معرفی انواع پمپ های الکتریکی:
اختراع پمپ های الکتریکی زندگی را برای هر یک از ما آسان کرده است. دلیل این امر این است که پمپ های سنتی حجیم هستند و بازده پایینی دارند. در حالی که از طرف دیگر الکتروپمپ‌ها سبک‌تر و کارایی بالایی دارند. پمپ‌های الکتریکی سازگاری بالایی دارند و می‌توانند برای اهداف مختلف استفاده شوند. با مقاله امروز سپیانی همراه باشید تا به اطلاعات کلی در مورد پمپ های الکتریکی بپردازیم تا به شما کمک کنیم بهترین انتخاب را داشته باشید.
حتما بخوانید:
هیدروموتور (موتور هیدرولیک) چیست؟
پمپ چیست؟
پمپ برای انتقال مایع از مبدا به مقصد یا گردش مایع در اطراف یک سیستم استفاده می‌شود، پمپ‌ها را می‌توان با توجه به روشی که برای جابجایی سیالات استفاده می‌کنند در سه نوع پمپ‌های بالابر مستقیم، جابجایی و گرانشی طبقه‌بندی کرد. فرآیند کار پمپ به بسیاری از منابع انرژی مانند برق، موتورها، عملکرد دستی یا نیروی باد بستگی دارد. اندازه پمپ‌ها به کاربرد آن بستگی دارد، اندازه پمپ از پمپ‌های میکروسکوپی تا پمپ های صنعتی بزرگ متفاوت است. پمپ های مکانیکی بطور گسترده برای پمپاژ آب از چاه‌ها و صنایع داخل خودرو برای خنک کننده آب و تزریق سوخت و در صنعت انرژی برای پمپاژ نفت و گاز طبیعی استفاده می‌شود.
پمپ الکتریکی چیست؟
در اصل پمپ الکتریکی وسیله‌ای مکانیکی است که با برق کار می‌کند. پمپ الکتریکی تابلو برق را از ترانسفورماتورها دریافت می‌کند. سپس برق از تابلو برق از طریق سیم برق متصل به لوله آب به پمپ شناور الکتریکی منتقل می‌شود. پمپ‌های شناور الکتریکی بیشتر در صنعت نفت برای بلند کردن دستی روغن مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مطلب مرتبط: تابلو برق چیست؟ اجزای آن
عملکرد پمپ به منابع مختلف انرژی از جمله برق، موتورها، کار انسان و نیروی باد متکی است. اندازه پمپ‌ها بسته به کاربرد آنها از پمپ‌های صنعتی کوچک تا بزرگ متفاوت است. پمپ‌های مکانیکی معمولاً برای پمپاژ آب از چاه ها، در صنعت خودرو برای خنک کننده آب و تزریق سوخت و در تجارت انرژی برای پمپاژ نفت و گاز طبیعی استفاده می‌شود.
پمپ الکتریکی چگونه کار می‌کند؟
پمپ الکتریکی نیاز به استفاده از برق دارد که توسط ترانسفورماتور از طریق تابلو برق تامین می‌شود. موتور یک الکتروپمپ انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند. کل مجموعه این پمپ در مایع پمپاژ غوطه‌ور است. برخی از این پمپ‌ها را می‌توان غوطه‌ور کرد یا خشک نگه داشت، در حالی که برخی دیگر را می‌توان بطور کامل در آب فرو برد.
مطلب مرتبط: ترانسفورماتور چیست؟ کاربرد آن
پمپ شناور دستگاه ESP یک پمپ گریز از مرکز چند مرحله‌ای است که در حالت عمود کار می‌کند. هنگامی که شفت ESP می‌چرخد، پروانه نیز می‌چرخد و مایع را از طریق ورودی پمپ یا جداکننده گاز به پایین می‌برد.
انواع پمپ‌های الکتریکی:
پمپ های ساده الکتریکی:
این نوع پمپ الکتریکی اغلب در اتومبیل‌های مسابقه‌ای کاربرد دارد. یک موتور الکتریکی این پمپ گریز از مرکز را به حرکت در می‌آورد. آنها در داخل ساختمان نیز عملکرد درخشانی دارند و نسبت به پمپ‌های گازسوز قدرت کمتری دارند. اما این بدان معنی است که آنها نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند زیرا نیازی به تعویض روغن آنها ندارید. اگر در منطقه ای فاقد سیم و پریز هستید، پمپ‌های گازسوز برای شما مناسب هستند. ما می‌توانیم پمپ‌ها را بر اساس عمق زمین تقسیم کنیم.
