سوف نستخدم أنواعًا مختلفة من المضخات في عملنا وحياتنا، المضخة هي قلب نظام نقل السوائل، يمكنها استنشاق السوائل، وضغط السوائل ثم تفريغها من مخرج المضخة، وجود المضخة يحسن بشكل كبير من كفاءة عملنا.
إذا كانت لديك أسئلة حول الأنواع المختلفة من المضخات، فقد تساعدك هذه المقالة.
هناك نوعان رئيسيان من المضخات: المضخات الديناميكية ومضخات الإزاحة الإيجابية، وسوف أقوم بتفصيل ما يلي حسب هذين النوعين من المضخات، ومن حيث العمل والميزات وتطبيق المناظير الثلاثة حتى أشرحها لك.
أنواع المضخات الديناميكية
أنواع المضخات الديناميكية هي نوع من معدات نقل السوائل، أولاً يقوم دوران المكره بتوليد قوة الطرد المركزي، مما يسحب السائل إلى المضخة، ثم يدفع المكره السائل إلى المخرج، وفي النهاية يخرج السائل من خلال المخرج.
تتمتع هذه السفن بكفاءة عالية وقدرة واسعة على التكيف، مما يسمح لها بنقل كميات كبيرة من السوائل متوسطة إلى عالية الضغط.
1. مضخات الطرد المركزي
من بين المضخات الديناميكية، مضخات الطرد المركزي هي الأكثر شيوعا في التشغيل، مضخات الطرد المركزي أساسا من خلال دوران المكره لإنتاج قوة الطرد المركزي لشفط السوائل، دوران المكره عالية السرعة بحيث السائل لزيادة الضغط، وتفريغ السوائل من المخرج.
| مضخات الطرد المركزي أنواع | كيف يعمل | سمات | التطبيقات |
| مضخات الطرد المركزي العمودية | تقوم مضخة عمودية بسحب السوائل من تحت السطح، ثم تنقلها عبر الأنابيب إلى السطح. | ● مساحة صغيرة ● طول قابل للتعديل ● قابلة للتكيف بدرجة عالية | ● مياه الصرف الصحي ● مياه الصرف الصناعي ● ملاط المناجم |
| مضخات الطرد المركزي الأفقية | تقوم مضخة الطرد المركزي الأفقية بسحب السائل من خلال قوة الطرد المركزي، ثم يقوم الدافع بطرد السائل خارج المخرج. | ● هيكل بسيط ● معدل فشل منخفض ● سهلة التركيب والصيانة | ● الري ● ملاط المناجم ● علم المعادن ● حفر الأنفاق ● التجريف |
| مضخات غاطسة | تقوم المضخات الغاطسة بسحب السائل تحت الماء ثم توصيله إلى السطح عبر الأنابيب. | ● يعمل تحت الماء ● لا يوجد تجويف ● كفاءة عالية | ● المياه البلدية ● الري الزراعي ● التجريف ● التعدين |
2. مضخة التدفق المحوري
كيف تعمل مضخة التدفق المحوري؟
أولاً، تقوم مضخة التدفق المحوري بتوليد الدفع المحوري من خلال دوران دافع المروحة، ثم تحت تأثير الدفع، يقوم الدافع بتفريغ السائل من المخرج.
نظرًا لأن اتجاه تفريغ مضخة التدفق المحوري أفقي تقريبًا بالنسبة لعمود المضخة، فإن السائل يتدفق للخارج من المخرج في اتجاه أفقي تقريبًا.
| ملخص | |
| سمات | نظرًا لأن مضخة التدفق المحوري يمكنها نقل معدلات تدفق كبيرة في ظل ظروف الرأس المنخفضة، مقارنة بمضخات الطرد المركزي الشائعة، يمكن لمضخات التدفق المحوري نقل سوائل أكثر بمقدار 3-4 مرات من مضخات الطرد المركزي الشائعة في ظل ظروف الرأس المتماثلة تقريبًا. |
| طلب | لا يمكن استخدام مضخات التدفق المحوري في ظروف التدفق الكبير والرأس المنخفض فحسب، بل يمكنها أيضًا نقل السوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة، على سبيل المثال، في محطات معالجة مياه الصرف الصحي والصناعة الكيميائية والمعادن وغيرها من الصناعات. |
3. مضخة التدفق المختلط
كيف تعمل مضخة التدفق المختلط؟
نظرًا لأن مضخة التدفق المختلط تحتوي على دافع مائل، فهي عبارة عن مزيج من مضخة التدفق المحوري ومضخة الطرد المركزي.
