پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5 از جمله تجهیزات حیاتی در مهندسی سیالات هستند که برای انتقال سیالاتی با ویسکوزیته پایین در فشارهای بالا (هد بالا) طراحی شده‌اند.

پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما که یک مدل سه‌فاز صنعتی است، نمونه‌ای کلاسیک از این خانواده محسوب می‌شود.

واژه “طبقاتی” به این معناست که سیال در مسیر خود از چندین پروانه که روی یک شفت مشترک نصب شده‌اند، عبور می‌کند و در هر مرحله، انرژی فشاری (هد) به سیال افزوده می‌شود.

مشخصات فنی پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

مدل‌بندی در نام‌گذاری پمپ بسیار رایج است. در نام MRt 10-5:

• MRt (یا کلاس مشابه): نشان‌دهنده سری ساخت، متریال ساخت ، و طراحی (افقی/طبقاتی) است.
• 10: معمولاً به قطر تقریبی پروانه در اینچ یا دهم میلی‌متر اشاره دارد، اما در این کلاس معمولاً نشان‌دهنده ظرفیت جریان (دبی) بر حسب متر مکعب بر ساعت در نقطه طراحی یا نقطه بهینه است. اگر 10 نشان‌دهنده دبی باشد، احتمالاً پمپ برای دبی‌های حول محور 10 واحد طراحی شده است.
• 5: به تعداد طبقات پمپ اشاره دارد. این عدد نشان‌دهنده تعداد پروانه‌ها و دیفیوزرهای متوالی در داخل محفظه پمپ است.

محاسبه هد (Head Calculation):

هد کل تولید شده توسط پمپ مستقیماً با تعداد طبقات متناسب است.

• که در آن $N$ تعداد طبقات (5 در این مدل)
• HSingle Stage​ هد تولیدی هر پروانه
• ηStage​ راندمان هر طبقه است.

با 5 طبقه، این پمپ قادر به تولید هد بالاتری نسبت به مدل‌های تک طبقه با همان قطر پروانه است.

مشخصات کلیدی مورد انتظار پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

• توان الکتریکی: بسته به میزان هد و دبی، ممکن است در بازه 5 تا 22 کیلووات (kW) قرار گیرد.
• نوع موتور: سه‌فاز ، اغلب با فرکانس 50 یا 60 هرتز و ولتاژهای استاندارد صنعتی
• جنس بدنه (Casing): معمولاً چدن خاکستری (Cast Iron) یا چدن داکتیل برای کاربردهای عمومی، و فولاد ضدزنگ برای سیالات خورنده یا کاربردهای بهداشتی.
• آب‌بندی شفت (Shaft Sealing): در مدل‌های MRt اغلب از آب‌بند مکانیکی (Mechanical Seal) دوقلو یا تکی استفاده می‌شود تا از نشت در فشارهای بالا جلوگیری شود.

عملکرد پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

عملکرد پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5 بر اساس اصل افزایش تدریجی انرژی فشار استوار است.

• ورود سیال: سیال از طریق دهانه مکش (Suction Nozzle) که معمولاً در مرکز یا کنار بدنه قرار دارد، وارد اولین طبقه می‌شود.
• مرحله اول (First Stage): پروانه اول، سیال را شتاب داده و با نیروی گریز از مرکز، آن را به سمت محیط پروانه هدایت می‌کند.
• دیفیوزر (Diffuser): سیال با سرعت بالا از پروانه خارج شده و وارد دیفیوزر (یا راهنماهای جریان) می‌شود. دیفیوزر وظیفه تبدیل انرژی جنبشی (سرعت بالا) به انرژی فشاری (فشار بالا) را دارد.
• انتقال به طبقه بعدی: سیال با فشار بالاتر، از طریق کانال‌های هدایت‌کننده بین طبقه‌ای، به ورودی پروانه طبقه دوم هدایت می‌شود.
• تکرار فرآیند: این فرآیند برای تمامی 5 طبقه تکرار می‌شود تا هد مورد نیاز نهایی تأمین گردد.
• خروج: سیال در آخرین مرحله، از طریق دهانه تخلیه (Discharge Nozzle) با فشار نهایی خارج می‌شود.

