همه چیز درباره پمپ آبنما

همانطور که می دانید در پروسه فعالیت یک آبنما علاوه بر نازل ها و چراغ ها، تجهیزات دیگری نیز دخالت دارند که بدون وجود آنها کارکرد آبنما مختل می گردد. با توجه به اهمیت پمپ در عملکرد درست آبنما، در این مقاله قصد داریم به معرفی انواع پمپ آبنما، مزایا و معایب و روش استفاده از هر کدام بعنوان یکی از مهمترین تجهیزات آبنما بپردازیم:

پمپ آبنما چیست؟

در حالت کلی از پمپ ها، برای انتقال سیالات مختلف اعم از گازها و مایعات استفاده می گردد. آبنماها معمولاً از مقدار آب مشخصی که در مخزن آن ها قرار داده می شود، استفاده می کنند. این مقدار آب مشخص برای انتفال از مخزن به نازلها و به گردش در آمدن، نیاز به یک نیرو محرک دارد که این نیرو توسط پمپ فراهم می گردد در واقع پمپ آبنما، جریان آب مورد نیاز نازل ها را فراهم می کنند و می توان گفت قلب یک سیستم آبنما، پمپ آبنما می باشد.

مشخصات فنی پمپ آبنما

بنا بر نیاز انواع آبنما و نازل های مورد استفاده در آنها، پمپهای مختلفی تولید گردیده اند که با توجه به نوع کارکرد و روش استفاده می توان آنها را در دسته های مختلفی دسته بندی کرد.

پمپ های آبنما را با در نظر گرفتن مشخصات فنی آنها از جمله دبی (به مقدار آبی که در واحد زمان از مقطع مشخصی عبور می کند دبی گفته می شود که نماد اختصاری آن Q میباشد و واحد آن متر مکعب بر ساعت است.)، ارتفاع آب خروجی، فشار آب خروجی، توان و قطر آب خروجی می توان گروه بندی نمود.

یکی از ویژگی های فنی که درباره پمپ باید مورد توجه قرار گیرد میزان ارتفاعی است که پمپ آبنما می تواند آب را به سمت بالا پمپاژ یا پرتاب نماید که به آن هد پمپ گفته می شود که با نماد H شناخته می شود. پس هنگام انتخاب پمپ آبنما باید به هد آن توجه گردد بدین معنی که هر چه ارتفاع مورد نظر، بالاتر باشد، باید پمپ با هد بیشتری انتخاب گردد.

یکی دیگر از ویژگیهای فنی ای که باید زمان انتخاب پمپ مورد توجه قرار گیرد دبی آن میباشد. به مقدار آبی که در واحد زمان از مقطع یا سطح مشخصی عبور می کند، دبی گفته می شود که واحد آن لیتر بر ساعت می باشد و با نماد Q شناخته می شود. به بیان دیگر مقدار لیتر آبی که یک پمپ در ساعت پمپاژ می کند، دبی گفته می شود.

انواع دسته بندی پمپ

پمپ های آبنما را میتوان بر اساس معیارهای مختلفی از جمله چگونگی عملکرد شامل مقدار ایجاد فشار دهش، مقدار ایجاد مکش بالا، ایجاد اغتشاش کم در لایه های آب، توانایی حجم جابجایی سیال، غلبه به سیال های با ویسکوزیته بالا، هزینه تعمیر و نگهداری کم، چگونگی نصب به گروه های متفاوتی تقسیم بندی نمود که در ذیل به آنها اشاره می گردد:

الف- دسته بندی بر اساس کاربرد پمپ آبنما

پمپ ها را می توان بر اساس نوع کاربردشان دسته بندی نمود بدین معنا که پمپ ها از لحاظ کاربرد می توانند به دو زیر گروه خانگی و صنعتی تقسیم بندی نمود. پمپ های خانگی منظور پمپ هایی می باشند که در آبنماهای خانگی داخل ساختمان و یا فضای باز و باغ نصب می گردند. این نوع پمپ ها متریال سبک تر دارند و میزان آب کمتری را می توانند پمپاژ کنند. بعضی از انواع این پمپ ها به گونه ای هستند که می توان نازل آبنما را مستقیم به قسمت خروجی یا دهش پمپ متصل کرده و درون مخزن آب آبنما قرار داده تا به سادگی یک آبنمای کوچک زیبایی را به وجود آورد.

