
مقالات
آشنایی با پمپ مگنتی
پمپ مگنتی به شکلی طراحیشده است که توسط نیروی آهنربا هدایت میشود. به همین دلیل، از محفظهی پمپهای مگنتی، شافت خارج نمیشود. بنابراین این پمپها، به طرحهای آببندی شافت مانند مهروموم مکانیکی نیازی ندارند. در ادامهی این مطلب، با کاربردها و مزیتهای پمپ مگنتی بیشتر آشنا میشویم. پمپ مگنتی چیست؟ پمپ مگنتی، پمپی است که بهجای استفاده از یک منبع برق خارجی، با استفاده از علم مغناطیس کار میکند. پمپهای مغناطیسی برای صرفهجویی در انرژی لازم هستند و برای کار کردن به هیچگونه مهروموم و روان کنندهای نیاز ندارند. این پمپها، مایعات مختلفی ازجمله اسید، آب و روغن را به گردش درمیآورند. ازآنجاییکه بر روی پمپ مگنتی هیچگونه مهروموم مکانیکی به کار نمیرود، احتمال نشت مواد شیمیایی خطرناک یا گرم شدن بیشازحد پمپ در اثر انسداد، از بین میرود. مشخصات کلی پمپهای مگنتی پمپ مغناطیسی دارای یک پروانهی چرخان است که درون یک محفظهی محصور قرارگرفته. انرژی این پروانه از طریق یک میدان مغناطیسی چرخشی و توسط آهنرباهای جداگانه ایجاد میشود. چرخش پروانه، نیرویی ایجاد میکند که مایع را به داخل و خارج از محفظهی پمپ هدایت میکند. هدف اصلی این کار، حفظ انرژی و تحرک در یک سیال است. این کار باعث میشود آب یا مایعات دیگر، در یک بخش بهصورت راکد باقی نمانند. نحوهی کار پمپ مگنتی در پمپهای مگنتی، پروانه و موتور آهنربا بهصورت مغناطیسی به پمپ متصل شدهاند. آهنرباهای دائمی هم به مجموعهی محرک پمپ متصل هستند. آهنربای محرک، یعنی همان آهنربایی که مسئول به چرخش درآوردن پروانهی داخلی را دارد، روی شافت دوم نصب میشود که توسط موتور کار میکند. زمانی که موتور روشن میشود، آهنربای خود را به چرخش درمیآورد. به این صورت، نیروی مغناطیسی که از آهنربای موتور نشئت میگیرد، هم موجب به چرخش درآمدن آهنربای روی پروانه و هم موجب به چرخش درآمدن خودِ پروانه میشود. پمپ مغناطیسی، یک پمپ گریز از مرکز است. یعنی مایعی که داخل سیستم پمپ میشود، در نقطهی متفاوتی از محل مکش پمپ، خارج میشود. هنگامیکه مایع وارد پمپ میشود، از پروانه پرتابشده و به محفظهی تخلیه میرسد. چرخش پروانه باعث افزایش انرژی مایع و همچنین افزایش میزان فشاری میشود که مایع را از پمپ تخلیه میکند. به دلیل همین افزایش فشار است که مایع به حرکت درمیآید. انواع طراحهای پمپ مگنتی پمپهای مغناطیسی طرحهای مختلفی دارند. ازجمله مدلهای پمپ مگنتی میتوان به پمپ گریز از مرکز، پمپ کانال جانبی، پمپ توربین، پمپ پره و پمپ دنده داخلی و خارجی اشاره کرد. بهصورت کلی، پمپهای مغناطیسی را به دودسته تقسیم میکنند: شافت چرخشی و شافت ثابت. • شافت چرخشی: این نوع پمپها برای کاربردهای سنگین طراحیشدهاند. آنها معمولاً از فلز ساخته میشوند و بهترین مقاومت، دما و فشار را ارائه میدهند. شافت چرخشی باعث پیچیدگی پمپ میشود. درنتیجه این نوع پمپها، به مراقبت بیشتر و همچنین صرف هزینههای بیشتری نیاز دارند. • شافت ثابت: این نوع پمپها برای کاربردهای سبک و متوسط طراحیشدهاند. این پمپها معمولاً از اجزای غیرفلزی، مانند پلاستیک و سرامیک ساخته میشوند که مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند. اما دامنهی دمایی آنها محدود و تا 200 الی 250 فارنهایت است. شافت ثابت، پیچیدگی پمپ را کاهش میدهد. درنتیجه به قطعات کمتری نیاز دارد. هزینههای نگهداری این پمپ هم کمتر است. چه زمانی ممکن است به پمپهای مگنتی نیاز پیدا کنیم؟ ازآنجاییکه این پمپها مانع نشت مایعات میشوند، عموماً زمانی به آنها نیاز پیدا میکنیم که محصول پمپاژ از مواد قلیایی یا سوزاننده باشد و یا اینکه نشت آن مایعات به اپراتور یا محیط زیست آسیب برساند. برای مثال ممکن است برای تخلیهی مایع درون تانکرها، به پمپ مگنتی نیاز داشته باشیم. درواقع دلیل اصلی استفاده از پمپهای مغناطیسی برای پمپاژ مواد شیمیایی قلیایی، جلوگیری از نشت گازهای مضر است. گاهی این مایعات و بخار سمی ناشی از آنها، برای سلامتی زیانآور هستند. در این صورت، اگر مهروموم مکانیکی یک پمپ خراب شود، ممکن است فاجعه به بار بیاید! همچنین برخی از مایعات در تماس با هوا متبلور میشوند. این موضوع باعث میشود عمر مهروموم مکانیکی کوتاهتر شود. این مشکلات با استفاده از پمپ آب حل میشوند. برخی از مواد مضری که برای تخلیهی آنها به پمپ مگنتی نیاز داریم را میتوانید در زیر مشاهده کنید: • هیدرو کلریک اسید • متان • سولفات سدیم • هیدروکسید سدیم • هیپوکلریت سدیم • اسیدسولفوریک مزایای استفاده از پمپ مگنتی با توجه به مواردی که توضیح داده شد، حتماً تا به اینجا، با برخی از مزایای این نوع پمپها آشنا شدهاید. در ادامه فهرستی از مهمترین مزایای پمپهای مگنتی را باهم بررسی میکنیم: • با استفاده از این نوع پمپ، هزینههای مشتری بهصورت کلی کاهش پیدا میکند و به حداقل میرسد. منظور از هزینههای کلی، هزینههای نصب پمپ، بهرهبرداری و همچنین هزینههای نگهداری از آن است. • در صورت خرید پمپهای مگنتی، مشتریان در صورت نیاز میتوانند به طیف گستردهای از تجهیزات و لوازم جانبی دسترسی پیدا کند. برای مثال، در صورت نیاز به یک قطعه برای تعمیر پمپ، مشتری بهراحتی میتواند آن قطعه را پیدا کند. • امکانات یکپارچه و متنوعی برای نصب ایمن و مدیریت این پمپ وجود دارد. • پمپها استانداردسازی شدهاند و نگهداری و مراقبت از آنها بسیار ساده است و در مقایسه با سایر پمپهایی که دارای مهروموم مکانیکی هستند، نیازی به نظارت ندارند. همچنین قطعات یدکی موردنیاز برای نگهداری این پمپها خیلی کم هستند. • مجموعهی آهنرباهای پمپ، عملکرد بالایی دارند. • این پمپها هیچگونه نشتی ندارند. • پمپهای مگنتی بدون نیاز به تعمیرات اساسی، میتوانند تا حداکثر 20 سال کار کنند. • این پمپها نیازی به خنککننده ندارند و پمپ و موتور تحت تأثیر نوسانات دما قرار نمیگیرند. جمعبندی پیشرفت در فناوری ساخت پمپ، این اجازه را به مهندسان داده است تا پمپهای مگنتی کوچکتر، ولی باقدرت و کارایی بالاتری بسازند. آهنرباهای آلیاژی کمیابی که در ساخت این پمپها استفاده میشود را میتوان به شکل جمعوجوری طراحی کرد. بنابراین، پمپهای مگنتی جدید، علاوه بر داشتن طول عمر بالا، زمان تعمیر و نگهداری کوتاهی هم دارند. به همین دلیل است که این روزها پمپهای مگنتی در موارد گوناگونی مورداستفاده قرار میگیرند.