مطلب مرتبط: الکتروموتور یا موتور الکتریکی چیست؟
پمپ های الکتریکی عمیق:
این پمپ‌ها آب را از عمق صدها فوتی می‌مکند. آنها در زیر آب هستند و در زیر زمین مدفون هستند. اما شما سیستم‌های کنترل آنها را بیرون قرار می‌دهید. آب‌های عمیق آلودگی کمتری دارند، بنابراین خالص‌تر از آب چاه‌های کم عمق هستند. اگرچه این پمپ‌ها با تعمیر و نگهداری بالا هستند، اما نیازی به پرکاری مکرر ندارند.
پمپ‌های الکتریکی کم عمق:
می‌توانید این پمپ‌ها را برای چاهی با عمق کمتر از 25 تا 50 فوت نصب کنید. این پمپ شناور نیست و باید آن را روی زمین بگذارید. آنها نسبت به پمپ‌های دیگر ارزان‌تر هستند. اما آبی که آنها می‌کشند به اندازه آبی که توسط یک پمپ چاه عمیق کشیده می‌شود، خالص نیست. اما دسترسی به پمپ‌های چاه کم عمق آسان تر است و مشکلات نگهداری کمتری ایجاد می‌کند.
هنگام خرید پمپ الکتریکی به چه نکاتی باید توجه کرد؟
هنگامی که شروع به جستجوی پمپ الکتریکی می‌کنید، بدنبال پمپی خواهید بود که نیازهای شما را برآورده کند. هنگامی که بدنبال بهترین پمپ الکتریکی هستید، باید چند نکته را در نظر داشته باشید:
- وزن: اگر به طور منظم به محل کار رفت و آمد می‌کنید یا به مسافرت می‌روید، یک پمپ سبک انتخاب هوشمندانه‌ای است.
- صدا: اگر می‌خواهید پمپ خود را در یک منطقه شلوغ کار کنید، پمپ ساکت تری لازم است.
- هزینه ها: هنگام جستجو برای پمپ، مهم ترین جنبه ای که باید در نظر بگیرید قیمت است. در نتیجه، شما باید یک پمپ ارزان قیمت انتخاب کنید که نیازهای شما را نیز برآورده کند.
کاربردهای پمپ الکتریکی:
پمپ های الکتریکی برای اهداف مختلفی از جمله اهداف آبگیری، کاهش زمان خرابی ناشی از باران‌های شدید مورد استفاده قرار می‌گیرند. ساختمان‌ها، دیوارها، کاربردهای تقویت‌کننده، گردش آب گرم، چاله‌های حفره‌ای و حفاظت از سیستم آتش‌نشانی همگی از کاربردهای مکرر این پمپ‌ها هستند.
در نتیجه، همه چیز در مورد پمپ های الکتریکی است که معمولاً در بخش‌های ساختمانی برای آبگیری و حذف آب اضافی استفاده می‌شود. جریان آب ممکن است بدلیل باران‌های شدید افزایش یابد، و پمپ‌های آب به شما این امکان را می‌دهند که بسرعت آب را برای به حداقل رساندن خرابی تامین کنید. این پمپ‌ها برای کاربردهای برقی، هیدرولیک، گازسوز و سایر کاربردهای دستی مناسب هستند.
مطلب مرتبط: سیستم هیدرولیک چیست؟ اجزای آن
کاربرد پمپ الکتریکی در موتور احتراق داخلی:
پمپ الکتریکی می‌تواند کاربرد خود را در موتورهای احتراق داخلی پیدا کند. بسیاری از مطالعات نشان می‌دهد که چگونه پمپ های الکتریکی نسبت به پمپ‌های مکانیکی برتری دارند. تحقیقات انجام شده توسط دانشگاه لوروبورو اشاره کرد که پمپ الکتریکی از پمپ مکانیکی در زمینه افزایش عملکرد موتور و کاهش دما بهتر عمل کرد. همچنین بعنوان جزئی از سیستم خنک کننده موتور دارای مزایای قابل توجهی است. موتور الکتریکی می‌تواند باعث صرفه‌جویی در سوخت و کاهش انتشار کربن شود.