در مقابل پمپ های آبنمای صنعتی قرار دارند که سایز بزرگ و میزان دبی بسیار بزرگتری را دارند و برای آبنماهای بزرگی که در پارکها، دریاچه ها، میادین و .. نصب می گردند، استفاده می شود که می توان از انواع آبنما موزیکال، ریتمیک، کلاسیک با تعداد نازل بالا، رینگ آبنما (ژله ای)، آریا وال و ... نام برد. متریال این پمپ ها از استیل ضد زنگ یا از نوع چدنی می باشد تا مقاومت مناسبی را داشته باشند. این پمپ ها یا داخل آب و یا داخل موتورخانه نصب می گردند.

با توجه به موارد گفته شده میتوان نتیجه گرفت برای آبنماهای شهری که تعداد نازل زیادی دارند و یا نازل های آبنما با قطر زیاد را آبدهی می کنند، نیاز به پمپ هایی با دبی بالا می باشد برعکس پمپ های موجود در بازار که دارای دبی پایین و هد بالا می باشند. دقت کنید که انتخاب پمپ در کارآیی، طول عمر و زیبایی خروجی آبنما بسیار اهمیت دارد و حتما باید پمپ مناسب آبنما را انتخاب نمود که برای این کار باید از متخصصان این حرفه کمک و راهنمایی بگیرید. برای اطلاع بیشتر از محاسبات آبدهی پمپ نیاز به محاسبه میزان آب مصرفی ناز لها می باشد که در بخش پرسش و پاسخ در مورد محاسبه پمپ در سایت www.gsofountain.com مراجعه نمایید.

ب‌- دسته بندی بر اساس عملکرد پمپ آبنما

برای توضیح این بخش ابتدا به عملکرد کلی پمپ ها می پردازیم:

نحوه عملکرد پمپ ها به دو روش گریز از مرکز و جابجایی مثبت می باشد. پمپ های گریز از مرکز یا سانتریفیوژ، که از رایج ترین انواع پمپ هستند، از یک پروانه تشکیل شده اند که نقش اصلی را در این محصول ایفا می کند و چرخش خود نیروی گریز از مرکز ایجاد می کند. این نیرو که به صورت دائم به سیال وارد می گردد سبب مکش سیالات به داخل پمپ گردیده و سپس با فشار بالا، عمل دهش، انجام میگیرد. این نوع پمپ که تنوع زیادی دارد، در صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، صنایع ساختمانی، کشاورزی، فاضلاب و تصفیه خانه های آب، معادن و ... استفاده می گردد.

در نوع پمپ های جابجایی مثبت، مانند پمپ های پیستونی برای انتقال سیال از نوع جابجایی مثبت استفاده می گردد یعنی درون فضای بسته توسط مکانیزم مثبت عمل مکش سیال انجام شده و توسط فشار بالا عمل دهش انجام می گیرد از اینرو اغلب برای انتقال سیال با فشار بالا و حجم کم مورد استفاده قرار می گیرد. یعنی حجم جابجایی و انتقال سیال کمتری نسبت به یک زمان مشخص دارد. انتقال انرژی در این روش به صورت متناوب انجام میگیرد و در صنایع غذایی و دارویی کاربرد زیادی دارد.

هر دو نوع پمپ انواع سیالات را می توانند پمپاژ کنند و امکان ساخت آنها با متریالهای مختلف متنوع وجود دارد همچنین هر دو طیف وسیعی از هد و دبی را پوشش می دهند و امکان انتقال سیالات با دما، جنس و ویژگیهای متفاوت را دارند. تفاوتهای زیادی نیز بین این دو پمپ وجود دارد که در ذیل برای آشنایی بیشتر با المانهای مهم پمپ بهتر است به بررسی ویژگی های این دو سیستم پمپاژ بپردازیم:

• از لحاظ مکانیکی و کارآیی، پمپ های جابجایی مثبت مقدار مشخصی سیال را مکش و سپس به درگاه تخلیه انتقال می دهند و سرعت جریان و تغییر فشار ثابت می ماند ولی در نوع سانتریفیوژ، حرکت پروانه باعث انتقال سرعت موتور به حرکت سیال به سمت محل دهش می گردد و سرعت جریان یا تغییر فشار متغییر است.

