با جهان آب تماس بگیرید ، متخصصین جهان آب آماده پاسخگویی به ما هستند.

پمپ مگنتی

پمپ مگنتی چیست؟

 
 

پمپ مگنتی یا پمپ مغناطیسی نوعی از پمپ سانتریفیوژ است که در جابه‌جایی سیالات به کار برده می‌شود. نیروی مغناطیسی به‌عنوان نیروی محرکه است و این به آن معناست که حرکت از موتور به ایمپلر با کمک مغناطیس انجام می‌شود. پس شفت موتور و پمپ هیچ اتصالی با هم ندارند و به همین دلیل این سیستم از آب‌بند بی‌نیاز است. پس‌کار پمپ مگنتی بدون آب‌بند و با یک شفت دوتکه خواهد بود. این نوع پمپ برای مصرف خانگی و مصرف صنعتی تولید می‌شود که به دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز است.

بخش مرتبط با سیال در این پمپ‌ها از جنس PP یا PVDF است تا جلوی واکنش با سیال و خوردگی گرفته شود. در طراحی این پمپ دو حلقه وجود دارند که یکی بیرون از پمپ و دیگری درون پمپ قرار می‌گیرد. روی حلقه‌ها مگنت‌ها (آهن‌رباها) جای می‌گیرند. وقتی‌که پمپ را روشن می‌کنیم حلقه بیرونی می‌چرخد و با کمک نیروی مغناطیسی باعث چرخش حلقه داخلی که به پروانه متصل است می‌شود. در انتها این فرایند سبب گردش پروانه و پمپاژ سیال خواهد شد.

امروزه از پمپ مگنتی برای جا‌به‌جایی سیالات خاص استفاده می‌شود و با توجه به استفاده گسترده از این پمپ‌ها که به آن‌ها ضد اسید هم می‌گویند، طراحی و ساخت آن‌‌ها رواج یافته است. آب‌بندی در این نوع 100 درصدی است و حتی می‌توانند سیالاتی با خاصیت شیمیایی و رادیواکتیو را جابه‌جا کنند. این پمپ‌ها عمدتاً از دسته پمپ‌های سانتریفیوژ هستند و در ادامه به معرفی این نوع پمپ خواهیم پرداخت.

 

 
پمپ مگنتی

تعیین آهن‌ربا در انواع پمپ‌ مگنتی

آهن‌ربای موجود در پمپ‌های مگنتی در انواع مختلف آن، متفاوت است. با توجه به‌اندازه پمپ و استهلاک جنس آهن‌ربای مصرفی تعیین می‌شود. مثلاً برای پمپ‌هایی که کوچک هستند و استهلاک کمی دارند از آهن‌ربای معمولی استفاده می‌کنند اما برای پمپ‌های بزرگ‌تر و با استهلاک بیشتر از مگنت‌های خاصی استفاده می‌شود که توان بیشتری در تولید میدان مغناطیسی دارند. پمپ‌هایی که در آن‌ها از مگنت‌های خاص استفاده می‌شود، بسیار گرانند و تنها در مصارف صنعتی خاص استفاده می‌کنند.

پمپ مغناطیسی دارای دو نوع است: فلزی و غیرفلزی؛ انواع فلزی آن مانند چدن، فولاد، برنز و تیتانیوم بوده و انواع غیرفلزی آن مانند آلکان‌های پر فلوئورالوکوکسی، شیشه، فلوراید، وینیلیدین، تترا فلوروتیلن و سرامیک هستند.

 

 
پمپ مگنتی

نحوه اتصال مجموعه پمپ‌های مگنتی به محرک (الکتروموتور)

در مجموع دو حالت برای اتصال وجود دارد: frame mounted و close coupled؛ در حالت اول شفت محرک به کمک یک کمپلینگ به شفتی که به آهن‌ربای بیرونی ارتباط دارد، متصل می‌شود و از bearing housing برای آن که بیرینگ‌ها در دو سمت شفت آهن‌رباهای بیرونی قرار بگیرند، استفاده می‌شود. در نوع دوم اتصال که همان close coupled گفته می‌شود، شفت محرک مستقیماً به مگنت‌های بیرونی اتصال می‌یابد و باعث می‌شود این مگنت‌ها حرکت کنند. حرکت این مگنت‌ها در نهایت باعث حرکت پروانه و در نهایت حرکت سیال خواهد شد.

