اطلاعات مورد نیاز برای انتخاب پمپ مناسب

شاید بزرگ ترین مشکلی که یک مصرف کننده در سیستم پمپاژ به آن برخورد می کند انتخاب پمپ، دبی پمپ، هد پمپ و مشخصات دیگر پمپ باشد. تنوع پمپ های موجود در بازار و کاربردهای ممکن برای آنها، به قدری زیاد است که محدود کردن انتخاب خود به یک پمپ، غالبا مشکل خواهد بود. هدف این مقاله، کاهش دادن بسیاری از مشکلاتی است که در انتخاب پمپ، با آنها برخورد می شود.

در واقع مصرف کنندگان می توانند با استفاده از روش هایی که ارایه خواهد شد، و با شرایط مورد نیاز که باید بر آورده شود، توسط چند مرحله ساده، به سمت مناسب ترین پمپ برای سیال مورد نظر، پیش رفته و سپس با کمک تحلیل های اقتصادی، بهترین پمپ ممکن از نظر اقتصادی را برای پروژه مورد نظر مشخص نمایند.

چگونه میتوانیم در انتخاب پمپ مناسب درست عمل کنیم؟

روشهای گزینش مشتری برای انتخاب پمپ مناسب

مشتری، معمولا پمپ مورد نیاز خود را، به ۳ روش زیر انتخاب می کند:

1. جزییات کاملی از شرایط پمپاژ را، به یک یا چند کارخانه سازنده ارائه داده و درخواست پیشنهاد فنی و قیمت دستگاه هایی را می کند که به ظاهر برای شرایط داده شده مناسب می باشند.
2. ابتدا از سیستم های پمپاژ، محاسبات کاملی انجام داده، و سپس پمپ مناسب کاتالوگ های موجود و نمودارهای کاری انتخاب می کند.
3. ترکیبی از دو روش بالا، به منظور انتخاب نهایی.

جدا از اینکه برای انتخاب تجهیزات پمپاژ، از چه روشی استفاده می شود، مسئولیت تعیین دقیق شرایط پمیاژ بر عهده مشتری است. حتی اگر مشتری به سازنده، همه داده های مرتبط برای محاسبه دبی پمپ، هد پمپ و شرایط مکش پمپ را ارائه دهد، باز هم باید از درستی شرایط کاری تعیین شده مطمئن باشد. مسئولیت اصلی سازنده، تولید تجهیزاتی است که شرایط کاری داده شده را، از همه نظر برآورد کند.

انتخاب از طرف کارخانه

این روش، یا برای پمپ های بزرگ و یا برای مقاصدی که شرایط نا معمولی را دارا می­باشند، استفاده خواهد شد؛ البته در مواقعی که مصرف کننده  زمان کافی یا تمایلی برای انتخاب پمپ مورد نظر خود ندارد نیز، از این روش استفاده خواهد شد. اگرچه این امر، به ظاهر سلب مسئولیت بزرگی در انتخاب پمپ برای مصرف کننده می باشد، ولی در عمل، این تفکرصحیح نیست. پیشنهادهای فنی و لیست قیمت ها باید ارزیابی شده و انجام این کار، به دانش کاملی از مسایل پمپاژ، نقاط ضعف و قوت طرح های مختلف و مسایل اقتصادی در تاسیسات نیاز دارد. حتی از نگاهی دیگر، در هنگامی که مصرف کننده به کارخانه تولید کننده اعتماد کامل داشته باشد، انتخاب پمپ بنابر تجربه تولیدکننده میتواند بسیار مفیدتر واقع شود.

اطلاعات مورد نیاز برای تولید کننده

در جدول زیر خلاصه ای است از داده های ضروری مورد نیاز سازندگان پمپ، قبل از آنکه کارخانه پیشنهاد فنی و لیست قیمت خود را آماده کند. بسیاری از سازندگان و استانداردها، دیتاشیت هایی دارند که مهندسین می توانند در صورت درخواست پیشنهاد آن را پر کنند.

