پنیوماتیک یکی از انواع انرژی هایی است که در حال حاضر از آن استفاده وافر در انواع صنایع می شود و می توان گفت امروزه کمترکارخانجات یا مراکز صنعتی را می توان دید که از پنیوماتیک استفاده نکند و در قرن حاضر یکی از انواع انرژی های اثبات شده ای است که بشر با اتکا به آن راه صنعت را می پیماید.

 

پنیوما در زبان یونانی یعنی تنفس باد و پنیوماتیک علمی است که در مورد حرکات و وقایع هوا صحبت می کند امروزه پنیوماتیک در بین صنعتگران به عنوان انرژی بسیار تمیز و کم خطر و ارزان مشهور است و از آن استفاده وافر می کنند.

 

خواص اصلی انرژی پنیوماتیک به شرح زیر است:

 

عامل اصلی کارکرد سیستم پنیوماتیک هواست و هوا در همه جای روی زمین به وفور وجود دارد.

هوای فشرده را می توان از طریق لوله کشی به نقاط مختلف کارخانه یا مراکز صنعتی جهت کارکرد سیستم های پنیوماتیک هدایت کرد.

 

هوای فشرده را می توان در مخازن مخصوص انباشته و آن را انتقال داد یعنی همیشه احتیاج به کمپرسور نیست و می توان از سیستم پنیوماتیک در مکان هایی که امکان نصب کمپرسور وجود ندارد نیز استفاده نمود .

 

افزایش و کاهش دما اثرات مخرب و سوئی بر روی سیستم پنیوماتیک ندارد و نوسانات حرارتی از عملکرد سیستم جلوگیر ی نمی کند.

 

هوای فشرده خطر انفجار و آتش سوزی ندارد به این دلیل تاسیسات حفاظتی نیاز نیست.

 

قطعات پنیوماتیک و اتصالات آن نسبتا ً ارزان و از نظر ساختمانی قطعاتی ساده هستند لذا تعمیرات آنها راحت تر از سیستم های مشابه نظیر هیدرولیک می باشد.

 

هوای فشرده نسبت به روغن هیدرولیک مورد مصرف در هیدرولیک تمیز تر است و به دلیل این تمیزی از سیستم پنیوماتیک در صنایع دارویی و نظایر آن استفاده می شود .

 

سرعت حرکت سیلندر های عمل کننده با هوای فشرده در حدود 1 الی 2 متر در ثانیه است و در موارد خاصی به 3 متردر ثانیه می رسد که این سرعت در صنایع قابل قبول است و بسیاری ازعملیات صنعتی را می تواند عهده دار شود.

 

عوامل سرعت و نیرو در سیستم پنیوماتیک قابل کنترل و تنظیم است .

 

عناصر پنیوماتیک در مقابل بار اضافه مقاوم بوده و به آنها صدمه وارد نمی شود مگر اینکه افزایش بار سبب توقف آنها گردد .

 

تعمیرات و نگه داری سیستمای پنیوماتیک بسیار کم خطر است زیرا در انرژی های قابل مقایسه نظیر برق خطر جانی و آتش سوزی و در هیدرولیک انفجار و جانی وجود دارد اما در پنیوماتیک خطر جانی به صورت جدی وجود ندارد وآتش سوزی اصلا ً وجود ندارد و بدین دلیل در صنایع جنگ افزارسازی از سیستم تمام پنیوماتیک استفاده می شود .

 

 

معایب سیستم پنیوماتیک به شرح زیر است:

چون سیال اصلی مورد استفاده در سیستم پنیوماتیک هوای فشرده و جهت تهیه هوای فشرده باید با کمپرسور آن را فشرده کرد همراه هوای فشرده شده مقداری رطوبت وناخالصی هوا ومواد آئروسل وارد سیستم شده و سبب برخی خرابی در قطعات می شود لذا باید جهت تهیه هوای فشرده فیلتراسیون مناسب استفاده نمود .

هزینه استفاده از هوای فشرده تا حد معینی اقتصادی می باشد و این میزان تا وقتی است که فشار هوا برابر 7 بار و نیروی حاصله با توجه به طول کورس و سرعت حداکثر بین 20000 تا 30000 نیوتن می باشد .

 

به طور خلاصه می توان گفت که جهت قدرت های فوق العاده زیاد مقرون به صرفه تر است از نیروی هیدرولیک استفاده شود .

 

هوای مصرف شده در سیستم پنیوماتیک در هنگام تخلیه از سیستم دارای صدای زیادی است که این مسئله نیاز به کاربرد صدا خفه کن را الزامی می کند.

 

به علت تراکم پذیری هوا به خصوص در سیلندر های پنیوماتیکی که زیر بار قرار دارند امکان ایجاد سرعت ثابت و یکنواخت وجود ندارد که این مسئله از معایب پنیوماتیک به شمار می رود اما قابل ذکر است که اخیرا ً یک نوع سیلندر که بجای شفت سیلندر از نوار لاستیکی استفاده می کند ساخته شده است که این عیب را بر طرف می کنند .

 

به طور کلی در مقایسه مزایا و معایب پنیوماتیک می توان گفت با توجه به مزایای بسیار نسبت به معایب کمتر می توان از پنیوماتیک بعنوان یک انرژی شایسته در صنایع استفاده کرد به خصوص با توجه به مزیت تمیزی سیستم تعمیر و نگه داری راحت تر ، نداشتن خطر جانی جهت پرسنل عملیاتی و تعمیراتی در سیستم که در سیستم های دیگر نظیر الکتریک و هیدرولیک وجود ندارد ضمنا ٌ این سیستم بی همتاست و گاهی فقط از این سیستم در جهت عملیات تولیدی باید استفاده شود نظیر : صنایع غذایی ، دارویی ، جنگ افزار که حتما ً عملیات تولیدی توسط سیستم پنیوماتیک انجام می پذیرد.

کولرهای گازی که بر خلاف کولر های آبی رطوبت محیط را افزایش نمی دهدبویژه در مناطق مرطوب کارایی زیادی پیدا کرده اند.
 

ساختمان کولر گازی 
 

الف-اجزاء الکتریکی - که شامل: سیم های رابط- کمپرسور- خازن (کاپاسیتور) - اورلود - ترموستات- کلید چند وضعیتی(کلید فن) - کلید اصلی کولر(تابلو برق)می باشد.
در کمپرسورکولر های گازی دو مکانیسم بکار گرفته شده نوعی از کمپرسور ها را با استفاده از انرژی الکتریکی،روتور بکار افتاده و با کوپل شدن به سایر قطعات مکانیکی کمپرسور، پیستون به حرکت در آمده،وگاز را از یک مسیر به داخل سیلندر مکیده وپس از آنکه فشار لازم را به گاز وارد آورده ، آن را بدرون لوله رفت جاری می سازد.نوع دیگر کمپرسور ها فاقد میل لنگ و پستون بوده وخود روتور در حال چرخش (بواسطه فرم خاصی که دارد) از مسیر ورودی به سیلندر ، گاز را مکیده و وارد لوله رفت می سازد. این کمپرسور ها ، کمپرسور های دورانی نامیده می شوند.
در کولر های گازی از خازن ویا در بعضی کولر ها، از دو خازن بمنظور ایجاد گشتاور به هنگام راه اندازی کمپرسور استفاده می شود.روش متداول به کار گیری خازن به این صورت است که یک خازن برای راه اندازی موتور فن ویک خازن برای راه اندازی کمپرسور مورد استفاده قرار می گیرد.
حیطه عملکرد دما در ترموستات کولر های گازی نسبت به یخچال های خانگی قدری متفاوت است.در یخچال عملکرد ترموستات بین 1 الی 7 درجه سانتی گراد است اما این دما و در واقع حدود واکنش در ترموستات کولر گازی بین 10 الی 20 درجه سانتی گراد است از این تفاوت که بگذریم، ساختمان و نحوه ی عملکرد هر دو ترموستات یکی است.از آن جا که موتور های کولر های گازی، عموما"چند سرعته است، به منظور استفاده از دورهای مختلف،از یک کلید چند حالته استفاده می شود. ساختمان داخلی این کلید بسیار مشابه کلید پنکه سقفی است با این تفاوت که در این کلید تنها سرهای خروجی وجود دارد واین سرهای خروجی به سیم های رابط موتور فن متصل می شود.تابلو برق کولر جایگاه ترموستات-کلیداصلی یا کلید قدرت کولر وکلید چند وضعیتی است. البته بعضی از کولر ها فاقد کلید قدرت می باشند.
ب - اجزاء مکانیکی-اجزاء مکانیکی کولر گازی با اندک تفاوت،عینا" قطعات مکانیکی یخچال می باشد که از جمله می توان به قطعاتی مانند کمپرسور-کندانسور(رادیاتور)-اواپریتور-فیلتر(درایر)-پروانه کندانسور-پروانه اواپریتور-لوله کاپیلاری(لوله مویی)-سینی زیر کولر-خروجی هوا-فیلترخروجی هوا، اشاره کرد.در کولر های گازی از دو پروانه استفاده می شود که عموما" برروی یک شافت اصلی سوار شده اند یکی از پروانه ها از مجرای ورودی ، هوا را مکیده وبا وزش آن به کندانسور، گرما را به محیط خارجی ساختمان می راند.پروانه دوم که به قسمت جلوی موتور فن متصل است هوا را از مجرای ورودی مکیده و با وزش آن به اواپریتور، سرما را وارد ساختمان می سازد.هوا جهت ورود به ساختمان از دریچه مخصوصی (که به خروجی هوا نامیده می شود) می گذرد به منظور ممانعت از ورود گرد وغبار و موارد مشابه به داخل ساختمان ،پشت خروجی هوا،فیلتر سیمی یا اسفنجی تعبیه می شود.
از آن جا که ممکن است بر اثر عدم تنظیم ترموستات ویا ازدیاد گاز شارژ شده ، اواپریتور و یا قسمتی ازلوله بر گشتی ، دارای برفک شده و یا یخ ببندد و در توقف کولر (هنگام اتومات) بر اثر گرما،یخ ها ذوب شوند وآب حاصله از جدارهای کولر سر ریز نماید، ترتیبی اتخاذ شده تا در صورت بروز حالت فوق آب به خارج از کولر هدایت شود.این وظیفه برعهده سینی زیر کولر است. در گوشه ای از سینی،لوله مخصوصی تعبیه شده که آب ایجاد شده از آن خارج می شود وبرای آن که از ریزش آب جلوگیری بعمل آید،عموما"به لوله مذکور شیلنگی متصل می شود ویا با قرار دادن آن بر روی سطح زمین از پراکنده شدن ذرات آب در محیط ممانعت بعمل می آید.

