المضخات المحورية مقابل المضخات الثلاثية ما هو الفرق؟
2023-03-06
قائمة المحتويات
الجزء الأساسي من أي غسالة الضغط هو المضخة. هذا هو الجزء المهم من الماكينة الذي يأخذ الماء العادي ويضخه إلى الضغط العالي اللازم للقيام بالعمل الفعلي. عند اختيار غسالة الضغط للمهام عالية الكثافة مثل تنظيف المعدات الصناعية، فمن الضروري اختيار مضخة مناسبة لهذه المهمة.
المضخات المحورية والثلاثية نوعان من المضخات المستخدمة بشكل متكرر في غسالات الضغط العالي الصناعية. كلاهما تصميمات ممتازة، ولكن لكل منهما مزاياه وعيوبه.
في هذا المنشور حول المضخات المحورية مقابل المضخات الثلاثية، سنرى الاختلافات الكبيرة بين هذين النوعين من المضخات.
هيا بنا نبدأ.
المضخات المحورية
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 تشغيل المحرك. هذه طريقة بسيطة وموثوقة وفعالة لنقل الطاقة من المحرك إلى المضخة. وهذا يعني أيضًا أن المضخة تعمل دائمًا بنفس سرعة المحرك، حيث لا يوجد أجهزة بينهما تمنع قوة المحرك من الزيادة أو النقصان. عندما يدور عمود الإدارة، 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 حجمًا وأخف وزنًا من البدائل. اعتمادًا على تصميم مضخة التدفق المحورية، قد يكون التدفق قابلاً للتعديل أو لا، ولكن السرعة ثابتة دائمًا. نظرًا لأن المضخة تدور مع عمود إدارة المحرك، فلا يمكن أبدًا زيادة أو تقليل سرعة المضخة. قد يؤدي ذلك إلى تآكل أختام الأسطوانة بشكل أسرع.
كيف تعمل المضخة المحورية
تتكون المضخات المحورية من دافعة ذات عدد صغير من الدوارات، عادة ثلاثة أو أربعة فقط. يتم توجيه الريش بحيث يتدفق السائل الذي يتم ضخه بشكل محوري (في نفس اتجاه العمود) بدلاً من التدفق بشكل قطري (عند 90 درجة إلى العمود). عادة ما يقود المحرك الكهربائي المكره. يؤدي الاتجاه المحوري لشفرات المكره إلى إنشاء رأس منخفض جدًا عند ضخ السائل.
يمكن لمضخات التدفق المحوري أن تنتج رأسًا يتراوح من 10 إلى 20 قدمًا فقط، وهو أقل بكثير من معظم الأنواع الأخرى من مضخات الطرد المركزي. لديهم القدرة على توليد معدلات تدفق عالية للغاية، تصل إلى عدة مئات الآلاف من الجالونات في الدقيقة، وهي أعلى نسبة من أي نوع من مضخات الطرد المركزي.
يطلق عليها اسم المضخات المروحية لأن دافعات التدفق المحوري تشبه المراوح البحرية. يمكن لبعض التكوينات ضبط تدفقها ورأسها عن طريق تغيير درجة شفرات المكره.
تتميز مضخات التدفق المحوري بخصائص أداء مختلفة تمامًا عن أنواع المضخات الأخرى. على الرغم من أنها تنتج رؤوسًا منخفضة جدًا عند نقطة التشغيل القياسية الخاصة بها، إلا أن منحنى الرأس إلى السعة أكثر انحدارًا من أنواع مضخات الطرد المركزي الأخرى. ربما يكون الرأس المغلق (التدفق الصفري) ثلاثة أضعاف الرأس عند نقطة الكفاءة المثلى للمضخة. بالإضافة إلى ذلك، تزداد القدرة الحصانية المطلوبة مع انخفاض التدفق، مع أعلى استهلاك للطاقة الحصانية عند إيقاف التشغيل (تدفق صفر). وهذا يتعارض مع اتجاه مضخات التدفق الشعاعي، التي تتطلب زيادة في القدرة الحصانية بمعدلات تدفق أعلى.
