انتخاب پمپ
با توجه به تنوع در ساختمان انواع پمپ به نظر می رسد راهکار ساده و در دسترسی برای انتخاب نوع پمپ نتوان یافت. اگر تنها بر اساس نمودار ظرفیت و فشار، انواع پمپ ها بررسی شوند خواهیم دید که به غیر از موارد خاص ( ظرفیت و فشارهای بسیار زیاد و یا بسیار کم) در بیشتر مواقع نمودار چندین نوع پمپ بر روی هم همپوشانی داشته و به راحتی قابل انتخاب نخواهند بود.
به عنوان مثال اگر بخواهیم ماده ای را با ظرفیت 15m3/h و با فشار 5bar منتقل نماییم (فارغ از سایر مولفه ها) پمپهای قابل انتخاب به صورت زیر خواهند بود.
انواع پمپ های گریز از مرکز (عمودی، افقی، پروانه باز یا بسته و در دورهای مختلف)
پمپ های مارپیچی، دنده ای، مونوپمپ، لوب پمپ، پمپ شلنگی، پیستونی و دیافراگمی و ...
اینکه چرا باید از یک نوع خاص از این پمپ ها استفاده نماییم به عامل بسیار مهمی وابسته است:
هزینه پمپ
هزینه پمپ خود شامل موارد زیر است:
- هزینه های اولیه خرید پمپ
- هزینه های مربوط به نصب و راه اندازی
- هزینه های مربوط به نگهداری
- هزینه های مربوط به تعمیرات
- هزینه های مربوط به لوازم یدکی
- هزینه های مربوط به از کار افتادن تولید برای انجام امور نگهداری و یا تعمیرات
- هزینه های مصرف انرژی
- هزینه های جانبی
با توجه به موارد فوق معلوم می شود که هزینه اولیه خرید یک پمپ میتواند تنها بخش کوچکی از هزینه هایی باشد که یک پمپ در طول مدت استفاده (طول عمر پمپ) به یک سیستم اعمال مینماید. در ادامه هر یک از این هزینه ها را به صورت دقیقتری بررسی مینماییم:
چه بسا شرکت هایی که تنها با توجه به قیمت اولیه، پمپی را انتخاب نموده اند در حالی که در زمان نه چندان طولانی تا چندین برابر هزینه خرید پمپ متحمل سایر هزینه ها(ی اشاره شده در فوق) شده اند.
پس برای انتخاب یک پمپ باید مجموعه ای از موارد را در نظر گرفت:- هزینه های اولیه خرید: پیشنهاد می شود قبل از انتخاب یک پمپ به بررسی انواع پمپ های جایگزین و قیمت آنها توجه نماییم. انتخاب یک پمپ به دلیل اینکه:
قبلا نیز از آن استفاده می شده
روی دستگاه اولیه این نوع پمپ نصب شده
سایر همکاران از این نوع پمپ استفاده می نمایند
و ... دلایل کافی ای برای تایید نوع پمپ نمی باشد. لطفا به موارد زیر دقت کنید.
- هزینه های نصب و راه اندازی: بعضی از پمپ ها نیاز به شرایط ویژه ای برای نصب دارند: مانند فونداسیون و سیستم های نصب دقیق (پمپ هایی که با دور بالا کار می کنند معمولا به این سیتمها نیاز دارند.)
- هزینه های مربوط به تعمیرات و نگهداری: اصل کلی در مورد پمپ ها این است که هرچه سرعت کارکرد پمپ ها کمتر باشد استهلاک آنها نیز کاهش می یابد، لذا استفاده از پمپ هایی با دور کمتر به معنی استهلاک کمتر بوده و در هزینه های تعمیر و نگهداری تاثیر مستقیمی دارد.
همچنین در صورتی که ماده مورد نظر برای انتقال از خواص شیمیایی و فیزیکی خاصی برخوردار باشد، استفاده از جنس مناسب در قسمتهای مختلف پمپ باعث افزایش طول عمر و در نتیجه کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری خواهد شد.
