پمپ آب لجن کش چیست و چه کاربردی دارد ؟

1398/06/07 167

این سری از پمپ ها از نوع مستغرق با کوپل مستقیم میباشند و برای پمپاژ فاضلاب های صنعتی و خانگی و گل و لای و سیلابها و همچنین لجن های غلیظ و حاوی مواد جامد و ساینده استفاده میشود. پمپ آب لجن کش برای جابه جایی مایعات به مکانیزم پر قدرتی نیاز دارند که بتواند سیال سنگین و گاه چسبناک را به نقطه مدنظر انتقال دهد. برای انتخاب پمپ مناسب می بایست هد و دبی پمپ را محاسبه کرد و سپس با توجه به نوع آلودگی موجود در فاضلاب پمپ لجن کش با پروانه و متریال مناسب را برگزید. در این مقاله به اطلاعاتی درباره پمپ لجن کش می پردازیم.

آنچه در ادامه میخوانید:

پمپ لجنکش چیست

اجزای پمپ آب لجن کش

مکانیزم طراحی پمپ آب لجن کش چیست

قدرت مکش پمپ لجن کش

نحوه محاسبه هد و دبی پمپ آب لجن کش

انواع پمپ لجن کش

پمپ لجنکش چیست

پمپ آب لجن کش (Sludge Pump) یک نوع پمپ آب است که برای انتقال و پمپاژ مواد زباله‌های مایع، لجن، گل و غربال‌شده و مواد جامد در مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این پمپ‌ها به عنوان ابزاری اساسی در بسیاری از بخش‌های صنعتی و محیط زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال:

1. صنعت فاضلاب: در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، پمپ‌های آب لجن کش برای انتقال لجن و آب‌های آلوده به سیستم‌های تصفیه و از بین بردن مواد جامد از آب استفاده می‌شوند.

2. معادن: در معادن برای انتقال مواد غلتکی و لجن از معدن و محل استخراج به سایت‌های متمرکز پردازش، پمپ‌های آب لجن کش مورد استفاده قرار می‌گیرند.

3. صنایع نفت و گاز: در این صنایع، از پمپ‌های آب لجن کش برای انتقال لجن و مواد زباله‌ای که در فرآیندهای حفاری و استخراج نفت و گاز تولید می‌شوند، استفاده می‌شود.

4. صنایع شیمیایی و پتروشیمی: در فرآیندهای شیمیایی و پتروشیمی، پمپ‌های آب لجن کش برای انتقال مواد شیمیایی، زباله‌های شیمیایی، و مواد جامد در سیستم‌های تصفیه و پردازش مورد استفاده قرار می‌گیرند.

5. صنعت کشاورزی: در برخی از بخش‌های کشاورزی، از پمپ‌های آب لجن کش برای تخلیه و انتقال لجن‌های زراعی از لوله‌ها و مخازن به مکان‌های مخصوص بهره‌برداری کشاورزی استفاده می‌شود.

پمپ‌های آب لجن کش معمولاً دارای طراحی خاصی هستند که قادر به انتقال مواد جامد و زباله‌های مایع در محیط‌های مختلف هستند. آنها معمولاً دارای موتورهای پرقدرت و بدنه‌های مقاوم در برابر سایش و زنگ‌زدگی هستند تا بتوانند با مواد سخت و زباله‌هایی که در آب وجود دارند، مقابله کنند.

اجزای پمپ آب لجن کش

پمپ‌های آب لجن کش از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که هر کدام وظیفه‌های خاص خود را دارند. اجزای اصلی پمپ آب لجن کش عبارتند از:

1. بدنه یا پوشش پمپ (Pump Casing): بدنه پمپ یا پوشش پمپ معمولاً از جنس فولاد یا فلزات مقاوم در برابر سایش و زنگ‌زدگی ساخته می‌شود. این بدنه حفاظتی برای بقیه اجزا ایجاد می‌کند و مایع لجن را به داخل پمپ هدایت می‌کند.

2. توربین یا پروانه (Impeller): توربین یا پروانه نقش اصلی در پمپ‌کردن مایعات را دارد. آن را می‌توان به عنوان یک دیسک متخصص با پره‌هایی تعبیه شده در آن تصور کرد. وقتی توربین دورانی می‌گیرد، مایع لجن به وسیله پره‌ها به داخل پمپ کشیده و پمپ شده و سپس از آن خارج می‌شود.

3. موتور (Motor): موتور پمپ برای فعال کردن توربین یا پروانه مسئول است. این موتورها معمولاً موتورهای الکتریکی هستند که برق را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند و به عملکرد پمپ کمک می‌کنند.