• از لحاظ ویسکوزیته، بعلت مکانیزم پمپ های جابجایی، که فواصل داخلی بیشتری وجود دارد، سرعت جریان با افزایش ویسکوزیته افزایش می یابد و امکان پمپاژ ویسکوزیته بالاتری را می دهد ولی در نوع گریز از مزکز بعلت تلفات انرژی به وسیله اصطکاک داخل پمپ، سرعت جریان با افزایش ویسکوزیته، کاهش می یابد.

• از لحاظ بهره وری، پمپ های پیستونی را بدون از دست دادن کارآیی و یا هر گونه آسیب، در هر نقطه از منحنی خود، راه اندازی کرد زیرا کارآیی در این نوع پمپ کمتر تحت تأثیر فشار قرار می گیرد. ولی در نوع سانتریفیوژ، بعلت آنکه راندمان پمپ در یک فشار خاص به اوج خود می رسد بنابراین هر گونه تغییری، بازده را به طور چشمگیری کاهش می دهد.

• از نظر توانایی مکش به سمت بالا، پمپ های گریز از مرکز استاندارد توانایی مکش به سمت بالا را ندارند اما بعلت نحوه کارکرد پمپ های جابجایی مثبت که در قسمت مکش یا ورودی سیال، خلاء ایجاد می کنند، قادر هستند مکش به سمت بالا را ایجاد کنند.

• از نظر تنش برشی، با توجه به مکانیزم پمپ های سانتریفیوژ که از سرعت بالای موتور برای انتقال مایعات استفاده میکنند، باعث برش لایه های مایعات می گردد از این رو این نوع پمپ برای انتقال مایعات حساس به برش توصیه نمی گردد.

• از نظر تعمیر و نگهداری، پمپ های سانتریفیوژ نسبت به نوع پیستونی، فرسودگی کمتر و هزینه پایین تری در زمینه تعمیر و نگهداری دارند همچنین باید بدانید که برای مواد حساس بعلت آنکه حرکت پروانه ممکن است به بافت مواد صدمه بزند، از پمپ جابجایی مثبت استفاده می گردد که کمترین آسیب را به ساختار سیال مورد پمپاژ وارد می کند.

از انواع پمپ جابجایی مثبت می توان پمپ دیافراگمی، پیستونی، دتده ای، پبچی و ... و از انواع پمپ سانتریفیوژ می توان سیرکولاتور، شناور و .. را نام برد. با توجه به توضیحات داده شده درباره اتواع پمپ می توان به این نتیجه رسید که شاید پمپ های جابجایی مثبت برای آبنما مناسب باشند اما بعلت موارد دیگری که در انتخاب پمپ مهم است، پمپ های سانتریفیوژ، مناسب برای نصب و کار در آبنما می باشند در نتیجه معمولاً از انواع پمپ گریز از مرکز برای پمپاژ آبرسانی در آبنماها استفاده می گردد.

جدول شماره 1: بررسی کلی پمپ های سانتریفیوژ و جابجایی مثبت

ج‌- دسته بندی بر اساس نحوه استفاده از پمپ آبنما

بر اساس نحوه استفاده از پمپ آبنما نیز میتوان آنها را به دو دسته پمپ های خطی یا خشک و پمپ های مستغرق تقسیم بندی نمود بدین معنی که برای استفاده از پمپ های خطی یا خشک برای آبنماها یک فضای موتورخانه یاید در نظر گرفت که پمپ را درون آن قرار داد تا به وسیله لوله کشی مناسب عملیات پمپاژ آب را به نازل های آبنما انجام دهد که در این صورت از پمپ آبنمای خشک استفاده می گردد و برای پمپ های مستغرق باید پمپ را درون حوض یا مخزن آب آبنما نصب نمود که در سطح تراز پایین آب نصب و فیکس شده است و نیاز به لوله کشی خاصی ندارد و مستقیم یا با فاصله کمتر به نازل ها متصل می گردد.

معمولا پمپ های خشک دارای دبی بیشتر و قدرت بیشتری نسبت به نوع مستتغرق هستند و از لحاظ کنترل فشار آب برگشتی مناسب تر هستند همچنین تعمیر و نگهداری راحت تر و طول عمر بیشتری نیز دارند. ولیکن تنظیمات نصب بیشتری را شامل شده و هزینه لوله کشی بیشتری را به کارفرما تحمیل می کنند. ولی این مطلب در همه پمپ های مستغرق صادق نیست. پمپ های مستغرق دیگری هم هستند که با توانایی بالاتر ساخته شده اند ولی هزینه خرید و تعمیر و نگهداری بالایی را دارند.