آشنایی با بوسترپمپ

 آشنایی با بوسترپمپ

بوسترپمپ به دستگاهی اطلاق می شود که دو یا چند پمپ به صورت موازی به یکدیگر متصل شده باشند تا بتواند دبی و هد مورد نیاز را با کمترین انرژی و بالاترین راندمان تامین نمایند
وظیفه بوسترپمپ ثابت نگه داشتن فشار لازم برای تامین شبکه مصرف با توجه به الگوی متغیّر مصرف می باشد. از این رو هنگامی که در شبکه مصرفی وجود ندارد فشار تغییر نمی کند و پمپ های بوسترپمپ خاموش می باشند اما به محض اینکه مصرف فشار در شبکه افت می کند برای جبران این افت اولین پمپ شروع به کار می کند اگر این پمپ قادر به تامین فشار نباشد پمپ های دیگر به همین ترتیب وارد مدار می شود تا فشار را در محدوده معینی ثابت نگه دارند
هنگامی که مصرف کم یا متوقف می شود پمپ نیز دبه ترتیب از مدار خارج می شوند کلا پمپ های بوسترپمپ با توجه به الگوی مصرف به مدار وارد یا خارج می شوند
در ارتباط با صرفه جویی در مصرف انرژی در همه زمینه ها از جمله در مصرف برق اقدامات موثری انجام گردیده است.

موارد استفاده از بوسترپمپ:

• آبرسانی ساختمان های مختلف مانند برجها بیمارستانها مدارس سالن های تفریحی ورزشی مجتمع های مسکونی و آپارتمانی و…
• تامین سیستم اطفاء حریق
• مصارف کشاورزی و آبیاری
• تامین آب صنعتی کارخانجات و صنایع

مزایای استفاده از بوسترپمپ :

• محدوده وسیعی را از جهت تنوع مصرف پوشش میدهد.
• وقتی نوسان های مصرف کننده بسیار زیاد باشد به جای استفاده از یک پمپ بزرگ از چند پمپ کوچک که به صورت بوسترپمپ هستند استفاده میشوند تا بتوان بسته به نیاز تعدادی از آنها را به کار وا داشت و از کار کردن بیهوده بقیه جلوگیری نمود در حقیقت استهلاک و مصرف انرژی به حداقل میرسد.
• به دلیل اینکه بوسترپمپ از اجزای مختلف متصل به هم تشکیل شده است میتوان با جدا کردن این اجزا بوسترپمپ را به سهولت حمل و در مکان مناسب نصب کرد.
• کارکرد دائمی بوسترپمپ را می توان با گذاشتن یک پمپ رزرو تضمین کردو هنگام خرابی یک پمپ پمپ رزرو وارد مدار می شود تا وقفه ای در کارکرد سیستم ایجاد نگردد.
• قابلیت سرویس حین کار را دارد.

اجزای تشکیل دهنده بوسترپمپ:
اجزای اصلی مشترک بوسترپمپ دور ثابت و دور متغیر عبارتند از:

• مجموعه الکتروپمپ ها
• بخش مکش
• بخش دهش
• شاسی اصلی

سایر اجزای اصلی

• بوسترپمپ های دور ثابت را تابلوی کنترل و فرمان دور ثابت منبع دیافراگمی و پرشر سوئیچ های حداقل و حداکثر فشار تشکیل می دهند
• در بوسترپمپ های دور متغیر عبارتند از :تابلوی کنترل و فرمان دور متغیر و پرشر ترانسمیتر

پمپ
الکتروپمپ:در اکثر قریب به اتفاق بوسترپمپ ها از الکتروموتور به عنوان موتور محرک پمپ استفاده می شود. الکتروپمپ های یک بوسترپمپ که به صورت موازی روی یک شاسی اصلی در کنار یکدیگر قرار دارند مجموعه الکتروپمپ های یک بوسترپمپ را تشکیل می دهند .مقدار توان مصرفی الکتروموتور بستگی به پمپ دارد.برای الکتروموتور باید نوع عایق بندی مناسب را لحاظ کرد تا در مناطق مختلف و شرایط متفاوت جوابگو باشد .الکتروموتور از نظر مسائل ایمنی (IP)نیز باید قابل اطمینان باشد.
بخش مکش:
بخش مکش بوسترپمپ شامل یک کلکتور لوله ای است که به واسطه شیرآلات و اتصالات مورد نیاز به مکش الکتروپمپ ها و خروجی مخزن ذخیره آب متصل می گردد.
شیرآلات و اتصالات این بخش عبارتند از:

• شیر قطع و وصل
• صافی
• لرزه گیر
• فلنج
• مهره ماسوره

بخش دهش:
بخش دهش نیز مشابه یک کلکتور لوله ای است که به وسیله شیرآلات و اتصالات لازم از خروجی الکتروپمپ به شبکه مصرف متصل می شود.
شیرآلات این بخش نیز عبارتند از :