این فرم ها می توانند بسیار مفید باشند، زیرا با استفاده از آن، از قلم افتادن نکات مهم، غیر ممکن خواهد شد. در واقع داده های ناقص، می تواند به پیشنهادهای فنی ضعیف یا غلطی منجر شود، زیرا مهندسی که پمپ را انتخاب می کند، ممکن است فرضیاتی اشتباه در نظر بگیرد؛ بنابراین، مهندس پروژه ای که در خواست پیشنهاد فنی یا لیست قیمت می کند مسئولیت اشتباهات سازنده نیز بر عهده وی می باشد و بدیهی که  اگر با این موضوع، سهل انگارانه برخورد شود، مهندس به ندرت می تواند پمپ مناسبی را انتخاب نماید.

پیشنهاد فنی

بیشتر سازندگان، پیشنهادهای فنی و لیست قیمت های خود را در سندی (document)که به آن «پیشنهاد فنی» می گویند. پیشنهادهای فنی معمول، شامل: مدل پمپ، کلاس پمپ، نوع پمپ، جزییات ساخت و متریال ها، نوع محرکه ای که پمپ برای آن طراحی شده است، منحنی های مشخصه یا جدولها، وزن دستگاه، قیمت، موجود بودن پمپ برای فروش پس از دریافت سفارش و توافقات قانونی دیگر در خصوص پیش پرداخت، گارانتی، نصب دستگاه، تاریخ فروش، شرایط پرداخت هزینه، مالیات های بیمه حمل و نقل، و… می باشد.

داخل پیشنهاد فنی، معمولا نقشه ای از یک پمپ به همراه یک کاتالوگ قرار دارد؛ البته اگر پمپ به طور خصوصی برای مشتری ساخته شود، احتمالا کاتالوگی ارایه نمی گردد، زیرا ممکن است سازنده، اطلاعات رسمی و آزمایش شده ای در این خصوص، موجود نداشته باشد.

برای ارزیابی یک پیشنهاد، باید کلیه مراحل انتخاب پمپ از مجموعه شرایط هیدرولیکی داده شده، مرور شود. این مراحل، با جزییات کامل در ادامه آورده شده است.

محاسبات در انتخاب پمپ

اساسا در انتخاب هر پمپ (کوچک یا بزرگ، گریز از مرکز یا رفت و برگشتی و روتاری) باید ۵ مرحله زیر را انجام داد:

1. نقشه شماتیک پمپ و لوله ها را رسم کرد
2. دبی را مشخص نمود.
3. هد کل را تعیین کرد.
4. شرایط سیال را مورد بررسی قرار داد.
5. کلاس و نوع پمپ را مشخص نمود.

به راحتی در روند عملیات ،این ۵ مرحله را می توان به صورت” سایز،کلاس و بهترین خرید” به خاطر سپرد.

رسم نقشه های شماتیک

نقشه ها باید برپایه کار واقعی رسم شوند.دیاگرام های تک خطی معمولا مناسب این کار می باشند. همه لوله کشی ها،تجهیزات، شیرها،ابزارآلات و دستگاه های دیگر را باید در سیستم نشان داد. طول لوله های نقشه باید مشخص شوند.باید مطمئن شد که همه ارتفاع های هندسی ، عمودی رسم شده اند. چنانچه لوله کشی ها پیچیده باشند، ترسیم نیمه سه بعدی یاایزومتریک غالبا مفید است.

تعیین دبی

شرایط کاری،دبی مورد نیاز را تعیین می کند.به عنوان مثال حداکثر جریان بخار از اگزوز یک توربین به همراه شرایط بخار حداقل میزان آب سرد مورد نیاز در دمای داده شده را مشخص خواهد کرد. به طور کلی تغییران فصلی ، فاکتورهای ایمنی مطلوب و … ، دبی عملی انتخاب شده را تحت تاثیر قرار می دهد.

تعیین هد کل

از مطالب فصل های قبل می توان برای محاسبه هد پمپ استفاده نمود.به منظور بررسی دوباره توسط سازنده بهتر است که نقشه کامل سیستم در هنگام درخواست پیشنهاد فنی به سازنده ارائه شود.با این کار مهندسین کارخانه سازنده نیز می توانند هد کلی پمپ را محاسبه کرده و محاسبات انجام شده از طرف مشتری را بررسی نمایند. این کار ابزاری است برای مطمئن شدن از انتخاب دقیقتر پمپ.