کاربردها پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

پمپ آب خانگی به دلیل توانایی‌شان در تولید فشار بالا با دبی متوسط، در صنایع و تأسیسات زیر نقش محوری دارند:

• سیستم‌های آبرسانی و تقویت فشار (Booster Systems): مهم‌ترین کاربرد آن‌ها در ساختمان‌های بلندمرتبه، مجتمع‌های مسکونی و تجاری برای تأمین فشار آب کافی در بالاترین نقاط است.
• سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC): به ویژه در سیستم‌های گرمایش مرکزی (بویلرها) و سرمایش منطقه‌ای (Chillers) برای به گردش درآوردن آب گرم یا سرد در شبکه‌های توزیع بزرگ.
• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی: برای تزریق آب، جابجایی مایعات فرآیندی و سیستم‌های شستشو تحت فشار.
• سیستم‌های تصفیه آب و فاضلاب: به ویژه در واحدهای اسمز معکوس (RO) که نیاز به فشار بسیار بالایی برای غلبه بر فشار اسمزی ممبران‌ها دارند (البته در این موارد معمولاً پمپ‌های SSR یا CR از فولاد ضدزنگ ترجیح داده می‌شوند).
• آبیاری تحت فشار: در پروژه‌های کشاورزی بزرگ که نیاز به انتقال آب به ارتفاعات یا مسافت‌های طولانی تحت فشار دارند.

مزایا پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

• هد بالا با توان مصرفی بهینه: اصلی‌ترین مزیت طراحی طبقاتی این است که می‌توان با قطر پروانه نسبتاً کوچک و موتور با توان معقول، به فشارهای عملیاتی بسیار بالا دست یافت.
• راندمان بالا (High Efficiency): در نقطه طراحی (BEP)، این پمپ‌ها اغلب دارای منحنی راندمان صاف و کارایی بالایی هستند، که منجر به کاهش هزینه‌های عملیاتی (OPEX) در طولانی مدت می‌شود.
• قابلیت اطمینان و طول عمر بالا: طراحی افقی، دسترسی آسان برای تعمیر و نگهداری (Maintenance) را فراهم می‌کند. همچنین، استفاده از متریال‌های با کیفیت (مانند بلبرینگ‌های مستحکم و شفت‌های سخت‌کاری شده) دوام پمپ را در شرایط کاری سخت تضمین می‌کند.
• طراحی ماژولار و انعطاف‌پذیری: قابلیت اضافه کردن یا کم کردن طبقات (در برخی مدل‌های سری) یا استفاده از پروانه‌های با قطر متفاوت، امکان سفارشی‌سازی پمپ برای نقاط کاری مختلف را فراهم می‌سازد.
• عملکرد پایدار در فشارهای بالا: به دلیل توزیع فشار بر روی چندین پروانه، تنش‌های وارد بر هر جزء به صورت مجزا کاهش یافته و پمپ با ثبات‌تر کار می‌کند.

معایب  پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5

1. حساسیت به ذرات جامد: این پمپ‌ها اساساً برای سیالات “تمیز” طراحی شده‌اند. وجود ذرات جامد، شن و ماسه یا مواد ساینده می‌تواند به سرعت باعث سایش پروانه‌ها، دیفیوزرها و آب‌بند مکانیکی شود، که این امر منجر به افت راندمان و خرابی زودرس خواهد شد.
2. هزینه اولیه بالاتر: به دلیل ساختار پیچیده‌تر، هزینه اولیه خرید آن‌ها معمولاً بیشتر از پمپ‌های گریز از مرکز تک مرحله‌ای مشابه است.
3. نیاز به نگهداری دقیق آب‌بند: آب‌بند مکانیکی قلب سیستم نشت‌بندی است. در فشارهای بالا، دمای عملیاتی آب‌بند حیاتی است و اگر سیستم خنک‌کننده یا روان‌کننده آن به درستی کار نکند، عمر آن به شدت کاهش می‌یابد.
4. نقطه عملکرد (BEP) محدود: مانند اکثر پمپ‌های گریز از مرکز، اگر پمپ به طور مداوم دور از نقطه بهترین بازدهی (BEP) کار کند، دچار لرزش، کاویتاسیون (در مکش) یا سایش نامتعادل خواهد شد.

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری تخصصی

پمپ افقی طبقاتی سه فاز سیستما SISTEMA مدل MRt 10-5 نماینده یک راه‌حل مهندسی شده برای افزایش فشار است.

این دستگاه با تکیه بر اصل افزایش تدریجی هد از طریق 5 طبقه مجزا، گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهایی است که نیاز به غلبه بر هد استاتیک بالا (مانند پمپاژ عمودی طولانی) در کنار حفظ دبی متوسط دارند.

انتخاب این مدل مستلزم درک دقیق از کیفیت سیال، دمای عملیاتی و اطمینان از نصب صحیح در یک سیستم پایپینگ با حداقل افت هد در مسیر مکش است.

این پمپ‌ها، اگر به درستی انتخاب و نگهداری شوند، ستون فقرات سیستم‌های خدماتی و صنعتی با فشار بالا خواهند بود.