• شیر یکطرفه
• لرزه گیر
• فلنج مهره ماسوره

کلکتور مکش و دهش: ورودی پمپ ها به کلکتور مکش متصل می شوند و سیال از طریق این کلکتور وارد پمپ ها می شود .خروجی پمپ ها از طریق اتصالات و شیر آلات و فلنجها به کلکتور دهش متصل می شوند و سیال از طریق این کلکتور خارج میشود.در مصارف آبرسانی کلکتور ها باید گالوانیزه باشند تا از نظر بهداشتی مورد تائید باشد. در سیستم های آتش نشانی کلکتور ها باید از نوع بدون درز باشند و قادر به تحمل فشار بالا را داشته باشند.
شیر فلکه:هنگامیکه بخواهیم یکی از پمپ ها برای تعمیر یا به هر دلیل دیگری از مدار خارج کنیم از شیرهای فلکه برای قطع جریان سیال استفاده می کنیم.معمولا برای ابعاد بزرگ از شیر های چدنی و برای ابعاد کوچک از شیر های برنجی استفاده می شود.
شیر یکطرفه:برای جلوگیری از برگشت آب به پمپ و جلوگیری از صدمه رساندن ضربه قوچ احتمالی از شیر یکطرفه استفاده می کنند .
صافی:در بسیاری موارد سیال مورد استفاده برای مصرف حاوی ذرات ریز یا اجسامی است که حتما باید از ورود آنها به پمپ جلوگیری به عمل آید تا به پمپ صدمه ای نرسد.بنابراین از صافی برای این منظور استفاده می شود در سیستم های آتش نشانی توصیه می شود که برای هر کدام از پمپ ها یک صافی جداگانه در نظر گرفته شود تا در صورت بسته شدن یک خط بقیه پمپ ها به کار خود ادامه دهند.
لرزه گیر: به دلیل اینکه بتوانیم ارتعاش بوسترپمپ را به شبکه لوله کشی منتقل نکنیم از لرزه گیر در کلکتور مکش و دهش استفاده می کنیم هنگامیکه دبی خروجی از پمپ ها زیاد شود ارتعاش در بوسترپمپ نیز زیاد می شود به همین دلیل از لرزه گیر بصورت جداگانه در هر خط بوسترپمپ یعنی در ورودی و خروجی هر پمپ استفاده می شود.
تابلوی برق و کنترل: تابلوی برق وسیله ای است که سیستم مکانیکی و الکتریکی را هماهنگ می نمایند .و طراحی مناسب تابلو می تواند نقش به سزایی در کارکرد مطلوب بوسترپمپ داشته باشد.تابلو های بر و فرمان باید الکتروموتور ها و پمپ ها را از خطرات احتمالی نظیر نوسانات شدید در شبکه برق و خشک کار کردن پمپ ها و غیره محافظت کنند.همچنین تابلو باید از نظر ایمنی نیز مورد تائید باشد .وظیفه کنترلر (PLC)این است که بوسترپمپ را طوری کنترل کند که در شبکه مصرف فشار و دبی مطلوب ایجاد گردد و استهلاک نیز در پمپ ها بطور مساوی تقسیم گردد. سیستم های بکار رفته در تابلوهای فرمان و قدرت بوسترپمپ باید امکانات مناسبی به شرح زیر ایجاد نمایند :

