پمپ شناور چیست؟ (اطلاعات جامع جهت آشنایی با پمپ آب شناور)

پمپ شناور چیست و چه کاربردی دارد؟ امروزه در انتقال و پمپاژ سیالات از پمپ های متنوعی استفاده می شود. پمپ های شناور یکی از پرکاربردترین تجهیزات در این صنایع، هستند. پمپ های شناور یا پمپ چاه، انواع های پمپ های گریز از مرکز هستند که کارکرد آنها به صورت غوطه ور در آب، تعریف می شود.

کاربرد اصلی این تجهیزات جهت پمپاژ آب از چاه است. در پمپ های آب شناور عمل انتقال از طریق افزایش فشار جریان سیال، انجام می شود. ایجاد تراکم و تولید فشار برای پمپاژ در این پمپ ها همانند کمپرسورهای سانتریفیوژ بر اساس سرعت یا انرژی جنبشی صورت می گیرد.

گردش الکتروموتور در این پمپ ها باعث به گردش درآمدن و پمپاژ آب از چاه به سطح زمین می شود. این پمپ ها، انواع مختلفی دارند و از ویژگی ها و قابلیت های متفاوتی برخوردار هستند. برای دریافت بیشترین بهره وری از کاربرد این تجهیزات، لازم است تا اطلاعات کاملی درباره نحوه عملکرد، انواع، نصب و اصول نگهداری آن ها داشته باشید.

پمپ شناور چیست؟

پمپ شناور یا الکتروپمپ شناور (Submersible pumps) از انواع پمپ های سانتریفیوژی است که به صورت شناور در آب قرار می گیرد و به خارج کردن آب از چاه، مخزن یا استخر کمک می کند. این پمپ ها از انواع تجهیزات مکانیکی هستند که به جای قرار گرفتن در سطح زمین، در عمق چاه قرار گرفته و آب را از عمق به سطح زمین، پمپاژ می کنند.

پمپ آب شناور به یک الکتروموتور متصل می شود. موتور الکتریکی با به چرخش درآوردن پروانه های داخل پمپ باعث پمپاژ سیال و انتقال آن به سطح می شود. اجزای تشکیل دهنده این pump عبارت است از:

• فشارسنج
•  کابل پمپ
• فیلتر رسوب
•  پروانه
• شیر ورودی و خروجی
• شیرهای توپی
• شیرهای کنترل جریان
• شیرهای تخلیه
• طناب ایمنی
• دمپ کننده گشتاور
• تانک تی
• چک والو (شیر یکطرفه)

ویژگی های الکتروپمپ شناور

ویژگی های الکتروپمپ شناور، شامل موارد زیر می شود:

• از دو قسمت پمپ و الکتروموتور تشکیل شده اند.
• موتور این تجهیزات از نوع الکتریکی است.
• بدنه اصلی این پمپ ها از دو نوع استیل و چدن و پروانه آن از جنس استیل، نوریل یا برنز است.
• در انواع تک فاز (برای چاه های کم عمق) و سه فاز (برای چاه های عمیق) طراحی و تولید می شوند.
• این پمپ ها دارای کابلی انعطاف پذیر به طول حداقل 1.5 متر با مقاومت بالا در برابر رطوبت هستند.
• در ابعاد 25-10 سانتی متر و تا ارتفاع 400 متر تولید و به بازار عرضه می شوند.
• پمپ های شناور می توانند آب را تا ارتفاع 800 متر انتقال دهند .
• در خروجی این پمپ ها از شیر یکطرفه استفاده می شود تا از برگشت آب داخل لوله و صدمه به موتور جلوگیری شود.
• خنک کاری یا روانکاری این پمپ ها از طریق روغن های خوراکی یا محلول آب و گلیکول انجام می شود.

نحوه عملکرد پمپ های شناور

پمپ های آب شناور با توجه به نوع کاربری دارای 20-2 پروانه هستند. این پروانه ها به یک شفت اتصال دارند و از طریق الکتروموتور به چرخش در می آیند. در نتیجه گردش پروانه ها، آب وارد پمپ می شود. به دلیل نیروی گریز از مرکز آب به سمت پروانه بعدی هدایت می شود. طی هر مرحله انتقال آب، فشار آن افزایش می یابد. این فرایند تا انتقال آب به آخرین پروانه و رسیدن آن به دهانه خروجی پمپ ادامه پیدا می کند. به این ترتیب آب خروجی از شیر تخلیه با فشار زیاد به سطح زمین پمپاژ می شود.