تطبيقات مضخات التدفق المحوري
التطبيقات التي تتطلب معدلات تدفق عالية للغاية وضغوط منخفضة تستخدم مضخات التدفق المحوري. يمكن استخدامها كمضخات مياه متداولة في محطات الطاقة. كما أنها تستخدم بشكل شائع في الصناعة الكيميائية لتدوير كميات كبيرة من السوائل في المبخرات. وهي مفيدة في تطبيقات نزح المياه من الفيضانات حيث يلزم نقل كميات كبيرة من المياه لمسافات قصيرة، مثل السدود. هذه التطبيقات ليست شائعة مثل تلك الخاصة بمضخات التدفق الشعاعي، لذلك لا يوجد عدد كبير من مضخات التدفق المحوري مثل مضخات التدفق الشعاعي.
إيجابيات المضخات المحورية
تناسب هذه المضخات الديناميكية التدفقات العالية والرؤوس المنخفضة بشكل أفضل.
يكون تأثير دوران السوائل أقل خطورة بالنسبة لمضخات التدفق المحوري.
من السهل إعداد مضخات التدفق المحوري من أجل تدفق منخفض ورأس مرتفع لتشغيل فعال للغاية.
هذه المضخات هي الأصغر بين العديد من المضخات التقليدية.
حجمها الصغير يجعلها سهلة الاستخدام والتعامل معها.
سلبيات المضخات المحورية
هذه المضخات باهظة الثمن.
لا تستطيع هذه المضخات التعامل مع السوائل اللزجة.
هذه ليست الخيار الأفضل للتطبيقات التي تتطلب ارتفاعًا في الرأس أو الضغط.
مضخات ثلاثية
هناك نوع آخر من المضخات شائع الاستخدام في غسالات الضغط التجارية المتطورة وهي المضخة الثلاثية. على عكس المضخة المحورية، لا يتم توصيل المكبس الموجود في المضخة الثلاثية مباشرة بعمود إخراج المحرك. بدلاً من ذلك، تستخدم المضخات الثلاثية عمودًا مرفقيًا مزودًا بقضبان توصيل لدفع المكابس. يقوم المكبس بسحب الماء إلى الأسطوانة أثناء تحركه للأعلى ويدفعه للخارج في الشوط السفلي.
عادة ما تكون التكلفة الأولية للمضخات الثلاثية أعلى، ولكن يمكن تعويض تكلفتها بحقيقة أنها توفر عادةً عمر خدمة طويل جدًا. ويعني تعقيدها العالي أنها لا تحتاج إلى صيانة مثل أنواع المضخات الأبسط، ولكنها ستوفر سنوات من الخدمة مع الصيانة المناسبة. تعد المضخات الثلاثية أيضًا أكثر كفاءة من المضخات المحورية، والتي يمكن أن تترجم إلى انخفاض تكاليف التشغيل الإجمالية طوال عمر المضخة.
كيف تعمل المضخات الثلاثية
تعتبر المضخة ذات المكبس أو المكبس المفرد فعالة جدًا في نقل السوائل. لكن الحركة الترددية للمكبس أو المكبس يمكن أن تخلق نبضات كبيرة في ضغط التفريغ وتخضع آلية تشغيل المضخة لأحمال دورية شديدة، مما يتسبب في حدوث محامل مبكرة وفشل المكونات الميكانيكية الأخرى. ومع ذلك، عند استخدام مكابس أو غطاسات متعددة، يصبح التدفق أكثر سلاسة، ويتم تقليل كمية نبض الضغط، ويتم تقليل حمل الكلال على المكونات الميكانيكية للمضخة، ويتم أيضًا تعزيز الضغط والتدفق الذي يمكن تحقيقه بواسطة المضخة.