4. سیستم سیل (Seal System): سیستم سیل در پمپ‌های آب لجن کش برای جلوگیری از نشتی مایع از داخل پمپ به بیرون استفاده می‌شود. این سیستم از چندین ترمز و حلقه سیل تشکیل شده است.

5. لوله‌ها و اتصالات (Pipes and Fittings): برای انتقال مایع لجن به و از پمپ، لوله‌ها و اتصالات مورد نیاز هستند. این لوله‌ها و اتصالات باید مقاوم در برابر فشار و شرایط مختلف مایع باشند.

6. تخلیه و ایستگاه کنترل (Discharge and Control Station): این بخش معمولاً شامل سیستم‌هایی برای تخلیه مایع به محل مورد نظر و کنترل عملکرد پمپ می‌شود.

7. تخلیه ولوم (Discharge Valve): این ولوم برای کنترل جریان مایع از پمپ به محل مقصد استفاده می‌شود.

8. سیم کشی و کنترل (Wiring and Control): سیم کشی و تجهیزات کنترلی به موتور و سیستم‌های کنترلی پمپ متصل می‌شوند تا عملکرد پمپ را کنترل کنند.

9. قاشق یا میخ (Scoop or Spoon): در برخی موارد، یک قاشق یا میخ به پمپ اضافه می‌شود تا مواد جامد را از روی سطح مایع لجن جمع آوری کند و به توربین برساند.

این اجزا به طور کلی اجزای اصلی یک پمپ آب لجن کش هستند. هر پمپ ممکن است دارای اجزا و ویژگی‌های دیگری نیز باشد که به نوع و کاربری خاص آن مرتبط باشد.

مکانیزم طراحی پمپ آب لجن کش چیست

مکانیزم طراحی پمپ‌های آب لجن کش به منظور کشش، انتقال و تخلیه مایعات گرد و غباری مانند لجن، رسوبات، زباله‌ها و مواد جامد از محیط‌های مختلف، معمولاً بر اساس اصول مکانیکی و هیدرولیکی طراحی می‌شود. این مکانیزم عمدتاً از چند بخش اصلی تشکیل شده است:

1. توربین یا پروانه: این قسمت از پمپ عبور مایع را ممکن می‌سازد. توربین یا پروانه با دوران تولید مکانیکی و ایجاد فشار در مایع، مواد جامد را به سمت پمپ کشانده و به بیرون تخلیه می‌کند. این قسمت به عنوان قلب پمپ عمل می‌کند.

2. موتور: موتور عملکرد توربین یا پروانه را تأمین می‌کند. اکثر پمپ‌های آب لجن کش از موتورهای الکتریکی برای تولید قدرت مکانیکی استفاده می‌کنند. این موتورها معمولاً در بالای پمپ نصب می‌شوند و به توربین اتصال دارند.

3. سیستم سیل: سیستم سیل برای جلوگیری از نشتی مایع از داخل پمپ به بیرون استفاده می‌شود. این سیستم از چندین ترمز و حلقه سیل تشکیل شده است.

4. بدنه یا پوشش پمپ: بدنه پمپ معمولاً از جنس فولاد یا فلزات مقاوم در برابر سایش و زنگ‌زدگی ساخته می‌شود. این بدنه حفاظتی برای بقیه اجزا ایجاد می‌کند و مایع لجن را به داخل پمپ هدایت می‌کند.

5. سیستم کنترل: برخی از پمپ‌های آب لجن کش دارای سیستم کنترل هستند که به کاربر امکان کنترل و تنظیم عملکرد پمپ را می‌دهد. این سیستم‌ها ممکن است شامل کنترل‌های دیجیتال، تایمرها و سنسورها باشند.

این مکانیزم طراحی به پمپ‌های آب لجن کش این امکان را می‌دهد که به بهترین نحو ممکن لجن و مواد جامد را از محیط‌های مختلف پمپ کرده و تخلیه کنند. همچنین باید توجه داشت که طراحی دقیق این مکانیزم بسته به نوع و کاربری پمپ ممکن است متفاوت باشد.

قدرت مکش پمپ لجن کش

قدرت مکش یک پمپ لجن کش به عنوان یکی از ویژگی‌های مهم آن مطرح می‌شود. قدرت مکش یعنی توانایی پمپ در جلب و انتقال مایعات گرانوله مانند لجن، رسوبات و مواد جامد از محیط‌های مختلف به داخل پمپ و سپس تخلیه آنها به مکان مورد نظر.

