ما هو الفرق بين المضخات المحورية والمضخات الثلاثية؟

الجزء الأساسي في أي غسالة ضغط هو المضخة. هذا هو الجزء الأساسي من الماكينة الذي يأخذ الماء العادي ويضخه إلى الضغط العالي اللازم للقيام بالعمل الفعلي. عند اختيار غسالة ضغط للمهام عالية الكثافة مثل تنظيف المعدات الصناعية، من الضروري اختيار مضخة قادرة على أداء المهمة.

المضخات المحورية والثلاثية نوعان من المضخات المستخدمة بشكل متكرر في الغسالات الصناعية ذات الضغط العالي. كلاهما تصميمان ممتازان، لكن لكل منهما مزاياه وعيوبه.

في هذا المنشور حول المضخات المحورية والمضخات الثلاثية، سنرى الاختلافات الكبيرة بين هذين النوعين من المضخات.

دعونا نبدأ.

مضخات محورية

تتوفر مضخات التدفق المحوري في مجموعة متنوعة من مضخات الدفع المباشر. تعمل مضخات الدفع المباشر تمامًا كما تتوقع من الاسم. يتم توصيل محرك غسالة الضغط مباشرة بهذه المضخات، عادةً عبر عمود بسيط مثبت على عمود محرك المحرك. هذه طريقة بسيطة وموثوقة وفعالة لنقل الطاقة من المحرك إلى المضخة. هذا يعني أيضًا أن المضخة تعمل دائمًا بنفس سرعة المحرك، حيث لا يوجد أجهزة بينهما لمنع زيادة أو نقصان طاقة المحرك. عندما يدور عمود الدفع، فإنه يدير كتلة أسطوانة تحتوي على مكابس تمتص الماء في الشوط العلوي وتطرده في الشوط السفلي.

الميزة الرئيسية لمضخات التدفق المحوري هي أنها أجهزة بسيطة ومضغوطة للغاية. بشكل عام، تكون غسالات المضخة المحورية أصغر وأخف وزنًا من البدائل. اعتمادًا على تصميم مضخة التدفق المحوري، قد يكون التدفق قابلاً للتعديل أو غير قابل للتعديل، ولكن السرعة ثابتة دائمًا. نظرًا لأن المضخة تدور مع عمود محرك المحرك، فمن غير الممكن أبدًا زيادة أو تقليل سرعة المضخة. يمكن أن يتسبب هذا في تآكل أختام الأسطوانة بشكل أسرع.

كيف تعمل المضخة المحورية

تتكون المضخات المحورية من دافع مزود بعدد صغير من الريش، عادة ما يكون ثلاثة أو أربعة فقط. يتم توجيه الريش بحيث يتدفق السائل المضخوخ بشكل محوري (في نفس اتجاه العمود) وليس شعاعيًا (بزاوية 90 درجة بالنسبة للعمود). عادةً ما يقوم محرك كهربائي بتحريك الدافع. يؤدي الاتجاه المحوري لشفرات الدافع إلى إنشاء رأس منخفض جدًا عند ضخ السائل.

لا تستطيع المضخات المحورية التدفق إلا من 10 إلى 20 قدمًا من الارتفاع، وهو أقل بكثير من معظم الأنواع الأخرى من المضخات الطاردة المركزية. ولديها القدرة على توليد معدلات تدفق عالية للغاية، تصل إلى عدة مئات الآلاف من الجالونات في الدقيقة، وهي أعلى من أي نوع من المضخات الطاردة المركزية.

تُسمى هذه المضخات بالمضخات المروحية لأن مراوح التدفق المحوري تشبه مراوح السفن. يمكن لبعض التكوينات ضبط تدفقها ورأسها عن طريق تغيير درجة ميل شفرات المروحية.

