امروزه از پمپ پنوماتیکی | Pneumatic pump به طور عمده و گسترده در سراسر جهان در صنایع گوناگون برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
یک پمپ انواع مختلفی دارد که با توجه به نیازهای کاربردهای مختلف طراحی میشوند.
در این مقاله با پرگاران همراه باشید تا به طور دقیق به بررسی وتوضیح انواع پمپ ها و عملکرد آنها و ... بپردازیم.
فهرست:
- پمپ پنوماتیکی چیست؟
- اصول و عملکرد این پمپ
- فشار پنوماتیک چیست؟
- انواع پمپ های پنوماتیکی
- قطعات و اجزای این پمپ ها
- مزایا و معایب، کاربرد این مدل پمپ ها
پمپ پنوماتیکی چیست؟
سیستم های پنوماتیکی از گاز یا هوای تحت فشار برای جابجایی رسانه ها استفاده میکنند و زمانی که در کاربردهای صنعتی یافت میشوند معمولاً توسط گازهای بی اثر تحت فشار یا هوای تحت فشار تغذیه میشوند.
یک کمپرسور در مرکز برای تغذیه سیلندرها، موتورها و سایر دستگاه های پنوماتیکی از جمله پمپ ها استفاده میشود. این سیستمها اغلب از طریق شیر برقی دستی یا خودکار کنترل میشوند و میتوانند جایگزین انعطافپذیرتر، کمهزینهتر و ایمنتر برای موتورهای الکتریکی یا گازی باشند.
در بسیاری از کاربرد های صنعتی، سیستم های پنوماتیک به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد.
سیستم پنوماتیک سیال را از طریق خط لوله با استفاده از گاز یا هوای متراکم کنترل و انتقال میدهد.
در واقع هوای متراکم منبع اصلی برای اکثر سیستم های پنوماتیکی به شمار میرود.
پمپ پنوماتیک بر خلاف پمپ هیدرولیک از مایعات از هوا استفاده میکند.
پمپ پنوماتیک به گونه ای طراحی میشود که بدون نیاز به جریان برق و با کمک فشار هوا، برای سیالات فشار ایجاد و سبب جابجایی آن ها میشود. بدلیل عدم استفاده از برق در این نوع پمپ ها، جرقه نداشته و این مسئله، استفاده از پمپ های پنوماتیک را در مناطق نفتی، گازی و سکوهای نفتی میسر ساخته است.
اصول و عملکرد پمپ های پنوماتیکی
اصل اساسی پمپ پنوماتیک بر استفاده از گاز یا هوا تحت فشار برای جابجایی رسانه متمرکز است. هنگامی که پمپ های پنوماتیک برای کاربردهای صنعتی استفاده میشوند، شامل استفاده از گازهای بی اثر تحت فشار یا هوای تحت فشار میشود.
این پمپ ها از سیستم دو پیستونی استفاده میکنند. یکی از این پیستون ها قطر بسیار کمتری نسبت به دیگری دارد و توسط یک محفظه هوابند پر از مایع یا گاز متراکم از هم جدا میشوند.
گاز تحت فشار یک فشار خارجی بر روی پیستون با قطر بزرگتر وارد میکند، که روی محفظه گاز یا مایع در محفظه میانی فشار وارد میکند. بنابراین، پیستون کوچکتر، سطح بسیار تقویتشدهتری از نیرو را دریافت میکند که به نوبه خود به عملکرد مکانیکی قدرتمند تبدیل میشود.
فشار پنوماتیک چیست؟
اصل اساسی پمپ پنوماتیک بر استفاده از گاز یا هوا تحت فشار برای جابجایی رسانه متمرکز است . هنگامی که پمپ های پنوماتیک برای کاربردهای صنعتی استفاده میشوند، شامل استفاده از گازهای بی اثر فشرده یا هوای فشرده میشود.
این پمپ ها از سیستم دو پیستونی استفاده میکنند. یکی از این پیستون ها قطر بسیار کمتری نسبت به دیگری دارد و توسط یک محفظه هوابند پر از مایع یا گاز متراکم از هم جدا میشوند.
گاز متراکم یک فشار خارجی بر روی پیستون با قطر بزرگتر وارد میکند، که روی محفظه گاز یا مایع در محفظه میانی فشار وارد میکند. بنابراین، پیستون کوچکتر، سطح بسیار تقویتشدهتری از نیرو را دریافت میکند که به نوبه خود به عملکرد مکانیکی قدرتمند تبدیل میشود.
