پمپ خودمکش، انواع، کاربرد و نحوه عملکرد

پمپ‌های سانتریفیوژ برای پمپاژ مایع طراحی شده‌اند. ورود هوا یا گاز در محفظه پمپ‌های سانتریفیوژ باعث ایجاد خلل در فرآیند پمپاژ سیال می‌شود و به این خاطر خیلی مهم است که همواره داخل محفظه و خط مکش پمپ قبل از شروع بکار، از مایع پر شده باشد.

به این منظور، معمولا پمپ باید در پایین‌تر از منبع سیال قرار گیرد. به عنوان مثال، یکی از اصول نصب پمپ آب خانگی قرارگرفتن پمپ در پایین‌تر از خروجی مخزن آب یا هم‌تراز با آن است.

برای انتقال آب از مخازن، استخرها و چاه‌های کم عمق که به هر دلیلی پمپ باید در بالاتر از منبع قرار گیرد، مشکل هواگرفتن خط لوله مکش بوجود خواهد آمد و بدین منظور از پمپ‌های سانتریفیوژ خاصی به نام پمپ خودمکش بکار گرفته می‌شود. پمپ خودمکش قادر است هوای داخل لوله مکش را تخلیه کرده و سپس مثل یک پمپ معمولی ادامه فرآیند پمپاژ را ادامه دهد. در ادامه به معرفی پمپ خودمکش، انواع، کاربردها و نحوه کار آن خواهیم پرداخت.

پمپ خودمکش چیست؟

پمپ خودمکش یا Self-priming نوعی پمپ است که توانایی مکش مایع را از منابعی که زیر سطح پمپ واقع شده‌اند، دارد. این ویژگی به دلیل وجود یک مکانیزم داخلی است که باعث می‌شود پمپ بتواند هوا را از خط مکش تخلیه کرده و بعد از آن به فرآیند پمپاژ سیال ادامه دهد.

انواع پمپ خودمکش

در بین انواع کلی پمپ، پمپ‌های جابجایی مثبت به خودی خود ویژگی خودمکش دارند اما پمپ ‌های سانتریفیوژ خودمکش نیستند مگر اینکه ساختار آنها به گونه‌ای طراحی شوند که بتوانند ترکیب هوا و مایع را پمپاژ کنند.

1. پمپ سانتریفیوژ خودمکش: پمپ‌های سانتریفیوژی هستند که با تغییر در ساختار خود می‌توانند ترکیب هوا و آب را مکش کنند بدون اینکه مشکلی برای آنها پیش بیاید. به عنوان مثال پمپ جتی خودمکش که می‌تواند آب یک مخزن یا چاه کوچک (منبع پایین‌تر از پمپ) را بدون نیاز به هواگیری و پرکردن خط مکش از آب، تخلیه کند.
2. پمپ جابجایی مثبت خودمکش: پمپ‌های جابجایی مثبت در خط مکش نیاز به داشتن سیال ندارند و می‌توانند سیال را مکش کنند.

نکته: در این مقاله، منظور از پمپ خودمکش نوع سانتریفیوژ است.

کاربرد پمپ خودمکش

شاخصه اصلی پمپ خودمکش، عدم نیاز آنها به هواگیری است. به همین دلیل، در شرایطی که قرار است پمپ در منطقه دوردستی نصب شود و دسترسی به افراد متخصص و سرویس‌کار پمپ سخت است، پمپ خودمکش بیشترین کارایی را دارد.

• آبیاری مزارع و باغات: برای انتقال آب از چاه‌های کم عمق و استخرهای آب به زمین‌های کشاورزی
• آبگیری و تخلیه آب: در مکان‌هایی که نیاز به آبگیری و تخلیه حجمی از آب است؛ مثل زیرزمین‌ها، تونل‌های زیرزمینی، کارگاه‌های ساختمانی
• سیستم‌های آبرسانی ساختمان‌ها: برای تامین آب ساختمان‌ها
• سیستم‌های فاضلاب، تصفیه‌خانه‌ها، صنایع غذایی، شیمیایی، کشتی‌رانی و…

طرز کار پمپ خودمکش

پمپ خودمکش سانتریفیوژی به گونه‌ای طراحی شده که می‌تواند هوای داخل خط مکش را خارج کند و در ادامه به فرآیند پمپاژ مایع ادامه دهد. در قسمت پروانه و حلزونی پمپ، محفظه‌ای طراحی شده است که به پمپ خودمکش اجازه می‌دهد در قسمت حلزونی همواره مایع وجود داشته باشد.

زمانی که پروانه شروع به چرخش با سرعت زیاد می‌کند، به مایع داخل محفظه نیروی گریز از مرکز اعمال شده و فشار قسمت ورودی پمپ کاهش پیدا می‌کند بطوری‌که از فشار اتمسفر کمتر می‌شود. خلا نسبی ایجاد شده در ورودی پمپ، هوای داخل خط مکش را به سمت محفظه هدایت کرده و با چرخش مداوم پروانه، همراه با مایع از پمپ خارج می‌شوند.

به این صورت با خروج تمام هوا و پرشدن لوله مکش از مایع، پمپ خودمکش همانند یک پمپ سانتریفیوژ معمولی به ادامه فرآیند پمپاژ خود ادامه می‌دهد. با توضیحات ارائه‌شده برای طرز کار پمپ خودمکش، می‌توان متوجه شد که این پمپ توانایی جابجایی هوا و آب را دارد و نیاز به هواگیری ندارد.

مزایای پمپ خودمکش

1. سهولت در نصب: نصب پمپ‌های خودمکش به نسبت ساده است.
2. عدم نیاز به هواگیری: از اصلی‌ترین مزایای پمپ خود مکش نیازنداشتن به هواگیری است.
3. کاربری آسان: این پمپ‌ها به نگهداری خاصی نیاز ندارند؛ مخصوصا که بعد از راه‌اندازی مجدد نیازی به هواگیری و اپراتور هم ندارند.
4. کاربرد گسترده: در حوزه‌های مختلفی مثل کشاورزی، ساختمان، صنایع غذایی و… کاربرد دارد.

جمع‌بندی

ساختار پمپ‌های سانتریفیوژ برای انتقال و پمپاژ مایع طراحی شده است و نباید هوا وارد پمپ شود و در صورتی که هوای اندکی مثل حباب هوا وجود داشته باشد، انجام عمل هواگیری برای کارایی بهتر و عدم خرابی پمپ ضروری است. در مواقعی که یک پمپ آب قرار است بالاتر از منبع آب مثل استخر، مخزن یا چاه قرار گیرد به دلیل جاذبه، آب داخل لوله عمودی بین سطح آب و ورودی پمپ خالی از مایع می‌شود.