پمپ های گریز از مرکز – منحنی های پمپ، سامانه و راندمان

منحنی پمپ

منحنی پمپ؛ تغییرات دبی پمپ را (در راستای محور x)، نسبت به تغییرات فشار اعمالی به پمپ (در راستای محور y)، نشان می‌دهد. شروع کاری این منحنی با نقطه حداکثر فشار و پایان آن با نقطه حداکثر دبی می‌باشد.

با اتصال نقاط بدست آمده‌ی دبی و فشار که در تصویر 1-1،نشان داده شده است محنی پمپ به‌دست می‌آید. این منحنی توانایی آبدهی پمپ در تمامی فشارها را نشان می‌دهد(تصویر 1-2).

در تصویر 2، منحنی پمپ ارائه شده توسط سازنده، به همراه دو منحنی راندمان و توان مصرفی پمپ نشان داده شده است. با توجه به نمودار که محدوده‌ی حدود 7 تا 17 بار را نشان می‌دهد ولی این پمپ باید در بازه‌ی 9 الی 14 متر مورد استفاده قرار گیرد. باتوجه به دبی زیاد و بازه‌ی تغییرات و فشار کم این پمپ، کاربرد این پمپ بیشتر برای مصارف سیرکولاسیون مناسب‌تر است.

نقطه حداکثر فشار

وقتی پمپ در مقابل شیر بسته (در خروجی خود) قرار گیرد با کمترین دبی ممکن روبرو شده و پمپ در پرفشارترین و بدترین شرایط خود قرار دارد. در این حالت بیشترین فشار در خروجی پروانه‌های پمپ (و سیال) را خواهیم داشت.

به عبارتی؛ در صورتی که لوله خروجی پمپ را تا ارتفاع زیادی بالا ببریم و انتهای لوله باز و با اتمسفر هوا ارتباط داشته باشد، پمپ آب را تا حداکثر ارتفاع ممکن بالا برده و در نقطه‌ای که دیگر ارتفاع آب بالاتر نرود (جریان عبوری از پمپ صفر شود)، پمپ در این حالت در نقطه حداکثر فشار خود قرار می‌گیرد.

نقطه حداکثر دبی

وقتی پمپ، با کمترین مقاومت در خروجی خود مواجه شود، در این حالت پمپ حداکثر دبی خود را دارد (تصویر 11-2).

تصویر 1

تصویر 2

منحنی سامانه

منحنی سامانه، برخلاف منحنی پمپ، نشان‌دهنده‌ی مقدار مقاومت سامانه در مقابل افزایش جریان سیال است. این منحنی مشخصه‌ی ثابت هر سامانه برای خود است که نشان می‌دهد که با فشارهای مختلف چه میزان سیال از سامانه عبور می‌کند.

در زمان انتخاب یک پمپ برای یک سامانه، باید این منحنی توسط نرم‌افزار و یا به صورت تجربی، محاسبه و درنظر گرفته شود.

منحنی  سامانه؛ نشان می‌دهد که در فشارهای مختلف چه میزان سیال از سامانه عبور می‌کند.

تصویر 4-2، این نمودار را از به هم وصل شدن نقاط کاری پمپ در فشارهای مختلف طبق تصویر 4-1، ترسیم شده است.

جهت بدست آوردن رفتار یک سامانه نسبت به تغییرات فشار سیال، همانند تصویر 2، می‌توان به منحنی سامانه دست یافت. در این تصویر نشان داده شده که برای یک نمونه سیستم گرمایشی پکیج و رادیاتور و لوله کشی های مربوطه (که می‌تواند برای یک موتورخانه  گرمایشی و یا سرمایشی باشد) را نشان می‌دهد که با افزایش فشار در پمپ می توان به تغییرات دبی عبوری در سامانه را محاسبه و ثبت نمود. تغییرات دبی نسبت به تغییرات فشار(تغییرات فشار ناشی از پمپ)، منحنی سامانه را برای ما ترسیم می‌کنند.

تصویر 3

تصویر 4

نقطه کاری پمپ در سامانه

کاربرد و هدف اصلی از دو منحنی پمپ و سامانه، به‌دست آوردن نقطه کاری  پمپ است.

نقطه برخورد “منحنی پمپ” و “منحنی سامانه” را “نقطه کاری پمپ” گویند.این نقطه، نقطه تشابه پمپ و سامانه است. در این نقطه سامانه فشار خود را به پمپ اعمال و پمپ در این فشار به تحویل دبی روی نمودار خود می‌پردازد.

به عبارت دیگر؛ این نقطه‌ای است که پمپ در جستجوی آن در سامانه است. بعد از به‌جریان افتادن سیال، با توجه به فشار وارده از سوی سامانه به پمپ، پمپ در همان فشار اعمالی از سوی سامانه، خود را یافته و به تحویل دبی معادل می‌پردازد (تصویر5).‌

پمپ خود را در فشاری که سامانه به پمپ وارد می‌کند پیدا کرده و معادل آن فشار، طبق منحنی کاری خود دبی تحویل سامانه می‌دهد.

تصویر 5

همان گونه که در تصویر 6 نشان داده شده است به منظور انتخاب یک پمپ برای سامانه، منحنی سامانه را برروی نمودارهای پمپ‌های موجود قرارداده و مناسب‌ترین برخورد‌ها را مورد بررسی بیشتر و نهایی قرار می‌دهیم.

تصویر 6

ادامه در دوره‌ی آموزشی مطالعه شود….