معرفی پمپ کلرزن
پمپ کلرزن پمپ کلرزن دستگاهی است که بااستفاده از آن، کلر وارد جریان آب شده و عمل ضدعفونی آب را انجام می دهد. منظور از عمل ضدعفونی کردن آب این است با اضافه کردن برخی مواد و یا استفاده از ابزارهای مخصوص فیزیکی، برخی عوامل بیماری زا، بو، طعم ویا ظاهر نامطبوع، ازبین برده می شوند و آب پاکسازی و یا به اصطلاح گند زدایی می شود. جالب است بدانید که سیستم های تصفیه، هرکدام برای ضدعفونی کردن محیط های خاص و با اهداف خاص، تهیه می شوند. همانطور که بلا اشاره شد، یکی از اهدافی که در حین عمل تصفیه پیگیری می شود، رفع بو و طعم و ظاهر نامطلوب آب می باشد. بعضا ضدعفونی و گندزدایی برای مدت خاصی مدنظر است و بعضی مواقع نیز بصورت پیوسته و دائمی نیاز به عمل ضدعفونی حس می شود. بسته به محیطی که قرار است عمل ضد عفونی بر روی آن انجام شود، سیستم ها و دستگاههای متفاوتی طراحی شده اند که هرکدام قابلیت اجرایی دارند.کلرزنی آب، بدلیل آسان بودن و هزینه مناسبش، از رایجترین روش ها جهت گندزدایی آب به حساب می آید. برای انجام عمل کلرزنی (وارد کردن کلر به جریان آب) به دستگاهی تحت عنوان پمپ کلرزن نیاز داریم. پمپ کلرزن بسته به این موضوع که از چه نوع کلری جهت ضدعفونی استفاده می کند، انواع مختلفی دارد: 1-پمپ کلرزن مایع: این دستگاه به صورتی طراحی شده است که از کلر بصورت مایع استفاده می کند. 2-پمپ کلرزن گازی: مبنای طراحی این دستگاه بصورت استفاده گازی شکل از کلر برنامه ریزی شده است. پمپ کلرزن مایع: پمپ کلرزن مایع، با تجهیزات مختلفی طراحی شده که شامل قسمت های زیر می باشد: 1-پمپ تزریق جهت تزریق کلر 2-مخزن برای آب از جنس پلی اتیلن 3-الکتروموتور و گیربکس 4-پوشش فلزی برای مخزن از جنس پلی اتیلن 5-لوله های مخصوص از جنس pvc 6-شاسی با پوشش ضدزنگ نکته ای که بسیار حائز اهمیت می باشد این است که کلسیم و هیپوکلرید سدیم مورد استفاده در این نوع از پمپ کلرزن، بحالت مایع قابل مصرف است. انواع پمپ کلرزن مایع: این مدل از پمپ کلرزن، بادرنظر گرفتن نوع کاربرد و ساختمان سازه اش، به دوصورت اتوماتیک و دستی طراحی و ساخته شده است. درمدل دستی، کلر با دست وارد مخزن آب شده و با جریان آب داخل آن، ترکیب می شود. از جمله ایراداتی که برای این مدل دستگاه وارد است، استشمام کلر توسط فرد بوده که مستقیما وارد ریه ی شخص می شود. به وجود آمدن سردرد، حالت تهوع، استفراغ از دیگر عوارض جانبی آن به شمار می آید. مدل اتوماتیک پمپ کلرزن ازنوع مایع، از قطعات پروانه و شفت و الکتروموتور در ساخت آن استفاده شده است که دوقطعه پروانه و شفت با وصل شدن به قطعه الکتروموتور، چرخش را شروع کرده و کلر وارد جریان آب می شود. این مدل نسبت به مدل دستی، تنظیم راحت تری دارد. ولی در عوض هزینه تهیه آن به نسبت مدل دستی به دلیل استفاده از قطعات پیچیده تر، بیشتر است. پمپ کلرزن از نوع مایع دارای قطعه ای به نام پمپ تزریق است که در حالت رایج آن، معمولا ازجنس PE و PVC برای پیشگیری از عمل خوردگی و مقاوم سازی آن در مقابل خوردگی تولید می شود. این امکان برای این دستگاه ها تعبیه شده است که بتوانیم کلر ورودی را محاسبه و آنالیز کنیم. این مدل از پمپ های کلرزن، با ظرفیت های مختلف با پارامترهای لیتر بر ساعت و فشار طراحی و عرضه شده اند. در بازارکار تولید پمپ های تزریق، بهترین منطقه معمولا کشورهای اروپایی معرفی می شوند. پمپ کلرزن گازی در این نوع پمپ کلرزن، هنگام شروع کلرزنی، ماده کلر با فشارپایین و در دمای بالا در حالت مایع قرار دارد و بعد از شروع فرآیند توسط عمل تبخیر به گاز تبدیل می شود و بعد از تبدیل شدن به گاز، وارد محفظه های کپسول مانند شده و در همان جا نیز نگهداری می شود و با استفاده از پمپ تزریق جهت ضدعفونی وارد جریان آب خواهد شد. قسمت های مختلفی که برای این مدل از پمپ کلرزن طراحی شده