مدار الکتریکی چند نوع کولر گازی


سرما سازى در کولر گازی
 

در کولر گازی مانند یخچال از تبدیل گاز به مایع با افزایش فشار و سپس از سرمای ایجاد شده به هنگام تبدیل گاز مایع به حالت گاز (بصورت فوران) برای رسیدن به هدف مورد نظر که همان خنک نمودن فضای داخل ساختمان است استفاده می شود.بر اثر کار کمپرسور، گاز تحت فشار قرار گرفته (قدری گرم شده)و وارد لوله رفت می شود .برای کاستن از دمای گاز تحت فشار قرار گرفته ، آن را وارد کندانسور نموده و هوایی که توسط پروانه کندانسور به آن می وزد،گرمای لوله ها که در واقع از گرمای گاز جاری در آن ها ایجاد شده را به خارج از محیط هدایت می کند.در این مرحله گاز تا حدودی خنک می شود. پس از کندانسور گاز از درایر عبور می کند تا رطوبت ویا رسوباتی را که احتمالا"از جداره های داخلی لوله های کندانسور جدا شده از آن سلب شود.گاز خشک و تمیز پس از درایر وارد لوله مویی می شود.از آن جا که سطح مقطع لوله مویی بسیار کمتر از سطح مقطع کندانسور و یا ورودی درایر است.گاز تحت فشار زیاد به حالت مایع تبدیل می شود.کمپرس کمپرسور گاز مایع را از لوله مویی عبور داده و وارد اوپراتیور می کند.تفاوت سطح مقطع دو محیط (سطح مقطع لوله های اواپریتور بسیار بیشتر از لوله مویی است)به گاز جاری اجازه فوران داده و گاز در حال فوران تولید سرما می کند.
سرما سطح اواپریتور را در اختیار گرفته و هوایی که توسط پروانه از اواپریتور به آن برخورد می کند،این سرما را وارد محیط می سازد.فریون 22 پس از اواپریتور به لوله بر گشت کمپرسور باز می گردد تا مجددا"مسیر قبلی را طی نماید.به این ترتیب و به تدریج سرمای ایجاد شده در اواپریتور،دمای محیط را تحت تاثیر قرار داده و محیط را معتدل و خنک می سازد.
 

عیب یابی و تعمیر کولر گازی
 

.عیب 1- کولر روشن نمی شود
علت 1- پریز برق ندارد،دوشاخه یا سیم رابط کولر معیوب است.
رفع عیب1- با بر رسی برق پریز و اطمینان از سالم بودن آن ،بدنه کولر را با احتیاط جدا نموده و پس از آن که دو شاخه را وارد پریز نمودید،بتوسط ولتمتر مقدار برق را در ترمینال اصلی مورد اندازه گیری قرار دهید.اگر در ترمینال اصلی ولتاژ وجود نداشت ابتدا دو شاخه و سپس سیم رابط را تعویض نمایید البته در صورتی که در بر رسی دو شاخه ،عیب خاصی مشاهده نشده باشد.

عیب2- کولر روشن نمی شود.
علت2- کلید اصلی خراب است.
رفع عیب2- در بعضی از کولر ها کلید قدرت وجود دارد که در واقع فاز اصلی مدار از این کلید عبور نموده. در صورت معیوب بودن کلید قدرت، به سبب عدم وجود فاز در مدار ،عیب1- مشاهده می شود .کلید قدرت را می توان پس از خارج نمودن دو شاخه از پریز مورد آزمایش قرار داد بهتر است یکی از سر سیم ها را جدا کنید. اهم متر را بر روی رنج 1*R قرار داده و رابط ها را به پایه های کلید متصل سازید .اگر کلید سالم باشد با قرار دادن آن بر روی حالت ON،عقربه منحرف شده و عدد صفر را نشان می دهد.در همین زمان با حرکت کلید بر روی حالت OFFعقربه به سمت بی نهایت باز می گردد. در غیر این صورت کلید معیوب است و می بایست آن را تعویض نمایید.

عیب3- کولر روشن نمی شود.
علت3- سیم های رابط قطع شده اند.
رفع عیب3- اگر در سیم بندی مدار اصلی ،فاز یا نول قطع شده باشد،عیب1 بوجود می آید بنابراین لازم است صحت اتصالات تا محل انشعاب بین ترموستات و کلید موتور فن بر رسی شود.

عیب4- موتور فن روشن می شود اما کمپرسور براه نمی افتد.
علت4- فاز یا نول اصلی کمپرسور قطع است.
رفع عیب4- سیم های رابط را مورد بر رسی قرار دهید.در صورت مشاهده سیمی که از محل اتصال خود خارج شده ،نسبت به اتصال مجدد آن اقدام نمایید.

عیب5- موتور فن روشن می شود اما کمپرسور براه نمی افتد.
علت5- ترموستات خراب است.
رفع عیب5- دو شاخه کولر را از پریز خارج نموده و پس از جدا نمودن سیم های رابط ترموستات رابط های اهم متر را به آن متصل نمایید.با حرکت ترموستات (ولوم ترموستات)در جهت عقربه های ساعت ، عقربه اهم متر منحرف شده ودر حدود عدد صفر می ایستد و با قطع ترموستات (حرکت ولوم در جهت خلاف عقربه ساعت) عقربه به سمت بی نهایت باز می گردد. اگر به هنگام تست کلید ،موارد مذکور مشاهده نشد کلید ترموستات معیوب است. ترموستات را تعویض نمایید.حتما" هنگام خرید ترموستات جدید،توجه داشته باشید که ترموستات مختص کولر گازی را خریداری نمایید.

عیب6- موتورفن روشن می شود اما کمپرسور براه نمی افتد.
علت6- اورلود،دائما"در حالت قطع است.
رفع عیب6- کنتاکت های اورلود در حلت عادی به یکدیگر متصل هستند که این اتصال بوسیله اهم متر دیده می شود در غیر این صورت اورلود با شماره کد مشابه خود تعویض می شود.لازم است ذکر شود در اکثر کولر های گازی اورلود درون پوسته آهنی کمپرسور تعبیه شده که در این صورت رفع عیب قدری مشکل می شود.

عیب7- موتورفن روشن می شود اما کمپرسور براه نمی افتد.
علت7- کمپرسور معیوب است
رفع عیب7- بهتر است کمپرسور را در حالی که متصل به برق است مورد آزمایش قرار دهید.کولر را روشن نموده و موتور فن را به حرکت اندازید. ترموستات را نیز در حالت روشن قرار داده و اگر از قبل سر سیم های موتور را شناسایی نموده اید،ابتدا ولتاژ دو سر اصلی و مشترک و کمکی را مورد اندازه گیری قرار دهید واگر به هر دو سیم پیچ ولتاژ به اندازه کافی می رسد اما حرکت نمی کند باید کمپرسور را تعمیر یا تعویض نمایید.

عیب8- موتور فن روشن می شود اما کمپرسور براه نمی افتد
علت8- خازن راه انداز کمپرسور معیوب است
رفع عیب8- اگر خازن معیوب باشد، بمحض حرکت ترموستات در جهت عقربه های ساعت موتور میل به حرکت از خود نشان می دهد اما براه نمی افتد.عموما"این حالت کمپرسور توسط کم نور شدن لامپ های روشنایی منزل قابل رویت و تشخیص است .بواسطه جریان اضافی که کمپرسور در این حالت می کشد،اورلود نیز عمل می کند.خازن را از مدار خارج نموده ،وپس از تخلیه به یکی از روش های گفته شده در مبحث خازن ها آن را آزمایش کنید.در صورت مشاهده عیب خازن ، نسبت به تهیه خازن جدید اقدام نمایید.

عیب9- کلید فن را روی تمام حالت ها قرار داده ایم اما،فن روشن نمی شود(کمپرسور عمل می کند)
علت9- فاز یا نول اصلی فن قطع شده است.
رفع عیب9- از جمله احتمالات می تواند این باشد که فاز کلید چند حالته و یا نول خود موتور فن قطع شده باشد .دو خط مذکور را بر رسی نموده ودر صورت مواجهه با پارگی و یا جدا شدن سیمی از کنتاکت خود ،عیب را بر طرف سازید تا فن به کار خود ادامه دهد.

