پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A در رده پمپ‌های سانتریفیوژ افقی با محفظه حلزونی (Volute Casing) قرار می‌گیرند و طراحی آن‌ها به گونه‌ای است که بالاترین کارایی هیدرولیکی را در برابر ابعاد فیزیکی خود ارائه دهند.

مدل $\text{BTCt 40/200A}$ به طور خاص برای کاربردهایی که نیاز به هد بالا و دبی متوسط دارند، مهندسی شده است.

۱. مشخصات فنی و ساختاری پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

برای درک کامل عملکرد پمپ‌ های آب خانگی، باید به جزئیات سخت‌افزاری این مدل بپردازیم.

۱.۱. مشخصات هیدرولیکی اسمی

• تعداد پروانه : دو مرحله‌ای. این مشخصه اصلی‌ترین تفاوت این پمپ با مدل‌های تک پروانه است و امکان دستیابی به هد بسیار بالاتر را فراهم می‌کند.
• قطر لوله‌های اتصال :
• ورودی : معمولاً سایز مربوط به DN 40 یا معادل اینچ مربوط به آن است که نشان‌دهنده قطر لوله مکش است.
• خروجی : سایز خروجی به گونه‌ای طراحی شده که بتواند هد تولیدی دو مرحله را با کمترین افت فشار منتقل کند.
• هد  و دبی :
• منحنی عملکرد : برایپمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A، نقطه کار بهینه‌اش در ناحیه هد بالا و دبی متوسط قرار دارد. عملکرد دو پروانه این است که هد هر پروانه در هم ضرب شده  و به هد کل می‌رسد.
• نوع طراحی هیدرولیکی: پمپ‌های بشقابی با پروانه‌های باز یا نیمه باز.

۱.۲. مشخصات الکترومکانیکی

• توان موتور : معمولاً این مدل‌ها با موتورهای سه فاز (یا تک فاز در آمپراژ پایین‌تر) کوپل می‌شوند.
• سرعت دوران : استاندارد در 2900 دور در دقیقه برای دستیابی به بالاترین بازدهی در شرایط طراحی.
• کلاس عایق‌بندی : اغلب $\text{Class F}$ برای تحمل دمای بالاتر سیم‌پیچ‌ها و افزایش طول عمر موتور.
• درجه حفاظت : معمولاً $\text{IP55}$، که حفاظت مناسبی در برابر گرد و غبار و پاشش آب از تمامی جهات فراهم می‌کند.

۱.۳. مواد ساخت و اجزای کلیدی

توجه به متریال ساخت در پمپ‌ حیاتی است:

• بدنه پمپ: معمولاً از چدن خاکستردوده‌ای با پوشش اپوکسی برای مقاومت در برابر خوردگی اولیه تولید می‌شود. در کاربردهای خاص، ممکن است از استنلس استیل  استفاده شود.
• پروانه‌ها : برای این مدل‌ها، پروانه‌ها اغلب از برنز یا چدن با کیفیت بالا ساخته می‌شوند تا در برابر سایش و کاویتاسیون مقاوم باشند. ماهیت دو پروانه باعث می‌شود که پروانه‌ها به صورت متقارن در محفظه نصب شوند تا بارهای محوری  تا حدودی متعادل شوند.
• شفت : از فولاد ضد زنگ با استحکام بالا برای تضمین انتقال گشتاور و مقاومت در برابر خمش استفاده می‌شود.
• مکانیکال سیل: این بخش حیاتی‌ترین نقطه تماس با سیال است. معمولاً از سیل‌های دوگانه یا تکی با متریال کربن/سرامیک استفاده می‌شود که برای سیالات تمیز و کمی ساینده مناسب است.

۲. کاربردهای پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

انتخاب این پمپ دقیقاً به دلیل قابلیت تولید هد دوگانه آن است. این ویژگی آن را از پمپ‌های تک پروانه معمولی متمایز می‌کند.

۲.۱. مصارف اصلی

1. سیستم‌های آبرسانی چند طبقه : در ساختمان‌های بلندمرتبه، نیاز به غلبه بر ارتفاع زیاد ساختمان و همچنین افت فشار ناشی از طول مسیر لوله‌کشی است.
2. سیستم‌های فشار قوی : برای افزایش فشار در شبکه‌های توزیع آب شهری یا صنعتی که نیاز به دبی‌های متوسط دارند.
3. سیستم‌های آتش‌نشانی : در برخی سیستم‌های جانبی یا کوچک‌تر که نیاز به هد قابل توجهی برای فعال‌سازی اسپرینکلرها دارند.
4. سیستم‌های سرمایش و گرمایش صنعتی : به خصوص در برج‌های خنک‌کننده بزرگ که نیاز به انتقال سیال به ارتفاعات یا فواصل طولانی دارند.
5. انتقال آب تمیز : این پمپ برای انتقال آب آشامیدنی، آب شهری، یا سیالات غیرخورنده و غیر ساینده با ویسکوزیته پایین طراحی شده است.

۳. عملکرد فنی پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

عملکرد این مدل مبتنی بر اصل افزایش هد به صورت تجمعی است.