مخزن دیافراگمی: آب سیالی است با درصد تراکم نزدیک به صفر و بطور عملی غیر قابل تراکم از آنجا که در خطوط پمپاژ همواره می بایست تداوم جریان سیال برقرار باشد (Continuity) تا عمل ازدیاد فشار و انتقال توسط پمپ انجام گیرد و با توجه به غیر قابل تراکم بودن آب تا بخشی از سیستم پمپاژ بصورت ارتجاعی قابلیت جذب انرژی بصورت فشار یا کشش را دارا باشد.مخازن دیافراگمی این قابلیت را دارند که آب را تحت فشار معینی ذخیره نموده و در صورت نیاز دوباره آن را به سیستم باز گردانند.تحت فشار بودن دائمی سیستم پمپاژ می تواند عملکرد صحیح پرشر سوئیچ(Pressure Switches)را نیز تضمین نماید تحقیقات نشان می دهد که وجود مخزن دیافراگمی در جلوگیری از بوجود آمدن تنش های بزرگ در اثر پدیده ضربه قوچ آب نقش بازی می کند .از طرف دیگر برای جلوگیری از ازدیاد روشن و خاموش شدن پمپ ها سعی می شود حجم مخزن دیافراگمی را قدری بزرگتر از حداقل مورد نیاز برای نگهداری فشار انتخاب نمایند تا مصارف کوچک از محل ذخیره مخزن تامین گردد و سپس در صورت نیاز به مقادیر بیشتر آب مورد نیاز تامین شده و ضمنا آب تخلیه شده از مخزن نیز دو.باره جایگزین شود. هر چند این وظیفه را می توان به پمپ ژاکی نیز محول نمود تا مصارف کوچک را پاسخگو باشد اما به دلایلی که ذکر شد ترکیبی از پمپ ژاکی و مخزن دیافراگمی توصیه می شود که باعث جلوگیری از روشن و خاموش شدن های مکرر پمپ های اصلی گردد.در بوسترپمپ هایی که از کنترلر برای کنترل کارکرد بوسترپمپ استفاده می شود حجم مخازن دیافراگمی مورد نیاز کمتر از حجم محاسبه شده خواهد بود زیرا کنترلر با برنامه ریزی صحیح می تواند بخشی از عملکرد مخزن دیافراگمی را پوشش دهد. این منبع به واسطه لوله یا اتصال قابل انعطاف به کلکتور دهش بوسترپمپ متصل می گردد و فقط در بوسترپمپ های دور ثابت مورد استفاده قرار می گیرد.
پرشر سوئیچ: در بوسترپمپ های دور ثابت از دو پرشر سوئیچ برای کنترل فشار حداقل و حداکثر سیستم استفاده می شودو مقدار محدوده فشار مجاز کاری بوسترپمپ را برای واحد کنترل با استفاده ازپرشر سوئیچ معین می کنیم.
پرشر ترانسمیتر: در بوسترپمپ های دور متغیر برای کنترل کاملا ثابت فشار آب فقط یک پرشر ترانسمیتر بکار می رود.
مانومتر: برای اندازهگیری فشار ورودی بوسترپمپ فشار خروجی بوسترپمپ فشار تکتک پمپ ها از مانومتر استفاده می شود.
اتصالات تبدیلی و فلنجها: برای اتصال قطعات مختلف بوسترپمپ به هم از اتصالات و فلنج ها استفاده می شود که بنا بر نوع و حجم بوسترپمپ از اتصالات و فلنجها ی جوشی یا دنده ای استفاده می شود.
شاسی: برای یکپارچه نمودن بوسترپمپ مجموعه الکتروپمپ ها بخش مکش بخش دهش و تابلوی کنترل و فرمان بر روی یک شاسی اصلی نصب می گردند. پمپ ها و الکتروموتورها باید روی یک شاسی مناسب قرار گیرند تا از ارتعاش و حرکت آنها جلوگیری کند .مقاومت شاسی و نوع آن بستگی به وزن و حجم الکتروموتور ها و پمپ های مصرفی در بوسترپمپ دارد.
کوپلینگ: اگر پمپ و الکتروموتور با سیستم کوپلینگ در خارج از پمپ کو پله گردد برای اتصال پمپ به الکتروموتور نیاز به کوپلینگ می باشد این کوپلینگ متناسب با قطر شفت الکتروموتور و پمپ است .استفاده از گارد کوپلینگ برای رعایت مسائل ایمنی اجباری است.
تمام قطعات بکار گرفته شده در بوسترپمپ باید از نوع استاندارد بوده و استاندارد های مربوط به آبرسانی و آتش نشانی در بوسترپمپ باید رعایت شود .همچنین تمام قطعات باید با ضریب اطمینان در نظر گرفته شده بتوانند فشار ایجاد شده توسط پمپ را تحمل نمایند.
انواع بوسترپمپ:
بوسترپمپ ها از نقطه نظر تعداد پمپ به دو دسته تک پمپه و دو یا چند پمپه طبقه بندی می گردند.
بوسترپمپ تک پمپه:
بوسترپمپ تک پمپه جهت مصارف آب بهداشتی کم و متوسط در آبرسانی و صنعتی کاربرد دارد.این نوع بوسترپمپ کاملا یکپارچه بوده و برای استفاده کافی است که کلکتور ورودی آن به منبع تغذیه آب و کلکتور خروجی آن به شبکه مصرف متصل شده و برق مورد نیاز تابلوی کنترل و فرمان آن تامین گردد.
بوسترپمپ های دو یا چند پمپه دور ثابت به دو دسته با الکتروپمپ پیشرو و بدون الکتروپمپ پیشرو طبقه بندی می گردد.
بوسترپمپ با الکتروپمپ پیشرو :
این بوسترپمپ ها از یک الکتروپمپ پیشرو (جاکی پمپ)و یک یا چند الکتروپمپ اصلی تشکیل می شوند که در آن ظرفیت الکتروپمپ پیشرو کمتر از الکتروپمپ های اصلی است ولی فشار آن بتا فشار الکتروپمپ های اصلی برابر است.
بوسترپمپ بدون الکتروپمپ پیشرو :
این بوسترپمپ ها از دو یا چند الکتروپمپ اصلی با مشخصات یکسان بدون استفاده از الکتروپمپ پیشرو ساخته می شوند.

ادامه مطلب