کاربرد پمپ آب شناور

مهم ترین کاربردهای پمپ شناور چیست؟ پاسخ به این سوال با توجه به نحوه طراحی، ساختار و ویژگی های این تجهیزات متفاوت است. اصلی ترین کاربرد پمپ های آب شناور، مکش آب از چاه هایی با اعماق مختلف می باشد. از دیگر کاربردهای آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تقویت و افزایش فشار آب در آبیاری کشاورزی (سیستم های آبیاری تحت فشار، بارانی و گلخانه ها)
• زهکشی آب زیرزمینی
• سیستم های آبرسانی صنعتی و مسکونی
• تاسیسات تصفیه آب
• تامین آب اضطراری
• کنترل سیل
• پمپاژ فاضلاب
• پمپ دوغاب و پمپ چاه آب
• آب شیرین کن های صنعتی
• سیستم های آتش نشانی و اطفاء حریق

مزایا و معایب الکتروپمپ های شناور

مزایا الکتروپمپ های شناور، عبارت اند از:

• قابلیت جدا کردن پمپ و الکتروموتور جهت تعمیر یا تعویض هر بخش
• استفاده از متریال مقاوم به خوردگی در بدنه و پروانه پمپ
• قابلیت نصب به صورت افقی و عمودی
• طول عمر بالا
• راندمان بالا (به دلیل غوطه ور بودن پمپ ها، وجود فشار دائمی آب در ورودی آن و عدم صرف انرژی جهت مکش آب در ورودی)
• سازگار با شرایط سخت دما، رطوبت و…
• مصرف حداقل انرژی (به دلیل داشتن چندین دیفیوزر و پروانه)
• عدم نیاز به هواگیری و فونداسیون
• عدم ایجاد آلودگی صوتی ناشی از عملکرد موتور (به دلیل شناور بودن در آب)
• مجهز به شیر یکطرفه و عدم نیاز به تامین این قطعه توسط کاربر

و موارد زیر، معایب این پمپ ها محسوب می شود:

• پمپ باید به طور کامل در آب غوطه ور باشد؛ در غیر اینصورت آسیب جدی می بیند.
• در شرایط نبود آّب، به دلیل گرمای بیش از حد موتور، صدمه شدید به این قطعه وارد می شود.
• تعمیر و نگهداری آنها دشوار است.
• قیمت بالاتری دارند.

انواع پمپ های شناور

سازندگان پمپ های شناور تنوع زیادی در طراحی محصولات خود به کار برده اند. به این ترتیب، هر مشتری می تواند با بررسی مشخصات فنی چند مدل، محصول مورد نظر خود را انتخاب کند. از پرکاربردترین انواع پمپ آب شناور می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• توربینی
• شفت غلافی
• الکتروپمپ شناور
• جریان محوری (ملخی)
• جریان مختلط (کوزه ای)
• جریان شعاعی (تخت)

پمپ شناور توربینی

پمپ توربینی نوعی پمپ گریز از مرکز است که با هدف پمپاژ سیالات از چاه و منابع زیر زمینی طراحی شده است. پمپ های توربینی جهت گیری عمودی دارند و از سه بخش “شفت، موتور و پروانه” تشکیل شده اند. در این پمپ ها موتور در بالای زمین و پمپ در منبع آب یا عمق چاه قرار می گیرد. در پمپ های توربینی از پروانه های جریان مختلط استفاده می شود. سیال به صورت موازی با محور یا شفت وارد پروانه شده و به صورت زاویه دار نسبت به محور خارج می شود.

پمپ شناور شفت غلافی

در این نوع پمپ ها موتور خارج از چاه قرار می گیرد و پروانه را به گردش در می آورد. سیال پس از پمپ شدن از طریق پروانه، توسط لوله ای که در اطراف محور قرار دارد به سمت خروجی منتقل می شود. در پمپ های شفت غلافی چنانچه سیال خاصیت روانکاوی مناسبی داشته باشد می تواند با شفت در تماس باشد. در غیر اینصورت، باید از ایجاد تماس بین این دو جلوگیری شود. کاربرد این پمپ ها جهت پمپاژ آب شور دریاست.