است، شامل موارد زیر است: 1-قطعه تزریق اتوماتیک وار دیواری در کنار قطعه وکیوم 2-قطعه آنالایزر برای نشان دادن دز کلر باقی مانده در پمپ کلرزن و قطعه تعویض کننده 3-تابلو دستور سیلندر گاز فواید پمپ کلرزن 1-یکی از بهترین مزایایی که استفاده از پمپ کلرزن دارد، کنترل میزان کلر ورودی به جریان آب و حل شدن کامل کلر در آب است. 2- مدت ماندگاری کلر در داخل آب، طولانی است. 3-جابجایی آسان و نصب راحت، یکی دیگر از فواید پمپ کلر زن است. همچنین پمپ کلر زن می تواند در قسمتی نصب شود (در عین اینکه حجم زیادی را اشغال نکرده و به نسبت کم وزن است) 4- هزینه تامین کلر برای این دستگاه نسبتا پایین است. 5- اگر قسمتی از دستگاه دچار خرابی شود، به راحتی می توان آن را جدا کرده و تعمیر کرد. این دستگاه معمولا هزینه تعمیر پایینی دارد و اگر قطعات با کیفیت بالا درآن استفاده شود، به نسبت طول عمر بیشتری نیز خواهد داشت (با توجه به تجربه مکرر خریداران در سال های اخیر، این مورد کاملا اثبات شده است). موارد استفاده از پمپ کلرزن 1-ازبین بردن عوامل بیماری زا و انجام عمل گندزدایی 2- استفاده از روش کلرزنی به وسیله ی پمپ کلرزن، بعد از تصفیه آب به روش صنعتی 3-تصفیه و پاکسازی آب استخرها 4-انتقال موادی که قابلیت رسوب گیری دارند، برای جلوگیری از عمل رسوب 5-تزریق موادی مخصوص برای جلوگیری از ته نشینی 6- رساندن آلاینده ها را به کمترین میزان ممکن، با کلرزنی 7-انجام عمل پاکسازی برای فاضلاب 8-رفع و جلوگیری از بوی نامطبوع 9-ایجاد مواد اسیدی در طی عمل تصفیه، برای پیشگیری از خوردگی بتن 10- از بین بردن حشرات در قسمت های صافی و جلوگیری از نمو آن ها 11-اکسید شدن سیانیدها و یون های فلزات
آشنایی با موارد استفاده پمپ بادی
پمپ بادی، همان کمپرسور باد است که با مکانیزم سیلندر و پیستونی که دارد وسایل گوناگون را با هوای فشرده شده پر میکند. این پمپها، دارای نمونههای مختلفی بوده و بر اساس ساختار و امکاناتی که دارند، برای اهداف خاصی به کار گرفته میشوند. معمولا کمپرسورهای بادی، برای استفاده در محیطهای صنعتی، محیطهای درمانی( مانند پمپ بادی مخصوص یونیتهای دندانپزشکی)، وسایل بادی چرخدار( مانند دوچرخه)، آکواریمها، برای مصارف خانگی و... مناسب هستند. این پمپها در سه نمونه فندکی، برقی و دستی تولید میشوند که بسته به محیط و موارد استفاده، میتوان آنها را خریداری کرد. در ادامه با ما همراه باشید تا به طور کامل شما را با انواع پمپهای بادی و کاربردهای آن در موقعیتهای مختلف آشنا کنیم. آشنایی با ساختار پمپهای بادی همان طور که در مقدمه گفته شد، پمپهای بادی در سه مدل ساخته شده که ساختار آنها نسبتا متفاوت است. برای آنکه بدانید کدام یک از انواع پمپ برای استفاده در کجا مناسب است، در ادامه به بررسی کامل جزئیات آنها پرداختهایم. 1. پمپهای بادی برقی: یک پمپ بادی برقی از تعدادی کیت و یک موتور الکتریکی ساخته میشود. کاربرد اصلی این پمپها، برای باد کردن استخرهای بزرگ بادی و تختخوابهای بادی دو نفره است. پمپهای برقی به دلیل عملکرد و سرعت خوبی که دارند، وسایل را در کمتر از 5 دقیقه، به راحتی باد میکنند. یکی دیگر از ویژگیهای این پمپها، قدرت مکش آنهاست. یعنی بعد از استفاده از این وسایل، در زمانی کوتاه میتوان باد آنها را خالی کرده و به حالت قبل برگرداند. 