 

اجزای تشکیل‌دهنده پمپ‌ مگنتی

در پمپ مگنتی الکتروموتور مستقیماً به پروانه متصل نیست و میدان مغناطیسی است که باعث حرکت پروانه می‌شود که این موضوع باعث حذف آب‌بندی مکانیکی می‌شود و نشتی را به صفر می‌رساند. آب‌بند پمپ مغناطیسی دارای شفتی دوتکه است که به آن بخش داخلی و خارجی می‌گویند. در بخش داخلی آهن‌رباها قرار دارند که هر یک دارای خواص مغناطیسی خاصی هستند. در شفت بخش خارجی مگنت‌هایی قرار گرفته‌اند که چرخش پروانه تأثیر شار این آهن‌رباهاست.

 
پمپ مگنتی

تفاوت پمپ‌ مگنتی و پمپ‌های شفت‌دار پلاستیکی

پمپ‌های PE یا PP یا همان پمپ پلاستیکی به پمپ‌های سانتریفیوژ عادی گفته می‌شود. در این پمپ‌ها فقط بخش پمپ پلاستیکی است؛ زیراکه با سیال ارتباط مستقیم دارد. در پمپ پلاستیکی تلاش بر آن است که آب‌‌بندی 100 درصدی انجام شود اما این موضوع امکان‌پذیر نیست و همواره نشتی سیال دیده می‌شود. هرچند در پمپ‌های شفت‌دار نیاز است تا کمی نشتی داشته باشیم. این نشتی باعث روان‌کنندگی خواهد شد. در مقابل، بخش‌های مرتبط با سیال در پمپ مگنتی به طور 100 درصدی آب‌‌بندی می‌شود. به این جهت به این پمپ‌ها، پمپ ضد اسید و پمپ تزریق هم گفته می‌شود.

این تفاوت به چه دردی می‌خورد؟ اگر لازم باشد که پمپ، مواد سیال شیمیایی، رادیواکتیو و اسیدی یا فرار را پمپاژ کند تازه این تفاوت مهم می‌شود. چون نشت کردن هر یک از مواد یاد شده می‌تواند حادثه‌ای را رقم بزند و یا موجب خوردگی در دستگاه‌های دیگر شود. همچنین برای انتقال سیالاتی که گران‌بها هستند نشت مقدار کمی از سیال می‌تواند خسارت به بار آورد. به همین خاطر برای جابه‌جایی این سیالات نیز از پمپ ضد اسید استفاده می‌کنند.

 

 

موارد کاربرد پمپ مغناطیسی

از این پمپ برای انتقال دادن مواد شیمیایی، مواد سیال قابل اشتعال، مواد فراری مثل الکل، موادی با خاصیت خورندگی، سیالاتی که برای محیط‌زیست ضرر دارند و یا بد بو هستند استفاده می‌شود. گاهی سیالات دارای مواد رادیواکتیو هستند که در این مواقع استفاده از پمپ مگنتی کاری هوشمندانه است. اگر بخواهیم سیالی گران‌قیمت را انتقال دهیم، انتقال آن با پمپ عادی که نشتی دارند به‌صرفه نخواهد بود و به همین جهت از پمپ‌های مغناطیسی برای این جا‌به‌جایی استفاده می‌کنیم.

 
پمپ مگنتی

مزایای پمپ سانتریفیوژ با محرک مغناطیسی

این نوع پمپ ایمنی بالایی جهت انتقال مواد شیمیایی دارد. پمپ مگنتی این قابلیت را داراست تا مواد خورنده را نیز جابه‌جا کند. پمپ سانتریفیوژ با محرک مغناطیسی می‌تواند سیالات سمی با رنج صفر تا چهار را نیز پمپاژ کند. در پمپ مغناطیسی از سیالی که در حال انتقال است به‌عنوان روانکار و خنک‌کننده استفاده می‌شود که این خود مزیت مهمی است.

 سایش مکانیکی سیال در پمپ سانتریفیوژ معمولی اصولاً باعث هدر رفت انرژی می‌شود و به همین جهت پمپی که سایش مکانیکی با سیال ندارد، مصرف بهینه‌تر انرژی را خواهد داشت. همان‌طور که پیش‌تر گفته شد آب‌‌بندی در این سیستم 100 درصد است و هیچ نوع نشتی‌ای نخواهد داشت. 

