پمپ روتوجت

کد بلاگ : #109
تاریخ انتشار : دوشنبه, 13 مهر 1394 17:29
تعداد بازدید کننده : 902
چاپ ارسال به دوستان
شما این مطلب را ارسال خواهید کرد:
پمپ روتوجت
  • Reload بازآوری
بزرگ یا کوچک بودن حروف اهمیت ندارد
ارسال
پمپ روتوجت: پس از گذشت ربع قرن، مفهوم پمپ لوله پیتوت ، همچنان مانند زمانیکه برای اولین بار معرفی شد ، هیجان انگیز و منحصر به فرد است . پمپ لوله پیتوت که اغلب به خاطر محفظه چرخان آن به شوخی ، پمپ عقب مانده خوانده می شود، با طراحی ساده عملکرد همه کاره آن ، به عنوان راه حل بسیاری از مشکلات پمپاژ فشار بالا ، شهرت یافته است.

 

 

 

 

پمپ روتوجت: (پس از 25 سال همچنان ناشناخته) پس از گذشت ربع قرن، مفهوم پمپ لوله پیتوت ، همچنان مانند زمانیکه برای اولین بار معرفی شد ، هیجان انگیز و منحصر به فرد است . پمپ لوله پیتوت که اغلب به خاطر محفظه چرخان آن به شوخی ، پمپ عقب مانده خوانده می شود، با طراحی ساده عملکرد همه کاره آن ، به عنوان راه حل بسیاری از مشکلات پمپاژ فشار بالا ، شهرت یافته است.

پس از گذشت 25 سال همچنان افراد زیادی در صنعت وجود دارند که با مفهوم پمپ لوله پیتوت نا آشنا هستند و شنیدن این پرسش که چگونه این لوله پیتوت را می چرخانید، غیر عادی نیست . بسیاری از مهندسان طراحی ، سادگی این پمپ را فریبنده می پندارند. در حالی که کاربران از قابلیت اطمینان فزاینده و سهولت نگهداری ناشی از این سادگی ، خرسندند.

 

تاریخچه پمپ روتوجت

سال 1960 : برادران Cook اختراع پمپ لوله پیتوت اولیه را به ثبت رساندند.

سال 1971 : Kobe و بخشی از Baker International ثبت اختراع و حق ساخت پمپ روتوجت را خریدند.

سال 1972: Kobe برای اولین بار پمپ های پیتوت تازه طراحی شده را به فروش رساند.

سال 1979 : Kobe شش خط جداگانه تولید پمپ بر مبنای تکنولوژی لوله پیلوت معرفی کرد ف Kobe ، 35 اختراع برای طارحی های پمپ لوله پیتوت به ثبت رساند.

سال 1984 : Baker International خط تولید روتوجت را به بخش دیگری از Baker سیستم های بالابری Baker انتقال داد.

سال 1985 : نمونه کوچک تری از پمپ های روتوجت مدل R11 تولید شد.

سال 1987: Baker International با شرکت Hughes ادغام شد، سپس سازماندهی مجدد شرکت منر به پیدایش سیستم های پمپ با تکنولوژی محیطی شد، بخشی از شرکت Hughes – Baker

سال 1994: در این سال دو پمپ لوله پیتوت جدید معرفی شد، پمپی با افزایش ظرفیت و پمپ روتوجت عمودی حق ثبت اختراع به پمپ عمودی اهدا شد.

در این شرکت Baker Hugh سیستم های پمپ با تکنولوژی محیطی را به گروه weir در گلاسکو اسکاتلند به فروش رساند.

 

توسعه پمپ روتوجت

پمپ لوله پیتوت برای نخستین بار در تاریخ اختراعات ایالات متحده در اواسط قرن بیستم ظاهر گردید. لوله پیتوت که  به نام مخترع آن، هنری پیتوت مهندس هیدرولیک فرانسوی(قرن هجدهم ) نامگذاری شد، در بسیاری از موارد برای اندازه گیری فشار سرعت سیالات استفاده می شود.

اولین پمپی که با استفاده از اصل لوله پیتوت طراحی شد، یک پمپ نوع روتور رینگ باز بود که محدودیت های عملکردی گوناگونی داشت . در طول دهه 1920 اولین طرح اختراعی بر پایه روتور بسته معرفی شد.