عیب10- کلید فن را روی تمام حالت ها قرار داده ایم اما، فن روشن نمی شود (کمپرسور عمل می کند).
علت10- کلید فن خراب است.
رفع عیب10- کولر را از برق جدا نموده و پس از آزاد ساختن کنتاکت های کلید فن ، یکی از رابط های اهم متر را روی کنتاکت ورودی فاز قرار داده و با زدن کلید (حالت 1 )،می بایست با اتصال رابط دوم اهم متر بر روی یکی از پایه ها ،عقربه منحرف ودر حدود صفر بایستد.در حالت 2 کلید رابطین اهم متر بر روی کنتاکت مشترک ویکی دیگر از پایه ها ارتباط را نشان خواهد دادواز آن جا که فن به هیچ وجه روشن نمی شود در آزمایش کلید هیچ کدام از حالت های کلید انحراف عقربه در اهم متر را ایجاد نمی سازد(اگر کلید خراب باشد).   کلید را تعویض کنید تا موتور فن با حرکت کلید براه افتد.

عیب11- کلید فن را روی تمام حالت ها قرار داده ایم اما، فن روشن نمی شود (کمپرسور عمل می کند).
علت 11- خازن راه انداز موتور فن معیوب شده.
رفع عیب 11- اگر مشکل از خازن باشد ،با حالت 1 کلید فن ، موتور صدای هوم داده وشروع به آمپر کشی می کند که اگر به موقع کلید فن در حالت خاموشی قرار نگیرد،موتور فن خواهد سوخت. همین واکنش موتور در سایر حالت های کلید فن نیز با کمی شدت یا ضعف مشاهده می شود خازن راه انداز موتور فن را از مدار خارج نموده و پس از تخلیه به یکی از روش های گفته شده در مبحث تست خازن ها آن را آزمایش نمایید اگر خازن معیوب است آن را تعویض نمایید.

عیب12- کلید فن را روی تمام حالت ها قرار داده ایم اما، فن روشن نمی شود (کمپرسور عمل می کند).
علت 12- موتور فن معیوب است.
رفع عیب12- از آن جا که موتور فن قدری پیچیده است و از انواع آسنکرون های چند سرعته محسوب می شود . تشخیص سیم پیچ معیوب و رفع عیب آن تا حدودی مشکل است توصیه می شود موتور را به تعمیرگاه منتقل و رفع عیب آن را به تعمیر کاری مجرب واگذار کنید.

عیب13- کمپرسور و فن هر دو در حال کارند اما خنک کنندگی کولر بسیار کم است.
علت13- ترموستات تنظیم نیست.
رفع عیب13- ترموستات را بر روی درجه مناسب قرار دهید تا سرمایی که کولر ایجاد می کند پاسخگوی نیاز محیط باشد.

عیب14- کمپرسور و فن هر دو در حال کارند اما خنک کنندگی کولر بسیار کم است.
علت14- موتور فن نیم سوز شده.
رفع عیب14- اگر سرعت فن تقلیل یابد،سرمای کمتری وارد محیط می شود در نتیجه عملکرد کولر مطلوب نخواهد بود موتور فن را به تنهایی مورد آمپر کشی قرار دهید.اگر جریان اضافی می کشد،نیم سوز است،نسبت به تجدید سیم پیچی موتور فن اقدام نمایید.

عیب15- کمپرسور و فن هر دو در حال کارند اما خنک کنندگی کولر بسیار کم است.
علت15- فیلتر خروجی هوا،کثیف است.
رفع عیب15- در اولین تصویر همین صفحه مراحل دستیابی به فیلتر نشان داده شده ،پس از خروج فیلتر آن را کاملا" تمیز نمایید. جهت شستشوی فیلتر به مندرجات دفتر چه های راهنما دقیقا" توجه کنید.

عیب16- کمپرسور و فن هر دو در حال کارند اما خنک کنندگی کولر بسیار کم است.
علت16- مسیر ورودی هوا مسدود شده است.
رفع عیب16- توسط یک فرجه ورودی های هوا به داخل کولر را تمیز نمایید.

عیب17- کمپرسور و فن هر دو در حال کارند اما خنک کنندگی کولر بسیار کم است.
علت17- یاتاقان های محور فن خراب است.
رفع عیب17- از آن جا که صحت عملکرد یاتاقان ها در سرعت محور فن بسیار موثر است خرابی آن ها علاوه بر آنکه هوای خروجی را کاهش می دهد صدای شدیدی را نیز ایجاد می سازد. در صورت مشاهده این عیب یاتاقان ها را تعویض نمایید.

عیب18- بدنه کولر برق دارد
رفع عیب18- اتصال بدنه ممکن است از کمپرسور و یا فن ،خازن ها و یا سیم های رابط باشد.مانند سایر لوازم خانگی ابتدا ارتباط الکتریکی مصرف کننده های ماشین را با مدار قطع نمایید اگر اتصال بدنه از بین رفت یکی از آن ها دارای اتصال بدنه است هر کدام از مصرف کننده ها را جدا گانه بوسیله اهم متر یا لامپ سری تست نمایید ودر صورت برخورد با قطعه معیوب ،سایر اتصالات مدار را به شکل اولیه باز گردانیدو اتصال بدنه آن مصرف کننده را بر طرف نمایید.اما اگر با قطع مصرف کننده های مدار ،اتصال بدنه همچنان بر قرار بود، سیم بندی مدار را تعویض نمایید.

عیب19- سرمای کولر بیش از حد زیاد است،و علیرغم کار مداوم اتومات نمی کند.
رفع عیب19- این عیب می تواند از جوش خوردن کنتاکت های کلید درون ترموستات باشد ولوم ترموستات را در جهت خلاف عقربه های ساعت (به سمت صفر) بچرخانید.اگر ترموستات خاموش نشد آن را تعویض کنید البته می توان قابه مخصوص ترموستات را جدا نموده با سمباده کشی سطح کنتاکت ها،از آن ها مجددا" استفاده نمود اما تجربه نشان داده است کنتاکت های جوش خورده پس از مدت اندکی مجددا" دچار همین عیب می شوند زیرا سطح پلاتین ها فرسوده شده .تعویض ترموستات منطقی تر است زیرا کار مداوم کولر به کمپرسور آسیب می رساند ودر مقابل قیمت ترموستات تعمیر کمپرسور به هیچ وجه مقرون به صرفه نیست.
این عیب می تواند از خروج لوله بلوی ترموستات از جایگاه خودش نیز باشد .همچنین این عیب می تواند از ایجاد حفره باریکی در سیستم گاز ترموستات نیز ایجاد شود اگر کلید ترموستات سالم است (جوش نخورده)ولوله بلو نیز در محل خودش است گاز درون ترموستات از خفره باریکی خارج شده و بناچار می بایست ترموستات را تعویض نمایید.اگر سیم بندی مدار را تغییر داده اید و یا تجدید نموده اید،یکی از احتمالات اشتباه در سیم بندی مدار است.مدار را مجددا"مورد بر رسی قرار دهید.

عیب20- با قرار دادن کلید قدرت کولر بر حالت ONفیوز مخصوص کولر ویا فیوز منزل قطع می شود
رفع عیب20- اتصال کوتاه در کولر عموما"به سبب فاسد شدن عایق خازن های راه انداز می باشد.در پوش کولر را جدا نموده و به ظاهر خازن ها توجه نمایید اگر در بدنه خازن ها یا یکی از خازن ها آثار سوختگی ویا شکافی مشاهده شد ،خازن معیوب است ،خازن را تعویض کنید.
اتصال کوتاه می تواند در کمپرسور یا فن نیز رخ دهد از اینرو سیم های رابط آن ها را جدا نموده،کولر رامجددا" روشن نمایید. اگر اتصال کوتاه صورت نگرفت، یا کمپرسور دچار اتصالی است ویا موتور فن که هر کدام را جداگانه بر رسی و مورد معیوب را رفع عیب نمایید.
اما اگر با توجه به خارج نمودن فن و کمپرسور از مدار اتصالی همچنان رخ دهد کل سیم بندی مدار را تعویض نمایید.

عیب21- با روشن کردن موتور فن و یا کمپرسور در کولر اتصال کوتاه رخ می دهد.
رفع عیب21- رجوع شود به رفع عیب 20
عیب22- بادی که از کولر خارج می شود گرم است.