همچنین می‌توانید از این پمپ برای آبیاری مزارع و باغات خود استفاده کنید. برخلاف پمپ‌های گازسوز، می‌توانید پمپ‌های برقی را براحتی با شیلنگ‌های خانگی خود وصل کنید. اگر می‌خواهید استخر خود را تخلیه کنید، پمپ الکتریکی دستگاه مناسبی برای آن است. شما حتی می‌توانید مناطق کم عمق پر آب را با این پمپ تخلیه کنید. این تنوع در کاربرد، پمپ‌های الکتریکی را برای مصارف خانگی و صنعتی ارزشمند می‌کند. آنها بعنوان بخش خوبی از سیستم تامین آب خانگی عمل می‌کنند.
اجزای پمپ الکتریکی:
موتور
موتور در پمپ الکتریکی از نوع القایی قفس دو قطبی سه فاز است و با سرعت 3500 دور در دقیقه در 60 هرتز کار می‌کند. این موتورها با روغن معدنی بسیار تصفیه شده پر شده‌اند که با روانکاری بلبرینگ و هدایت حرارتی استحکام دی الکتریک را فراهم می‌کند. ساختار موتور می‌تواند از یک بخش یا چندین پشت سر هم باشد تا به اسب بخار مورد نظر برسد. موتورها بر اساس حداکثر OD که می‌تواند در یک اندازه بدنه مشخص کار کند انتخاب می‌شوند.
مطلب مرتبط: بلبرینگ چیست؟ انواع آن
پمپ
ESP یک پمپ گریز از مرکز چند مرحله‌ای است، طراحی یک پمپ گریز از مرکز الکتریکی در سمت راست پمپ را در محدوده سرعت جریان بهینه خود تنظیم می‌کند. نرخ جریان با توجه به توانایی مخزن تنظیم می‌شود. نوع مرحله استفاده شده میزان حجم طراحی تولید سیال را تعیین می‌کند. تعداد مراحل کل سر طراحی تولید شده و اسب بخار مورد نیاز موتور را تعیین می‌کند.
محافظ
این بخش مهر و موم یا اکولایزر نیز نامیده می‌شود. محافظ با روغنی پر شده است که ارزش مقاومت بالایی دارد. هدف اصلی محافظ جداسازی روغن موتور از سیال چاه و در عین حال متعادل کردن فشار سوراخ پایین و فشار داخلی است. عملکردهای خاصی برای محافظ وجود دارد، محافظ پمپ را با اتصال محفظه و محورهای محرک به موتور متصل می‌کند، روغن موتور را از سیال چاه جدا می‌کند، یاتاقان رانش را برای جذب نیروی محوری محور پمپ قرار می‌دهد.
ورودی
برای ورود سیال به پمپ از دو نوع مکش استفاده می‌شود که عبارتند از مکش استاندارد و مکش جداکننده گاز. ورودی مقدار گازی را که به جداکننده پمپ بنزین می‌رود کاهش می‌دهد. زمانی که نسبت گاز به مایع بالاتر از توان پمپ باشد از ورودی جداکننده گاز استفاده می‌شود.
کابل برق
کابل مخصوص شناور برای تامین برق موتور پایین سوراخ استفاده می‌شود. دو نوع کابل وجود دارد که عبارتند از کابل صاف و کابل گرد. سیم‌های الکتریکی از سه هادی هستند که بعنوان رسانای جریان الکتریکی از تابلو به موتور عمل می‌کنند. ضخامت و ترکیب عایق و روکش مقاومت هادی در برابر نشتی جریان را تعیین می‌کند.
مطلب مرتبط: آشنایی با انواع سیم و کابل صنعتی
تابلو برق
تابلو برق اساساً یک دستگاه کنترل موتور است و سطح ولتاژ آن در تابلوهای استاندارد بین 600-4900 ولت است. تابلوی سوئیچ را می‌توان بعنوان سطح کار تابلوی کنترل نیز نامید. پیچیدگی تابلوها از یک کلید استارت/قطع موتور ساده تا یک دستگاه نظارت بسیار پیچیده است. تابلو برق می‌تواند در برابر آسیب به تجهیزات سوراخ شده محافظت کند. تابلوی سوئیچ حالت جامد می‌تواند با تشخیص سرویس برق غیرعادی از واحد پایین سوراخ محافظت کند و سرویس برق را خاموش کند.
