پروانه پمپ چیست؟

پمپ‌ها وظیفه دارند سیالات را از نقطه‌ای به نقطه‌ای دیگر منتقل کنند. بسته به نوع طراحی و ساختار هر پمپ، مکانیزم خاصی برای این انتقال به کار گرفته می‌شود. پمپ‌های سانتریفیوژ به عنوان رایج‌ترین نوع پمپ در جهان، با استفاده از پروانه پمپ آب، انرژی مکانیکی را به سیال منتقل کرده و باعث حرکت آن می‌شوند. این پمپ‌ها بسته به نوع پروانه‌ای که دارند به چند دسته تقسیم می‌شوند: پروانه باز، نیمه باز و بسته. هر نوع پروانه برای شرایط کاری و نوع سیال خاصی مناسب است؛ به‌طور مثال، برای جابجایی آب‌های تمیز و عاری از ذرات معلق، استفاده از پمپ‌های سانتریفیوژ با پروانه بسته یا نیمه باز توصیه می‌شود. برای انتخاب صحیح نوع پمپ و اطمینان از عملکرد بهینه، آگاهی از این تفاوت‌ها پیش از خرید پمپ آب اهمیت زیادی دارد.

سایت نوین پمپ برسام به عنوان یکی از منابع تخصصی در حوزه پمپ‌های صنعتی و خانگی، اطلاعات دقیقی درباره انواع پروانه‌ پمپ‌های سانتریفیوژ و کاربردهای آن‌ها ارائه می‌دهد. کاربران می‌توانند با مراجعه به این سایت، مشخصات فنی محصولات مختلف را بررسی کرده و با راهنمایی کارشناسان، بهترین انتخاب را متناسب با نیاز خود داشته باشند.

پروانه پمپ چیست؟

پروانه‌ها معمولاً در پمپ‌ها، مخازن همزن، ماشین‌های لباسشویی و سایر دستگاه‌هایی که برای حرکت در یک جهت خاص به مایعات یا گازها نیاز دارند، یافت می‌شوند و جزء جدایی‌ناپذیر آنها هستند. تصویر زیر موقعیت و عملکرد یک پروانه را در یک پمپ پروانه نشان می دهد. در این مثال، سیال از دهانه سمت راست وارد می شود و با استفاده از ترکیب مکش و فشار از طریق پمپ حرکت می کند تا زمانی که سیال از دهانه خروجی سمت چپ حرکت کند. توجه داشته باشید که این پروانه خاص برخلاف تصویر بالا طوری طراحی شده است که در جهت عقربه های ساعت بچرخد. این چرخش همراه با طراحی پره ها باعث می شود که پروانه پمپ سیال را در جهت تقریباً جهت عقربه های ساعت حرکت دهد.

پروانه ها معمولاً به وسایلی اطلاق می شوند که جسم متصل را حرکت می دهند. به عنوان مثال، ملخ یک کشتی، خود کشتی را به جلو یا عقب می برد. از سوی دیگر، پروانه‌ها طوری طراحی شده‌اند که ماده ، مایع یا گاز  ، را که از آن عبور می‌کند بدون حرکت دادن جسمی که به آن متصل است، حرکت دهند.

انواع پروانه پمپ بر اساس جنس ساخت

در انتخاب پمپ آب، جنس پروانه یکی از فاکتورهای مهمی است که باید با توجه به نوع سیال، شرایط کاری و محیط عملیاتی انتخاب شود. پروانه پمپ در تماس مستقیم با سیال قرار دارد و بنابراین مقاومت آن در برابر خوردگی، سایش و فشار مکانیکی اهمیت زیادی دارد. در ادامه به معرفی سه نوع رایج پروانه پمپ بر اساس جنس ساخت می‌پردازیم:

پروانه استیل

پروانه‌های ساخته‌شده از استیل ضد زنگ (Stainless Steel) مناسب برای انتقال سیالات خورنده مانند آب شور، مواد شیمیایی یا سیالاتی با خاصیت اسیدی یا بازی هستند. این نوع پروانه پمپ استیل مقاومت بالایی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی دارد و در صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی کاربرد زیادی پیدا کرده است.

