معرفی دستگاه مخصوص تخلیه چاه و فاضلاب

یکی از دستگاه های مخصوص برای تخلیه چاه و فاضلاب پمپ دنده ای می باشد. برای جابه جایی فاضلاب موجود در چاه ها و سپتیک تانک ها استفاده از پمپ های دنده ای می تواند موثر باشد. تخلیه چاه مکانیزه توسط پمپ دنده ای صورت می گیرد. در این بخش با دستگاه پمپ دنده ای تخلیه چاه آشنا می شوید.

پمپ دنده ای از دسته پمپ ها با جابه جایی مثبت است که با هر بار چرخیدن چرخدنده ها، مقدار ثابتی از سیال را پمپ می کنند. پمپ دنده ای در دو نوع پمپ دنده خارجی و پمپ دنده داخلی ساخته می شوند.

پمپ دنده داخلی ( Internal Gear Pump)

نحوه عملکرد آن به گونه ای است که سیال با وارد شدن به پمپ با حرکت چرخ دنده به سمت خروجی پمپ می شود پمپ دنده ای در عین حال که برای پمپ کردن سیالات رقیق مانند حلال ها، روغن ها ، فاضلاب، آب و فاضلاب تخلیه چاه و… استفاده می شود، برای سیالات غلیظی چون آسفالت و چسب نیز کاربرد دارد. محدوده ویسکوزیته عملکرد پمپ دنده ای داخلی از 1cPs تا 1000000cPs می باشد. علاوه بر محدوده وسیع ویسکوزیته در محدوده وسیع دمایی نیز خوب عمل می کند.

مزایا

1. پمپ دنده ای داخلی فقط دو عضو محرک دارد

2. خروجی یکنواختو بدون نوسانی دارد

3. بسیار مناسب برای سیال با ویسکوزیته(لزجت) بالا می باشد

4. عملکرد عالی پمپ دنده ای داخلی در هر دو جهت

5. به NPSH کمی نیازمند است

6. پمپ دنده ای داخلی تعمیر و نگهداری ساده ای دارد

7. طراحی قابل انعطافی با توجه به نیاز مشتری دارد

8. ثابت و تخلیه بدون در نظر گرفتن شرایط فشار

9. پمپ دنده ای داخلی را میتوان به گونه ای ساخت که سیال را در یک جهت پمپ کرده در صورتیکه قطعه دورانی به هردو سمت چرخش دوران کند

10. خود مکشی دارد

11. می تواند به مدت کوتاهی خشک کار کند

معایب

1. پمپ دنده ای داخلی محدودیت فشار متوسط دارد

2. معمولا نیاز به مدیریت بر روی سرعت دورانی دارد

3. بار زیادی بر روی شفت ایجاد می کند

4. پمپ دنده ای داخلی سرعت عملکرد بالایی ندارد

موارد استفاده پمپ های دنده ای داخلی

معمولا از پمپ های دنده ای داخلی در موارد زیر استفاده می کنند که این نشان از محدودیت استفاده از پمپ در موارد زیر نیست:

1. پمپ دنده ای داخلی در عین حال که جهت پمپ کردن سیالات رقیق مانند حلال ها، روغن ها، فاضلاب رقیق تخلیه چاه و… کاربرد دارد، برای سیالات غلیظی چون آسفالت، شکلات و قیر نیز استفاده می شود

2. در ماشین آلات راهسازی مانند پمپ فرمان و پمپ هیدرولیک کاربرد دارد

3. انواع روغن ها و روغن داغ، روانکارهای صنعتی، سوخت (گاز مایع، بنزین، گازوئیل، مازوت، نفت سیاه و…)

4. برای پمپاژ رزین ها و پلیمر میتوان از پمپ دنده ای داخلی استفاده نمود

5. الکل ها و حلال ها

6. فوم پلی يورتان (ایزوسیانات و پلیول)

7. مواد غذایی مانند شکلات، کره بادام زمینی، رنگ ، جوهر، رنگ دانه ها

8. صابون و سورفاکتانت ها

9. گلیکول

10. پمپ دنده ای داخلی برای پمپاژ رنگ، جوهر و رنگدانه ها(Pigments)