استهلاک پمپ در این روش کم‌تر خواهد شد. نگهداری از این پمپ‌ها بسیار آسان است و مکانیسم ساده‌ای دارد. پمپ‌های مگنتی می‌توانند تا دمای 850 درجه فارنهایت را تحمل کنند و دارای توانی تا 500 اسب بخار برای پمپاژ هستند. یکی دیگر از مزایای آن کم‌صدا بودن است

 


معایب استفاده از پمپ‌ مگنتی

هزینه اولیه برای پمپ مگنتی زیاد است و همچنین هزینه تعمیر و نگهداری آن نیز از پمپ‌های عادی بیشتر خواهد بود. اگر می‌خواهید از پمپ مغناطیسی برای انتقال سیالات ساینده استفاده کنید این نوع پمپ مناسب کار شما نخواهد بود. نقطه کارکرد در این پمپ‌ها را بهتر است نزدیک به BEP یعنی نقطه بهینه کارکرد نگه دارید. این نوع از پمپ‌ها نباید در حالت خشکی کار کنند. یکی دیگر از معایب دستگاه این است که ممکن است سیالات را حین انتقال گرم کند. همچنین این نوع پمپ در برابر کاویتاسیون مقاوم نیست.

 
پمپ مگنتی

آیا پمپ مغناطیسی بهترین انتخاب برای جا‌به‌جایی اسید است؟

جواب این سؤال در واقع خیر است؛ زیراکه انتخاب پمپ مگنتی به عوامل زیادی برمی‌گردد. درست است که نشتی در این پمپ‌ها صفر است اما همان‌طور که گفته شد خرید و نگهداری آن هزینه زیادی دارد که البته به‌واسطه جنس و نوع آهن‌ربایی که در آن به‌کاررفته می‌تواند هزینه بیشتری هم داشته باشد. در مجموع اگر می‌خواهید موادی را انتقال دهید که خیلی خطرناک نیستند، خاصیت خورندگی زیادی ندارند و یا نشتی برای آن مواد قابل‌کنترل است، پیشنهاد می‌شود تا از پمپ‌های ارزان‌تری استفاده کنید.

 

هنگام کار با پمپ مگنتی به این نکات توجه کنید

دقت کنید که دمای سیال بالا نباشد و همچنین متبلور و سفت نشده باشد. اندازه موتور را ارزیابی کنید؛ زیرا اگر اندازه موتور بزرگ باشد در هنگام شتاب‌گیری دستگاه دچار فروپاشی می‌شود. میزان گاز موجود در سیالات را کنترل کنید تا بیش از حد تعادل نباشد. تحقیق کنید که دستگاهتان نیاز به فیلتر جداسازی دارد یا خیر. به دلیل آن که ممکن است سیال دارای ذرات جامد معلق باشد و در صورت عدم فیلتراسیون این ذرات می‌توانند باعث انسداد محفظه شوند. 

مشکل اساسی در رابطه با این پمپ‌ها آن است که به‌صورت خشک کار کنند که این به آن جهت است که پمپ از سیال به‌عنوان ماده روان‌کننده و خنک‌کننده استفاده می‌کند که اگر دستگاه خشک کار کند به این معناست که روان‌کننده‌ای هم وجود ندارد و باعث آسیب به یاتاقان و مواد سخت و شکننده می‌شود. البته موادی مثل کربید گرافیت سیلیکون می‌توانند چیزی در حدود 10 تا 20 دقیقه خشک کار کنند و مشکلی برای آن‌ها ایجاد نشود. در مجموع اگر جلوی خشک کارکردن پمپ مغناطیسی گرفته شود، بسیاری از هزینه‌ها برای تعمیر و نگهداری کاهش می‌یابد.

 
پمپ مگنتی

معرفی چند پمپ مگنتی

پمپ مدل W20HD تا W100HD

 نسبت به بقیه پمپ‌های این گروه پمپی ساکت‌تر و خنک‌تر است. یاتاقان در این مدل به آب‌بندی نیاز ندارد و نشتی ایجاد نمی‌کند. بدنه این پمپ مگنتی از جنس استنلس‌استیل، سرامیکی و پلی‌پروپیلن است. فشار مایع در این نوع بیشتر از بقیه است که علت آن طراحی مخصوص پروانه‌هاست. سازگاری با آب‌شور و شیرین، سیالات اسیدی و شیمیایی را داراست.