پروانه چدنی

پروانه پمپ چدنی یکی از پرکاربردترین انواع پروانه در پمپ‌های آب شهری، صنعتی و کشاورزی است. این پروانه‌ها به دلیل قیمت مناسب، مقاومت مکانیکی بالا و کارایی قابل قبول در انتقال آب‌های تمیز و نیمه‌تمیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته باید توجه داشت که در برابر سیالات خورنده مقاومت کمتری دارند.

پروانه برنزی

پروانه‌های پمپ برنزی ترکیبی از دوام مکانیکی بالا و مقاومت نسبی در برابر خوردگی را ارائه می‌دهند. این نوع پروانه‌ها معمولاً در پمپ‌هایی استفاده می‌شوند که با آب دریا، سیالات نیمه‌خورنده یا در پروژه‌های دریایی و صنعتی در تماس هستند. همچنین به دلیل خاصیت روانکاری طبیعی، اصطکاک کمتری ایجاد کرده و طول عمر بیشتری دارند.

انواع پروانه پمپ از نظر ساختمان مکانیکی

انواع مختلفی از پروانه ها وجود دارد که هر کدام از آنها ویژگی های عملکردی متفاوتی را ارائه می دهند که آن را نسبت به بقیه برای یک کاربرد خاص کم و بیش مناسب می کند.

پروانه پمپ باز: 

یک پروانه باز دارای پره هایی است که از دو طرف بدون هیچ پوشش محافظی باز هستند. از آنجایی که از هیچ یک از طرفین پشتیبانی نمی‌کنند، این پروانه ها ضعیف‌تر هستند، بنابراین معمولاً در پمپ‌های کوچک‌تر و ارزان‌تری که تحت فشار قابل توجهی کار نمی‌کنند، استفاده می‌شوند.

پروانه پمپ نیمه باز: 

پروانه های نیمه باز دارای یک پوشش دیواره پشتی هستند که استحکام مکانیکی را به پره ها اضافه می کند، در حالی که از طرف دیگر باز است. در پروانه های نیمه باز این است فاصله بین پره ها و محفظه پمپ باید کم باشد.

پروانه پمپ بسته: 

یک پروانه بسته در پشت و جلو محصور شده است و حداکثر استحکام را ارائه می دهد. محبوب ترین پروانه برای پمپ های بزرگ هستند که مایع تمیز را انتقال می دهند زیرا در تماس با مواد جامد مستعد گرفتگی هستند.

پروانه پمپ گردابی: 

پروانه های گردابی پروانه کانال دار نیستند. از نظر ظاهری شبیه پروانه نیمه باز هستند اما فضای بیشتری در پیچ دارند و عملکرد متفاوتی دارند. طراحی آن برای سیالات کثیف حاوی زباله و مواد جامد رشته‌ای ایده‌آل است زیرا گرداب/خلاء ایجاد می‌کند که در حین کشیده شدن مایع، هر گونه ماده جامد را از پروانه دور نگه می‌دارد،

پروانه برشی: 

پروانه های برشی مانند پروانه گردابی برای کنترل مواد جامد طراحی شده اند. با این حال، تفاوت آنها این است که به جای امکان عبور مواد جامد مانند پروانه های گردابی، دارای لبه های تیز و قیچی مانند هستند که برای خرد کردن و از بین بردن مواد جامد قبل از ورود به پمپ طراحی شده اند.

انواع پروانه پمپ از نظر جهت جریان سیال

• جریان شعاعی

به طور کلی سیال در جهت محور به پروانه وارد و در جهت شعاعی از پروانه خارج می­‌شود. در این نوع پروانه‌­ها سیال به دلیل گریز از مرکز در طول پره حرکت می‌­کند و انرژی جنبشی سیال بیشتر می­‌شود. در جاهایی که نیاز به دبی کم و هد بالا است از این نوع استفاده می­‌کنند. پروانه­ های مورد استفاده در پتروشیمی اغلب از این نوع هستند.

• جریان محوری

نیروی گریز از مرکز در تولید فشار برای این نوع پروانه نقشی ندارد. جریان در جهت محور وارد می­شود و در همان جهت از آن خارج می­‌شود. زمانی که نیاز به دبی زیاد و هد پایین است این نوع پروانه مورد استفاده قرار می‌­گیرد.