عندما يدور الدافع، يتدفق جزء من السائل في اتجاه عمود المضخة، بينما يتدفق الجزء الآخر حول الدافع تحت تأثير قوة الطرد المركزي.
| ملخص | |
| سمات | تجمع مضخات التدفق المختلط مزايا مضخات التدفق المحوري ومضخات الطرد المركزي، وتعوض عيوب كليهما. لذا، تتميز مضخة التدفق المختلط ليس فقط بمعدل تدفق عالٍ وضغط متوسط، بل أيضًا بخصائص أخرى. تتمتع مضخات التدفق المختلط عمومًا برأس يتراوح بين 3 إلى 30 مترًا، مما يجعل سيناريو تطبيق مضخات التدفق المختلط أوسع. |
| طلب | يمكن استخدام مضخات التدفق المختلط في الري الزراعي، وتبريد المياه المتداولة في محطات الطاقة، وصناعة معالجة المياه، والصناعة الكيميائية وما إلى ذلك. |
4. مضخة محيطية / مضخة توربينية
كيف تعمل المضخة الطرفية؟
تنتمي المضخات الطرفية ومضخات التوربينات إلى نوع من المضخات الطاردة المركزية، من سائل الشفط الداخل من خلال دوران الدافع لجعل السائل تحت الضغط، ثم تفريغها من المخرج.
في الواقع، فهي مضخات مساعدة للمضخة الرئيسية في نظام النقل، تنقل إضافات السوائل المطلوبة للإنتاج أو العمل.
| ملخص | |
| سمات | تتمتع المضخات الطرفية بمزايا المساعدة والتطبيق الواسع والكفاءة العالية، مما يساعد المضخة الرئيسية على أن تكون أكثر استقرارًا وتحسين كفاءة عمل المضخة الرئيسية بشكل كبير. |
| طلب | نظرًا لأن المضخات الطرفية قادرة على الحفاظ على استقرار تدفق المياه، فهي تستخدم بشكل أساسي في ظروف العمل مثل نقل سوائل التبريد في محطات الطاقة، ونقل وسائط الإنتاج في المصانع الكيميائية، ومعالجة المياه. |
5. مضخة نفاثة
كيف تعمل مضخة النفاثة؟
يمكن للمضخات النفاثة الاستفادة من مبادئ ميكانيكا الموائع لنقل الغازات أو السوائل أو مخاليط الغازات والمواد الصلبة والسائلة.
أولاً، يدخل السائل عالي الضغط إلى جسم المضخة من المدخل، ثم يُشكّل منطقة ضغط منخفض بالقرب منه. بعد ذلك، وبفعل الضغط المنخفض، تسحب مضخة النفاثة سوائل أخرى، وفي النهاية، تخلطها في حجرة الخلط.
في هذه المرحلة، يتباطأ معدل تدفق السائل المختلط، ويرتفع الضغط تدريجيًا، وأخيرًا يتم تفريغه من أنبوب المخرج.
| ملخص | |
| سمات | هيكل بسيط، عمل موثوق، قدرة على التحضير الذاتي، لا يوجد تسرب. |
| طلب | معالجة مياه الصرف الصحي، الصناعة الكيميائية، أنظمة الصرف الصحي، آبار النفط، المناجم، الخ. |
6. أنظمة صنابير إطفاء الحرائق
كيف تعمل مضخة إطفاء الحرائق؟
مضخات صنابير إطفاء الحرائق هي مضخات طرد مركزي. تستخدم مبدأ قوة الطرد المركزي لزيادة الضغط والتدفق، ثم تنقل المياه إلى صنابير إطفاء الحرائق وأنظمة الرشاشات.
| ملخص | |
| سمات | تعتبر مضخات الهيدرانت صغيرة ومستقرة وموثوقة، ويمكن استخدامها مع مضخات الطرد المركزي متعددة المراحل لزيادة ضغط المياه حسب الحاجة. |
| طلب | يمكن استخدام مضخات أنظمة إطفاء الحرائق في أنظمة إطفاء الحرائق، على سبيل المثال، المباني الشاهقة، والشوارع، والمصانع، والمنازل، وما إلى ذلك. |
أنواع مضخات الإزاحة الإيجابية
تعتمد أنواع المضخات الإزاحية الإيجابية بشكل أساسي على مكبس المضخة، والتروس، والفصوص، والحجاب الحاجز وأجزاء المضخة الأخرى في الحركة الترددية للمضخة، بحيث يتغير حجم المضخة بشكل دوري، من أجل شفط وتفريغ السوائل.