2. پمپ بادی فندکی: پمپ بادی فندکی، یکی از انواع پمپهای برقی است که دارای ویژگیهای خاصی میباشد. اصلیترین مزیت این پمپها این است که بدون برق کار میکنند. از این رو بیشتر برای باد کردن وسایل در زمان سفر و تفریح مناسب هستند. برای استفاده از آن، کافیست قسمتی از پمپ را به خودرو وصل کنید و با استفاده از برق آن، وسیله خود را باد کرده و یا آن را خالی کنید. 3. پمپهای بادی دستی: قدیمیترین نمونههای پمپها، مربوط به پمپهای بادی دستی است. این پمپها بیشتر در شرایطی به کار گرفته میشوند که امکان دسترسی به برق وجود ندارد. مکانسیم کاری پمپهای دستی امروزی مانند نمونههای قدیمی بوده، با این تفاوت که ظاهر آنها بروزتر شده است. پمپهای بادی در ابعاد کوچک، متوسط و بزرگ تولید شده و هر کدام برای وسایل خاصی قابل استفاده هستند. تفاوت دیگر این پمپها در مقایسه با نمونههای قدیمی، قدرت باد کردن آنهاست. در حال حاضر، تولید کنندگان این محصولات، پمپهای بادی دستی را با قدرت مکش و باد کردن متفاوتی تولید و به بازار عرضه کردهاند. پمپهای دستی در دو مدل تلمبه دستی و تلمبه پایی تولید شده که با توجه به نوع نیاز و راحتی کار کردن با آن، میتوانید اقدام به خرید کنید. آشنایی با موارد استفاده انواع پمپهای بادی بسته به اینکه ساختار پمپها چگونه است و چگونه کار میکنند، برای استفاده در موقعیتهای خاص قابل استفاده هستند. برخی از کاربردهای آنها از این قرار است: - وسیلههای چرخدار: یکی از کاربردهای پمپهای بادی، باد کردن وسیلههای چرخداری همچون دوچرخه، گاری و ... است. برای این کار، ابتدا باید اندازه تایرها را مد نظر قرار داده، سپس پمپ دستی یا برقی مناسب را انتخاب کرد. مثلا اگر چرخها سایز بزرگی دارند و شما بخواهید آن را با یک پمپ دستی کوچک باد کنید، عملا کار سخت و طاقت فرسایی بوده و انرژی بسیاری از شما میگیرد. - آکواریمها: آکواریمها یکی از موارد استفاده پمپهای برقی هستند که به کمک این پمپ، برای موجودات داخلی( مانند ماهیها) عمل هوارسانی را انجام میدهند. زیرا فضای آکواریمها معمولا سر بسته است و اگر اکسیژن کافی به این موجودات نرسد، از بین خواهند رفت. - وسیلههای بادی: این روزها، به دلیل تغییر سبک زندگی و جاگیر بودن برخی از وسایل، بسیاری از افراد ترجیح میدهند وسایل بادی را جایگزین کرده تا تنها در مواقعی که به آنها نیاز دارند از این وسایل استفاده کنند. استخرهای بزرگ بادی، تختخوابها، توپهای بادی سایز بزرگ و تشکهای بادی، نمونهای از این وسایل هستند که با استفاده از پمپ بادی برقی به راحتی و در زمانی کوتاه باد شده و قابل استفاده هستند. معرفی سه مدل پمپ بادی برقی و دستی 1. پمپهای بادی پدالی بزرگ: پمپهای پدالی سایز بزرگ در سه سری تولید شده که برای باد کردن وسایل تفریحاتی، کاناپههای بادی، تشکها و غیره مناسب هستند. این پمپها دو دریچه و دو جایگاه برای اتصال شلنگ دارند که یکی برای باد کردن و دیگری برای مکش( خالی کردن باد) طراحی شدهاند. مخزن پمپهای پدالی بزرگ، برزنتی بوده و قدرت آن حدود بیست درصد از نمونههای معمولی این نوع پمپ بیشتر است. این مدل پمپ، در مقایسه با پمپهای بادی برقی ضعیفتر بوده اما نسبت به نمونههای دستی، کار سریعتر و با پا انجام میشود. 2. پمپهای بادی سوزنی: پمپهای بادی سوزنی بیشتر برای باد کردن وسایل کوچکی همچون توپهای بازی، استخر سایز کوچک و بالش به کار گرفته میشوند. این پمپها، در گروه پمپهای دستی قرار گرفته و جنس آنها پلاستیکی است. بخش انتهایی این وسیله چند سوراخ داشته که برای رد و بدل شدن هوا تعبیه شدهاند. پیستون پمپ سوزنی، داخلی و دو طرفه است و از جنس پلاستیک میباشد. این پمپ حدود 150 گرم وزن داشته و ارتفاع آن 29 سانتیمتر است. 3. پمپهای بادی باتریدار: این مدل پمپ یکی از کارآمدترین پمپهای بادی بوده که برای استفاده در محیطهای بدون برق مناسب است. از این رو برای افرادی که اهل تفریح در طبیعت هستند، بیشترین کارایی را دارد. پمپهای بادی باتریدار، بیشتر برای باد کردن چادرهای بادی، قایقهای بادی کوچک و غیره قابل استفاده هستند. برای این نوع پمپ 6 باتری قلمی سایز بزرگ در نظر گرفته شده که چند ساعت میتوان از آنها استفاده کرد. طول، عرض و ارتفاع این وسیله به ترتیب چهارده، دوازده و سیزده سانتیمتر بوده و وزن کمی دارد. از این رو به راحتی میتوان آن را در سفر همراه خود برد.
