انواع بوستر پمپ آبرسانی کدامند و اجزای آن چیست ؟

بوستر پمپ آبرسانی Water supply booster pump چیست ؟

به پمپ پمپ های تقویت کننده فشار با آرایش استاندارد گفته می شود که به منظور رساندن آب در مسیری با بیشترین افت فشار و بالا ترین مصرف کننده استفاده می شود، وظیفه بوستر پمپ آبرسانی نگه داشتن فشارلازم برای تامین شبکه مصرف با توجه به الگوی متغیر مصرف می باشد، پس میتواند یک یا چند پمپ باشد و نکته ای که باید در نظر داشت این است که تراکم مصرف، تعداد پمپ را مشخص می کند.

نحوه عملکرد بوستر پمپ آبرسانی :

زمانی که کوچکترین مصرف را در ساختمان وجود داشته باشد حتی به اندازه یک شیر سماور، پمپ اول وارد مدار می شود بسته به سناریو تابلو برق دور آن نسبت به مصرفی که وجود دارد در ساختمان بالا میرود، اگر پیک مصرف داشته باشیم پمپ دوم یا رزور ممکن است بعنوان کمکی وارد مدار شود که معمولا به ندرت اتفاق می افتد، اکنون اگر مصرف کمی وجود داشته باشد به همین ترتیب از مدار خارج میشوند.

کاربرد بوستر پمپ آبرسانی :

در صنایع

مصارف خانگی

برج ها و مناطق مسکونی با واحد ها و جمعیت زیاد مانند ادارات، بیمارستان ها، مدارس، و سالن های ورزشی و تفریحی

کشاورزی و باغبانی زمین های کشاورزی وسیع با متراژ بالا

حوضچه های پرورش ماهی

تأمین آب مورد نیاز برای سیستم های اطفاء حریق

انواع بوستر پمپ آبرسانی کدامند ؟

بوستر پمپ آبرسانی دور متغیر :

با توجه به مصرف در فضای کاربری و افت فشار مسیر ایجاد شده، پرشر ترنسمیتر نصب در مسیر خروجی پمپ این افت را دریافت و به درایو فرمان تغییر فرکانس برق ورودی از شهر به الکتروموتور را نسبت به مقدار مصرف می دهد و دور موتور را نسبت به مصرف تغییر می دهد.

این کلیت و ماهیت بوستر پمپ آبرسانی دور متغیر است، یعنی به ازای مصرفی که در فضای کاربری دارید، دور الکتروموتور را تغییر داده تا به همان اندازه آبدهی کند و در نهایت فشار را در سیستم ثابت نگه دارد.

همانطور که قبلا گفته شد هد و دبی مخالف هم هستن، یعنی اگر در پمپ هد Head  کم شود، دبی افزایش پیدا خواهد کرد و بالعکس، این مسئله در پمپ ها صادق است یعنی ماهیت و قانون پمپ هاست. اکنون سوالی که مطرح می شود این است که چگونه می توان تغییرات دبی را در یک پمپ داشته باشیم اما فشار ثابت باشد؟ در جواب باید گفت، به این دلیل که در سیستم از درایو، سنسور و بخصوص کنترلر روی درب تابلو فرمان استفاده می شود، تغییرات روی منحنی Curve پمپ را کنترل میکند، یعنی این قابلیت را دارد که کنترل کند، این تغییر دور در الکتروموتور باعث هماهنگی بین میزان مصرف و هد و دبی در پمپ میشود، پس وجود تجهیزی بنام پرشر ترنسمیتر سنسور به منظور تشخیص مقدار صحیح افت فشار لحظه ای و فرمان به درایو از اهمیت بالایی برخوردار است.

بوستر پمپ آبرسانی دور ثابت :

با توجه به مصرف در فضای کاربری و افت فشار مسیر ایجاد شده که پرشر سوئیچ نصب شده در مسیر خروجی پمپ این افت را دریافت و امکان روشن و خاموش شدن به الکتروموتور را میدهد، در واقع تغییرات لحظه ای را نمی تواند تشخیص دهد، زیرا یک کلید صفر و یک است، در اصل ما تغییر فرکانس، تغییر دور در بوستر پمپ آبرسانی دور ثابت را نداریم و صرفا امکان قطع و وصل کردن الکتروموتور را می دهد.

اجزای بوستر پمپ آبرسانی کدامند ؟

پمپ و الکتروموتور، دو جزء اصلی :

مهم ترین جزء یک مجموعه بوستر پمپ، الکتروموتور و پمپ آن می باشند که وظیفه اصلی راه اندازی و حرکت محور و پروانه بوستر پمپ را به عهده دارند. الکتروموتور انرژی الکتریکی را دریافت کرده و انرژی مکانیکی را به پمپ ارسال می نماید. در بعضی بوستر پمپ ها، پمپ و الکتروموتور از هم جدا و در برخی تحت عنوان الکتروپمپ، به هم متصل می باشند. چنانچه پمپ و موتور از هم جدا باشند، اتصال آنها به وسیله قطعه کوپلینگ انجام خواهد شد. در این مجموعه می توان از انواع الکتروموتور مانند تک فاز یا سه فاز و انواع پمپ ها بسته به نیاز شما استفاده کرد.