تتميز المضخات ذات التدفق المحوري بخصائص أداء مختلفة تمامًا عن أنواع المضخات الأخرى. وعلى الرغم من أنها تنتج رؤوسًا منخفضة جدًا عند نقطة التشغيل القياسية، فإن منحنى الرأس إلى السعة أكثر انحدارًا من أنواع المضخات الطاردة المركزية الأخرى. قد يكون الرأس المغلق (تدفق صفري) ثلاثة أضعاف الرأس عند نقطة الكفاءة المثلى للمضخة. بالإضافة إلى ذلك، تزداد القدرة الحصانية المطلوبة مع انخفاض التدفق، مع أعلى استهلاك للقدرة الحصانية عند الإغلاق (تدفق صفري). وهذا يتعارض مع اتجاه المضخات ذات التدفق الشعاعي، والتي تتطلب زيادة القدرة الحصانية بمعدلات تدفق أعلى.

تطبيقات مضخات التدفق المحوري

تستخدم المضخات ذات التدفق المحوري في التطبيقات التي تتطلب معدلات تدفق عالية للغاية وضغوط منخفضة. ويمكن استخدامها كمضخات مياه دائرية في محطات الطاقة. كما تُستخدم بشكل شائع في الصناعة الكيميائية لتدوير كميات كبيرة من السوائل في المبخرات. وهي مفيدة في تطبيقات تجفيف المياه بالفيضانات حيث يلزم نقل كميات كبيرة من المياه لمسافات قصيرة، مثل السدود. هذه التطبيقات ليست شائعة مثل تطبيقات المضخات ذات التدفق الشعاعي، لذلك لا يوجد عدد كبير من المضخات ذات التدفق المحوري مثل عدد المضخات ذات التدفق الشعاعي.

إيجابيات المضخات المحورية

1. تتناسب هذه المضخات الديناميكية بشكل أفضل مع التدفقات العالية والرؤوس المنخفضة.

2. يكون تأثير دوران السوائل أقل حدة بالنسبة لمضخات التدفق المحوري.

3. تتميز مضخات التدفق المحوري بسهولة إعدادها للتدفق المنخفض والارتفاع العالي للحصول على تشغيل فعال للغاية.

4. تعتبر هذه المضخات الأصغر حجمًا بين العديد من المضخات التقليدية.

5. حجمها الصغير يجعلها سهلة الاستخدام والتعامل.

سلبيات المضخات المحورية

1. هذه المضخات باهظة الثمن.

2. لا تستطيع هذه المضخات التعامل مع السوائل اللزجة.

3. هذه ليست الخيار الأفضل للتطبيقات التي تتطلب ارتفاعًا أو ضغطًا مرتفعًا.

مضخات ثلاثية

هناك نوع آخر من المضخات شائع الاستخدام في غسالات الضغط التجارية عالية الجودة، وهو المضخة الثلاثية. وعلى عكس المضخة المحورية، لا يتم توصيل المكبس في المضخة الثلاثية مباشرة بعمود خرج المحرك. وبدلاً من ذلك، تستخدم المضخات الثلاثية عمود مرفقي بقضبان توصيل لتشغيل المكابس. يسحب المكبس الماء إلى الأسطوانة أثناء تحركه لأعلى ويدفعه للخارج في الشوط السفلي.

عادة ما تكون التكلفة الأولية للمضخات الثلاثية أعلى، ولكن يمكن تعويض تكلفتها بحقيقة أنها تقدم عادةً عمر خدمة طويل جدًا. تعني تعقيداتها الأعلى أنها ليست خالية من الصيانة مثل أنواع المضخات الأبسط، ولكنها ستوفر سنوات من الخدمة مع الصيانة المناسبة. كما أن المضخات الثلاثية أكثر كفاءة من المضخات المحورية، مما قد يترجم إلى انخفاض تكاليف التشغيل الإجمالية على مدار عمر المضخة.

كيف تعمل المضخات الثلاثية

إن مضخة المكبس أو الغطاس المفردة فعالة للغاية في تحريك السوائل. ولكن الحركة الترددية للمكبس أو الغطاس يمكن أن تخلق نبضات كبيرة في ضغط التفريغ وتخضع آلية تشغيل المضخة لأحمال دورية شديدة، مما يتسبب في فشل المحامل المبكرة والمكونات الميكانيكية الأخرى. ومع ذلك، عند استخدام مكابس أو غطاسات متعددة، يكون التدفق أكثر سلاسة، ويتم تقليل كمية نبضات الضغط، ويتم تقليل حمل التعب على المكونات الميكانيكية للمضخة، كما يتم تعزيز الضغط والتدفق الذي يمكن للمضخة تحقيقه.