- هزینه های مربوط به لوازم یدکی: دسترسی و قیمت لوازم یدکی نیز از عوامل مهم در انتخاب پمپ ها می باشد. به عنوان مثال پمپ های شلنگی کارایی بسیار بالایی در انتقال مواد غلیظ و سایا داشته و از ساختمان ساده ای نیز برخوردار است که باعث سهولت در تعمیرات و نگهداری می شود ولی به دلیل قیمت بسیار بالای اولیه و همچنین لوازم یدکی آن، در بیشتر مواقع گزینه مناسبی برای انتخاب نیست. از طرفی لوازم یدکی پمپ مورد استفاده باید به گونه ای قابل تهیه باشد که در مواقع اورژانس بتوان به سهولت آنرا تهیه نمود. چه بسا اتفاقات پیش بینی نشده ای که باعث ته کشیدن موجودی انبار پیش از پایان طول عمر قطعات شده و تامین لوازم یدکی باعث از کار افتادن خطوط تولید گشته است.
- هزینه های مربوط به از کار افتادگی خطوط تولید: پمپ های دنده ای مثال خوبی در این زمینه هستند. در صورتی که از این پمپ ها برای انتقال مواد بسیار غلیظ و یا مواد سایا استفاده شود، به دلیل کاهش شدید طول عمر قطعات، این پمپ ها با کاهش کارایی و خرابی های پی در پی مواجه شده و علارغم ارزان بودن قطعات یدکی و یا تعمیرات آنها، هزینه های اعمال شده ناشی از توقف های مداوم خطوط تولید را شدیدا افزایش می دهند به گونه ای که با محاسبه درست این هزینه ها، متوجه خواهیم شد که چندین برابر هزینه پمپ و لوازم یدکی آن در کاهش تولید نیز هزینه شده است.
- هزینه های مصرف انرژی: کاهش کارایی پمپ ها باعث هدر رفتن انرژی مصرفی در پمپ ها می شود. در بیشتر پمپ های گریز از مرکز با افزایش ویسکوزیته، چگالی و ذرات جامد نامحلول در ماده، کارایی پمپ به شدت کاهش می یابد. در بسیاری از مواقع پمپ های گریز از مرکز به دلیل ویسکوزیته ماده تنها با %25 از کارایی خود در حال استفاده اند. این بدان معنی است که %75 از هزینه های انرژی مصرفی پمپ بدون انجام کار مثبت در حال هدر رفتن می باشد.
- هزینه های جانبی: تشخیص هزینه های جانبی در مورد مکانیزم های مختلف پمپ ها به دلیل تنوع موضوعات کار ساده ای نمی باشد. در این جا سعی مینماییم با چند مثال موضوع را بیشتر روشن نماییم.
الف- در هنگام خرید پمپ معمولا هزینه خرید دستگاه پمپ ملاک اصلی تصمیم گیری است در حالی که مثلا برای استفاده از پمپ های دیافراگمی با راه انداز بادی باید هزینه های سیستم تولید هوای فشرده را نیز محاسبه نمود. با یک سری محاسبات ساده میتوان دید که علارغم قیمت ارزان پمپ های دیافراگمی، هزینه های اعمال شده برای این پمپ بسیار زیادتر از بیشتر انواع پمپ می باشد.
در این مورد باید هزینه های مربوط به تعمیر و نگهداری سیستم تولید هوای فشرده را نیز به هزینه های پمپ اضافه نمود.
ب- سرعت کارکرد: بیشتر پمپ های گریز از مرکز در دورهای نامی الکتروموتورهای موجود در بازار قابل استفاده هستند (مثلا پمپ هایی با دور 2900, 1440rpm) در حالی که بیشتر پمپ های جابجایی مثبت به سیستم های کاهش دور مانند گیربکس ها نیازمند هستند. هزینه های خرید این سیستم ها و هزینه های تعمیر و نگهداری آنها نیز باید مورد توجه قرار گیرد.
ج- هزینه های مربوط به تاثیر خرابی قطعات پمپ بر ماده: در بعضی از پمپ ها خرابی قطعات باعث ایجاد تاثیر نامطلوب در ماده مورد پمپاژ می شود. مثلا در مونوپمپ ها خرابی استاتور ناشی از خشک کار کردن پمپ باعث ورود ذرات لاستیک به محصول تولیدی در حال عبور از پمپ می گردد. حال فرض کنید که این محصول خامه و یا ماده ای با حساسیت بالا باشد. در این موارد هزینه اعمال شده تنها مربوط به لوازم یدکی و زمان از دست رفته نبوده بلکه هزینه ضایع شدن محصول نیز به آن اضافه می شود.
موارد ذکر شده تنها گوشه ای از موارد موجود در انتخاب پمپ ها با توجه به هزینه های اعمالی می باشد. با توجه به حساسیت های ذکر شده، کارشناسان ما آماده ارائه تجربیات خود در این زمینه می باشند. لطفا با ما تماس بگیرید.