معمولاً قدرت مکش پمپ‌های لجن کش به صورت گرانول بر ثانیه (GPM) یا لیتر بر ثانیه (LPS) اندازه‌گیری می‌شود. مقدار دقیق این قدرت مکش وابسته به ویژگی‌های فیزیکی پمپ، نوع مایعاتی که باید کشیده شود، فاصله کشش، وارونگی، و شیب لوله‌ها و خطوط لجن کشی می‌باشد.

برای انتخاب پمپ لجن کش مناسب برای یک کاربری خاص، باید به موارد زیر توجه داشت:

1. نوع مایع: باید نوع مایع یا مواد جامدی که باید کشیده شود را در نظر بگیرید. مخلوطات مختلف نیاز به پمپ‌های با قدرت مکش متفاوت دارند.

2. فاصله و ارتفاع کشش: فاصله افقی و ارتفاع عمودی بین منبع مایع و پمپ نیاز به توانایی مکش مناسب دارند. هرچه فاصله بیشتر و ارتفاع بیشتر باشد، نیاز به پمپ با قدرت مکش بیشتری دارید.

3. سایز لجن‌کشی: ابعاد لجن کشی و لوله‌ها به توانایی مکش پمپ تأثیر می‌گذارند. لجن‌کش‌های بزرگتر نیاز به پمپ‌های با قدرت مکش بیشتر دارند.

4. ویژگی‌های پمپ: ویژگی‌های فنی پمپ مانند دبی، فشار، قدرت موتور و سایر پارامترها نیز باید در نظر گرفته شوند.

همچنین باید توجه داشت که قدرت مکش پمپ باید به طور دوره‌ای بررسی و ارزیابی شود تا اطمینان حاصل شود که پمپ به طور مداوم و به صورت بهینه عمل می‌کند.

علت نشتی پمپ لجن کش

نشتی در پمپ‌های لجن کش ممکن است به دلایل مختلفی ایجاد شود. برخی از این دلایل عبارتند از:

1. کشیده شدن قطعات سیلیکونی یا گرمکن ها: پمپ‌های لجن کش دارای قطعات سیلیکونی یا گرمکن‌هایی هستند که به منظور جلوگیری از نشتی استفاده می‌شوند. اگر این قطعات آسیب ببینند یا کشیده شوند، ممکن است نشتی رخ دهد.

2. سایش و فرسایش قطعات: استفاده طولانی مدت و مکرر از پمپ‌ها می‌تواند به فرسایش و سایش قطعات داخلی آنها منجر شود، که نشتی را ایجاد می‌کند.

3. شکست لوله‌ها یا اتصالات: لوله‌ها و اتصالات در مسیر مایع کششده توسط پمپ ممکن است شکسته یا ترک خورده و نشتی را ایجاد کنند.

4. فشار بیش از حد: در برخی موارد، فشار مایع کششده توسط پمپ ممکن است از حد مجاز فراتر روده و به سیستم اعمال فشار کند، که در نتیجه نشتی ایجاد می‌شود.

5. نقص در نصب یا تعمیر: اگر نصب یا تعمیر پمپ به درستی انجام نشود، ممکن است قطعات نادرستی باشند یا مهم‌تر از آن، اتصالات نادرستی ایجاد شود که به نشتی منجر می‌شود.

برای جلوگیری از نشتی در پمپ‌های لجن کش، مراقبت و نگهداری منظم از آنها ضروری است. همچنین باید قطعات سایلنت و سیل های موجود در پمپ‌ها را به موقع تعویض کرد و در صورت وجود نشتی، تعمیرات لازم را انجام داد.

نحوه محاسبه هد و دبی پمپ آب لجن کش

محاسبه ارتفاع (H) پمپ آب لجن کش :

هد پمپ آب لجن کش شامل مجموع هد استاتیکی و افت فشار ناشی از لوله و اتصالات خواهد بود. به زبان ساده تر ابتدا باید ارتفاع چاهی که پمپ آب لجن کش در آن قرار میگیرد را بدست آوریم. سپس به ازای هر زانو در قسمت خروجی 3 متر به ارتفاع پمپاژ اضافه گردد. همچنین افت فشار ناشی از اصطکاک سیال با جداره لوله نیز محاسبه شود که این امر بستگی به جنس لوله دارد در انتخاب سایز لوله دقت شود تا سرعت حرکت سیال در داخل لوله از 0.7 متر بر ثانیه کمتر نباشد و از 2/3 متر بر ثانیه نیز بیشتر نشود. 

محاسبه دبی (Q) پمپ لجن کش :

1. فاضلاب

2. آب باران

طبق استاندارد EN12056-4 اروپا در غیر از موارد خاص این دو می بایست جداگانه جمع آوری گشته و سیستم های جدا داشته باشند، عموما در کشور ایران سیستم جمع آوری آب باران و فاضلاب مشترک می باشد بدین منظور بهتر است از 2 پمپ لجن کش استفاده شود تا چنانچه در فصولی که بارندگی کم است یک پمپ کار کند و در فصول پربارش هر دو پمپ کار کند.