رفع عیب22- این عیب می تواند با روشن نشدن کمپرسور مرتبط باشد صرفنظر از این عیب و به فرض آنکه کمپرسور در حال کار باشد بر اثر نشت ،گاز فریون 22  از کولر خارج شده است که می بایست توسط تعمیر کاری مجرب بوسیله فشاردهی محل نشت ، مشخص شده وپس از جوشکاری و آزمایش مجدد بوسیله فشار دهی ، هوای درون لوله ها بوسیله  وکیوم پمپ (پمپ تخلیه هوا ) تخلیه شده و سپس شارژ گاز صورت پذیرد.اگر پروانه خنک کننده کندانسور هرزگرد شده باشد وعمل خنک شدن گاز درون آن صورت نگیرد سرمای ایجاد شده توسط کولر شدیدآ" تحت تاثیر قرار گرفته و به هیچ وجه قابل مقایسه با شرایط خنک شدن گاز درون کندانسور نخواهد بود.
مورد مذکور را می توان با بر داشتن دریچه کولر ویا جدا نمودن در پوش کولر مشاهده و رفع عیب نمود. علت دیگری که می تواند این عیب را بوجود آورد طولانی بودن توقف های ترموستات است که در نتیجه آن،تبرید کولر شدیدا" کاهش می یابد. ترموستات را تنظیم نمایید.      پایان
منبع: www.tp1safa.blogfa.com

برای انتقال حرارت از داخل یک محفظه یا اتاق به خارج , احتیاج به یک واسطه است . در یک سیستم سرد کننده مکانیکی استاندارد , عمل گرفتن حرارت با تبخیر مایعی در دستگاه تبخیر, و پس از دادن آن در دستگاه تقطیر صورت می گیرد و این امر باعث تغییر حالت ماده سرمازا از بخار به مایع می گردد .مایعاتی که بتوانند به سهولت از مایع به بخار و بالعکس تبدیل شوند به عنوان واسطه انتقال حرارت به کار برده می شوند, زیرا این تغییر حالت باعث تغییر حرارت نیز می گردد .برخی از این مواد سرمازا از مواد دیگر مناسب تر هستند .

خصوصیات مواد سرمازا :
سیالی که به عنوان ماده سرمازا مورد استفاده قرار می گیرد باید دارای کیفیات زیر باشد:
1- سمی نباشد.
2- قابل انفجار نباشد .
3-اکسید کننده نباشد .
4- قابل اشتعال نباشد .
5- در صورت نشت به سهولت قابل تشخیص باشد
6- محل نشت آن قابل تعیین باشد .
7- قادر به عمل کردن در فشار کم باشد (نقطه جوش پایین) .
8- از نوع گازهای پایدار باشد .
9- قسمت هایی که در داخل مایع حرکت می کند به سهولت قابل روغنکاری باشند.
10- تنفس کردن آن مضر نباشد .
11- دارای گرمای نهان متعادلی برای مقدار تبخیر در واحد زمان باشد .
12- جابجایی نسبی آن برای ایجاد مقدار معینی برودت کم باشد .
13- دارای کمترین اختلاف, بین فشار تبخیر و تقطیر باشد .
ماده سرمازا نباید خورنده باشد (ایجاد زنگ زدگی کند) تا ساختن تمام قطعات سیستم از فلزات معمولی با عمر خدمتی طولانی تر عملی گردد .
مبنای مقایسه مواد سرمازای به کار رفته در صنعت سرد کنندگی , بر اساس حرارت تبخیر 5 درجه فارنهایت و حرارت تقطیر 68 درجه فارنهایت است .

شناسایی مواد سرمازا بوسیله شماره گذاری :
روش جدید مشخص کردن مواد سرما زا در صنایع تبرید , شماره گذاری این مواد است . پیش حرف R که مخفف کلمه REFRIGERANT به معنای سرمازا است نوشته می شود .روش مشخص نمودن شماره ای توسط انجمن مهندسین تهویه ,تبرید و حرارت مرکزی آمریکا متداول شده است .
طبقه بندی مواد سرما زا :
این مواد بوسیله دو سازمان ملی آمریکایی به نام های :
The national refrigeration safety code
The national board of fire underwriters.
طبقه بندی شده اند.
سازمان اول تمام مایعات سرمازا به سه گروه زیر تقسیم بندی می کند:
گروه اول - بی خطر ترین مواد که شامل R-500,R-14,R-13,R-502-R-744 R-13BL,R-22,R-30,R-12,R-114,R-21,R-11,R-113 می باشد.
گروه دوم _ مواد سمی و تا حدی قابل اشتعال که شاملR-717,R-40,R-764, R-1130,R-160,R-611 می باشد.
گروه سوم _ مواد قابل اشتعال که شامل R-50,R-1150,R-170,R-290-
می باشد.
موسسه NBFU نیز مواد سرمازا را نسبت به درجه سمی بودن آن ها طبقه بندی کرده است که شامل شش گروه است که بی خطر ترین آن ها گروه یک است.
GROUP 1 CLASS     
R-744 Carbon Dioxide 5
R-12 6
R-13B1 Kulene-131 6
R-21 6
R-114 6
R-30 Carrene No. 1 4
R-11 6
R-22 5
R-113 4
R-500 6
R-502 6
R-503 6
R-504 6
R-40 Methylene Chloride 4
GROUP 2
R-717 Ammonia 2
R-1130 Dichloroethylene 4
R-160 Ethyl Chloride 4
R-40 Methyl Chloride 4
R-611 Methyl Formate 3
R-764 Sulphur Dioxide 1
GROUP 3
R-600 Butane 5
R-170 Ethane 5
R-601 Iso Butane 5
R-290 Propane 5

در اینجا به بررسی بعضی از مبردهای متداول می پردازیم
 

22-R (دی کلرودی فلورو متان ) (CCl2F2) :
ماده ای است بیرنگ تقریبا بی بو و در فشار اتمسفر دارای نقطه جوشی معادل 7/21 درجه فارنهایت است . ماده ای غیر سمی و غیر قابل اشتعال است و خورنده نیست , از نظر شیمیایی در حرارت های عملیاتی بی اثر است و از نظر حرارتی تا 1022 درجه پایدار باقی می ماند .
12- R دارای گرمای نهان نسبتا پایین است و برای مصرف در دستگاه های کوچک تر مناسب می باشد , زیرا گردش مقدار زیادی ماده سرما زا امکان استفاده از مکانیزم های عملیاتی و تنظیم دقیق تر و در عین حال با حساسیت کمتر را میسر می کند . از این مبرد در کمپرسور های پیستونی و دورانی و انواع بزرگ گریز از مرکزی استفاده می شود .
این ماده در فشار های سر , و معکوس (پس فشار) کم , ولی مثبت با یک بازدهی حجمی خوب کار می کند , 12- R , در 5 درجه فارنهایت , فشاری معادل 5/26 پوند بر اینچ مربع مطلق , و در 86 درجه فارنهایت دارای فشاری مطلق معادل 8/108 پوند بر اینچ مربع است .
گرمای نهان آن در 5 درجه فارنهایت 2/68 بی-تی- یو است و نشت آن به سهولت و با استفاده از نشت یاب الکترونیکی یا مشعل هالاید مشخص می گردد.
در حرارت صفر درجه مقدار کمی آب در 12-R حل می شود که نسبت آن بر حسب وزن 6 در ملیون است . مایعی که تولید می شود تا حدودی بر روی اکثر فلزات معمولی که در ساختمان دستگاه های سرد کننده استفاده می شود , ایجاد زنگ می کند . اضافه کردن روغن های معدنی هیچگونه اثری در ایجاد رنگ بوسیله مایع ندارد ولی احتمالا کم رنگ شدن مایع به وسیله آب را کاهش می دهد . حساسیت ماده 12-R نسبت به آب در مقایسه با 22-R و 502-R بیشتر است . تا 90 درجه قابل حل شدن در روغن است . در این حرارت روغن شروع به جدا شدن می کند و به علت سبک تر بودن وزن در سطح آن جمع می شود .
به کار بردن 30 پوند از این ماده به ازای هر 1000 فوت مکعب فضای تهویه شده کاملا بی خطر است .
این ماده در سیلندر های به اندازه مختلف عرضه می شود و احتمالا در قوطی های سر بسته و محکم نیز یافت می شود . کد رنگی مخصوص 12- R سفید است .
22-R منوکلرودی فلورو متان (CHCLF2)
22-R یک ماده سرمازای مصنوعی است که انحصارا برای دستگاه های تبریدی که درجه تبخیر پایینی دارند ساخته شده است . یکی از موارد استفاده آن در دستگاه های انجماد سریع است که حرارت آن ها بین 20 تا 40 درجه فارنهایت حفظ می گردد . همچنین در دستگاه های تهویه مطبوع و یخچال های خانگی نیز به طور موفقیت آمیزی مورد استفاده قرار گرفته است . 22-R فقط در کمپرسورهای پیستونی به کار گرفته می شوند و فشار عملیاتی آن به نحوی است که برای نیل به درجات پایین , نیازی به کار کردن در فشار های کمتر از جو نیست . گرمای نهان آن به ازای هر پوند در 5 درجه فارنهایت 21/93 بی-تی-یو است . فشار عادی سر کمپرسور در 86 درجه 82/172 پوند بر اینچ مربع مطلق است .
22-R ماده ای پایدار ,غیر سمی ,بدون اثر اکسید کنندگی , بی آزار و غیر قابل اشتعال است . فشار اواپراتور در 5 درجه فارنهایت 43 پوند بر اینچ مربع است . حلالیت آن در آب 3 برابر 12-R است . بنابراین رطوبت در این ماده باید حداقل باشد .به همین دلیل استفاده از رطوبت گیر و خشک کن در این مورد بیشتر است .
به علت تمایل شدید تر 22-R به آب تعداد بیشتری رطوبت گیر برای خشک کردن آن لازم است. 22­-R تا حرارت16درجه فارنهایت در روغن حل می شود وپس از ان روغن شروع به جدا شدن نموده و چون از مایع سبک تر است در سطح آن جمع می شود. وجود نشت را می توان به وسیله ی نشت یاب الکترونیکی و یا مشعل هالاید تیین کرد.
مواد سرما زا ی مخلوط:
همانطور که از نامشان پیداست , این مواد مخلوطی از دو یا چند ماده ی سرما زا هستند, ولی مانند یک ماده سرما زای واحد عمل می کنند. و چهار نوع متداولتر آنها عبارتند از:
1)R-500 که مخلوطی است از 8/73 درصدR-12 و 2/26 درصدR-152a
2)R-502 که مخلوطی است از8/ 48درصدR-22 و2/ 51درصدR-115
3) که مخلوطی است از1/ 41درصدR-23 و9/ 59درصدR-13
4) که مخلوطی است از2/ 48درصدR-32 و8/ 51درصدR-115
این مواد سرما زا موادی ثبت شده هستند که مراحل ترکیب آنها پیچیده است و متصدی سرویس نباید با اختلاط مواد مبرد اقدام به ساختن ماده ای مخصوص بنماید.