در طول دهه 1940 ، این طرح روتور بسته هم در آلمان و هم در بریتانیا برای استفاده در راکت ها و هواپیماها مطالعه شد . توسعه پیوسته پمپ های لوله پیتوت پس  از فهمیدن  این نکته که این نوع طراحی محدود به جریان هایی کمتر از پنج گالن بر دقیقه می شود و به شدت مستعد هواگرفتگی است ، کند شد. در اوایل دهه 1960 پیشرفت هایی در ایالات متده حاصل شد که منجر به ایجاد روتور و پوسته در بر گیرنده پروانه بسته شعاعی گردید و به صورت ناگهانی مبنای مدل روتوجت یا پمپ های لوله پیتوت گردید.

 

اصول عملکرد پمپ روتوجت

طراحی پمپ لوله پیتوت به خوبی به عنوان یک پمپ گریز از مرکز یک مرحله ای قابل توضیح است ، اجزای اصلی طراحی پمپ شامل محفظه بسته چرخان و لوله پیتوت ساکن است .

مایع از طریق پره های متصل به پوسته روتور وارد محفظه چرخان می شود، که مانند پروانه پمپ ، سرعت  مایع را افزایش می دهد . مایع از پروانه خارج شده و با سرعت دورانی محفظه می چرخد . یک لوله پیتوت ساکن از مرکز تا قطر داخلی محفظه امتداد می یابد در اینجا انرژی سرعت مایع در محفظه پرخان در حداکثر خود است که به ورودی لوله پیتوت برخورد می کند. راهگاه داخلی لوله پیتوت به عنوان دیفیوزر عمل می کند و هد سرعت و نیروی گریز از مرکز را برای ایجاد هد پمپ با هم ترکیبی می کند. این مکانیزم به پمپ اجازه تولید هد تقریباً 6-1 برابر هد تولیدی توسط پمپ گریز از مرکز متداول با اندازه مشابه و سرعت دورانی یکسان می دهد.

طراحی ساده پمپ لوله پیتوت مجموعه ای از مزایای منحصر بفردی را ایجاد کرده است که موجب شده هزاران مشتری ، بر استفاده از پمپ روتوجت به عنوان راه حل نیازهای فشار بالای خود تاکید کنند.

 

سادگی طراحی پمپ روتوجت

طراحی لوله پیتوت به روش تک مرحله ای است و بدون نیاز به سرعت های بالا لقی های مجاز کم یا کنترل های پیچیده که برای طرح های دیگر مورد نیاز است تولید فشار بالا می کند. نشست بند مکانیکی در سمت مکش پمپ قرار می گیرد و از سمت محرک مکانیکی ایزوله می شود.

این امر امکان نشتی نشت بند و آلوده شدن یاتاقان ها را به کمترین مقدار می رساند و نشست بند مکانیکی را در ناحیه فشار پایین قرار داده و عمر آن را افزایش می دهد. .

کارکرد پمپ روتوجت

پمپ لوله پیتوت می تواند در هر نرخ جریان روی منحنی هد آن کار کند. این عامل پمپ ها را برای کاربردهایی با تقاضای نرخ جریان متغیر ، ایده آل می کند. پمپ در هر شرایط جریانی ، از جریان کامل تا نقطه قطع می تواند بدون آسیب کار کند. مقدار هر دوی بارهای شعاعی و محوری پمپ کم و  مستقل از نرخ جریان پمپ هستند. این امر به پمپ اجازه کارکرد در هر نقطه ای روی منحنی عملکردرا بدون آسیب دیدن محور و یاتاقان ها می دهد. هد تولید شده تابعی از سرعت پمپ است برای افزایش هد، سرعت پمپ به آسانی افزایش می یابد.

این ویژگی پمپ های روتوجت را برای استفاده از محرک های دور متغیر ایده آل می کند.

قابلیت انعطاف عملکرد پمپ روتوجت

پارامترهای عملکردی پمپ یعنی ، هم نرخ جریان و هم هد، به آسانی تغییر میکنند. توانایی انتقال جریان پمپ توسط اندازه ورودی لوله پیتوت تعیین می شود . توانایی پمپ در تولید هد تابعی از سرعت پمپ است عملکرد کامل هد و نرخ جریان یک مدل پمپ به آسانی با تغییر یک قطعه یعنی لوله پیتوت، و سرعت دورانی پمپ حاصل می شود.

دوام پمپ روتوجت

پمپ لوله پیتوت توانایی ایستادگی در برابر شوک ناشی از شرایط آشفته بحرانی را دارد. مجموعه چرخان پمپ در اثر کارکرد خشک ناشی از شرایط مکش دچار مشکل نمی شود. نظر به این که نشست بند مکانیکی بر روی محور محرک نصب نمی شود نشتی های خطرناک و افزایش دمای ناشی از خرابی نشست بند به ناحیه یاتاقان ها منتقل نمی شود.