بوستر پمپ ها عموما شامل چند پمپ و الکتروموتور نصب شده به موازات هم می باشند که در این حالت دبی آب بین پمپ ها تقسیم می شود. استفاده از این نوع ساختار چند پمپی در بوستر پمپ بسیار کاربردی است، مخصوصا برای ساختمان های بلند و موارد صنعتی که میزان مصرف آب متغیر است، چرا که در هنگام مصرف کاربران از سیالات، پمپ اول شروع به کار می کند و در صورتی که پاسخگوی نیاز درخواستی نباشد، پمپ های بعدی به نوبت روشن خواهند شد. نکته مهم انتخاب درست الکتروموتور (1450 تا 2900 دور در دقیقه) و تعبیه یک محافظ برای مراقبت از آن ها است.

البته شرایط در بوستر پمپ های آتش نشانی کمی متفاوت است، در این مورد دو پمپ که می توانند مستقل از هم فعالیت کنند نصب می شوند و هر یک قادر به تامین فشار درخواستی خواهند بود تا در شرایط خاص در صورت عدم عملکرد یکی، دیگری بتواند فعالیت پمپاژ را ادامه دهد.

تابلو برق جزء اساسی سوم :

با توجه به حساسیت سیستم بوستر پمپ، مخصوصا در انواع چند پمپی و چند الکتروموتوری، کنترل و توزیع جریان الکتریکی مناسب به الکتروموتور ها بسیار مهم است. در نتیجه وظیفه ی هماهنگی دو قطب الکتریکی و مکانیکی اجزاء بوستر پمپ با تابلو برق است. تابلو برق با کنترل نوسانات شدید برق، کنترل PLC، تغییر دور، خشک کار کردن موتور، امنیت اجزای بوستر پمپ را حفظ و استهلاک سیستم را به حداقل می رساند.

نکته ای که باید در استفاده از تابلو برق مورد توجه داشته باشید، سطح ایمنی استاندارد آن است.

تابلو برق با وجود اجزاء زیر می تواند به این اهداف تحقق بخشد:

با کنتاکتور ها، کلید زنی قدرت پمپ ها را کنترل می کند.

با فیوز ها، از سیستم در مقابل اتصالات کوتاه یا اضافه بار محافظت می کند.

با کنترل فاز، توالی فاز ها را برای الکتروموتورهای سه فاز کنترل می کند.

با کنترل بار، از اضافه بار الکتروموتور ها جلوگیری می کند.

با فلوتر سوئیچ، از پمپ ها هنگام خالی شدن مخزن مراقبت می کند.

با پرش سوئیچ، با کاهش و افزایش فشار آب، دستور وصل و قطع را به کنتاکتور ها می دهد.

با لول کنترل، از خشک کار کردن پمپ ها جلوگیری می کند.

تمام اجزاء فوق به سیستم الکتریکی تابلو برق متصل هستند و دستورات عملکرد را با کنترل تابلو برق انجام می دهند.

مدار فرمان بوستر پمپ :

توجه کنید که مدار فرمان شامل نقشه تابلو برق و مدار فرمان بوستر پمپ می باشد. مدار فرمان، کارایی بوستر پمپ، استهلاک قطعات تابلو برق و میزان مصرف نیرو در کل مجموعه بوستر پمپ را تنظیم می کند. این مدار فرمان در دو نوع دور ثابت و دور متغیر تولید می شود که کاربرد متفاوتی دارند. به عنوان مثال در مدار فرمان بوستر پمپ آتش نشانی نوع دور ثابت و مدار فرمان بوستر پمپ خانگی و صنعتی از نوع دور متغیر استفاده شده است.

قطعه کنترل بوستر پمپ :

قطعه کنترل از مهم ترین اجزا در حین نصب بوستر پمپ است. بیایید با هم وظایف این قطعه را مرور کنیم :

جهت خاموش و روشن شدن الکتروموتور ها، وقفه هایی تنظیم می کند که اگر زمانی کاهش فشار شدید در مخزن و مصرف زیاد آب، باعث روشن شدن تمام الکتروموتور ها شد، تمام آنها در یک لحظه روشن نشوند.

برنامه روشن شدن الکتروموتورها را به نوبت تنظیم می کند.

در صورت افزایش فشار آب، خاموش شدن نوبتی الکتروموتور را تنظیم می کند.

در صورت نیاز به فعالیت یک الکتروموتور و پمپ جهت تامین فشار، بخش کنترل از فعالیت تنها یک الکتروموتور جلوگیری کرده و چرخه فعالیت را بین الکتروموتور ها به صورت نوبتی تقسیم می کند.