منبع:

http://www.shakhta.ir/

انواع کاویتاسیون  

انواع کاویتاسیون که ممکن است در پمپ ها اتفاق بیافتد:

 

- کاویتاسیون تبخیری (نارسایی NPSHa) :

شایعترین نوع کاویتاسیون می باشد و حدود 70% از کاویتاسیون ها را در بر می گیرد. برای جلوگیری از این نوع کاویتاسیون، مقدار NPSHa در سیستم باید از مقدار NPSHr (حداقل انرژی مورد نیاز پمپ که توسط کارخانه سازنده توسط منحنی هایی به همراه کاتالوگ پمپ ارائه می گردد) بیشتر باشد.برای جلوگیری از صدمات ناشی از این نوع کاویتاسیون، راهکار های زیر پیشنهاد می گردد:

• 1- کاهش دما که مقدار هد ناشی از فشار بخار سیال را کاهش دهد، هرچه دما کمتر باشد در نتیجه فشار اشباع متناظر به آن کمتر خواهد شد و در نتیجه احتمال کمتر شدن این فشار نسبت به فشار داخل پمپ افزایش می یابد . بنابراین وقتی خواستید که سیال با دمای بالا را پمپ کنید بسیار باید به این نوع کاویتاسیون دقت کنید.

 

• 2- افزایش تراز مایع در مخزن مکش که مقدار هد استاتیکی را افزایش می دهد.

 

• 3- بهبود و اصلاح پمپ شامل موارد زیر :

 

• - کاهش سرعت که مقدار Hf(هد ناشی از افت) را کاهش می دهد.
• - افزایش قطر چشمه پره
• - بکار بردن دو پمپ کوچکتر بصورت موازی که موجب کاهش افد هد می شود.
• در این شرایط مایع مجبور می شود از ناحیه پر فشار پمپ به طرف ناحیه کم فشار آن در عرض پره بازگردش کند. وقتی در قسمت مکش یا تخلیه جریان گردابی ایجاد می شود که ناشی از سرعت بالای سیال می باشد جریان سیال برعکس شده و در خلاف جریان حرکت جریان عادی سیال باز گردش می کند.

باز گردش سیال باعث می شود که قطر مفید عبور سیال در قسمت مکش و تخلیه کاهش یابد و باعث کاهش فشار سیال گردد(مطابق اصل برنولی). با کاهش فشار و رسیدن فشار به فشار بخار سیال پدیده کاویتاسیون ایجاد می شود.

این نوع کاویتاسیون به دو حالت اتفاق می افتد :

اول اینکه مایع داخل محفظه پمپ با سرعت موتور باز گردش کرده و یکباره حرارتش افزایش پیدا کرده و فوق گرم می شود.

دوم  وقتی که سیال مجبور می شود که از میان آب بند ها و درزهای بین قطعات به سرعت عبور کند در این حالت حرارت بالا باعث تبخیر مایع خواهد شد.

صدمات ناشی از کاویتاسیون در پمپ های باز بیشتر در لبه تیغه های ایمپلر سمت چشم پره و در نوک تیغه ها تا قطر خارجی ایمپلر اتفاق می افتد. در پمپ های با ایمپلر بسته این صدمات روی نوار های سایشی بین پرهو بدنه محفظه ایجاد می شود.

برای بهبود و تصحیح شرایط در حالت ایمپلر باز باید ایمپلر را به گونه ای تنظیم کرد که تلرانس بین تیغه ها و محفظه دقیقا تصحیح شود.در پمپ های پره بسته امکان تصحیح شرایط نیست اما لازم است جریان محصور شده در قسمت تخلیه پمپ آزاد شود.

 فضای آزاد بین نوک پره و زبانه باید معادل 4% قطر پره باشد. صدمات ناشی از این نوع کاویتاسیون بیشتر در نوک تیغه های خارجی پره و پشت زبانه، روی دیواره محفظه داخلی دیده می شود.

 

- کاویتاسیون از نوع مکش

مکش هوا می تواند به اشکال مختلف در لوله ها و نقاط دیگر پمپ اتفاق بی افتد. مثلا در صورت ایجاد خلا در پمپف هوا می تواند به درون لوله ها وارد شود. یکی از این نمونه ها پمپبالاکش (Lift pump) می باشد. هوا از راههای زیر می تواند وارد پمپ شود.

• 1- آببند شفت پمپ
• 2- آببند ساق متصل به صفحه شیر در لوله مکش
• 3- رینگ های اتصالی لوله مکش
• 4- واشر های آب بند صفحه فلنج در اتصالات لوله
• 5- ارینگ ها و اتصالات پیچی در قسمت مکش
• 6- ارینگ ها و آب بندهای ثانویه در آب بندهای تک
• 7- سطوح آب بندهای مکانیکی تک
• 8- از طریق حباب ها و حفره های هوا در لوله مکش
• 9- از طریق مایعات کف کننده

راه های جلوگیری از کاویتاسیون نوع مکش هوا:

• 1- آب بندی و بستن تمام سطوح، صفحات فلنج ها و واشر ها
• 2- درزبندی و بستن رینگ های آب بند و آببندهای ساقه متصل به صفحه شیر در لوله مکش
• 3- نگه داشتن سرعت سیال به میزان 8 فوت بر ثانیه (با افزایش قطر لوله)
• 4- استفاده از آب بند های مکانیکی دوبل
• منبع:

http://www.mkhorasani.blogfa.com/

 

عملکرد پمپهای سانتریفوژ در حالت بحرانی می تواند موجب اختلال سیستمهای مربوطه شود. از جمله این سیستمها نیروگاههای حرارتی و صنایع پتروشیمی است. در بعضی مواقع تعیین علت دقیق عملکرد ناپایدار پمپ ممکن نیست. جریان توربولان و یا شرایط غیر عادی جریان می تواند موجب لرزشهای شدید و خارج شدن پمپ از مدار شود. یکی از دلایل اولیه لرزشهای پمپ سانتریفوژ کاویتاسیون است. در این حالت در اثر کاهش فشار مایع و تبخیر صورت گرفته در سمت مکش پروانه توده های حباب تولید و به خروجی پروانه جهت تخلیه ارسال می شوند. در اثر افزایش فشار، حبابهای تولید شده فشرده می شوند فشرده شدن حبابها همراه با صدا (مشابه صدای ضربه به بادکنک) و ایجاد لرزش می شود.
تولید حباب در پروانه وقتی رخ می دهد که NPSH موجود مکش پمپ کمتر از NPSH لازم پمپ شود. این امر می تواند به علت وجود مانع در مسیر مکش، وجود زانوئی در فاصله نزدیک ورودی پمپ و یا شرایط غیر عادی بهره برداری می باشد. عواملی مانند افزایش دما و یا کاهش فشار در سمت مکش نیز می تواند شرایط فوق را ایجاد کند. البته انتخاب پمپ برای سیستمهایی که در دبی های متفاوت و سرعت متغیر کار می کنند بایستی با دقت صورت گیرد تا از پدیده کاویتاسیون جلوگیری گردد. با توجه به ملاحظه مراجع مختلف لرزش پمپ ها معلوم شده است یک عامل رایج این لرزشها پدیده کاویتاسیون است و می تواند مخرب نیز باشد.
چنانچه آب به بخار تبدیل شود حجم آن می تواند تا 50000 برابر افزایش یابد که موجب تخلیه پروانه از آب گردد خسارات پمپ در اثر کاویتاسیون شامل خوردگی پره ها در منطقه ضربه حباب و آسیب دیدگی یاتاقانها باشد.
بعضی نتایج نشان می دهد، ارتعاشات مربوط به کاویتاسیون در فرکانسهای بالای 2000 هرتز تولید یک پیک با طیف پهن می نماید. گزارش دیگر اثر کاویتاسیون بر فرکانس پاساژ پره (تعداد پره ضربدر فرکانس دوران محور) را شرح می دهد و دیگری اثر دامنه ارتعاشی پیک را در سرعت محور نشان می دهد. البته دلیل تفاوت در فرکانسهای فوق که از طرف متخصصین مختلف پمپ ارائه شده تفاوت در طراحی پمپ، نصب و بهره برداری آن می باشد. حتی اخیرا" لرزش در اثر کاویتاسیون با ظهورPeak با فرکانس 60 % دور روتور در طیف مشاهده شده است که این در اثر تشدید فرکانس طبیعی پوسته پمپ در اثر برخورد حبابها با آن بوده است. مشخصه دیگر کاویتاسیون تغییرات و نوسان فشار خروجی پمپ است. یک روش سریع جلوگیری ازکاویتاسیون بستن آرام شیرخروجی وکاهش دبی پمپ است تاNPSH لازم کمتر از موجودشود. عملکرد پمپهای سانتریفوژ در حالت بحرانی می تواند موجب اختلالسیستمهای مربوطه شود. از جمله این سیستمها نیروگاههای حرارتی و صنایع پتروشیمی است. در بعضی مواقع تعیین علت دقیق عملکرد ناپایدار پمپ ممکن نیست. جریان توربولان و یاشرایط غیر عادی جریان می تواند موجب لرزشهای شدید و خارج شدن پمپ از مدار شود. یکیاز دلایل اولیه لرزشهای پمپ سانتریفوژ کاویتاسیون است. در این حالت در اثر کاهشفشار مایع و تبخیر صورت گرفته در سمت مکش پروانه توده های حباب تولید و به خروجیپروانه جهت تخلیه ارسال می شوند. در اثر افزایش فشار، حبابهای تولید شده فشرده میشوند فشرده شدن حبابها همراه با صدا (مشابه صدای ضربه به بادکنک) و ایجاد لرزش میشود.
تولید حباب در پروانه وقتی رخ می دهد که NPSH موجود مکش پمپکمتر از NPSH لازم پمپ شود. این امر می تواند به علت وجود مانع در مسیر مکش، وجودزانوئی در فاصله نزدیک ورودی پمپ و یا شرایط غیر عادی بهره برداری می باشد. عواملیمانند افزایش دما و یا کاهش فشار در سمت مکش نیز می تواند شرایط فوق را ایجاد کند. البته انتخاب پمپ برای سیستمهایی که در دبی های متفاوت و سرعت متغیر کار می کنندبایستی با دقت صورت گیرد تا از پدیده کاویتاسیون جلوگیری گردد. با توجه به ملاحظهمراجع مختلف لرزش پمپ ها معلوم شده است یک عامل رایج این لرزشها پدیده کاویتاسیوناست و می تواند مخرب نیز باشد.
چنانچه آب به بخار تبدیل شود حجم آن می تواند تا 50000برابر افزایش یابد که موجب تخلیه پروانه از آب گردد خسارات پمپ در اثر کاویتاسیونشامل خوردگی پره ها در منطقه ضربه حباب و آسیب دیدگی یاتاقانها باشد.
بعضی نتایج نشان می دهد، ارتعاشات مربوط به کاویتاسیون در فرکانسهای بالای 2000 هرتزتولید یک پیک با طیف پهن می نماید. گزارش دیگر اثر کاویتاسیون بر فرکانس پاساژ پره (تعداد پره ضربدر فرکانس دوران محور) را شرح می دهد و دیگری اثر دامنه ارتعاشی پیکرا در سرعت محور نشان می دهد.