يتم استخدام محرك AC قياسي لتشغيل المضخات الثلاثية. يحتوي على عمود مرفقي ومجموعة قضيب توصيل لتحويل دوران عمود المحرك إلى حركة ترددية للمكبس أو المكبس بنفس الطريقة التي يعمل بها محرك الاحتراق الداخلي. لاحظ أن بعض المضخات المكبسية والمكبس تحتوي على أكثر من ثلاث أسطوانات. لكل أسطوانة، تحتوي المضخة عادةً على مجموعة من صمامات الفحص، واحدة عند الإدخال وواحدة عند الإخراج، وهو أمر شائع في جميع مضخات الإزاحة الإيجابية الترددية.
تطبيقات المضخة الثلاثية
غالبًا ما تُستخدم المضخات الثلاثية الصغيرة ذات الغطاسات كمضخات غسيل عالية الضغط، وتسمى أحيانًا غسالات الطاقة. يمكن استخدامها في مغاسل السيارات ومحطات الغسيل التجارية والصناعية والمزارع. كما تستخدم الإصدارات الصغيرة جدًا كغسالات كهربائية للاستخدام المنزلي.
تُستخدم الإصدارات الأكبر حجمًا، بما في ذلك أنماط المكبس والمكبس، بشكل أساسي في تطبيقات التنقيب عن النفط وخدمة الآبار. يمكن لجميع الأنواع التعامل مع السوائل الثقيلة واللزجة والمسببة للتآكل بكفاءة عالية، بما في ذلك المواد الكاشطة والملاط والسوائل التي تحتوي على كميات كبيرة من المواد الصلبة.
إيجابيات المضخة الثلاثية
لديهم تكاليف تشغيل أقل.
يمكن الوصول إلى نهاية المضخة بشكل أكبر.
يتميز خرج المضخة باضطراب أقل، مما يعني أن خرج المضخة لا يولد عددًا كبيرًا من الموجات مثل المضخة الترادفية.
ضخ كميات كبيرة من السوائل تحت ضغط مرتفع.
يمكنه التعامل مع السوائل اللزجة
سلبيات المضخة الثلاثية
تكلفة أولية أعلى.
ليست صديقة للصيانة.
عادةً ما يكون حجمها أكبر، لذا يصعب التعامل معها قليلاً.
الأفكار النهائية حول المضخات المحورية مقابل المضخات الثلاثية
المضخة المحورية هي مضخة ذات دفع مباشر، مما يعني أن المضخة تدور بنفس سرعة المحرك. توفر مضخات التدفق المحورية ضغطًا جيدًا وتولد قدرًا كبيرًا من الطاقة الهيدروليكية، ولكنها تميل إلى التآكل بشكل أسرع من المضخات الثلاثية. تعتبر الغسالة ذات المضخة المحورية مناسبة لمعظم مهام الغسيل التي تقوم بها بنفسك.
تم تجهيز العديد من غسالات الضغط ذات الجودة التجارية بمضخة ثلاثية، والتي تصف مضخة الإزاحة للخدمة الشاقة التي تعمل عن طريق الانكماش والتمدد بدلاً من الدوران. تعد المضخات الثلاثية بشكل عام أكثر متانة من المضخات المحورية عند استخدامها لنفس المدة، ولكن من المتوقع أن تدفع مبلغًا إضافيًا مقابل الغسالة المزودة بهذا النوع من المضخات.
على الرغم من مزايا المضخات الثلاثية، يمكن لكلا المضختين توفير التدفق المطلوب لعمليات التنظيف الصناعية المتطورة. إن اختيار المضخة المناسبة لشركتك يتعلق في المقام الأول باختيار المضخة التي تناسب ميزانيتك وتقدم المواصفات الدقيقة التي تحتاجها.
إذا كنت بحاجة إلى مزيد من المعلومات حول المضخات المحورية والثلاثية، فلا تتردد في الاتصال بفريق المحترفين في BISON.
يشارك :