• جریان شعاعی – محوری

جریان در جهت محور وارد می­‌شود و زاویه­‌ای با محور می­‌سازد و از آن خارج می­‌شود. در واقع این نوع پروانه­‌ها حالتی بین پروانه جریان شعاعی و پروانه جریان محوری دارند.

انواع پروانه از نظر وضعیت ورود سیال

• پروانه پمپ با مکش یک طرفه: در این نوع پروانه فقط در یک سمت پروانه دهانه پروانه وجود دارد و سیال از آن قسمت به پروانه وارد می­‌شود.
• پروانه پمپ مکش دو طرفه : در این نوع از پروانه‌­ها در هر دو سمت پروانه دهانه مکش وجود دارد و سیال از هر کدام از دهانه‌­ها به پمپ وارد می‌­شود. ظرفیت آبدهی این نوع پمپ، 2 برابر ظرفیت آبدهی پمپ مکش یک­طرفه است.

انواع پروانه الکتروموتور

پروانه الکتروموتور (Fan یا Impeller) یکی از اجزای اصلی در سیستم خنک‌کاری موتور است که وظیفه دارد هوای خنک را به سمت سیم‌پیچ‌ها و بدنه موتور هدایت کند تا از داغ شدن بیش از حد جلوگیری شود. پروانه‌ها در طرح‌ها و جنس‌های مختلف ساخته می‌شوند که هرکدام کاربرد خاص خود را دارند. انواع پروانه الکتروموتور به شرح زیراند:

۱. پروانه محوری (Axial Fan)

پروانه محوری نوعی دیگر از انواع پروانه پمپ می‌باشد. در این نوع، جریان هوا به‌صورت موازی با محور چرخش حرکت می‌کند.

ویژگی‌ها:

• بیشترین کاربرد در الکتروموتورهای صنعتی و تهویه
• حجم هوای زیاد، ولی فشار کم
• نصب آسان در انتهای شافت موتور

مورد استفاده الکتروموتورهای بزرگ، فن‌های تهویه، پمپ‌های هوا

۲. پروانه گریز از مرکز (Centrifugal Fan)

این نوع پروانه در کل در پمپ‌های گریز از مرکز یا همان سانتریفیوژ استفاده می‌شوند که خود شامل انواع بسیاری می‌شود. در این نوع، هوا به صورت شعاعی (از مرکز به اطراف) پرتاب می‌شود.

می‌توانید انواع پروانه پمپ سانتریفیوژ را مشاهده کنید.

ویژگی‌ها:

• ایجاد فشار بالاتر نسبت به نوع محوری
• مناسب برای خنک‌کاری در محیط‌های بسته و فشرده
• معمولاً داخل کاور نصب می‌شود

مورد استفاده در موتورهای سنگین، پمپ‌های صنعتی، کمپرسورها

۳. پروانه آلومینیومی

این نوع پروانه از آلومینیوم سبک و مقاوم ساخته می‌شود.

مزایا:

• وزن کم و راندمان بالا
• مقاومت عالی در برابر حرارت
• دوام بیشتر نسبت به پلاستیکی

کاربرد:

الکتروموتورهای صنعتی، موتورهای دائم‌کار، موتور پمپ‌ها

۴. پروانه پلاستیکی

رایج‌ترین نوع در موتورهای کوچک و خانگی است.

ویژگی‌ها:

• قیمت پایین و وزن سبک
• مقاومت خوب در برابر رطوبت
• مناسب برای موتورهای کم‌حرارت

کاربرد:

فن‌ها، کولرها، موتورهای تهویه، ابزارهای برقی

۵. پروانه فولادی یا آهنی

پروانه‌های فولادی یا آهنی نوعی دیگر از انواع پروانه الکتروموتور هستند که برای کاربردهای سنگین و محیط‌های صنعتی طراحی می‌شود.

مزایا:

• استحکام زیاد
• تحمل حرارت و فشار بالا
• عمر طولانی

کاربرد:

موتورهای بزرگ کارخانه‌ای، پمپ‌های فشار قوی، سیستم‌های تهویه صنعتی

۶. پروانه دوجهته (Reversible Fan)

در این نوع می‌توان جهت چرخش هوا را تغییر داد.