البته دلیل تفاوت در فرکانسهای فوق که از طرف متخصصین مختلف پمپارائه شده تفاوت در طراحی پمپ، نصب و بهره برداری آن می باشد. حتی اخیرا" لرزش دراثر کاویتاسیون با ظهورPeak با فرکانس 60 % دور روتور در طیف مشاهده شده است که ایندر اثر تشدید فرکانس طبیعی پوسته پمپ در اثر برخورد حبابها با آن بوده است. مشخصهدیگر کاویتاسیون تغییرات و نوسان فشار خروجی پمپ است. یک روش سریع جلوگیریازکاویتاسیون بستن آرام شیرخروجی وکاهش دبی پمپ است تاNPSH لازم کمتر ازموجودشود.

 منبع: http://www.iran-eng.com/

 پمپ

پُمپ یا تُلُمبه وسیله‌ای مکانیکی برای انتقال مایعات است که با افزایش فشار جریان آن، امکان جابجایی مایعات را به ارتفاعی بالاتر (با افزایش هد) یا حتی پایین دست (معمولا حوضچه یا مخزن) فراهم می‌آورد.

پمپ کاربردهای فراوان در صنعت و حتی در وسایل نقلیه دارد. مانند پمپ بنزین یا پمپ آب خودرو تا پمپ‌های بزرگ برای پر کردن حوضچه‌های تعمیر کشتی.

تعریف پمپ: به طور کلی پمپ به دستگاهی گفته می شود که انرﮊی مکانیکی را از یک منبع خارجی اخذ و به سیال مایعی که از آن عبور می کند، انتقال می دهد. در نتیجه انرﮊی سیال پس از خروج از این دستگاه (پمپ) افزایش می یابد. در پمپ ها تغییرات انرﮊی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می گردد. از پمپها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین و یا جا به جایی آن در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می نمایند. به عبارت کلی تر از پمپ برای انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می کنند. پمپها دارای انواع مختلفی هستند که هرکدام دارای کاربرد خاصی می باشند. مهمترین پمپهایی که در این واحد استفاده شده اند عبارتند از:

1. پمپهای سانتریفوﮊ. 2. پمپهای رفت و برگشتی. 3. پمپهای چرخ دنده ای.

پمپهای سانتریفوﮊ: این پمپها از نوعی می باشند که انتقال انرﮊی از آنها به سیال به طور دائمی انجام می پذیرد. پمپهای سانتریفوﮊ معمولا نیروی محرکه خود را از طریق یک الکترو موتور (موتور الکتریکی) دریافت می کنند. انتقال نیروی محرکه از موتور به پمپ از طریق یک محور به نام شَفت منتقل می شود. شَفت موتور به وسیله نوعی تجهیزات مکانیکی به نام کوپلینگ به شَفت پمپ متصل شده است. به این ترتیب انتقال نیرو به راحتی از طریق شفت موتور الکتریکی به شفت پمپ منتقل می گردد.

پمپ های سانتریفوﮊ دارای یک محفظه هستند که حلزونی شکل است و پوسته یا کِیسینگ نامیده می شود و درون آن یک یا چند چرخ قرار دارند که روی یک محور (شفت) نصب شده اند. هر چرخ مجهز به تعدادی پره می باشد. انتقال انرﮊی به سیال در این قسمت انجام می شود. برای اینکه از محل خروج شفت از کِیسینگ پمپ سیالی خارج نشود و اصطلاحا نشتی به خارج نداشته باشیم از ابزاری به نام مکانیکال سیل استفاده شده است. نکته بسیار مهم در مورد این نوع پمپها هواگیری یا پرایم کردن پمپ پیش از روشن کردن آنها می باشد. یعنی پس از لاین آپ نمودن پمپ و اطمینان از ورود سیال به داخل پمپ، باید از خروج کامل هوا یا گاز حبس شده در داخل پمپ نیز اطمینان حاصل نمود. از این نوع پمپها در ابعاد و اندازه های مختلف برای مصارف گوناگون ساخته می شوند.

پمپهای رفت وبرگشتی: این نوع پمپها وسایلی هستند که انتقال انرﮊی از آنها به سیال به صورت پریودیک و دوره ای می باشد. نیروی محرکه این نوع پمپها نیز غالبا توسط موتورهای الکتریکی تامین می گردد. در این نوع پمپها حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل به حرکت رفت و آمدی پیستونی در یک سیلندر می شود. با عقب رفتن پیستون در سیلندر ایجاد مکش شده و در نتیجه مایع از طریق یک شیر ورودی داخل سیلندر می گردد. با حرکت پیستون به طرف جلو دریچه ورودی بسته و مایع از طریق شیر خروجی به خارج هدایت می گردد. شیرهای ورودی و خروجی یکطرفه بوده و طوری ساخته شده اند که در مراحل رفت و آمد پیستون، از ورود مایع داخل سیلندر به قسمت کم فشار و بالعکس ممانعت شود. اگر بجای پیستون، پلانجری در داخل سیلندر رفت و آمد کند در این حالت به آن پمپ پلانجری می گویند. در ضمن چنانچه پلانجر دیافراگمی را حرکت دهد پمپ از نوع دیافراگمی است. فرق میان پیستون وپلانجر در این است که طول سر پیستون کوتاه تر از مسافتی است که پیستون درون سیلندر طی می نماید، در حالی که طول پلانجر بیشتر از طول مسافت طی شده توسط آن در داخل سیلندر می باشد. از طرفی در پمپهای پیستون از حلقه یا رینگی جهت آب بندی پیستون و سیلندر استفاده شده است که روی بدنه پیستون قرار گرفته و همراه آن حرکت می کند، در حالیکه در پمپهای پلانجری این رینگ روی سیلندر قرار دارد و ثابت است. این پمپها معمولا کم ظرفیت هستند ولی فشار خروجی سیال را می توانند تا مقدار زیادی افزایش دهند. بنابراین از این پمپها در جاهایی که نیاز به جا به جا کردن سیالی با حجم کم ولی فشار بالا می باشد استفاده می کتتد. در ضمن باید به این نکته نیز توجه داشت که جریان سیال در این پمپها به صورت غیر یکنواخت می باشد. نکته بسیار مهم در مورد این پمپ ها آن است که هرگز نباید آنها را در حالیکه شیر خروجی پمپ (دیسچارج پمپ) بسته است روشن نمود

پمپهای چرخ دنده ای یا گی یِر پمپ: این پمپها نوعی از پمپهای گردشی یا روتاری می باشند. پمپ های چرخ دنده ای از دو قسمت متمایز تشکیل شده اند، یکی قسمت جداره ثابت و دیگری قسمت دوار که شامل یک محور گردان با چرخ دنده می باشد. در پمپ های چرخ دنده ای مقداری مایع بین دنده های چرخ دنده پمپ به اصطلاح به تله می افتد و در اثر چرخیدن چرخ دنده ها این مایع به قسمت خروجی پمپ رانده می شود. این پمپ ها به گونه ای ساخته می شوند که در آنها فاصله میان اجزاء گردنده و جداره ثابت بسیار کم می باشد. کار برد این پمپها برای جا به جایی مایع با حجم کم و فشار متوسط می باشد. نکته مهم در مورد این پمپها آن است که هرگز نباید آنها را در حالیکه شیر خروجی پمپ (دیسچارج پمپ) بسته است روشن نمود؛ چرا که در این حالت، اگر هیچ شیر اطمینانی (سِیفتی وَلو) در مسیر دیسچارج پمپ وجود نداشته باشد، یا خود پمپ از بین می رود و یا اینکه لوله دیسچارج می شکند.