الکتروپمپ شناور

این نوع پمپ ها متشکل از یک الکتروموتور و پمپ کوپل شده با یکدیگر هستند. الکتروپمپ های شناور درون چاه قرار می گیرند و داخل الکتروموتور آنها با آب پر می شود. این سیال هم باعث خنک کاری سیم پیچی داخل آن و هم روانکاری یاتاقان ها می شود.

پمپ شناور ملخی

پمپ های شناور ملخی یا جریان محوری عملکردی شبیه انواع توربینی دارند. با این تفاوت که ورود سیال به پمپ های ملخی به صورت موازی محور یا شفت و خروج آن از پروانه هم به همین شکل صورت می گیرد. کاربرد اصلی این پمپ ها تولید دبی های زیاد آب با ارتفاع کم است.

پمپ شناور تخت

کاربرد اصلی این پمپ ها جهت پمپاژ آب از چاه های با عمق حداکثر 500 متر با آبدهی حداکثر 100 متر مکعب بر ساعت است. این پمپ ها برای پمپاژ آب فاقد شن و ماسه مناسب هستند.

پمپ شناور کوزه ای

طراحی پروانه ها و طبقات این نوع پمپ ها به گونه ای است که جهت پمپاژ آب دارای شن و ماسه، در مقایسه با انواع شعاعی، مقاومت بیشتری دارند. پمپ شناور کوزه ای جهت پمپاژ آب از چاه هایی به عمق حداکثر 432 متر و آبدهی حداکثر 580 متر مکعب بر ساعت کاربرد دارند.

نصب و راه اندازی Submersible pumps

پمپ های شناور از گران ترین انواع پمپ ب محسوب می شوند. چنانچه نصب آنها اصولی انجام نشود، می تواند منجر به ایجاد ضرر و خسارات مالی گردد. اما مهم ترین اصول جهت نصب انواع پمپ شناور چیست؟

• پمپ شناور باید فاصله حداقل برابر با 50 سانتی متر از کف چاه داشته باشد. در غیر اینصورت، به دلیل وجود گل و لای در کف عملکرد پمپ صدمه می بیند.
• با استفاده از یک سیم بکسل از غرق شدن پمپ در چاه جلوگیری شود. این عمل به ویژه هنگامی که رزوه های دنده لوله های انتقالی پوسیده شوند حائز اهمیت است. در این شرایط می توان با سیم بکسل پمپ آب را بالا کشید.
• پمپ آب باید به صورت عمودی نصب شود.
• در صورت عدم آبرسانی کافی پمپ، باید رسوب موجود در سطح موتور تمیز گردد.
• استفاده از یک شیر یک طرفه در خروجی پمپ جهت جلوگیری از برگشت آب داخل پمپ ضرورت دارد.
• در صورت استفاده از پمپ جهت انتقال مایعات قابل اشتعال، حتما باید الکتروموتور آن ضد جرقه باشد.
• برای خارج کردن آب از چاه های ماسه دار از پمپ های شناور کوزه ای به جای پمپ های با پروانه شعاعی استفاده شود.
• پروانه ها و اطراف شفت باید در بازه های زمانی منظم تمیز شوند.
• بازرسی لوله ها، اتصالات و مخزن در فواصل زمانی منظم جهت پیشگیری از بروز مشکل ضرورت دارد.
• هر هفته یک بار روشن کردن الکترو موتور به مدت 5 دقیقه برای جلوگیری از رسوب یاتاقان ها ضرورت دارد.
• پمپ آب نباید بدون آب باشد یا بدون آن کار کند.
• قطر چاه انتخاب شده برای نصب پمپ باید از قطر این دستگاه بالاتر باشد.

راهنمای خرید بهترین پمپ آب شناور

 قبل از خرید پمپ آب شناور باید اطلاعات کافی درباره محل فعالیت آن در دسترس داشت. در غیر اینصورت پمپ انتخابی یا از نیازهای شما فراتر است و یا برای فعالیت مدنظرتان مناسب نیست. با دریافت اطلاعاتی چون عمق چاه، قطر دهانه آن، دبی لازم، فاصله ای که آب باید توسط پمپ پمپاژ شود و … می توانید انتخاب های خود را محدود کنید و با توجه به بودجه مدنظرتان برند دلخواه را خریداری نمایید.