انواع پمپ پنوماتیکی | Pneumatic pump:
پمپ های پنوماتیکی به عنوان پمپ های جابجایی مثبت شناخته میشوند که دو کاره و بدون فنر برگشتی هستند. آنها قادر به استفاده از بسیاری از گازها یا سیالات تحت فشار به عنوان محرک هستند. انواع مختلفی از پمپ های پنوماتیک وجود دارد و در اندازه و شکل های متفاوت تولید میشوند، اما در اینجا مواردی وجود دارد که برای کاربردهای صنعتی محبوب هستند:
- پمپ های دیافراگمی پنوماتیک (هر دو نوع پیستونی) - از مکانیزم پیستونی برای تسهیل حرکت رسانه از طریق یک محفظه استوانه ای استفاده میکند. این مکانیزم توسط یک درایو پنوماتیک، الکتریکی، هیدرولیک یا بخار تغذیه میشود.
- پمپ های مایع پنوماتیک - منحصراً برای جابجایی مایعات استفاده میشوند و بیشتر در صنایع کوچک و مسکونی کاربرد دارد..
- پمپ های تست پنوماتیک - این پمپ ها برای آزمایش خروجی بالقوه یک سیستم پنوماتیک خاص طراحی و پیکربندی میشوند.
*کنترل جریان تحت فشار به عنوان یک فناوری اختصاصی توسط Elveflow بر اساس اصل اولیه پمپ پنوماتیک معرفی شد. معرفی فناوری پیزوالکتریک راه را برای بسیاری از موارد استفاده یکپارچه برای کاربردهای صنعتی، از تولید قطرات تا حتی کالیبراسیون حسگر، باز میکند. این ویژگی ها باعث میشود که کنترل کننده جریان تحت فشار قادر به ارائه دقت و پاسخگویی بی نظیر تنظیم جریان باشد.*
قطعات و اجزای پمپ پنوماتیکی
کمپرسور
کمپرسور ها ماشین هایی هستند که حجم هوا یا گاز را کاهش میدهند تا فشار آن را افزایش دهند.
دو نوع پمپ وجود دارد گازی و برقی . در حین بالاتر رفتن فشار PSI در زمان انتقال هوا به مسیر پنوماتیک، یک مخزن ذخیره هوا به کمپرشور متصل میشود.
مخزن ذخیره
هوای کمپرسور ها به عنوان یک واحد ذخیره کمکی در مخزن ذخیره میشوند. محرک پنوماتیکی توسط هوای تحت فشار در این مخزن تغذیه میشود.
در نتیجه زمان خاموش شدن سیکل کمپرسور، با جلوگیری از نوسانات نامنظم جریان، هوا در محرک به حداکثر میرسد. در نتیجه کمپرسور میتواند فاصله دقیق بین محرک های دیگر و کمپرسور را حفظ کند.
بخش درایو
در سرتاسر یک سری پمپ ، پیستون در یک بشکه پشم شیشه پر از اپوکسی کار میکند که قطر آن ثابت است .
در طول یک کورس تراکم، پیستون به سمت پایین میرود و در عین حرکت مکش ، آن را بالا میبرد.
دیگر نیازی به روان کننده خط هوا نیست زیرا زمان مونتاژ انجام شده است.
عملگر ها
در پمپ های وکیوم پنوماتیکی ، محرک ها کار سختی را انجام میدهند. هوای تحت فشار توسط محرک های مختلف استفاده میشود، هنگامی که هوای تحت فشار وارد محفظه میشود پیستون را نیرو میدهد و به سمت جلو حرکت میکند.
شیر چرخه
شامل یک قرقره سبک وزن و نامتعادل است که توسط پایلوت کار میکند که فشار درایو را به سمت بالا و سپس قسمت زیرین پیستون محرک هدایت میکند تا چرخه پیستون را متقابل کند. شیر های پیلوت در بالا و پایین ،کورس پیستون را با جا به جایی قرقره نامتعادل فعال میکند.
تنظیم کننده فشار
مخازن کمپرسور ها با این دستگاه کوپل میشوند. هوا توسط تنظیم کننده فشار به داخل مسیر پنوماتیک خارج میشود.
فشار سنج
از فشار سنج های الکتریکی و مکانیکی برای اندازه گیری فشار استفاده میشود. با این مدل گیج ها ، فشار هوا در کمپرسور توسط اپراتور با یک سیستم کامپیوتری قابل بررسی و تنظیم است.
شیر چک
شیلنگ مخزن انبساط توسط یک شیر چک به کمپرسور متصل میشود. شیر های چک، شیر های یک طرفه هستند ، با وجود انبساط مخزن، این شیر از برگشت هوای تحت فشار به داخل کمپرسور جلوگیری میکند.
کاربرد، مزایا و معایب پمپ پنوماتیکی
کاربرد:
پمپ های پنوماتیک به طور ویژه برای کاربردهای تولید نفت و گاز و همچنین در بسیاری از صنایع دیگر مانند خمیر کاغذ و کاغذ، دوز کود، تصفیه آب و فرآوری مواد غذایی ، مصارف کشاورزی ، معادن، انواع سیستم های تهویه هوا، سیستم های شست و شو فشار قوی مثل کارواش ها و... طراحی و تولید میشوند.