ویژگی‌ها:

• امکان خنک‌کاری دوطرفه
• استفاده در سیستم‌های خاص با نیاز به جریان برگشتی هوا

۷. پروانه شعاعی (Radial Fan)

نوع خاصی از گریز از مرکز که پره‌ها به‌صورت شعاعی از مرکز خارج می‌شوند.

مزایا:

• فشار بالا و صدای کمتر
• مناسب برای محیط‌های پرگردوغبار

در انتخاب نوع پروانه الکتروموتور باید به عوامل زیر توجه کرد

• توان و سرعت موتور
• شرایط محیطی (گرما، گردوغبار، رطوبت)
• نوع کاربرد (خانگی یا صنعتی)
• جنس و طراحی پروانه

ویژگی‌های مهم پروانه پمپ آب

هنگام انتخاب پروانه پمپ آب، باید به چندین ویژگی توجه کرد که می‌توانند تأثیر زیادی بر عملکرد کلی پمپ بگذارند:

• جنس پروانه: جنس پروانه می‌تواند از مواد مختلفی همچون فولاد ضد زنگ، چدن، برنز و یا پلاستیک ساخته شود. انتخاب جنس مناسب بستگی به نوع سیال و شرایط محیطی دارد.
• اندازه و طراحی: اندازه و طراحی پروانه باید با نوع پمپ و نیاز سیستم تطابق داشته باشد. طراحی مناسب باعث افزایش کارایی و کاهش مصرف انرژی می‌شود.
• قدرت و دبی: قدرت پروانه باید با توان موتور و دبی مورد نیاز پمپ هماهنگ باشد تا از اتلاف انرژی و کاهش کارایی جلوگیری شود.

دلایل خرابی پروانه پمپ آب چیست؟

یکی از مشکلات رایج در عملکرد پمپ‌های آب، گیرپاژ کردن یا عدم چرخش پروانه است. این اتفاق معمولاً زمانی رخ می‌دهد که پروانه یا دیگر اجزای داخلی پمپ به دلایل مختلفی قفل می‌شوند و از حرکت بازمی‌مانند. یکی از دلایل اصلی گیرپاژ، خرابی بلبرینگ پمپ آب خانگی است که در صورت رسیدگی نکردن، باعث افزایش فشار بر موتور و حتی سوختن سیم‌پیچی آن می‌شود.

رسوب‌گرفتگی یکی از عوامل مهم در فرسودگی پروانه است. املاح موجود در آب، به مرور زمان روی پره‌های پروانه ته‌نشین می‌شوند و حرکت آزاد آن را محدود می‌کنند. اگر این رسوبات به موقع پاک‌سازی نشوند، می‌توانند باعث قفل شدن کامل پروانه شوند.

زنگ‌زدگی قطعات فلزی پمپ نیز از دیگر دلایل گیرپاژ است. با اینکه در ساخت پمپ‌ها از فلزات مقاوم در برابر زنگ‌زدگی استفاده می‌شود، اما شرایط خاصی مانند رطوبت بالا یا نگهداری نادرست می‌تواند باعث خوردگی شود. زنگ‌زدگی ممکن است فضای میان پوسته و پروانه را پر کرده و مانع حرکت پروانه شود.

از سوی دیگر، خرابی بلبرینگ‌ها می‌تواند به سرعت باعث مختل شدن عملکرد پمپ گردد. در چنین شرایطی باید بلبرینگ آسیب‌دیده بلافاصله تعویض شود تا از بروز آسیب‌های جدی‌تر جلوگیری گردد.

همچنین، وجود ذرات جامدی مانند شن و ماسه در سیال نیز می‌تواند باعث اختلال در چرخش پروانه و عملکرد موتور شود. استفاده از فیلتر مناسب و نگهداری منظم پمپ نقش مهمی در جلوگیری از این مشکل ایفا می‌کند.

پروانه پمپ آب به کدام جهت می‌چرخد؟

جهت چرخش پروانه پمپ آب یکی از نکات مهم در نصب، تعمیر و راه‌اندازی پمپ‌های سانتریفیوژ است، چون اگر جهت چرخش اشتباه باشد، پمپ درست کار نمی‌کند و فشار یا دبی خروجی بسیار کم می‌شود.