۳.۱. فرآیند عملکرد سری

در یک پمپ دو پروانه سری :

1. سیال وارد محفظه پروانه اول می‌شود. پروانه اول انرژی جنبشی  را به سیال منتقل کرده و فشار آن را افزایش می‌دهد.
2. سیال خروجی از پروانه اول، به جای بازگشت به مکش یا تخلیه مستقیم، مستقیماً وارد ورودی پروانه دوم می‌شود.
3. پروانه دوم، انرژی را روی این سیال پرفشارتر اعمال می‌کند و فشار را مجدداً افزایش می‌دهد.
4. خروجی نهایی پمپ، سیالی با هد کل تقریباً دو برابر هد تولیدی توسط یک پروانه (با همان دبی) خواهد بود.

۳.۲. مزیت هیدرولیکی در مقابل تک پروانه

اگر بخواهیم با یک پمپ تک پروانه به همان هد برسیم، مجبور به افزایش شدید قطر پروانه یا افزایش چشمگیر سرعت دوران خواهیم بود که هر دو چالش‌های فنی بزرگی هستند:

• افزایش قطر پروانه : باعث افزایش شدید نیروی شعاعی روی شفت می‌شود که نیاز به یاتاقان‌های سنگین‌تر و گران‌تر دارد و عمر پمپ را کاهش می‌دهد.
• افزایش سرعت دوران : مستلزم استفاده از موتورهای گران‌تر و افزایش چشمگیر خطر کاویتاسیون در ورودی پمپ است.

پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A با تقسیم وظیفه بین دو پروانه کوچک‌تر، این نیروهای اضافی را مدیریت کرده و کارایی بالا را در محدوده مشخصی از هد حفظ می‌کند.

۴. مزایا و معایب پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

هیچ تجهیز مهندسی بدون مصالحه نیست. در اینجا تحلیل دقیق مزایا و معایب این مدل خاص آمده است.

۴.۱. مزایای رقابتی

1. هد بالا در ابعاد جمع و جور: بزرگترین مزیت این طراحی، دستیابی به هد‌های قابل توجه در یک بدنه واحد و فشرده است.
2. تعادل نیروهای شعاعی: به دلیل قرارگیری دو پروانه در یک جهت، نیروهای شعاعی روی بلبرینگ‌ها تا حدی متعادل می‌شوند که عمر یاتاقان‌ها و آب‌بندی را نسبت به پمپ‌های تک پروانه با هد بسیار بالا بهبود می‌بخشد.
3. بازدهی مناسب در نقطه بهینه: طراحی بشقابی و متریال با کیفیت سیستما، بازده هیدرولیکی خوبی را در نقطه کار طراحی تضمین می‌کند.
4. نگهداری نسبتاً آسان: طراحی استاندارد بشقابی، دسترسی به پروانه‌ها و سیل مکانیکی را برای تعمیر و نگهداری تسهیل می‌کند.
5. قابلیت اطمینان بالا: استفاده از مواد مقاوم مانند چدن و برنز در مسیر سیال، دوام طولانی‌مدت را در برابر سایش و فرسایش فراهم می‌آورد.

۴.۲. معایب و محدودیت‌ها

1. حساسیت به ذرات جامد : این پمپ یک پمپ استاندارد آب تمیز است. به دلیل وجود دو پروانه با فاصله پره‌های نسبتاً کم، به هیچ وجه برای سیالات حاوی ذرات جامد، گل و لای، یا مایعات با ویسکوزیته بالا مناسب نیست.
2. هزینه اولیه بالاتر: به دلیل پیچیدگی ساخت، هزینه خرید اولیه آن معمولاً بالاتر از مدل‌های تک پروانه هم‌تراز توان موتوری است.
3. پیچیدگی در تعمیرات تخصصی: در صورت نیاز به تعویض سیل یا تعمیر پروانه، به دلیل ساختار چند مرحله‌ای در یک بدنه، دانش فنی بیشتری برای دمونتاژ و مونتاژ مجدد مورد نیاز است تا از تراز بودن دقیق دو پروانه اطمینان حاصل شود.
4. محدودیت در هد حداکثری: در مقایسه با پمپ‌های عمودی چند مرحله‌ای، هد کلی قابل دستیابی توسط پمپ محدودتر است.

۵. ملاحظات حیاتی در نصب و نگهداری پمپ بشقابی دوپروانه سیستما SISTEMA مدل BTCt 40/200A

برای به حداکثر رساندن عمر مفید این پمپ خاص:

• نصب صحیح: باید پمپ کاملاً در تراز افقی نصب شود و پایه آن با دقت گروت‌ریزی شود تا ارتعاشات منتقل شده به ساختمان به حداقل برسد. عدم تراز بودن منجر به خرابی سریع بلبرینگ و آسیب به سیل مکانیکی می‌شود.
• حفاظت در برابر کاویتاسیون: اطمینان از اینکه فشار استاتیک در ورودی پمپ همواره بالاتر از فشار مورد نیاز پمپ باشد، حیاتی است. این مدل به دلیل طراحی دو مرحله‌ای، می‌تواند نسبت به پمپ‌های تک مرحله‌ای، اندکی به کاویتاسیون حساس‌تر باشد.
• سرویس سیل: مکانیکال سیل باید به صورت دوره‌ای بازرسی شود. اگر سیال دارای املاح معدنی باشد، رسوبات می‌توانند به سرعت روی سطح آب‌بندی نشسته و نشتی ایجاد کنند.