فهم أجزاء مضخة الطرد المركزي وطريقة عملها

مضخة الطرد المركزي هي نوع من المضخات يستخدم مبدأ قوة الطرد المركزي لنقل السوائل. وظيفتها الأساسية هي تحويل الطاقة الحركية الدورانية للمحرك الكهربائي إلى طاقة سائلة، مما يُولّد تدفقًا وضغطًا. في هذه المقالة، سنتناول بالتفصيل المكونات الرئيسية لمضخة الطرد المركزي ومبادئ عملها. سنُفصّل كل مكون ونشرح آلية عمله لمساعدتك على فهم هذه المعدات بشكل واضح وشامل.

أجزاء مضخة الطرد المركزي

على الرغم من وجود العديد أنواع المضخات الطاردة المركزية مع اختلاف تطبيقاتها، تتشابه هياكلها الأساسية. سيساعدك فهم هذه المكونات الرئيسية على فهم آلية عمل مضخات الطرد المركزي. سنقدم مقدمة مفصلة عن المكونات الأساسية الرئيسية لمضخات الطرد المركزي، بما في ذلك المراوح، وأغلفة المضخات، وأنظمة الختم.

المكره

إنه أحد المكونات الأساسية للمضخة الطاردة المركزية، وهو المسؤول في المقام الأول عن نقل الطاقة الميكانيكية من المحرك إلى السائل، وتوليد قوة الطرد المركزي لنقل الطاقة الحركية والطاقة الكامنة إلى السائل.

أنواع المكرهات:

بناءً على شكلها الهيكلي، تُصنف إلى أنواع مفتوحة، وشبه مفتوحة، ومغلقة. تتميز المراوح المغلقة بأعلى كفاءة وهي الأكثر استخدامًا، بينما تُناسب المراوح المفتوحة وشبه المفتوحة نقل السوائل التي تحتوي على جسيمات صلبة أو لزجة.

عند تشغيل مضخة الطرد المركزي، يدفع عمود المضخة المكره للدوران بسرعة عالية، مما يُجبر السائل المملوء مسبقًا بين الشفرات على الدوران. وتحت تأثير قوة الطرد المركزي بالقصور الذاتي، يتحرك السائل شعاعيًا من مركز المكره إلى محيطه الخارجي.

يكتسب السائل طاقةً أثناء تدفقه عبر الدافع. عندما يغادر السائل الدافع ويدخل غلاف المضخة، يتباطأ بسبب توسع قنوات التدفق تدريجيًا داخل الغلاف، محولًا جزءًا من طاقته الحركية إلى طاقة ضغط ساكنة، ثم يتدفق بشكل عرضي إلى أنبوب التفريغ.

غلاف المضخة:

يُشير غلاف المضخة إلى قناة تدفق حلزونية الشكل، ذات مساحة مقطعية متزايدة تدريجيًا، تمتد من مخرج الدافع إلى مدخل دافع المرحلة التالية أو إلى أنبوب مخرج المضخة. تتسع قناة التدفق تدريجيًا، محولةً الطاقة الحركية للسائل إلى طاقة ضغط ساكنة، تُصرف بعد ذلك عبر الأنبوب.

الوظائف الرئيسية:

جمع السوائل عالية السرعة المتدفقة من مخرج الدافع؛

تحويل الطاقة الحركية للسائل إلى طاقة ضغط بشكل فعال؛

توجيه السائل المضغوط بسلاسة إلى أنابيب تفريغ المضخة؛

تحمل ضغط السائل داخل المضخة.

الأنواع:

غلاف المضخة على شكل صدفة الحلزون: هو النوع الأكثر شيوعًا، وله مقطع عرضي لقناة التدفق على شكل حلزوني وبنية بسيطة.

غلاف مضخة ريشة التوجيه: يتميز بريش توجيه ثابت مُركّب حول محيط الدافع. تُحوّل ريش التوجيه الطاقة الحركية للسائل إلى طاقة ضغط، وتُوجّه السائل نحو المخرج. يُستخدم عادةً في المضخات متعددة المراحل أو مضخات الضغط العالي.

عمود المضخة

وظيفتها الأساسية هي نقل الطاقة ودعم المكره للحفاظ على التشغيل الطبيعي في وضع التشغيل. ولأنها تؤدي وظائف إضافية لتحويل الطاقة، يجب أن تتمتع مادتها بالقوة والصلابة ومقاومة التآكل الكافية. وعادةً ما تُصنع من فولاذ سبائك عالي القوة.

يتم توصيل المكره والعمود بمفتاح. ولأن هذه الطريقة لا تُمكّن إلا من نقل عزم الدوران، ولا تُثبّت الموضع المحوري للمكره، يُستخدم غلاف عمود وصامولة قفل في المضخة لتثبيت المكره.

كم العمود

يحمي غلاف العمود عمود المضخة، ويحوّل الاحتكاك بين الحشوة والعمود إلى احتكاك بينهما. ولذلك، يُعدّ غلاف العمود من المكونات المعرضة للتآكل في مضخات الطرد المركزي.

يمكن عادةً معالجة سطح غلاف العمود بطرق مثل الكربنة، والنيترة، والطلاء بالكروم، أو الطلاء. يجب أن تتراوح خشونة السطح عادةً بين Ra3.2 وRa0.8 ميكرومتر. هذا يُقلل معامل الاحتكاك ويطيل عمر الخدمة.

ختم زيت الهيكل العظمي

يُعدّ مانع تسرب الزيت الهيكلي أحد أكثر أنواع مانعات التسرب شيوعًا واستخدامًا في أعمدة الدوران، ويُعرف عادةً باسم مانعات تسرب الزيت. وتتمثل وظيفته الأساسية في سد زيت التشحيم (أو الشحم) داخل المعدات الميكانيكية، مع منع دخول الملوثات الخارجية، مثل الغبار والطين، إلى النظام.

مبدأ عمل مضخة الطرد المركزي

يعتمد مبدأ عمل مضخة الطرد المركزي على دوران المكره بسرعة عالية، مما يُنقل الطاقة الحركية إلى السائل تحت تأثير قوة الطرد المركزي، ويحوّلها إلى طاقة ضغط، مما يُحقق نقل السوائل. قبل بدء التشغيل، يجب ملء غلاف المضخة وأنابيب الشفط بالكامل بالوسط لمنع التجويف.

أثناء التشغيل، يُحرّك المكره الدوار السائل بسرعة عالية ويُقذف نحو الحافة الخارجية، بينما تتشكل منطقة ضغط منخفض في مركز المكره، مما يسحب السائل باستمرار وينقله إلى المخرج. ومن خلال التشغيل الدوري المستمر، تتحقق عملية نقل ثابتة ومتواصلة.

خاتمة

من خلال المحتوى أعلاه، نعتقد أنكم أصبحتم الآن على دراية جيدة بأجزاء مضخة الطرد المركزي وكيفية عملها. إذا كانت لديكم أي أسئلة أو مشاكل فنية أخرى بخصوص هذه المعدات، فلا تترددوا في التواصل مع الفريق الفني لشركة تشانغيو في أي وقت. سنرد عليكم بسرعة خلال ٢٤ ساعة ونعالج استفساراتكم.