ویژگیهای الکتروموتور تک فاز
موتورهای الکتریکی به ما اجازه میدهند انرژی مکانیکی را با سادهترین و کارآمدترین روش به دست بیاوریم. با توجه به تعداد فازهای موردنیاز، میتوانیم از الکتروموتور تک فاز، دو فاز و سه فاز استفاده کنیم. در این بخش قصد داریم با ویژگیهای الکتروموتور تک فاز آشنا شویم. الکتروموتورهای تک فاز معمولاً در خانهها، دفاتر، فروشگاهها و شرکتهای کوچک غیر صنعتی مورداستفاده قرار میگیرند. در ادامه ویژگیهای الکتروموتور تک فاز را بررسی میکنیم. الکتروموتور تک فاز چیست؟ موتورهای الکتریکی تک فاز، نوعی موتور AC هستند که از اصول الکترومغناطیسی برای تولید انرژی چرخشی مفید استفاده میکنند. طرز کار الکتروموتورهای تک فاز، شبیه قفس چرخشی سنجاب است. با این تفاوت که کار آنها تا حدودی سادهتر شده است. واژهی تک فاز، فقط به قدرت ورودی موتور اشاره دارد. بنابراین موتورهای زیادی وجود دارند که از ورودیهای تک فاز استفاده میکنند. الکتروموتورهای تک فاز هم دارای بخش ثابت (استاتور) و هم بخش چرخشی (روتور) هستند. اما این موتورهای الکتریکی فقط از یک سیمپیچ در استاتور خود استفاده میکنند که تنها یک جریان AC را حمل میکند. مشخصات الکتروموتور تک فاز همانطور که گفتیم، الکتروموتور تک فاز فقط از یک منبع تغذیهی تک فاز استفاده میکنند. این موتورهای الکتریکی دارای دو نوع سیمکشی هستند: سیمکشی گرم و خنثی. توان این موتورها میتواند تا 3 کیلووات برسد که در این صورت، منبع تغذیه به ولتاژهای متفاوتی نیاز خواهد داشت. الکتروموتورهای تک فاز فقط یک ولتاژ متناوب دارند. مدار آنها با دو سیم کار میکند و جریانی که از روی آنها عبور میکند همیشه یکسان است. در اکثر موارد الکتروموتورهای تک فاز، موتورهای کوچکی با گشتاور محدود هستند. بااینوجود، موتورهای الکتریکی تک فاز، با توان حداکثر 10 اسب بخار هم وجود دارند که میتوانند بااتصال 440 ولت هم کار کنند. این موتورها بهجای میدان مغناطیسی چرخشی، یک میدان جایگزین ایجاد میکنند. در این صورت، برای راهاندازی آنها به یک خازن نیاز است. الکتروموتور تک فاز چطور کار میکند؟ الکتروموتورهای تک فاز هم مثل سایر موتورهای AC از استاتور و روتور استفاده میکنند. البته عملکرد آنها خیلی متفاوت است. درواقع کارکرد الکتروموتور تک فاز مانند موتورهای سه فاز است. با این تفاوت که این موتور الکتریکی، تنها از یک فاز استفاده میکند. در موتورهای سه فاز، تفکیک فاز 120 درجه بین سه جریان AC که از سیمپیچهای استاتور عبور میکنند، یک میدان مغناطیسی چرخشی ایجاد میکند. اما میدان مغناطیسی که توسط یک فاز ساختهشده است، بین دو قطب موتور به ضربان درمیآید. زیرا فقط یک جریان AC وجود دارد که دو حالت میدان مغناطیسی را ایجاد میکند. جریان AC دارای دو قلهی سینوسی است که در آن، میدانهای مغناطیسی برابر ولی ازنظر جهتگیری مخالف همدیگر خواهند بود. در این حالت، تقریباً یک میدان چرخشی ایجاد میشود. البته هنوز فرآیند کار موتور الکتریکی کامل نشده است. برای اینکه حرکت اولیهی روتور انجام شود، باید به آن یک رانش اولیه داده شود یا با استفاده از فاز استاتور، نیرویی خارج از فاز به آن وارد شود. اگر روتور ثابت، از قبل به حرکت درنیامده باشد، تحت تأثیر این میدان مغناطیسی ضربان دار هم قرار نخواهد گرفت. زیرا نیروهای مغناطیسی که به سمت