1. مضخات المكبس
كيف تعمل مضخة المكبس؟
تعتمد مضخة المكبس على حركة الضغط والتحرير الدورية للمكبس في المضخة لاستنشاق السوائل وتفريغها. باختصار، تحوّل مضخة الغطاس الطاقة الميكانيكية للمكبس إلى طاقة ضغط لنقل السوائل.
| ملخص | |
| سمات | لا تستطيع مضخة المكبس إخراج معدل تدفق مستقر تحت ضغط مرتفع فحسب، بل يمكنها أيضًا ضبط معدل التدفق وفقًا لطول شوط مضخة المكبس، ولديها قدرة قوية على التكيف. |
| طلب | يمكن لمضخات المكبس التعامل مع سوائل ذات أوساط ولزوجة مختلفة، وعادة ما تستخدم في البتروكيماويات والتعدين والمعادن، أو في السيناريوهات التي تتطلب إخراجًا دقيقًا لتدفق السوائل. |
2. مضخة الغطاس
كيف تعمل مضخة الغطاس؟
تعتمد مضخات المكبس بشكل أساسي على الحركة الترددية للمكبس في جسم المضخة لاستنشاق وتفريغ السوائل.
عندما يتحرك المكبس في اتجاه واحد، يزداد حجم المضخة وينخفض الضغط في حجرة المضخة، وفي هذه اللحظة يفتح الصمام الموجود عند مدخل المضخة ويسحب السائل إلى جسم المضخة.
عندما يصل المكبس إلى القمة، فإنه يتحرك في الاتجاه المعاكس، وفي هذه اللحظة يزداد الضغط في حجرة المضخة، ويغلق صمام المدخل، ويفتح صمام المخرج، ويتدفق السائل للخارج من المخرج.
| ملخص | |
| سمات | تتمتع مضخات الغطاس بمزايا الضغط العالي والبنية المدمجة والكفاءة العالية ومعدل التدفق القابل للتعديل. |
| طلب | يمكن استخدام مضخات الغطاس على نطاق واسع في ظروف العمل ذات الضغط العالي والتدفق العالي والتي تحتاج إلى تعديل معدل التدفق، مثل النفط، ونقل الملاط، والإضافة الكيميائية، والرش وغيرها من الصناعات. |
3. مضخات الحجاب الحاجز
كيف تعمل مضخة الحجاب الحاجز؟
تستخدم المضخات الحجابية قضبان التوصيل أو الأجهزة الهوائية أو الأجهزة الهيدروليكية لتحريك الحجاب الحاجز المرن في جسم المضخة للقيام بحركة ترددية خطية، يتحرك الحجاب الحاجز بشكل دوري بحيث يتغير حجم تجويف المضخة، وبالتالي توليد الضغط لاستنشاق وتفريغ جسم التدفق.
عندما يتحرك الحجاب الحاجز إلى أحد الجانبين، ينفتح الصمام عند منفذ الشفط ويدخل السائل إلى المضخة. وعندما يتحرك الحجاب الحاجز إلى الجانب الآخر، ينفتح الصمام عند المخرج ويسمح بتدفق السائل للخارج.
| ملخص | |
| سمات | قادر على نقل السوائل عالية اللزوجة، مثل الطين. هيكل بسيط، تكلفة صيانة منخفضة، معدل تدفق قابل للتعديل، وقدرة عالية على التكيف. |
| طلب | يمكن لمضخات الحجاب الحاجز نقل السوائل الجسيمية الصلبة ذات اللزوجة العالية في الصناعات مثل المواد الكيميائية ومعالجة مياه الصرف الصحي والتعدين والدهانات وما إلى ذلك. |
4. مضخات التروس
كيف تعمل مضخة التروس؟
مضخة التروس من خلال جسم المضخة من الترسين المتشابكين سيتم فصل غرفة الشفط وغرفة التفريغ، عندما تدور التروس، منطقة الشبكة للسائل بواسطة الترسين قبل الفجوة إلى غرفة التفريغ، التروس من خلال الحركة الترددية لشفط وتصريف السائل.
| ملخص | |
| سمات | هيكل بسيط، عمر عمل طويل، تدفق موحد وقابل للتحكم، مقاومة عالية للضغط، وقابلية تكيف قوية. |
| طلب | تتمتع المضخات التروسية بكفاءة مستقرة وتُستخدم على نطاق واسع في الصناعات الكيميائية والصيدلانية وغيرها من سيناريوهات العمل التي تتطلب تدفقًا وضغطًا مستقرين. |
5. مضخة لولبية
كيف تعمل مضخة المسمار؟
تتشابه المضخات اللولبية مع المضخات الترسية من حيث وجود برغيين متشابكين يفصلان حجرة الشفط عن حجرة التفريغ.