 
پمپ مگنتی

پمپ مگنتی کالمو سری MX

پمپ کالمو پمپی است که تحت‌نظر ایتالیا تولید می‌شود. ارتفاعی در حدود 10.5 تا 100 متر دارد و محدوده آب‌دهی آن 23 الی 250 لیتر بر دقیقه است. این پمپ برای انتقال اسید بسیار مؤثر است و برای پمپاژ سیالاتی که دمای آن‌ها تا 80 درجه است مناسب است. این پمپ مگنتی آب‌بندی 100 درصدی دارد که این باعث می‌شود برای انتقال سیالات اسیدی و قلیایی و همچنین سیالاتی که بد بو، فرار یا گرا هستند بسیار مناسب باشد.

 پروانه و محفظه داخلی پمپ از PP ساخته شده است. بخش‌هایی از پمپ که با سیال در ارتباط است نیز از آلیاژ‌های سنگین است تا در صورت خورنده بودن سیال در مقابل آن محافظت شود و هزینه تعمیر و نگهداری آن پایین‌تر بیاید. تعویض قطعات، نصب، نگهداری در این پمپ‌ها آسان است. 

این پمپ به جهت آن که از نوع سانتریفیوژ است و انتقال سیال با پروانه رخ می‌دهد؛ قابلیت جا‌به‌جایی سیالاتی با ویسکوزیته بالا یا دمای در حال جوش را ندارد. همان طور که در بالا گفته شد. نهایت دمایی که می‌تواند جابه‌جا کند، دمای 80 درجه است و دمای بیش‌تر باعث آسیب به دستگاه می‌شود.

 

پمپ مگنتی کالمو سری MD

ارتفاع 1.5 تا 8.5 متر دارد و محدوده آب‌دهی آن 9 تا 150 لیتر بر دقیقه است. توان این پمپ 22 تا 280 وات است. جزو پمپ‌های اسید و سیالات خاص محسوب می‌شود. به دلیل اندازه کوچک، حمل و نقل راحتی دارد و به همین خاطر از این پمپ برای رسوب‌زدایی پکیج و چیلر استفاده می‌شود. 

مثل پمپ MX این پمپ‌ها نیز توان جا‌به‌جایی سیالات با دمای 80 درجه داراست. آب‌‌بندی در این پمپ‌ها 100 درصدی است و نشتی ندارند؛ به همین دلیل برای جا‌به‌جایی سیالات اسیدی، قلیایی، باارزش، بد بو، رادیواکتیو و شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. انتقال سیالات با کمک پروانه رخ می‌دهد. پس برای سیالاتی با دمای جوش یا ویسکوزیته بالا مناسب نیست. پروانه و محفظه داخلی پمپ از PP ساخته شده و از آلیاژهای سنگین برای بخش‌هایی از پمپ مگنتی که در ارتباط با سیال است استفاده شده است. ابعاد این پمپ به‌گونه‌ای است که جا‌به‌جایی و نصب آن راحت‌تر از گونه‌های مشابه است.

 
پمپ مگنتی کالمو

 

نتیجه‌گیری

پمپ مگنتی هزینه‌های آب‌بندی را ندارد اما خرید و تعمیرات آن هزینه‌بر است. البته با نکاتی که در این مقاله آمده، می‌توان تا حدودی جلوی خسارات و آسیب‌های احتمالی را گرفت. در مجموع اگر می‌خواهید سیالاتی را انتقال دهید که خطر زیادی ندارند و یا نشتی برای آن‌ها قابل‌کنترل است و آسیبی به دستگاه وارد نمی‌کند می‌توان از پمپ‌هایی با هزینه کم‌تر استفاده کرد.

پمپ مگنتی انواع بسیار گسترده‌ای دارد که در متن سه نوع از آن‌ها را معرفی کردیم. تفاوت انواع مختلف در ابعاد، توان، محدوده آب‌دهی و از همه مهم‌تر نوع آهن‌ربایی است که در آن استفاده شده است.

 

 

 
برند:
CSM (23)
FWT (16)
IML (14)
ROPV (0)