به علت گستره دبی در جدول زیر دبی مقطعی در نظر گرفته شده است.

میزان آبدهی	2	20	40	60	80	100	m3/h
بیمارستان ها	10	100	200	300	400	500	تعداد نفرات
مراکز مسکونی و هتل ها	30	250	350	450	550	700	تعداد نفرات
مراکز صنعتی	80	600	1000	1600	2000	2500	تعداد نفرات
ادارات	50	300	400	500	720	1000	تعداد نفرات

عموما برای بیمارستان ها و مراکزی که امکان وجود گاز استریل یا اجسامی از این قبیل در فاضلاب می باشد از لجن کش کاتردار استفاده میشود. 

انواع پمپ لجن کش

1-پمپ آب لجن کش خردکن دار (کاتر دار) :

این نوع پمپ آب لجن کش جهت استفاده در پمپاژ فاضلاب بیمارستانها، رستوران ها ، فاضلاب گاوداری ها که همراه فاضلاب امکان ورود پارچه یا گاز استریل و سرنگ و یا اشیایی از این قبیل می باشد مدل کاتر دار مناسب است.

2-پمپ لجن کش ساده :

این نوع پمپ آب لجن کش برای پمپاژ فاضلاب انسانی و تخلیه سیستم های اگو که فاقد اجسامی می باشد که باعث جامپ (قفل) پروانه شود مورد استفاده قرار میگیرد.
پمپ آب لجن کش از لحاظ متریال و جنس قطعات شامل چدن، استیل304، استیل316، داپلکس، برنز و آلیاژی می باشد که در انواع تکفاز و سه فاز می توان انتخاب نمود. 
پمپ آب لجن کش برای انتقال فاضلاب با خصوصیت های مختلف از پروانه های مختلف استفاده میشود که انواع پروانه پمپ آب لجن کش به صورت زیر میباشد.

1. پمپ آب لجن کش پروانه ورتکس‌:

مناسب برای پمپاژ سیالات با ذرات جامد و لجن های حاوی مواد ریشه دار مناسب برای دفع فاضلاب شهری و دامداری ها.

1. پمپ آب لجن کش تک کاناله :
مناسب برای کلیه لجن های معمولی و ریشه دار مناسب برای تصفیه خانه ها و دامداری ها.

2. پمپ آب لجن کش چند کاناله :
مناسب برای پمپاژ آب با آلودگی جزئی و تصفیه خانه ها.

2. پمپ آب لجن کش خردکن دار :

مناسب برای پمپاژ فاضلاب حاوی کاغذ و پارچه و سیالات حاوی ذرات الیافی مناسب برای کارخانه های ریسندگی و صنایع کاغذ سازی، گاوداری ها و رستوران ها.

از پمپ آب لجن کش ضد جرقه نیز میتوان برای پمپاژ سیال و مایعی که قابلیت اشتغال دارد میتوان استفاده کرد که این نوع از پمپ لجن کش به سه دسته زیر تقسیم میشوند :

1.پمپ آب لجن کش ضدجرقه T3 :

مناسب برای پمپاژ سیال با درصد پایین اشتعال مانند : گازوئیل و قیر و فرآورده های نفتی.

2.پمپ آب لجن کش ضد جرقه T4 :

مناسب برای پمپاژ سیال با درصد بالا اشتعال مانند : نفت و الکل و سیالات ازاین قبیل.

3.پمپ آب لجن کش ضد جرقه T5 :

مناسب برای پمپاژ سیال با درصد بالا اشتعال مانند : تینر و بنزین و الکل و سیالات ازاین قبیل.

در پایان باید خاطر نشان شویم برای انتخاب هوشمندانه و خرید پمپ آب لجن کش باید اطلاعات کافی از قبیل : میزان ارتفاع پمپاژ (نقطه کاری پمپ)، میزان دبی، نوع و طبیعت سیال، کاربری محل مورد استفاده، درصد خورندگی سیال، میزان اشتعال سیال را بدست آورد که بتوان پمپ لجن کش مورد نیاز را تهیه کرد. 

شما مخاطب و خریدار گرامی میتوانید از طریق برنامه انتخاب پمپ تخصصی و انحصاری شرکت آوین پمپ (AP Selection) و یا از طریق تماس با کارشناسان فروش شرکت آوین پمپ محصول مورد نظر خود را تهیه نمائید.