• قطر دهانه چاه: انتخاب پمپ آب شناور باید به گونه ای باشد که قطر خارجی بدنه آن در مقایسه با قطر دهانه چاه کوچک تر باشد.
• قطر خروجی پمپ: کمیتی بر حسب میلی متر یا اینچ است که با حجم آب خروجی ارتباط مستقیمی دارد. سایز لوله انتخاب شده باید با قطر خروجی پمپ مطابقت داشته باشد؛ بزرگتر یا هم اندازه بودن قطر لوله با قطر خروجی پمپ مشکلی ایجاد نمی کند، اما استفاده از لوله هایی با قطر کمتر توصیه نمی شود.
• دبی: این کمیت حجم آب خارج شده بر حسب لیتر یا متر مکعب در دقیقه است. برای مخازن پر حجم یا آبیاری هایی با حجم زیاد، پمپ شناور انتخاب شده باید دبی خروجی بالاتری داشته باشد. در چنین شرایطی، باید از موتور شناور با توان بیشتری استفاده کرد.
• هد پمپ: این ویژگی به ارتفاع آبرسانی پمپ (بر حسب متر) در راستای عمود در شرایط استاندارد مربوط می شود. در زمان خرید باید پمپ شناوری را انتخاب کرد که ارتفاع آبرسانی آن بتواند تلفاتی چون افت اتصالات، نازل ها و شیرآلات را جبران کند.
• طبقات شناور: پمپ های شناور متشکل از چندین طبقه هستند که هر طبقه دارای یک پروانه و یک دیفیوزر است. تعداد طبقات پمپ شناور خریداری شده باید به اندازه ای باشد که بتواند بیشترین بازدهی را با کمترین توان موتور تامین کند.
•  الکتروموتور: این بخش به عنوان محرک پمپ های شناور است. موتورهای الکتریکی پمپ های شناور تا توان 2.2 کیلو وات در مدل های تک فاز و سه فاز طراحی می شوند. البته، بسته به نوع برند انواع تک فاز موتور تا توان 4 کیلو وات را هم تامین می کنند. در مدل های سه فاز توان های بیشتر موتور نیز قابل خریداری است.

در پایان

با معرفی زوایای مختلفی از Submersible pumps چون نحوه عملکرد، انواع، کاربرد، مزایا و… ، حتما پاسخ این پرسش که ” پمپ شناور چیست ” را دریافت کرده اید. پمپ های شناور از انواع پمپ سانتریفیوژی هستند که جهت انتقال آب از چاه و منابع زیر زمینی کاربرد دارند. ساختار مقاوم، راندمان بالا، مصرف حداقل انرژی، سرعت، قیمت مناسب و… این تجهیزات را به گزینه ای کارآمد در صنایع مختلف تبدیل کرده است.

این پمپ ها انواع مختلفی دارند. براساس هدف و نیاز مصرفی خود و توجه به نکاتی چون نوع سیال، توان پمپ، ویژگی های محیط محل نصب می توانید محصول مورد نظرتان را انتخاب کنید. با رعایت اصول ایمنی جهت نصب و راه اندازی و نکات مهم در نگهداری پمپ های شناور می توانید بیشترین بهره وری را از این تجهیزات صنعتی به دست آورید.

سولات متداول

کاربرد های پمپ آب شناور چیست؟

اصلی ترین کاربرد پمپ های آب شناور، مکش آب از چاه هایی با اعماق مختلف است.

پمپ شناور دارای چند مدل است؟

پمپ آب شناور انواعی دارد که شامل توربینی، شفت غلافی، الکتروپمپ شناور، جریان محوری (ملخی)، جریان مختلط (کوزه ای) و جریان شعاعی (تخت) می شود.

حسین موسوی نیا

من متخصص و پژوهشگر در زمینه هوای فشرده و انواع کمپرسور باد هستم و سعی می کنم تا جدیدترین و کارامدترین اطلاعات را در خصوص صنعت هوای فشرده با شما به اشتراک بگذارم.