کاویتاسیون : این پدیده یکی از خطرناکترین حالتهایی است که ممکن است برای یک پمپ به وجود آید. آب یا هر مایع دیگری، در هر درجه حرارتی به ازای فشار معینی تبخیر می شود. هرگاه در حین جریان مایع در داخل چرخ یک پمپ، فشار مایع در نقطه ای از فشار تبخیر مایع در درجه حرارت مربوطه کمتر شود، حبابهای بخار یا گازی در فاز مایع به وجود می آیند که به همراه مایع به نقطه ای دیگر با فشار بالاتر حرکت می نمایند. اگر در محل جدید فشار مایع به اندازه کافی زیاد باشد، حبابهای بخار در این محل تقطیر شده و در نتیجه ذراتی از مایع از مسیر اصلی خود منحرف شده و با سرعتهای فوق العاده زیاد به اطراف و از جمله پره ها برخورد می نمایند. در چنین مکانی بسته به شدت برخورد، سطح پره ها خورده شده و متخلخل می گردد. این پدیده مخرب در پمپ ها را کاویتاسیون می نامند. پدیده کاویتاسیون برای پمپ بسیار خطرناک بوده و ممکن است پس از مدت کوتاهی پره های پمپ را از بین ببرد. بنابراین باید از وجود چنین پدیده ای در پمپ جلو گیری گردد. کاویتاسیون همواره با صدا های منقطع شروع شده و سپس در صورت ادامه کاهش فشار در دهانه ورودی پمپ، بر شدت این صدا ها افزوده می گردد. صدای کاویتاسیون مخصوص ومشخص بوده وشبیه برخورد گلوله هایی به یک سطح فلزی است. همزمان با تولید این صدا پمپ نیز به ارتعاش در می آید. در انتها این صداهای منقطع به صداهایی شدید ودائم تبدیل می گردد و در همین حال نیز راندمان پمپ به شدت کاهش می یابد.

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد.

می دانیم که مایعات دارای شکل ثابتی نیستند به همین دلیل برای جابجایی آن ها از روش اختلاف فشار استفاده می شود تا بتوان آن ها را انتقال داد. که برای این کار از پمپ ها یا تلمبه استفاده می شود. عملیاتی که برای ایجاد اختلاف فشار و جابجایی مایعات مورد استفاده می شود را پمپاژ کویند. انواع پمپ ها پمپ گریز از مرکز: اینگونه پمپ ها داری یک شیر خروجی می باشد که باید بسته باشد زیرا در این موقه باعث ایجاد حداکثر فشار در تلمبه می شود که به آن فشار طراحی گفته می شود. پمپ ترکیبی: زمانی که نیاز باشد یک سیال را با جریان بسیار بالا ارسال کنیم چندین پمپ را بصورت سری به همدیگر متصل کرده که به اینگونه پمپ ها پمپ ترکیبی گویند. پمپ دیاگرامی: از اینگونه پمپ ها زمانی استفاده می شود که نیاز به ایجاد فشار و سرعت زیاد نباشد و این پمپ ها با استفاده از یک خلاء می توانند سیال را پمپ کنند. پمپ رفت و برگشتی: در این پمپ ها برای بالا بردن فشار سیال از حرکت افقی و عمودی استفاده می شود. که مقداری اتلاف انرژی به همراه دارد. این پمپ ها برخلاف پمپ های گریز از مرکز نباید خروجی پمپ بسته باشد زیرا باعث ایجاد خرابی در پمپ می شود. علاوه بر این ها بستن یک شیر اطمینان در خروجی پمپ لازم است. پمپ پیستونی: در این نوع پمپ ها که مانند پمپ های گریز از مرکز دارای یک شیر خروجی است که نباید موقع عمل پمپاژ بسته باشد. پمپ پلانجری: این نوع پمپ دارای یک شیر اطمینان است که مانند پمپ پیستونی است ولی اگر قطر فشارنده آن کم باشد به آن پمپ پلانجری گویند.

عیب یابی در پمپ ها در شرایط ایده ال پمپ هایی را مورد استفاده قرار می دهیم که همیشه در بهترین وضعیت خود کار می کنند.اما در دنیای واقعی به ندرت پیش می آید بتوانیم از یک تولید کننده پمپی دریافت نماییم که بازدهی آن به الزامات مورد نظر ما نزدیک باشد.و یا پیدا کردن راهی که بتواند عملکرد پمپ را درنقطه بیشترین بازدهی و یا نزدیک به ان نقطه حفظ نماید محال به نظر می رسد.البته مهندسین کاربردی راههایی برای بهینه سازی انتخاب پمپها دارند.یک راه این است که پمپ مطلوب را مشخص نموده و مشخصه های آن را به قدری دقیق ذکر نماییم که پمپهای دیگر را شامل نشود.در صنعتی که رقابت بر سر بهترین پیشنهادات وجود دارد این کار مورد قبول واقع نمی شود.روش دیگر بیان نمودن مشخصات پمپ بصورت پارامترهای اساسی می باشد.این پارامترها عبارتند از: جریان هد (افت فشار)،حداکثر توان ترمز، حداقل بازدهی پمپاژ،حداقل ضریب توان موتور و حداکثر سرعت موتور. عملکرد پمپهای سانتریفوژ در حالتی که شدت کار بر روی آنها زیاد باشد می تواند موجب اختلالاتی در تلمبه شود. جریان توربولنت می تواند موجب ایجاد لرزش هایی باعث و خارج شدن پمپ از مدار شود که به آن اصطلاحا می گوینداوت شده. یکی از دلایل اولیه لرزشهای پمپ کاویتاسیون می باشد. در این حالت در اثر کاهش فشار مایع و تبخیر صورت گرفته در سمت مکش پروانه توده های حباب تولید و به خروجی پروانه برخورد کرده. حبابها همراه با صدا (مشابه صدای ضربه به بادکنک) و ایجاد لرزش می شود. تولید حباب در پروانه وقتی رخ می دهد که Npsh موجود مکش پمپ کمتر از Npsh این امر می تواند به علت وجود مانع در مسیر مکش، وجود زانوئی در فاصله نزدیک ورودی پمپ و یا شرایط غیر عادی می باشد. عواملی مانند افزایش دما و یا کاهش فشار در سمت مکش نیز می تواند شرایط فوق را ایجاد کند. البته انتخاب پمپ برای سیستمهایی که در دبی های متفاوت و سرعت متغیر کار می کنند بایستی با دقت صورت گیرد تا از پدیده کاویتاسیون جلوگیری گردد. با توجه به ملاحظه مراجع مختلف لرزش پمپ ها معلوم شده است یک عامل رایج این لرزشها پدیده کاویتاسیون است و می تواند مخرب نیز باشد. ازدیگر عواملی که می تواند باعث لرزش در پمپ ها شود می توان به هم محور نبودن تلمبه و محور اصلی آن بیان کرد زیرا در این صورت باعث ایجاد جفت نبودن با دیگر قطعات دانست به همین دلیل باعث ایجاد سرو صدا می شود. از دیگر عوامل می توان به خارج شدن شفت از مرکز خود دانست که این پدیده با چشم قابل دیدن و تشخیص نیست به همین دلیل آن را بر روی ماشین تراش که دارای اندازه گیر ساعتی می باشد نصب می کنند و اگر این کج شدگی به اندازه خیلی خیلی ناچیرز باشد به وسیله یک شخص ماهر قابل بازگشت به خط می باشد در غیر اینصورت از رده خارج می شود. یکی دیگر از اشکالات در پمپ ها می توان به خوردگی پروانه تلمبه و رینگ ها و بلبرنگ ها اشاره کرد که سائیده شدن و یا فاصله آزاد آنها زیاد شده است.

