به طور کلی پمپ به دستگاهی گفته می‌شود که انرﮊی مکانیکی را از یک منبع خارجی گرفته و به سیالی که از آن عبور می‌کند، انتقال دهد. در نتیجه، انرﮊی سیال پس از خروج از این دستگاه (پمپ) افزایش می‌یابد. در پمپها تغییرات انرﮊی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین و یا جابجایی آن در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.
در این مقاله انواع پمپ های رایج مورد استفاده در بخش کشاورزی ذکر و در هر مورد توضیحاتی ارائه شده است.
۱- پمپ های گریز از مرکز(سانتریفیوژ)
محور این پمپها با محور موتور محرک آن به طور افقی نصب میشوند. از معایب این پمپها هواگیری لوله مکش می‌باشد. این نوع پمپها در شرایطی که ظرفیت آبدهی زیاد و ارتفاع پمپاژ کم باشد استفاده می‌شود. پمپ های گریز از مرکز به لحاظ کاربرد گسترده ، هزینه پایین و نگهداری و تعمیرات آسان اغلب در واحدهای کشاورزی، خانگی و صنعتی به کار گرفته می شود. بیشتر این پمپ ها برای انتقال آب و سایر سیالات سبک به کار می رود.
طرز کار پمپ های گریز از مرکز:
طرز کار این پمپ بر اساس نیروی گریز از مرکز استوار است همچنان که سیال وارد دهانه ورودی یا بخش مرکزی پمپ می شود و در اثر چرخش پره ها سیال به طرف بیرون رانده می شود از آنجایی که سرعت سیال در لبه بیرونی پروانه بیشتر است مقدار حرکت سیال افزایش می یابد با ورود سیال بیشتر به داخل پمپ ، مقدار حرکت سیال در بدنه پمپ که در برگیرنده پروانه پمپ است افزایش می یابد، سپس سیال با فشار از دهانه خروجی پمپ خارج می گردد.
مزایای پمپ های گریز از مرکز:
-ساختار و روش تولید ساده
-قیمت ارزان
-تولید فشار یکنواخت
-از نظر جنس پروانه و محفظه، تنوع زیادی دارند.
-هزینه تعمیر و نگهداری کمی دارند.
-با تراشیدن پروانه آنها می‌توان عملکرد آنها را تغییر داد.
-چون می‌توانند در دورهای بالا کار کنند امکان اتصال مستقیم به موتور الکتریکی را دارند.
-اشغال فضای کم
-گذر حجمی سیال در آنها یکنواخت می‌باشد و چنانچه لوله خروجی مسدود و یا تنگ شود، فشار زیادی ایجاد نخواهد کرد که به پمپ آسیب برساند در نتیجه زیر بار نمی‌مانند.
معایب پمپ های گریز از مرکز:
-راه اندازی این پمپها نیاز به آماده سازی(هواگیری) دارد.
– در صورتی که پمپها از کار بیفتند، سیال می‌تواند به قسمت مکش از درون پمپها جاری شود. لذا بهتر است که در خروجی این پمپها از شیر یک طرفه استفاده نمود.
-این پمپها هد پایینی دارند.
-برای تولید فشار های بالا بسیار گران قیمت هستند (پمپ های طبقاتی)
-در دبی‌های بالا راندمان آنها سریعاً افت می‌کند.
-این پمپها خود آب‌بند نیستندلذا نیاز به آب‌بندی دارند.
-بازده بالا در محدوده‌ی کمی از شرایط عملکرد پمپ امکان‌پذیر است.
-نمی‌توانند سیالات با ویسکوزیته بالا را بصورت موثر پمپ کنند.
۲- پمپ های توربینی:
این نوع پمپها برای تأمین آب مورد نیاز طرح‌های بزرگ آبرسانی، کشاورزی و صنعتی به کاربرده میشوند که دارای آبدهی زیاد و فشار کار متوسط هستند. به خاطر ساختمان عمودی این پمپها انعطاف‌پذیری زیاد و کارایی مناسبی دارند و در شرایط مختلف بر روی ایستگاه ثابت و شناور قابلیت آبگیری از کانال، رودخانه و دریا را دارا می‌باشند.