جنس ساختاری پمپ دنده ای

1. بدنه (سر، پوسته، براکت): چدن، فولاد، فولاد ضدزنگ، آلیاژ 20، و آلیاژهای بالاتر

2. چرخدنده ها: چدن، فولاد، فولاد ضدزنگ، آلیاژ 20، و آلیاژهای بالاتر

3. بوش: گرافیت کربن، برنز، کاربید سیلیسیم، کاربید تنگستن، سرامیک، colomony، و دیگر مواد

4. شافت: فولاد آلیاژی، استنلس استیل

5. آب بنده شافت: اب بندی مکانیکی جزء، اب بندی مکانیکی کارتریج استاندارد، اب بندی مانع گاز، پمپ های محور مغناطیسی

پمپ دنده ای خارجی (External Gear Pump)

پمپ دنده ای خارجی در دو نوع یک یا دو محوره با چرخ دنده های ساده و یا هلیکال(مارپیچ) موجود می باشند. از نوع هلیکال اصولا در مواردی استفاده می شود که جریان آرامتری نسبت به چرخ دنده ساده می خواهیم و همچنین ظرفیت بالاتری از پمپ دنده ای لازم داریم.اگرچه حتی چرخ دنده ساده نیز جریان آرام و یکنواختی تولید می کند. معمولا نوع کوچک این نوع پمپ ها در سرعتی مابین 1750rpm تا 3450 rpm و در نوع بزرگ پمپ تا 650rpm عمل می کنند

پمپ دنده ای خارجی دارای تلرانس اندکی می باشند و شافت اصلی از دوطرف ساپورت می شود. این مطلب باعث می شود ظرفیت پمپاژ آن تا 3000psi/200BAR برسد که پمپ دنده ای خارجی را برای استفاده از هیدرولیک مناسب میکند.

مزایا

1. پمپ دنده ای خارجی سرعت عملکرد بالا دارد

2. فشار بالا

3. پمپ دنده ای خارجی کارکرد آرام و بی سر و صدا دارد

4. بار بسیار کمی بر روی شفت وارد می کند

5. پمپ دنده ای خارجی قابلیت طراحی و ساخت با مواد گوناگون بسیار

6. حساسیت کم نسبت به گرد و غبار

معایب

1. در نوع (بوش داخل سیال) یاتاقانها درون سیال قرار دارند

2. ذرات جامد و ساینده نباید درون سیال وجود داشته باشد که باعث خوردگی چرخدنده ها خواهد شد

3. لقی بسیار کم پمپ دنده ای خارجی (سختی در ساخت)

کاربرد پمپ دنده ای خارجی:

1. انواع روغن ها و روغن داغ، روان کارهای صنعتی، سوخت (گاز مایع، بنزین، گازوئیل، مازوت، نفت سیاه و…)و فاضلاب تخلیه چاه

2. برای پمپاژ افزودنی شیمیایی می توان از پمپ دنده ای خارجی استفاده نمود

3. مخلوط و ترکیب شیمیایی (پمپ دو محور)

4. انواع روغن های هیدرولیک و روانکارهای صنعتی

5. اسیدها و بازها (از جنس استنلس استیل و یا ساخت و ساز کامپوزیت)

6. پمپ دنده ای خارجی برای انتقال حجم کم کاربرد وسیعی دارد

جنس ساختاری پمپ دنده ای:

1. شافت: استیل،‌ آلومینیوم، فولاد آلیاژی، سرامیکی

2. بوش: کربن، برنز، استیل سیلیکون كاربايد

3. آب بندی: پکینگ، آب بندی مکانیکی، مگنتی

4. بدنه: آهن، چدن، فولاد، فولاد ضدزنگ، کائوچو و مواد مرکب (PPS,ETFE)

5. چرخدنده: فولاد، فولاد ضدزنگ، PTFE، کامپوزیت (PPS)

عیب ویژه

در پمپ دنده ای به برگشت سیال به دهانه مکش، نشتی داخلی گفته می شود. نشتی داخلی باعث کاهش دبی خروجی پمپ می شود.

عوامل مؤثر بر نشتی داخلی در پمپ دنده ای:

1- نشتی داخلی پمپ دنده ای رابطه مستقیمی با تفاوت فشار در خروجی و ورودی پمپ دارد

2- نشتی داخلی پمپ دنده ای رابطه مستقیمی میان لقی موجود در دنده ها و پوسته دارد، به عبارتی هرچه لقی بیشتر باشد نشتی نیز بیشتر است

3- نشتی داخلی رابطه عکس با ویسکوزیته دارد