بالا و پایین هستند، یکدیگر را کاملاً خنثی میکنند. استارتهای موتور، با اضافه کردن نفوذ خارج از فاز، یعنی سیمپیچهای کمکی، خازنها و... این مشکل را حل میکنند. سپس یک میدان مغناطیسی شبیهسازیشده را برای راهاندازی موتور ایجاد میکنند. تفاوت بین الکتروموتور تک فاز و سه فاز الکتروموتورهای تک فاز نسبت به الکتروموتورهای سه فاز، به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز دارند و معمولاً دوام بیشتری هم دارند. موتور الکتریکی تک فاز، معمولاً در دستگاهها و تجهیزاتی که به سطح پایینتری از قدرت اسب بخار نیاز دارند و یا در مواردی که موتور الکتریکی سه فاز کارآمد نیست، مورداستفاده قرار میگیرند. موتورهای الکتریکی تک فاز و سه فاز، شباهتهایی هم دارند. مانند سیمپیچ AC که روی استاتور قرار میگیرد و هادیهای اتصال کوتاه که در روتور استوانهای قرار دارند. بزرگترین تفاوت بین این دو موتور هم این است که در الکتروموتور تک فاز، فقط یک فاز به استاتور میرسد. به همین دلیل هم این موتور، تک فاز نامگرفته است. ازآنجاییکه قدرت الکتروموتورهای سه فاز حدود 150 درصد بیشتر از الکتروموتور تک فاز است، این موتورهای الکتریکی، اغلب بیشتر در صنایع مورداستفاده قرار میگیرند. انواع الکتروموتور تک فاز بسیاری از معیارهای انتخاب موتورهای AC ، در زمان انتخاب الکتروموتورهای تک فاز هم مورداستفاده قرار میگیرند. در ادامه میتوانید با انواع مختلف موتورهای الکتریکی تک فاز که بر طبق همین اصول کلی دستهبندیشدهاند، آشنا شوید. • موتورهای اسپلیت فاز: در این نوع موتورها، سیمپیچ کمکی یا شروعکننده، دارای یک مقاومت سری است. در این حالت، مقاومت ظاهری موتور هم بالا میرود. • موتور راهانداز خازن: این موتور هم شبیه موتور اسپلیت فاز است. با این تفاوت که در آن، یک خازن بهصورت سری به سیمپیچ کمکی متصل است. میتوان گفت این مدل از الکتروموتورهای تک فاز، یک نسخه اصلاحشده از موتور اسپلیت فاز هستند. • موتور خازن دائمی: این موتور تک فاز، یک موتور خازنی است که در آن یک خازن ضعیف بهصورت سری به سیمپیچ شروع متصل میشود. این نوع الکتروموتور، حتی در زمان شروع به کار هم از مدار خارج نمیشود. پس به کلید گریز از مرکز نیاز ندارد. • موتور خازنی که با خازن شروع به کار میکند: این موتور ترکیبی از موتور راهانداز خازن و موتور خازن دائمی محسوب میشود. • موتور قطب سایهدار یا چاکدار: این موتور، از سیمپیچ کمکی استفاده نمیکند و حتی میدان چرخشی هم ندارد. اما میدانی که در سرتاسر ستونها گسترده شده است، برای هدایت موتور کافی است. مزیتهای استفاده از الکتروموتور تک فاز یکی از مهمترین مزایای الکتروموتورهای تک فاز، هزینهی تولید کم آنها نسبت به سایر مدلهای موتورهای الکتریکی است. این موتورها، علاوه بر اینکه هزینهی تعمیر و نگهداری خیلی کمی دارند، معمولاً به تعمیر هم نیاز پیدا نمیکنند. همچنین کار با آنها بسیار ساده است. اغلب موتورهای الکتریکی سالها دوام میآورند و بیشتر خرابیهای آنها، به خاطر استفادهی نادرست کاربران ایجاد میشوند. جمعبندی همانطور که ذکر شد، الکتروموتور تک فاز، ازنظر مکانیکی دستگاهی ساده است. این موتور الکتریکیِ کاربردی، اغلب در وسایل خانگی مانند کولر و... به کار میرود. این موتورها، علاوه بر سادگی و ارزان بودن، قدرت بالایی دارند و قابلاعتماد هستند.