يتم استخدام محرك التيار المتردد القياسي لتشغيل المضخات الثلاثية. يحتوي على عمود مرفقي وتجميع قضيب توصيل لتحويل دوران عمود المحرك إلى حركة ترددية للمكبس أو الغطاس بنفس الطريقة التي يعمل بها محرك الاحتراق الداخلي. لاحظ أن بعض مضخات المكبس والغطاس بها أكثر من ثلاث أسطوانات. لكل أسطوانة، تحتوي المضخة عادةً على مجموعة من صمامات الفحص، واحد عند المدخل وواحد عند المخرج، وهو أمر شائع في جميع مضخات الإزاحة الإيجابية الترددية.

تطبيقات المضخة الثلاثية

غالبًا ما تُستخدم المضخات الثلاثية الصغيرة ذات المكابس كمضخات غسيل عالية الضغط، وتُسمى أحيانًا بغسالات الطاقة. ويمكن استخدامها في مغاسل السيارات ومحطات الغسيل التجارية والصناعية والمزارع. كما تُستخدم أيضًا الإصدارات الصغيرة جدًا كغسالات كهربائية للاستخدام المنزلي.

تُستخدم الإصدارات الأكبر حجمًا، بما في ذلك أنماط المكبس والمكبس، بشكل أساسي في تطبيقات حفر الآبار النفطية وصيانة الآبار. يمكن لجميع الأنواع التعامل مع السوائل الثقيلة واللزجة والتآكلية بكفاءة عالية، بما في ذلك المواد الكاشطة والمواد الملاطية والسوائل التي تحتوي على كميات كبيرة من المواد الصلبة.

إيجابيات المضخة الثلاثية

1. إن تكاليف تشغيلهم أقل.

2. أصبحت نهاية المضخة أكثر سهولة في الوصول إليها.

3. إن خرج المضخة لديه اضطراب أقل، مما يعني أن خرج المضخة لا يولد عددًا كبيرًا من الموجات مثل المضخة الترادفية.

4. ضخ كميات كبيرة من السوائل تحت ضغط مرتفع.

5. يمكن التعامل مع السوائل اللزجة

سلبيات المضخة الثلاثية

1. تكلفة أولية أعلى.

2. ليس صديقًا للصيانة.

3. عادة ما تكون أكبر حجمًا، لذا يصعب التعامل معها قليلاً.

الأفكار النهائية حول المضخات المحورية والمضخات الثلاثية

المضخة المحورية هي مضخة ذات دفع مباشر، مما يعني أن المضخة تدور بنفس سرعة المحرك. توفر المضخات ذات التدفق المحوري ضغطًا جيدًا وتولد قدرًا كبيرًا من الطاقة الهيدروليكية، لكنها تميل إلى التآكل بشكل أسرع من المضخات الثلاثية. الغسالة ذات المضخة المحورية مناسبة لمعظم مهام الغسيل التي يقوم بها الشخص بنفسه.

تم تجهيز العديد من غسالات الضغط التجارية عالية الجودة بمضخة ثلاثية، والتي تصف مضخة إزاحة شديدة التحمل تعمل عن طريق الانكماش والتمدد بدلاً من الدوران. عادةً ما تكون المضخات الثلاثية أكثر متانة من المضخات المحورية عند استخدامها لنفس المدة، ولكن توقع أن تدفع مبلغًا إضافيًا مقابل غسالة بهذا النوع من المضخات.

على الرغم من مزايا المضخات الثلاثية، فإن كلتا المضختين قادرتان على توفير التدفق المطلوب لعمليات التنظيف الصناعية عالية الجودة. إن اختيار المضخة المناسبة لشركتك يتعلق في المقام الأول باختيار مضخة تناسب ميزانيتك وتوفر المواصفات الدقيقة التي تحتاجها.

إذا كنت بحاجة إلى مزيد من المعلومات حول المضخات المحورية والثلاثية، فلا تتردد في الاتصال بفريق المحترفين في BISON.