ساعت تعویض شود.

•    در پایین‌ترین قسمت آب (دقیقاً کنار پمپ)، یک شیر و لوله ۱ اینچی به منظور تخلیه آسان و سریع سیستم به پمپ، نصب کنید.

•    موتور پمپ را در جایی نصب کنید که جریان شدید آب در چشمه ها آن را تکان ندهد.

•    قبل از خرید، از ارتفاعی که موتور پمپ قرار است آب را بالا بکشد مطلع شوید.