بررسی شرایط سیال

گرانش ویژه سیال ،دمای سیال،فشار بخار سیال،ویسکوزیته سیال، مشخصه های شیمیایی سیال و … باید به دقت بررسی شوند.

انتخاب کلاس و نوع پمپ

بررسی نقشه سیستم پمپاژ سایز پمپ (هد و دبی) مورد نیاز سیستم را مشخص می کند. این کار، اولین فاکتور در تعیین کلاس پمپ است. به عنوان مثال، چنانچه هد بالا و ظرفیت پایین مورد نیاز باشد. احتمالا برای این منظور، یک پمپ رفت و برگشتی مناسب خواهد بود. بررسی و مرور مشخصه های سیال، فاکتور دیگری برای تعیین کلاس پمپ می باشد زیرا شرایط مورد نظر ، ممکن است یک یا چند کلاس را در همان ابتدای کار حذف نماید. فاکتورهای اقتصادی، ما را بر آن می دارد تا پمپی انتخاب کنیم که کمترین قیمت بر هر گالون پمپاژ را در طی عمر مفید دستگاه داشته باشد.

فاکتورهایی که هنگام انتخاب کلاس پمپها، ارزش شناسایی کردن دارند، عبارتند از : نوع مصرف (پیوسته یا دوره ای)، سرعت کاری (پمپ هایی با سرعت بالا، قیمت پایین تری دارند)، بارهای احتمالی و تاثیر آن بر هد پمپ، امکانات موازی یا سری شدن و بسیاری از شرایط دیگری که مخصوص کار خواسته شده می باشند. این فاکتورها، به همان میزان دبی و هد، ارزش بررسی و مطالعه کردن را دارند، زیرا به همان میزان، دارای اهمیت هستند.

انتخاب تعداد پمپها

بسته به نیاز، ممکن است که دبی کل، به طور بهینه بین دو پمپ با نصف ظرفیت، و احتمالا یک پمپ یدکی تقسیم شود. این کار، به ویژه در مواقعی مناسب است که دوره کار در نیمه کمتر ظرفیت قرار داشته باشد؛ در این حالت، توان مورد نیاز برای کار یک پمپ، کمتر از توان مورد نیاز پمپی است که در ظرفیت کامل خود، در نیمه کمتر ظرفیت کل سیستم کار می کند. اغلب باید چندین طرح تک پمپی و چند پمپی با شرایط کاری مورد نظر، با یکدیگر مقایسه شوند تا تعداد پمپ بهینه مشخص گردد.

با مشخص شدن کلاس و نوع پمپ، و به منظور بررسی موجود بودن پمپ مورد نظر از طرف کارخانه ای که قصد خرید پمپ را داریم، می توانیم از یک نمودار کاری استفاده کنیم. البته برای این منظور، باید مجموعه کار بروشورها و دیگر داده ها نیز در دسترس باشد. چنانچه شرایط هیدرولیک مدل استاندارد قرار گیرد، معمولا در عمل، پمپ بزرگ تر بعدی نیز انی آنکه دلایلی وجود داشته باشد که باید هد و دبی مورد نیاز دستگاه، دقیق انتخاب شود. در صورتی که یک سازنده، کلاس و نوع پمپ و یا پمپی با شرایط هیدرولیکی مورد نظر را موجود نداشته باشد، در این صورت، باید به داده های یک یا چند سازنده دیگر مراجعه نمود.

نکته: برخی پمپها، برای کار با پروژه مورد نظر به صورت سفارشی ساخته می در این شرایط، سازنده پمپ، باید بیشتر مراحل بالا را انجام دهد.

توجه: طراحی بر پایه داده های تهیه شده، از طرف مهندس پروژه صورت می گیرد.

توان ورودی

توان لازم برای حرکت همه کلاس ها و انواع پمپها، می تواند از رابطه زیر محاسبه شود:

P= ρ.g.Q.H/η

که در این رابطه P: توان ورودی (برحسب وات)، ρ: چگالی یا دانسیته سیال، Q: دبی پمپاژ (بر حسب متر مکعب بر ثانیه)، H: هد کل پمپاژ و η: بازده پمپ (عددی بین صفر تا ۱) می باشد. این رابطه، برای همه سیالاتی که دارای ویسکوزیته برابر آب باشند، به کار می رود.