أولاً، بحركة البرغي، يزداد حجم حجرة الشفط في منطقة التداخل وينخفض الضغط. ثم، تحت ضغط منخفض، تسحب المضخة السائل إلى جسم المضخة، وفي النهاية، بحركة البرغي، يدفع البرغي السائل تدريجيًا في الفجوة إلى حجرة التفريغ، ويصرفه من المخرج.
| ملخص | |
| سمات | قدرة الامتصاص الذاتي، وانخفاض الضوضاء والاهتزاز، وعمر العمل الطويل والقدرة على التكيف على نطاق واسع. |
| طلب | يستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الهيدروليكية للسفن والمصاعد وأدوات الآلات وما إلى ذلك. ويمكن استخدامه أيضًا في الصناعات الكيميائية والغذائية لنقل السيناريوهات التي تحتوي على جزيئات معلقة ناعمة. |
6. المضخات التمعجية
كيف تعمل المضخة التمعجية؟
المضخات التمعجية مُجهزة بمحرك وخرطوم مضخة مرن. أولًا، تدور الأسطوانة الموجودة على محرك المضخة، مما يُولّد ضغطًا في الخرطوم، مما يُحرّك السائل.
ثم، عند النقطة التي تنفصل فيها الأسطوانة عن الخرطوم، يعود الخرطوم إلى شكله الأصلي، وأخيرًا، تقوم المضخة التمعجية بتفريغ السائل من المخرج تحت الحركة الدورية المستمرة لمحرك المضخة.
| ملخص | |
| سمات | نقل آمن، لا يلامس السائل جسم المضخة، بل يلامس الخرطوم فقط. يتميز بتحكم دقيق في معدل التدفق، ومقاوم للتآكل والتآكل. |
| طلب | يمكن استخدام المضخات التمعجية في التجارب والمجالات الطبية وملء خطوط الإنتاج وغيرها من سيناريوهات العمل. |
7. مضخات الفصوص
كيف تعمل مضخة الفص؟
تحتوي مضخات الفصوص على دوار يحتوي على فصوص متعددة في داخله، ويقوم الدوار بتحريك الفصوص للدوران لسحب السائل وتفريغه.
عندما يدور المكره باتجاه المدخل، تتسع الفجوة بينه وبين جسم المضخة، فتسحب مضخة الفصوص السائل. أثناء الدوران، تتقلص الفجوة ويزداد الضغط.
عندما يدور المكره نحو المخرج، يقوم المكره بدفع السائل المضغوط خارج المخرج.
| ملخص | |
| سمات | يمكن لمضخات الفصوص إنتاج معدل تدفق مستقر وقابل للتعديل، وسهولة الصيانة، وكفاءة عالية، وانخفاض الضوضاء. |
| طلب | يمكن استخدام مضخات الفصوص في الصناعات الكيميائية والبترولية ومعالجة المياه والأدوية وغيرها لنقل السوائل ذات الجسيمات اللزجة والصلبة. |
خاتمة
بغض النظر عن أنواع المضخات، فإن عملية الضخ هي عملية تحويل الطاقة، من خلال تحويل الطاقة لتحريك السائل، وذلك لتحسين كفاءة عملنا من خلال المضخة، إذا كان لا يزال لديك المزيد من الأسئلة حول أنواع المضخات المختلفة، فلا تتردد في الاتصال بنا.
الأسئلة الشائعة
المضخات الديناميكية مقابل مضخات الإزاحة الإيجابية
| سمات | مضخة ديناميكية | مضخة الإزاحة الإيجابية |
| مبدأ العمل | يؤدي دوران المكره إلى توليد قوة طرد مركزي لدفع حركة السوائل | الحركة الميكانيكية تسبب تغير حجم المضخة لتحريك السائل |
| معدل التدفق | مناسب لمعدلات التدفق العالية | مناسب لمعدلات التدفق المنخفضة |
| الضغط مقابل معدل التدفق | الضغط ومعدل التدفق يتناسبان عكسيا (باستثناء الظروف الخاصة) | تدفق ثابت، لا يتغير مع الضغط |
| نوع السائل | مناسب للسوائل ذات اللزوجة المنخفضة إلى المتوسطة | مناسب للسوائل شديدة اللزوجة أو ضعيفة التدفق |
| طلب | مناسب لسيناريوهات النقل ذات التدفق العالي، مثل المناجم، والتجريف، والخزانات، وما إلى ذلك. | مناسب لنقل السوائل التي تتطلب تدفقًا دقيقًا وضغطًا عاليًا، مثل البتروكيماويات والطبية وما إلى ذلك. |
ما هي المضخة الصناعية الأكثر استخدامًا؟
تُعدّ مضخات الطرد المركزي الأكثر استخدامًا في السيناريوهات الصناعية، فهي بسيطة وسهلة الصيانة نسبيًا. كما أنها الأكثر مرونة، إذ يمكنها نقل المياه النقية والسوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة بثبات.