مزایا پمپ پنوماتیکی
از آنجایی که پمپهای پنوماتیکی برای کار از هوای تحت فشار استفاده میکنند، در مقایسه با پمپهای سنتی میتوانند هزینه کمتری داشته باشند. از دیگر مزایای آن میتوان به کاهش ضایعات شیمیایی، کاهش تولید از دست رفته، افزایش اثربخشی برنامه، کاهش زمان تعمیر، کاهش مصرف انرژی و سایر کاهش های مرتبط در هزینه های عملیاتی اشاره کرد.
در مورد پمپ های دیافراگمی پنوماتیک، آنها میتوانند انواع مختلفی از سیالات را مدیریت کنند، حتی آنهایی که حاوی مواد جامد هستند. ساخت این پمپ ها از خوردگی پیستون محافظت میکند و خطر بروز مشکلات آب بندی را کاهش میدهد.
این پمپ ها مزایای زیادی دارند که به برخی از آنها میپردازیم:
- با توجه به قدرت هوا، نرخ جریان به طور خودکار با تغییرات فشار برگشتی سازگار میشود که مقاومت خروجی است وآن را برای ویسکوزیته های بالاتر و متوسط مناسب میکند. پمپ های گریز از مرکز با تنظیم نقطه کار خود بر اساس فشار آب کار میکنند. اگر برای سیالات با ویسکوزیته افزایش یافته استفاده شود، یک کاهنده یا مبدل فرکانس مورد نیاز است. پمپ های دنده ای نیز بازده انرژی بیشتری دارند.
- به دلیل ناخالصی های موجود در فاضلاب و طراحی پیچیده لوله ها، در مکان های ضعیف ساخت و ساز مانند تخلیه فاضلاب از محل های ساختمانی، سایت های صنعتی و معدنی، الکتروپمپ مجبور است بیش از حد کار کند، بنابر این موتور داغ و آسیب پذیر است. پمپاژ از طریق ذرات و تنظیم سرعت جریان، و هنگامی که لوله مسدود میشود، پمپ دیافراگمی پنوماتیک به طور خودکار جریان را متوقف میکند تا لوله بدون مانع باشد.
- پمپ های پنوماتیکی دیافراگمی در محیط های قابل اشتعال و انفجاری مانند محیط هایی که از سوخت ، باروت و مواد منفجره استفاده میشود، با اطمینان و با هزینه کم کار میکنند. از دلایل مهم استفاده از آنها در محیط های انفجاری به این خاطر است که پس از اتصال به زمین جرقه ای ایجاد نمیکنند و در نتیجه کار انجام شده گرمایی تولید نمیکنند.
- نصب مقرون به صرفه ای دارند و فضای کمی برای نصب اشغال میکنند.
- از این پمپ های علاوه بر تصفیه آب های زیر زمینی و سبک میتوان برای پمپاژ دفن زباله نیز استفاده کرد.
معایب پمپ پنوماتیکی
از آنجایی که پنوماتیک ها از افت فشار و تراکم پذیری هوا رنج میبرند، این محرک نسبت به سایر کارایی کمتری دارد.در حین کار با فشار کمتر ، این محدودیت ها منجر به کاهش نیرو و سرعت کمتر میشود.
برای به حداکثر رساندن پتانسیل پنوماتیک برای هر برنامه کاربردی، اندازه گیری آن ضروری است.
عملگرهای پنوماتیکی برای عملکرد دقیق و کارآمد به تنظیم کننده ها و شیر های متناسب نیاز دارند که میتواند هزینه و پیچیدگی آنها را افزایش دهد. همچنین ممکن است هوا با روغن ها و سایر روان کننده ها آلوده شود که میتواند باعث خرابی و مشکلات تعمیر و نگهداری شود.
مهم ترین معایب این پمپ ها شامل موارد زیر است:
- پمپ های وکیوم پنوماتیک از سیلندر های کوچک استفاده میکنند و نمیتوانند بارهای سنگین را جا به جا کنند.
- از آنجایی که هوا به راحتی تحت فشار قرار میگیرد، پیستون این پمپ با سرعت ناهموار حرکت میکند.
- گرد و غبار و بخار آب باید قبل از استفاده از هوای تحت فشار حذف شود، اگر اجزای متحرک روغن کاری نشده باشد، یک سیستم پنوماتیکی میتواند به سرعت فرسوده شود.
- هنگامی که اجزای پنوماتیکی هوای تحت فشار را آزاد میکنند، معمولا نویز ایجاد میکند.
امیدوارم که از خواندن مقاله پمپ پنوماتیکی | Pneumatic pump لذت برده باشید.
در صورت هر گونه سوال و یا پیشنهاد با مجموعه پرگاران تماس حاصل نمایید.