پمپ های توربینی محصولی مطمئن با کارائی بالا جهت برداشت و توزیع آب چاه های ماسه ای، استخرهای مکش و ایستگاه های پمپاژ می باشد. شافت انتقال نیرو بین موتور و پمپ معمولا یکی از دو نوع زیر است :
نوع اول بدون غلاف یا آب خنک بوده و شافت مستقیما با آب در تماس است و بوسیله آب خنک می شود. این سیستم بیشتر جهت آب های آشامیدنی ، ایستگاه های پمپاژ و استخرهای مکش جهت آبیاری تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرد.
نوع دوم شافت و غلافی می باشد. شافت در داخل لوله ای پر از روغن به نام غلاف جای می گیرد و بدین ترتیب خنک کاری با روغن انجام می شود. این سیستم معمولا در چاه های عمیق و نیمه عمیق کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد.
با توجه به فضای زیادی که الکتروپمپ های افقی اشغال می نمایند و با توجه به محدودیت های این گونه پمپ ها مخصوصا در تولید هد بالا، سرویس و نگهداری، گریس کاری و روانکاری بلبرینگ ها و … در بسیاری از طراحی های ایستگاه پمپاژ می توان از پمپ های توربینی به عنوان ایستگاه پمپاژ و یا بوسترپمپ استفاده نمود.
مزایای پمپ های توربینی
-قابلیت کار در دورهای مختلف (۱۷۶۰ -۱۴۶۰-۹۷۰-۷۳۰-۵۸۵-۴۸۵-۴۲۰ rpm)
-NPSH این سیستم پایین بوده و در نتیجه احتمال ایجاد کاویتاسیون کم می باشد.
-با توجه به شرایط نصب، این پمپ ها نیاز به هواگیری ندارد.
-به علت توانایی کار در دورهای پایین، استهلاک این سیستم ها بسیار پایین می باشد.
-از آنجایی که هیچگونه نیروی شعاعی روی یاتاقان های پمپ وجود ندارد، هیچ بلبرینگی در سیستم وجود ندارد و در نتیجه این پمپ ها نیاز به گریس کاری و روغن کاری ندارد.
-قابلیت بالا جهت انتقال ذرات معلق و شن و ماسه
-هزینه تعمیرات و نگهداری این سیستم ها بسیار پایین می باشد.
-سیستم های آب خنک جهت مصارف آشامیدنی و بدون هیچ گونه آلودگی می باشد.
۳- پمپ های شناور:
درای نوع پمپها الکتروموتور با پمپ کوپل شده و درون چاه قرار می‌گیرد. داخل الکتروموتور با آب پر می‌شود این آب هم برای روانکاری یاتاقانها و هم برای خنک‌کاری حرارت در سیم‌پیچی داخل الکتروموتور می‌باشد. پمپ‌های شناور بیشتر در آبرسانی، کشاورزی و صنعت با ظرفیت آبدهی کم به کار برده میشوند. ارتفاع پمپاژ با افزایش طبقات پمپها می‌تواند افزایش یابد. از خصوصیات مهم این نوع پمپها این است که تمام قسمت‌های آن در آب قرار می‌گیرند.
مزایای پمپ های شناور:
-صرفه جویی در انرژی
-عدم نیاز به هواگیری
-بالابودن راندمان
-عدم نیاز به فونداسیون و پایین بودن هزینه های راه اندازی
-پایین بودن هزینه های نگهداری
-استحکام و بی صدا کار کردن و عدم افزایش حرارت محیط اطراف مناسب برای کار دائم (اکترو موتور با آب خنک می شود )
معایب پمپ های شناور:
-در صورت وجود ذرات معلق در آب، به خصوص برای استفاده در چاه های آب ماسه ای یا شنی، پروانه پمپ آسیب می بیند.
۴- پمپ های فشار قوی:
این نوع پمپها در شرایطی که ظرفیت آبدهی کم و ارتفاع پمپاژ زیاد باشد استفاده می‌شود. از معایب این پمپها هواگیری لوله مکش می‌باشد.