در پمپ‌های سانتریفیوژ، پروانه (ایمپلر) باید در جهتی بچرخد که تیغه‌ها سیال را از مرکز (ورودی یا چشم پروانه) به سمت بیرون (خروجی) پرتاب کنند .سپس پمپ می‌تواند فشار و جریان مورد نیاز را تولید کند.

انواع جهت چرخش در پمپ‌ها

به طور کلی، جهت چرخش پروانه پمپ اب به دو صورت تقسیم می‌شود:

1. چرخش ساعت‌گرد (Clockwise – CW)

اگر از سمت ورودی پمپ (محل مکش) به محور نگاه کنی، پروانه در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

2. چرخش پادساعت‌گرد (Counterclockwise – CCW)

یعنی اگر از همان سمت به محور نگاه کنی، پروانه برخلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

impeller چیست؟

impeller چیست؟ واژه Impeller (ایمپلر) در فارسی به معنی پروانه پمپ است. این قطعه، قلب پمپ سانتریفیوژ محسوب می‌شود و وظیفه‌اش ایجاد انرژی جنبشی و فشار در سیال است تا مایع از ورودی پمپ به خروجی منتقل شود. ایمپلر یا پروانه، یک چرخ دوار با پره‌های خمیده است که به محور پمپ (شافت) متصل می‌شود.

وقتی موتور پمپ شروع به چرخیدن می‌کند، ایمپلر نیز با سرعت بالا می‌چرخد و باعث می‌شود سیال به‌واسطه نیروی گریز از مرکز از مرکز پروانه به سمت لبه‌های آن پرتاب شود.

به این ترتیب، انرژی مکانیکی موتور به انرژی جنبشی و فشاری در سیال تبدیل می‌شود.

رینگ سایشی پمپ چیست؟

رینگ سایشی پمپ ( ( Wear Ring یکی از قطعات مهم در پمپ‌های سانتریفیوژ است که نقش حیاتی در کاهش اصطکاک، جلوگیری از نشتی داخلی و افزایش عمر مفید پمپ دارد.  رینگ سایشی، حلقه‌ای فلزی یا برنزی است که معمولاً در محل بین پروانه (Impeller) و بدنه پمپ (Casing) نصب می‌شود.  همانطور که گفتیم وظیفه آن کاهش میزان سایش و اصطکاک بین این دو بخش است.

به عبارت ساده‌تر، رینگ سایشی یک قطعه محافظ است که اجازه نمی‌دهد تماس مستقیم بین پروانه و بدنه پمپ اتفاق بیفتد؛ در نتیجه از فرسایش زودهنگام پمپ جلوگیری می‌کند.

وظایف اصلی رینگ سایشی

1. جلوگیری از تماس مستقیم پروانه و بدنه پمپ
2. کاهش میزان نشتی داخلی سیال از قسمت فشار بالا به قسمت مکش پمپ
3. افزایش طول عمر قطعات اصلی پمپ
4. امکان تعویض آسان و کم‌هزینه‌تر نسبت به تعمیر بدنه یا پروانه

علائم خرابی پروانه پمپ آب

تشخیص خرابی پروانه پمپ آب کار کمی سختی است. زیرا هم قطعه مقابل ما نیست و هم علائمی که خرابی پروانه را نشان میدهد بسیار شبیه علائمی است که در خصوص خراب شدن بلبرینگ ، الکتروموتور ،  و قطعات متحرک داخل پمپ است . از این رو نیاز به بررسی تعمیرکار پمپ دارید که خرابی را تشخیص و نسبت به تعمیر و سرویس آن اقدام نماید .

اما برخی علائم هستند که علائم خرابی پروانه پمپ آب هستند و می توانند به ما در تشخیص کمک کنند. برخی از علائم خرابی پروانه پمپ عبارتند از:

• صدای زوزه از پمپ

از علائم خرابی پروانه پمپ تا حدودی می‌توان به صدای پمپ اشاره کرد. صدای خورده شدن قطعات و تق تق ناشی از درگیر شدن فلزات به همراه زوزه پمپ می تواند صدای ناشی از خرابی پروانه پمپ آب باشد.