ترانسفورماتور
سیستم ESP دارای سه پیکربندی مختلف ترانسفورماتور است که عبارتند از 3 ترانسفورماتور تک فاز، ترانسفورماتور استاندارد سه فاز و اتوترانسفورماتور سه فاز. این ترانسفورماتورها ضروری هستند زیرا ولتاژ پایین اولیه، نیاز ولتاژ موتور الکتریکی عمیق را برآورده نمی‌کند.
جعبه اتصال
در اصل جعبه اتصال کابل برق را از تابلو برق به کابل برق چاه متصل می‌کند. جعبه اتصال می‌تواند گاز را به اتمسفر که ممکن است از کابل برق از چاه بیاید خارج کند و این امر از تجمع گاز در تابلوی سوئیچ جلوگیری می‌کند.
ابزار سنجش فشار
این تجهیزات می‌تواند داده‌های فشار و دمای پایین سوراخ را بدرستی ارائه دهد. ابزار سنجش فشار دارای دو جزء اصلی است که عبارتند از: واحد سوراخ کردن ابزار سنجش فشار و واحد سوراخ سطحی ابزار سنجش فشار.
حتما بخوانید: سطح سنج اختلاف فشاری چیست؟
سر چاه
سر چاه یک لوله آویزان نشستن در چاه است، آنها به عنوان مهر و موم فشار محدود استفاده می‌شوند. این یک بسته فشار محکم در اطراف لوله و کابل برق فراهم می‌کند. آنها می‌توانند از حرکت گاز از طریق کابل جلوگیری کنند.
مزایا و معایب پمپ الکتریکی
مزایای پمپ الکتریکی:
- تولید کنندگان پمپ‌های الکتریکی طیف گسترده‌ای از انواع و اندازه‌ها را برای برآوردن نیازهای پمپاژ شما ارائه می‌دهند.
- اکثر مجموعه‌های پمپ الکتریکی از برق شبکه برای کارکرد موتورهای خود استفاده می‌کنند.
- برخی از دارندگان پمپ آب برقی، پمپ‌های خود را برای قابلیت اطمینان و استقلال شبکه به یک سیستم خورشیدی متصل می‌کنند.
- این پمپ می‌تواند محاسبه کند که چه مقدار مایع خنک کننده در محدوده دمایی مختلف در موتور گردش می‌کند و با استفاده از یک کنترل کننده دمای مورد نظر را حفظ می‌کند. این امر از سرد شدن ناکافی یا بیش از حد جلوگیری می‌کند.
- از سوی دیگر، یک پمپ الکتریکی به سازنده اجازه می‌دهد تا مقدار مایع خنک کننده ای را که در دماهای مختلف در موتور جریان می‌یابد به مراتب دقیق تر کنترل کند. در نتیجه کارآمدتر است و با نیازهای خنک کننده منحصر به فرد موتور شما هماهنگ است.
معایب پمپ الکتریکی:
- با اینکه مجموعه‌های پمپ الکتریکی عموما قابل اعتماد هستند اما دارای یک نقطه خرابی هستند. اگر مجموعه پمپ الکتریکی شما خراب شود، بدون آب خواهید بود.
- مهر و موم در پمپ‌های شناور استفاده می‌شود. خوردگی این مهر و موم ممکن است در طول زمان رخ دهد. با خوردگی آب بند، آب به داخل موتور شناور نشت می‌کند و موتور بطور کلی تا زمانی که پمپ تعمیر شود خاموش می‌شود.
- آب بندی پمپ دسترسی به پمپ شناور برای تعمیر و نگهداری را دشوار می‌کند.
حتما بخوانید:
تجهیزات دست دوم برای خطوط تولید
تعمیر و نگهداری پمپ هیدرولیک رکسروت
جمع بندی:
انواع مختلفی از پمپ های الکتریکی وجود دارد که آنها را در مقاله امروز سپیانی مرور کردیم. پمپ‌های کم عمق آب را از چاه‌های کم عمق می‌گیرند و پمپ‌های عمیق می‌توانند آب را از اعماق پایین تر بکشند. هر دوی این پمپ‌ها مشخصات و کیفیت‌های مربوط به خود را دارند. پمپ‌های برقی گزینه‌های بهتری نسبت به پمپ‌های گازسوز برای سیستم‌های تامین آب خانگی هستند و کار الکتریکی تحت اثر ترکیبی اثر ونتوری و نیروی گریز از مرکز کار می‌کند.
توجه: گروه صنعتی سپیانی در زمینه پمپ های الکتریکی فعالیتی ندارد.