کارشناسان ما برای انتخاب نوع پمپ باید اطلاعات اولیه و اساسی برای هر مورد را داشته باشند. این اطلاعات عبارتند از:
- ظرفیت (دبی): حجم موادی که در یک واحد زمان باید انتقال یابند. واحد های مورد استفاده بسیار متنوع بوده و به عنوان مثال بر اساس لیتر بر ساعت یا لیتر بر دقیقه و یا گالن بر دقیقه عنوان می گردند. در این زمینه کارشناسان ما آماده اند تا با مشاوره دقیق ظرفیت مورد نیاز را برآورد نمایند. (در بسیاری از موارد به دلیل وابستگی پمپ به سیستم، تعیین ظرفیت دقیق نیازمند بررسی کل سیستم می باشد.)
- فشار (هد): برای غلبه بر چسبندگی مولکولهای ماده به هم و به جداره لوله رانش ماده به سمت جلو نیازمند نیرویی هستیم که با فشار توصیف می گردد. (نیرو تقسیم بر واحد سطح). با توجه به اینکه بیشتر محاسبات موجود برای تعیین میزان افت فشار در لوله ها برای ماده مشابه آب می باشد، افت فشار برای موادی با ویسکوزیته و دانسیته های متفاوت به راحتی قابل محاسبه نخواهد بود. برای حصول اطمینان از محاسبه درست فشار مورد انتظار از پمپ میتوانید از تجربه و دانش کارشناسان ما استفاده نمایید.
- ویسکوزیته (لزجت): مقاومت مایع در برابر جاری شدن را ویسکوزیته می نامند. روشهای محاسبه ویسکوزیته در صنایع مختلف و برای مواد مختلف متفاوت می باشند. اگر در محاسبه ویسکوزیته مشکل دارید با کارشناسان ما برای رسیدن به بهترین نتیجه تماس بگیرید
- ذرات جامد: وجود ذرات نام حلول در مایع برای انتخاب نوع پمپ بسیار اهمیت دارد. بنابر این اطلاع از وجود این ذرات، ابعاد، خواص فیزیکی (سایش) و شیمیایی آنها تاثیر بسیار زیادی در انتخاب نوع پمپ و روش مناسب آببندی دارد.
- خواص شیمیایی: ترکیبات مختلف شیمایی تاثیرات متفاوتی بر روی انواع مواد دارند. متاسفانه ماده ای در جهان موجود نیست که بتواند همه نوع مواد با خواص شیمیایی مختلف را بدون مشکل تحمل نماید لذا اطلاع از خواص شیمیایی ماده در انتخاب جنس و نوع پمپ تاثیر به سزایی دارد. خواص اسیدی، قلیایی، سمی و حلال بودن مواد و یا خاصیت جذب بیش از حد آب نسبت به حجم اولیه از مواردیست که باید مد نظر قرار گیرد.
- خواص فیزیکی: دانسیته، تغییرات ویسکوزیته نسبت به دما، حساسیت به فشار و ...
- حساسیت ماده: بعضی از مواد نسبت به شرایط پمپاژ حساس بوده و ممکن است که دچار تغییرات و یا آسیب در حین پمپاژ شوند.( به عنوان مثال جدا شدن فازهای مواد دو و یا چند فازی در صورت پمپاژ توسط پمپ های گریز از مرکز و یا آسیب دیدگی بافت محصولات تولیدی در صنایع غذایی، دارویی و بهداشتی)
- دمای ماده: دمای ماده ورودی به پمپ و محدودیت افزایش یا کاهش دما در حین پمپاژ باید در حین انتخاب پمپ مد نظر قرار گیرند. موادی که در دماهای بالا و یا کم پمپاژ می شوند نیازمند پمپ هایی با قابلیت جداره سازی برای هم دما نمودن فضای پمپاژ دارند. همچنین انتخاب درست آببند به این موضوع وابسته است.
شرایط استفاده: صنایع نظامی، نفت و گاز، پتروشیمی، دارویی، غذایی، تصفیه خانه ها و ... هرکدام دارای حساسیت های خاص خود هستند که باید در هنگام انتخاب پمپ به آنها توجه داشت.
شرایط محیطی: محیط های بسیار داغ، سرد، غیر قابل دسترس، وضعیت نصب (عمودی، تحت زاویه)، محیط های انفجاری، رطوبت، اتمسفر اسیدی و یا تحت تاثیر ماده خاص و ... از جمله مواردیست که در انتخاب نوع پمپ و جنس قطعات آن تاثیر زیادی دارد.