طراحی پمپ، نیاز به رینگ های سایشی یا لقی های مجاز کوچک که می توانند در معرض انبساط حرارتی و خرابی ناشی از آن قرار گیرند، ندارد.

سهولت نگهداری پمپ روتوجت

طراحی ساده پمپ روتوجت شرایط نگهداری آسان را فراهم می کند. با داشتن کمترین قطعات متحرک و طراحی نشست بند کم فشار ، نگهداری های متداول با حداقل میزان کار انجام می شود. تعمیرات کلی تر نیز با تعویض قطعات متحرک به سرعت قابل اجرا است .

کاربردهای پمپ روتوجت

بیست و پنج سال قبل، زمانی که پمپ روتوجت برای اولین بار وارد بازار شد، کاربران صنعتی نیاز به پمپ های نرخ جریان پایین فشار بالا و قابل اطمینان داشتند. انعطاف پذیری درعملکرد و سایر مزایای عملکردی طرح روتوجت به آن اجازه داد تا به سرعت وارد بازارهای اصلی سیستم های شستشوی مرکزی ( جهت تمیزکردن) در صنایع غذایی و دوش های فشار بالا در صنایع کاغذ شود.

شهرت زیادی که پمپ روتوجت در این صنایع به دست آوردو پیشرفت های پی در پی محدوده وسیعی از کاربردهای فنی را برای این پمپ ها در بازار ایجاد کرد . امروزه همچنان پمپ روتوجت به عنوان پمپی ایده آل برای برآوردن نیازهای صنایع غذایی و کاغذ ، مطرح است ، اگر چه این نوع پمپ اینک در محدوده وسیعی از صنایع کاربرد دارد از کاربردهای پمپی که در سیستم شستشوی ساده در کارخانه فرآوری غذایی روستایی استفاده می شود، تاپمپ تزریق آب فشار بالا مورد استفاده برای کنترل nox  توربین گاز پیچیده در نیروگاه پمپ روتوجت خود را به عنوان پمپ فشار بالای برتر مطرح کرده است .

  •    فرآوری غذایی

توانایی پمپ روتوجت در تغییر نرخ جریان و کارکرد در امتداد منحنی هد خود آن را به بهترین انتخاب طبیعی در تامین آّب فشار بالا در سیستم های شستشوی مرکزی صنایع غذایی تبدیل کرده است . تفنگ های اسپری در بخش های مختلف تاسیسات فرآوردی غذایی قرار دارند ودر صورت نیاز برای شتشو استفاده می شوند. این تقاضا که به طور پیوسته تغییر می کند، نیاز به پمپی دارد که قادر به کارکرد در محدوده وسعی از نرخ جریان داشته باشد. پمپ روتوجت این نیاز را برآورده می کند و همچنین قادر به کار در نرخ جریان کم در بازه های زمانی که تقاضایی وجود ندارد، است این سیستم های شستشو در صنایع فرآوردی غذایی شامل گوشت ، بسته بندی ، نوشیدنی ، میوه و سبزیجات ، فرآوری غذایی آماده و سایر واحدها یافت می شوند.

  •  خمیر و کاغذ

در صنعت کاغذ ، دوش های آّ شفشار بالا برای شستشوی صافی ها و نمدهای ماشین ها استفاده می شوند تمیز نگهداشتن این صافی ها و نمدها عامل مهمی در ساختن کاغذ خوب است .

بدون چنین تمیز کاری در هر مسیر ، خمیر باقی مانده بر روی صافی ها و نمدها تشکیل می شود و برکیفیت کاغذ تولیدی اثر می گذاد. نرخ جریان و فشار دوش های کاغذ بسته به نوع کاغذ تولیدی و سرعت ماشین تغییر می کند.

پمپ های روتوجت در این کاربردها به دلیل توانایی برآوردن نوسانات مصرف به سایر پمپ ها برتری دارند.

  •    پالایش نفت و پتروشیمی

مدلهای اولیه پمپ روتوجت برای برآوردن نیازهای استاندارد 610 انستیتوی نفت آمریکا، پمپ های گریز از مرکز برای سرویس های عمومی پالایش در اواخر دهه 1970 طراحی شد . از آن زمان ، توانایی پمپ های روتوجت در تولید هد بالا از یک مرحله در سرعت های نسبتاً پایین ، امکان استفاده وسیع و موفقیت آمیز آن ا را در محدوده وسیعی از صنایع چالایشگاهی و نفت فراهم کرده است .