پمپ گریز از مرکز
هرگاه جسمی به‌سرعت حول محور خود به چرخش در آید، ذرات مرکزی آن جسم در اثر نیروی تولید شده به خارج پرتاب می‌گردند. این نیرو را نیروی گریز از مرکز گویند. پمپهای گریز از مرکز بر اساس این نیرو که در اثر چرخش پروانه بوجود می‌آید، کار می‌کنند. دو قسمت مهم این تلمبه که کار اصلی را انجام می‌دهند، عبارتند از:
پروانه impeller
جداره Casing
مایع پس از رهایی از پروانه ، از مجرایی می‌گذرد که انرژی سرعتی مایع به انرژی فشاری مبدل می‌گردد. به این ترتیب ، فشار مایع هنگام خروج بیش از فشار ورودی آن می‌باشد. اگر سطل پر آبی را با سرعت به دوران در آوریم، مشاهده می‌شود وضعی قرار می‌گیرد که بای آب نمی‌ریزد. اگر در همین حال ، سوراخی در ته طرف ایجاد کنیم، مشاهده می‌شود که آب با سرعت زیاد از سوراخ به بیرون می‌ریزد..
پمپ دوّار
پمپ دوّار ، یک نوع پمپ جابجایی مثبت است که مایع را ممکن است به دو طریق پمپ کند: دورانی خاص و مخلوطی از دوران و نوسان. هر پمپ دوّار به‌طور کلی از یک محفظه ساکن درست شده که در این محفظه یک موتور بوسیله نیروی یک محرک خارجی می‌گردد. حرکت روتور اجرا ، پمپ کننده را به حرکت در می‌آورد. پمپهای دوّار با طرحهای گوناگون و متنوع ساخته شده‌اند که معمولترین آنها عبارتند از:
چرخ دنده داخلی و خارجی ، یک پیچی و چند پیچی ، تیکه‌ای ، پره‌ای نفرشی ، پره‌ای نوسانی ، بادامک پیستونی می‌باشد. این پمپها لازم است با سرعت دورانی زیاد و در حدود 5000 دور در دقیقه و یا بیشتر کار نمایند.

در بحث قبلی که در رابطه با پمپ ها داشتیم به بیان موضوعی در رابطه با پمپ های جابجایی مثب صحبت کردیم برای اینکه این قضیه کمی روشن تر و شفاف تر باشد به شرحی در رابطه با پمپ های جابجایی مثبت و نوع های شبیه به آن می پردازیم. پمپ های جابجایی مثبت پمپ دورانی یک نوع پمپ جابه‌جایی مثبت می باشد. به عنوان مثال در هر دور کامل چرخ در یک پمپ چرخ دنده‌ای مقدار معینی از سیال را از ورودی به خروجی منتقل کرده و آن را به سیستم های لوله کشی انتقال می دهد. به همین دلیل از پمپهای چرخ دنده‌ای معمولا برای انتقال سیالها از میان سیستمهایی که دارای یک مسیر جریان کامل از قسمت خروجی به ورودی پمپ می‌باشند، استفاده می‌شود. اگر این مسیر جریان برای مدتی مسدود شود، فشار زیاد ایجاد شده باعث متوقف شدن واحد محرک می‌گردد. پمپ ممکن است خورد شود، یا حداقل اتصالات فلزی سیستم لوله کشی خراب شده و شروع به نشت نمایند. پمپ چرخ دنده جناقی این پمپ به خاطر داشتن شکل دندانه چرخ دنده‌اش ، پمپ چرخ دنده جناقی نامیده شده است. دندانه‌های پمپ چرخ دنده‌ای ساده ، مستقیم هستند. بدین دلیل هنگام تخلیه هر چرخ دنده در یک زمان انجام می‌شود. دنده چرخ دنده‌های جناقی کج است. این موضوع باعث روی هم افتادن چرخ دنده‌ها می‌شود. هنگام تخلیه یک چرخ دنده قبل از تکمیل هنگام چرخ دنده دیگر انجام می‌شود، بدین دلیل باعث نرم تر کار کردن جریان در داخل سیستم لوله کشی می‌شود. پمپ های چرخ دنده حلزونی بعضی از پمپهای چرخ دنده‌ای باید بتوانند سیال را به هر دو جهت جابه‌جا کنند. بدین معنی که جهت چرخش چرخ دنده‌ها بایستی معکوس شود. چرخش پمپهای چرخ دنده‌ای ساده قابل برگشت (دو طرفه) است، ولی دارای خروجی ضربانی می‌باشند. پمپهای چرخ دنده جناقی دارای خروجی یکنواخت‌تری هستند، ولی جهت چرخش چرخ دنده‌ها قابل برگشت نیست. برای پیشگیری این نقض ، بعضی از پمپهای چرخ دنده‌ای از چرخ دنده حلزونی استفاده می‌کنند. کجی دندانه‌های چرخ دنده حلزونی باعث می شود هنگامه تخلیه یکنواخت برای جریان خروجی آرام تر از پمپ می‌باشد. هر پمپ دارای سه روتور می‌باشد، یک روتور نیرو دهنده و دو هرز گرد. روتورها درون یک پوسته قرار می گیرند. سیال از طریق دهانه مکشی وارد پمپ می‌شود و از طریق گذرگاههای محفظه به هر دو انتهای روتورها یا جایی که سیال در میان فضای بین پوسته روتور و دندانه‌های روتور نیرو دهنده بار (سیال) پمپاژ شده مورد نیاز را با هرزگردها که بطور ساده برای آب بندی بکار می‌روند، حمل می‌کند. محفظه‌های روتور از یاطاقانهای طوقهای تشکیل شده‌اند. این یاطاقانها روتورها را نگهداری و هدایت کرده و آنها را درگیر می‌کنند. محفظه روتورها کانالهایی هستند که مایع باید قبل از تخلیه شدن از پمپ از میان آنها بگذرد. برای جلوگیری از نفوذ هوا به داخل پمپ (فشار سیال در طرف مکش پمپ ممکن است کمتر از فشار اتمسفر باشد) شافت روتور نیرو دهنده باید آب بندی شود. شافت روتور هرزگرد مانند میله والو به وسیله پکینگی که توسط گلند در کاسه نمد نگه داشته می‌شود، آب بندی می‌گردد. قسمت انتهای کاسه نمد یک قسمت مجزا می‌باشد. این قطعه یاطاقان طوقه‌ای می‌باشد که بوش آب بندی نامیده می‌شود. بوش آب بندی ، شافت روتور نیرو دهنده را نگه داشته و هدایت می‌کند و نیز برای نفوذ ناپذیری هوا از اطراف شافت به داخل کمک می‌کند.

پمپ سانتریفوز
در این این نوع پمپ ها سیال ابتدا به مرکز پمپ و نزدیک پره‌ها فرستاده می شود. و از اثر نیروی گریز از مرکز که ناشی از گردش سریع پمپ می‌باشد و انرژی جنشی زیادی بدست آورده و به خارج پرتاب شده و پوسته را از سیال پر کرده. انرژی جنبشی در قسمت های خروجی پمپ به انرژی فشاری تبدیل شده.

حرکت پروانه:

در جهت عمود بر فرو رفتگی پره ها در پمپ ها می باشد. پمپ های سانتریفیوژ از پرکاربردترین پمپ هائی است که در صنعت کاربرد فراوان دارد. مزیت این نوع پمپ ها این است که در اثر گذر حجمی سیال در آنها یکنواخت می‌شود.

پمپ های سانتریفیوژ را بر حسب نوع آن ها به انواع زیر تقسیم بندی می‌کنند:
از نظر وضعیت طبقات که ممکن است یک طبقه و یا چند طبقه باشند.
از نظر مقدار آبدهی و هد که ممکن است بصورت کم ، متوسط و زیاد باشند.
از نظر نوع پروانه ، تعداد تیغه.

اجزای یک پمپ سانتریفوژ
موتور ، که باعث حرکت دورانی محور می گردد.
پوسته جداره
لوله رانش
لوله مکش
محفظه بین پوسته و پروانه

پروانه پمپ شامل پره‌هایی می‌باشد که به نحوی ساخته شده‌اند تا جریان داخل پمپ حتی امکان یکنواخت باشد.
انواع پروانه‌های پمپهای سانتریفوژ


انواع پروانه‌های معمولی
پروانه ممکن است به یک صفحه متصل باشد یا بین دو صفحه قرار داشته باشد یا آزاد باشد. مایع در جهت محور وارد بدنه پمپ می‌شود و سیال ورودی بوسیله پره‌های پروانه دریافت شده و به داخل یک پیچک که مماس بر پمپ می‌باشد تخلیه می‌گردد. آب بندی پمپ های سانتریفوژ مسئله ای بسیار مهمی است که در صورت عدم رعایت آن باعث کاهش راندمان عمل پمپ می‌گردد.

انواع پمپ های گریز از مرکز:

پمپ پره مستقیم ( شعاعی)
پمپ تیغه خمیده ( volute )
پمپ مارپیچ

پمپ پره مستقیم:
در این گونه پمپ ها یک مجرای ورودی در مرکز پروانه پمپ قرار گرفته که سیال از طریق آن وارد محفظه می شود در این حین حرکت دورانی سیال موجب ایجاد یک فشار به قطر خارجی پروانه می شود. که باعث ایجاد جریان شده و پروانه را با سرعت و فشار زیادی ترک گفته و از طریق خروجی خارج شده.


پمپ تیغه خمیده ( volute ) :
این نوع پمپ ها علاوه بر قسمت های داخلی که به پره های منحنی شکل مجهز می باشد حتی درپوش آن هم به پره های منحنی شکل مجهز شده. در این گونه پمپ شکل پمپ یک تغییر خاصی دارد که حالت مارپیچ به خود دارد.
زمانی که سیال وارد محفظه پمپ شده پره ها سیال را به تلاطم در آورده اما به فرم مارپیچ این کار انجام می شود. و سیال را به دیواره چسبانده و سپس آن را خارج کرده. همزمان با گردش پروانه آب به دیواره چسبیده می شود و وارد مجرای مارپیچی شده. توجه کنید که فرآیند کار تمامی پمپ های گریز از مرکز یکسان است ولی کمی با هم تفاوت دارند.


پمپ مارپیچ:
این پمپ ها به شکل ی