بوستر پمپ
همانطور که گفتیم بوستر پمپ به یکی از ضروریات برای بسیاری از ساختمان ها و صنایع تبدیل شده است. در صورتی که بخواهید برای خرید این دستگاه اقدام کنید، با 2 نوع بوستر مواجه خواهید شد: • بوستر تک مرحله ای • بوستر چند مرحله ای 1. بوستر پمپ تک مرحله ای همانطور که از نام این دستگاه پیداست، فقط در یک مرحله فشار آب را افزایش می دهد. این دستگاه فقط یک عدد پروانه برای افزایش سیال دارد. شاید بدیهی باشد که بوستر پمپ تک مرحله ای نسبت به بوستر چند مرحله ای کارایی کمتری داشته باشد. با این حال مزیتی که نسب به مدل دیگر دارد، این است که فضای کمتری را هم اشغال می کند. 2. بوستر پمپ چند مرحله ای بوستر چند مرحله ای نوعی پمپ گریز از مرکز است که سیال را در 2 تا چند مرحله تحت فشار قرار می دهد. در هر مرحله پروانه های پمپ، آب را با فشار بیشتری عبور می دهند تا به خروجی های آب مثل دوش حمام برسد. این نوع بوستر پمپ برای مواقعی استفاده می شود که به فشار بالای آب نیاز دارید. محل مناسب برای نصب بوستر پمپ بوستر را باید در محلی که قرار است آب را از آن جا انتقال دهید، نصب کنید. به عنوان مثال اگر در خانه فشار آب پایینی دارید، باید بوستر را روی خط لوله اصلی نصب کنید. در صورتی که بوستر به درستی نصب شود، به بهترین نحو کار می کند. اگر بوستر شما کار نمی کند، باید آن را عیب یابی کنید. بهتر است بوستر را قبل از اتصال به لوله ها، امتحان کنید. عوامل مخنلفی مثل سیستم آب اضافی، فاصله از منبع و جاذبه زمین باعث کاهش فشار آب می شوند. ضمن اینکه هر چقدر تعداد نفراتی که از آب استفاده می کنند بیشتر باشد، فشار آب کاهش پیدا می کند. در این جا به یک دستگاه افزایش دهنده فشار آب مثل دستگاه بوستر پمپ نیاز پیدا می کنید. این دستگاه از مجموعه ای از قطعات تشکیل شده است که به صورت فشرده در کنار هم قرار می گیرند. از بین 2 دستگاه بوستر تک مرحله ای و چند مرحله ای متناسب با نیازی که دارید، دستگاه مورد نظرتان را انتخاب کنید. اگر به فشار مضاعف زیادی نیاز دارید، انتخاب یک دستگاه بوستر پمپ چند مرحله ای بهترین گزینه است. این دستگاه با هزینه کم و تعمیر کم بهترین انتخاب برای انواع خانه و ساختمان است.
محاسبه و انتخاب اجزای بوستر پمپ
نحوه محاسبه اين فشارها به ترتیب عبارت است از: - افت فشار مربوط به ارتفاع ساختمان (h height) بديهی است كه فشار آب در ارتفاع های مختلف ساختمان بدون در نظر گرفتن افت فشارهای ذكر شده، متفاوت است و هر قدر ارتفاع ساختمان زيادتر شود فشار آب مربوط به آن ارتفاع كمتر و به ازای هر 10 متر ارتفاع 1 اتمسفر از فشار آب كم می شود . - كل افت فشاردرمسيرآب(h loss) - افت فشار در داخل لوله (h loss-1) در اثر جريان آب داخل لوله، مقداری از فشار آب به واسطه اصطكاك كم می شود و اين افت فشار اصطكاك مربوط به جنس لوله ، نرمی جدار داخلی لوله و سرعت جريان آب است و با استفاده از فرمول های هيدروليكی ،مقدار آن قابل محاسبه است ولی برای سهولت كار و دستيابی سريع به آن از جداول مربوط كه ضميمه اين مجموعه است به ازای دبی های مختلف ، سرعت های مختلف و قطرهای مختلف می توان مقدار افت فشار در داخل لوله را محاسبه كرد اين افت فشار با طول لوله نسبت مستقیم دارد. معمولاً در محاسبات اندازه گیری لوله كشی ساختمان از افت فشار5 پوند بر اينچ مربع در هر 100 فوت طول لوله، استفاده می شود .بنابراين با در دست داشتن طول لوله يا طولانی ترين مسير آب(L) می توان افت فشار را با فرمول زير، محاسبه كرد :