پمپ های گریز از مرکز برای دوغاب

جا به جایی دوغاب یکی از پر چالش ترین کارها در حمل سیالات است. دوغاب شدیدا ساینده، بعضی اوقات ضخیم در مسیر، بیشتر اوقات باعث خوردگی یا اکسیداسیون می شود و شامل مقدار زیادی از جامدات در داخل خود می باشد. بدون شک حمل دوغاب برای پمپ های معمولی دشوار است. اما با انتخاب پمپ گریز از مرکز مناسب برای این کاربرد که سایش زیادی هم دارد می تواند تغییر محسوسی درعمر و راندمان کارکرد پمپ شما ایجاد کند.

اما دوغاب یا اسلاری (Slurry)چیست؟

دوغاب هر ترکیبی از سیال و ذرات جامد ریز می باشد. به طور مثال دوغاب ها می تواند شامل:کود کشاورزی، شن، ماسه، سیمان، نشاسته، سیمان، یا زغال سنگ همراه با آب باشند. دوغاب به عنوان یکی از راه های آسان برای حمل و کنترل جامدات در معادن، فرایند های تولید فولاد، ریخته گری ها، تولید برق و صنایع شن و ماسه استفاده می شوند.

دوغاب ها معمولا غلیظ هستند، گرانروی پایینی دارند، تحت نیروی گرانش جریان دارند، اما به پمپ شدن نیز نیاز دارند. دوغاب ها به دو دوسته ی عمومی دسته بندی می شوند: ته نشین شونده یا غیر ته نشین شونده(کلوییدی).

دوغاب های کلوییدی شامل ذرات خیلی ریز هستند که باعث اشتباه در ویسکوزیته ی ظاهری آن ها می شد. این دوغاب ها سایندگی کمی دارند،اما نیازمند دقت در انتخاب پمپ برای عملیات پمپاژشان هستند. به دلیل این که به خاطر خواص سیالاتی پمپاژ این دوغاب ها مانند دیگر مایعات  سیالات عمل نمی کند.

دوغاب های ته نشین شونده از ذرات درشت تشکیل شده اند که از ترکیب ناپایدار شکل گرفته است. در انتخاب پمپ های مورد نیاز این پمپ ها باید به دبی و جریان این پمپ ها باید توجه داشت. به دلیل وجود ذرات درشت در این دوغاب ها باید به سایش زیاد آن ها در پمپ و مسیر عبور دوغاب دقت کرد.

در زیرویژگیه های رایج دوغاب آورده شده است:

• سایش زیاد
• غلظت زیاد
• می تواند دارای مقدار زیادی جامد باشد
• معمولا به سرعت ته نشین می شوند
• نیازمند توان بالاتری برای پمپاژ نسبت به آب می باشند

انتخاب پمپ دوغاب

پمپ های متنوعی برای پمپاژ دوغاب استفاده می شود، اما متداول ترین پمپ و مناسب ترین پمپ پمپ های گریز از مرکز است.

پمپ های گریز از مرکز دوغاب از نیروی گردش پروانه برای اینجاد جریان و سرعت در دوغاب برای انتقال دوغاب استفاده می کنند، مانند حالتی که آب در پمپ های گریز از مرکز معمولی حرکت می کند.

وجود دوغاب در ذرات ساینده ی موجود در آن به شکل چشمگیری عمر قطعات پمپ را کاهش می دهد و بسیار مهم است که پمپ های طراحی شده برای این کاربرد به صورت صحیح از همان ابتدا انتخاب شوند. در انتخاب پمپ های دوغاب موارد زیر را در نظر بگیرید:

اجزای پایه پمپ

برای اطمینان از مقاومت پمپ در برابر ذرات ساینده، اندازه/طراحی ایمپلر(پروانه)، جنس پروانه ای که از آن ساخته شده، و نوع و طراحی خروجی موادی که از آن خارجی می شود باید به درستی انتخاب شوند.

پروانه ها به دو دسته ی پروانه باز و بسته تقسیم بندی می شوند.

پروانه های باز معمولا برای حمل دوغاب استفاده می شوند به دلیل این که در حین کار در دوغاب کمترین احتمال گرفتگی را دارند. از طرف دیگر پروانه های بسته بیشتر احتمال گرفتگی دارند و دشوارتر امکان تمیز شدن و تخلیه ی آن ها از دوغاب و جامدات خشک شده وجود دارد.

ایمپلرهای دوغاب بزرگ و ضخیم هستند. این به پروانه های این پمپ ها کمک می کند که در دوغاب های سخت عمر بیشتری داشته باشند و توانایی و راندمان پمپاژ خود را از دست ندهند.

ساختار پمپ های اسلاری

پمپ های دوغاب معمولا بزرگتر از پمپ های حمل سیال با ویسکوزیته ی کمتر هستند و معمولا نیازمند توان بیشتر هستند به دلیل این که به دلیل حمل دوغاب راندمان آن ها کاهش پیدا می کند. به دلیل این که حمل دوغاب به قدرت بیشتری نیاز دارند بیرینگ و شافت ها باید محکم تر باشند.

محفظه ی فلزی از مواد سختی درست شده اند. این محفظه برای مقاومت در برابر سایش و فرسایش ناشی از برخورد ذرات ساینده و جریان بالای مواد طراحی می شوند.

کیسینگ یا محفظه ی پمپ متناسب کاربرد آن ها انتخاب می شوند. به عنوان مثال، پمپ هایی که در تولید سیمان استفاده می شوند ذرات ریز را با فشارهای پایین کنترل می کنند. بنابراین، یک پوشش سبک ساختاری می تواند برای محافظت این پمپ ها مناسب باشد. اگر این پمپ ها نیاز باشد تا سنگ ها را جا به جا کنند محفظه و پروانه پمپ ضخیم تر و قوی تری نیاز دارد.

ملاحظات لازم برای پمپ دوغاب

کسانی که تجربه ی پمپاژ دوغاب را دارند می دانند که جا به جایی دوغاب کار آسانی نیست. دوغاب های سنگین و پمپاژ آن ها دشوار است. دوغاب باعث سایش بیش از حد پمپ ها، اجزای آن ها می شوند و اگر به اندازه کافی سریع حرکت نکنند، مسیر های مکش و تخلیه مسدود می شوند.

طراحی و ساخت پمپ گریز از مرکز یا کلا پمپی که بتواند در حمل دوغاب کار کند یک چالش است. اما، چند کار وجود دارد که می توانید انجام دهید تا عمر پمپ دوغاب خود را افزایش دهید و پمپاژ دوغاب خود را افزایش دهید و پمپاژ دوغاب را با چالش کمتری مواجه کنید.

1- بهترین نقطه ی طراحی ممکن برای کاهش سایش را پیدا کنید، این نقطه باید به مقدار کافی زیاد باشد تا از گرفتگی و ته نشینی سیال در مسیر جلوگیری شود.

2- برای کاهش سایش، خروجی فشار پمپ را تا نقطه ی ممکن کاهش دهید.

3- برای اطمینان از مدامت حمل دوغاب اصول سیستم لوله کشی را رعایت کنید.

پمپاژ دوغاب چالش ها و مشکلات متعددی را ایجاد می کند، اما با انتخاب تجهیزات مهندسی مناسب می توانید مدت زمان زیادی بدون نگرانی از کاهش راندمان یا خرابی پمپ را تجربه کنید. هنگام انتخاب پمپ دوغاب، با یک مهندس متخصص مشورت نمایید زیرا در صورت عدم انتخاب صحیح دوغاب می تواند باعث خرابی پمپ شود.