یه قطعه به نام پتانسیومتر در قسمت کنترل و فرمان تابلوی برق تعبیه شده است که بر اساس فشار بوستر پمپ تنظیم شده است. در صورتی که فشار کمتر از میزان تنظیم شده باشد، فرکانس اینورتر را افزایش می دهد.

بوستر پمپ ها با دو مدار قدرت تعبیه شده اند که یکی با برق شهری است و یکی با خروجی اینورتر. قطعه کنترل بر اساس تعویض کار نوبتی الکتروپمپ ها، قادر به تغییر مدار برق شهری و مدار برق اینورتر به هر کدام از الکتروموتورها می باشد.

معرفی اجزاء بوستر پمپ بخش مکش و دهش :

اجزاء بوستر پمپ بخش مکش :

مکش الکتروپمپ و خروجی از مخزن را اجزاء مکش تشکیل می دهند که شامل یک کلکتور لوله ای می باشد.

شیر فلکه ها: در صورت آسیب دیدگی هر یک از پمپ ها، باید شیر فلکه ای جهت تعویض آن و عدم نیاز به خاموش کردن سیستم وجود داشته باشد.

فلنج: فلنج امکان اتصال قطعات مختلف بوسترپمپ را ایجاد می کند.

صافی: از ورود و عبور ذرات و اجسام جلوگیری می کند.

لرزه گیر: از انتقال لرزش و ارتعاشات پمپ به سیستم لوله کشی جلوگیری می کند.

اجزای بوستر پمپ بخش دهش :

بخش دهش ساختاری مانند بخش مکش دارد و خروجی الکتروپمپ را به شبکه مصرف متصل می کند و شامل اجزاء زیر می باشد:

فلنج و مهره ماسوره: جهت اتصال قطعات بوستر پمپ

مغزی و تبدیل

لرزه گیر

شیر فلکه

کلکتور مکش و دهش :

کلکتور قطعه ای است که سیالات از طریق آن، بعد از عبور از اتصالات و شیرآلات به پمپ وارد و از طریق کلکتور دهش از پمپ خارج می شوند. تنها کلکتور های گالوانیزه به لحاظ بهداشتی جهت انجام این وظیفه تایید می شوند. البته در بوستر پمپ ها آتش نشانی که نیاز به تحمل فشار بسیار ضروری تر از حفظ بهداشت است، لازم است از انواع پر قدرت آن استفاده شود.

مانومتر :

فشار ورودی و خروجی سیالات را اندازه گیری می کند. از قابلیت های دیگر مانومتر توانایی نمایش فشار هر یک از پمپ ها به صورت جدا نیز می باشد.

مخزن دیافراگمی :

از دیگر اجزای بوستر پمپ که خیلی روی ایمنی پمپ ها و کاهش استهلاک آنها موثر است، مخزن دیافراگمی می باشد. مخزن تحت فشار در صورت خالی شدن، سیستم را خاموش می کند. مخزن دیافراگمی از خالی شدن مخزن تحت فشار و خاموش و روشن شدن مکرر پمپ جلوگیری می کند و همین باعث افزایش طول عمر پمپ و عملکرد بهینه آن می شود.

پرشر ترانسمیتر :

این قطعه می تواند میزان فشار آب را کنترل کند. به عنوان مثال در بوستر پمپ های دور متغیر، می تواند فشار آب را در یک سطح معینی ثابت نگه دارد. این قطعه در بوستر پمپ های دور ثابت مانند بوستر پمپ های آتش نشانی نیز کاربرد دارد و می توان میزان فشار پمپ را تعیین کرد.

پرشر سوئیچ :

پرشر سوئیچ مختص بوستر پمپ های دور ثابت، برای تعیین حداقل و حداکثر فشار بوستر پمپ می باشد.

کوپلینگ :

در صورتی که برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی از الکتروپمپ (پمپ و الکتروموتور چسبیده) استفاده شود، نیازی به استفاده از کوپلینگ نیست، اما جهت استفاده از الکتروموتور و پمپ جدا از هم، اتصال آنها برای گردش محور پروانه، به کوپلینگ نیاز دارد. اندازه کوپلینگ حتما باید با قطر شافت پمپ و الکتروموتور متناسب باشد.

شاسی بوستر پمپ :

تمام قطعاتی که پیشتر توضیح دادیم، باید در یک مجموعه ثابت و منظم با یکدیگر فعالیت کنند و این وظیفه ی به نظر ساده اما بسیار مهم شاسی بوستر پمپ می باشد. شاسی باید مستحکم و استاندارد باشد تا بتواند علاوه بر گرد هم آوردن و عدم از هم پاشیدگی قطعات بوستر پمپ، از انتقال ارتعاشات و لرزش بوستر پمپ به محیط خارجی جلوگیری کند.