در کاربردهای فرآیندی هیدورکربن های سبک و فشار بالا ، نشت بند مکانیکی طارحی شده در فشار پایین مزیت مهمی است در حالی که ظرفیت نیروی محوری بالای پمپ امکان تحمل فشار مکش بالا را ( که در بیشتر موارد همراه با سیالات با وزن مخصوص پایین است ) فراهم میکند.

در هر دو مورد تزریق فشار بالا و کاربردهای چاه عمیق ، فشار سیستم به عنوان پاسخی بر تغییرات فرآیند تغییر می کند، در حالی که در بیشتر موارد نیاز به نرخ جریان ثابت وجود دارد. زمانیکه پمپ روتوجت همراه با یک درایو فراکانسی برای کنترل سرعت دورانی استفاده می شود، پمپ قادر به تطابق با تغییرات سیستم خواهد بود.

  •  تولید توان

نیاز به قابلیت اطمینان زیاد موجب شده است تا صنایع تولید برق برای برآوردن نیازهای فشار بالای خودسراغ پمپ روتوجت بروند. در بسیاری از موارد پمپ های روتوجت در تغذیه بویلر وپمپ‏های دی سوپر هیت برای سیستم های صنعتی بویل به کار می رود.

توربین های گاز که برای تولید توان الکتریکی استفاده می شوند نیاز به پمپ فشار بالا برای تزریق سوخت و کنترل آلودگی NOx دارند. دمای احتراق با تزریق آب پر فشار همراه با سوخت کنترل می شود و آلودگی NOx را کاهش می دهد.

امروزه پمپ های روتوجت به عنوان انتخابی ایده آل برای برآوردن نیازهای صنایع غذایی و کاغذ باقی مانده اند.

هم اکنون پمپ هیا روتوجت در کاربردهای گوناگونی در صنایع گوناگون کاربرد پیدا کرده اند. در کنار کاربردهایی که پیش تر برای پمپ های روتوجت ذکر شد، این پمپ ها در ماشینکاری خودکار ، فرآوری فلزات ومعدن کاری ، تاسیسات شستشوی حمل و نقل و سیستم های اسمز معکوس کاربرد دارند و کاربردهای جدیدتر همچنان در حال کشف است .

آینده پمپ روتوجت

پمپ روتوجت ، علاوه بر اثبات خود به عنوان پیشرو در سیستم های شستشوی مرکزی ، در صنایع کاغذ نیز به عنوان انتخابی خوب برای برآوردن نیازهای دوش های فشار بالای ماشین آلات جا افتاده اند. اشتهار پمپ های روتوجت از آغاز ورود به بازار به همراه تاکید پیوسته بر توسعه محصول ، سبب ایجاد دامنه وسیعی از کاربردها در بازار برای آنها شده است .

با تغییر نوع تقاضاهای صنعت ، پمپ لوله پیتوت هم تغییر کرده است . نیاز به کارکرد پمپ در سرعت ها بالاتر برای برآوردن نیازهای فشار بالای کاربردهای امروزی با طراحی یاتاقانهای جدید برآورده شده است . پمپ پیتوت با Trust tilting pad و یاتاقان های شعاعی به جای طراحی یاتاقان های رولری امتحان خود را پس داده است . مواد جدید مانند سرامیک ها برای بهبود مقاومت سایشی قطعات اصلی پمپ مورد آزمایش قرار گرفته اند. پیشرفت ها در فناوری نشت بندهای مکانیکی به طور پیوسته در پمپ های پیتوت استفاده شده اند. معرفی نشت بندهای گازی آخرین نمونه از چنین نوآوری ها است .

پس از گذشت بیست و پنج سال و هزاران نصب انجام شده در سراسر جهان، پمپ روتو جت به عنوان راه حلی قابل اطمینان ومناسب مطرح شده است . پمپ روتوجت برای عمر طولانی طراحی شده و با دقت زیادی ساخته می شود تا برای سال ها بدون مشکل کار کند.

پمپ روتوجت برای کاربردهایی استفاده می شود که نیاز اصلی دوا و قابلیت اطمینان است .

 


مرجع :

www.pumps. Org

1.roto- jet pump

2. Pitot Tube Pump

3. Backward pump

4. Open Ring Rotor Type

 

 

 

 


“ پمپ روتوجت ”