• لرزش پمپ

لرزش بالای پمپ که با پمپاژ ضعیف آب همراه است نیز از علائم خرابی پروانه پمپ میباشد. زمانی که تیغه های پروانه هنگام روشن شدن موتور بلغزد می تواند اتفاق بیفتد.

• گرم شدن بیش از حد موتور

اگر پروانه پمپ شما خراب شود، پمپ قادر به تامین مایع خنک کننده برای موتور نخواهد بود و باعث گرم شدن بیش از حد موتور می شود.

سایر علائم خرابی پروانه پمپ آب

سخن پایانی

پروانه پمپ یکی از اجزای کلیدی در عملکرد صحیح پمپ‌های سانتریفیوژ و بسیاری از دیگر انواع پمپ‌هاست. شناخت انواع پروانه‌ از نظر طراحی و جنس، و همچنین آگاهی از علائم و دلایل خرابی آن، نقش مهمی در افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌های تعمیرات و افزایش طول عمر تجهیزات دارد. اگر در فرآیند خرید پمپ آب به انتخاب نوع پروانه توجه کافی نداشته باشید، ممکن است با مشکلاتی مانند گیرپاژ، کاهش فشار، یا خرابی زودهنگام پمپ مواجه شوید.

در نهایت، پیشنهاد می‌کنیم پیش از انتخاب یا تعویض پمپ، با متخصصان مشورت کرده و از منابع معتبر مانند نوین پمپ برسام برای بررسی مشخصات فنی و انتخاب درست محصول بهره بگیرید. انتخاب آگاهانه امروز، به معنای عملکرد پایدار و بی‌دردسر در آینده خواهد بود.

سوالات متداول (FAQ)

1. چگونه بفهمیم پروانه پمپ آسیب دیده یا خراب شده است؟

   نشانه‌هایی مانند کاهش فشار یا دبی، صدای غیرعادی، لرزش شدید، افزایش آمپر مصرفی و نشت آب از بدنه پمپ می‌تواند نشان‌دهنده خرابی یا آسیب به پروانه باشد.

2. چه تفاوتی بین پروانه استیل، چدنی و برنزی وجود دارد؟

   پروانه استیل در برابر خوردگی مقاوم‌تر است و برای سیالات شیمیایی مناسب است، پروانه چدنی برای کاربردهای عمومی با آب تمیز استفاده می‌شود، و پروانه برنزی در برابر زنگ‌زدگی مقاوم بوده و در محیط‌های دریایی و خورنده کاربرد دارد.

3. آیا امکان تعویض پروانه پمپ به تنهایی وجود دارد؟

   بله، در بسیاری از مدل‌ها می‌توان پروانه را به‌صورت جداگانه تعویض کرد؛ البته این کار باید توسط تکنسین متخصص انجام شود تا آسیبی به محور یا سایر قطعات وارد نشود.

4. علت گیرپاژ پمپ چیست و چگونه می‌توان از آن جلوگیری کرد؟

   گیرپاژ می‌تواند به‌دلیل رسوبات آب، زنگ‌زدگی قطعات، خرابی بلبرینگ یا ورود ذرات جامد به پمپ رخ دهد. استفاده از فیلتر مناسب، رسوب‌زدایی منظم و سرویس دوره‌ای می‌تواند از این مشکل جلوگیری کند.

5. در هنگام خرید پمپ آب، چطور نوع مناسب پروانه را انتخاب کنیم؟

   انتخاب نوع پروانه باید براساس نوع سیال، شرایط کاری (مانند دما، فشار، وجود ذرات جامد یا مواد خورنده) و کاربرد پمپ صورت گیرد. مشاوره با کارشناسان فروش و بررسی مشخصات فنی محصول بسیار مهم است.

6. پروانه پشت موتور چیست و چه کاربردی دارد؟

   پروانه پشت موتور یا فن خنک‌کننده، قطعه‌ای است که وظیفه خنک کردن موتور را بر عهده دارد. این پروانه با گردش خود، هوا را به سمت موتور هدایت می‌کند تا از داغ شدن بیش از حد آن جلوگیری کند و عملکرد موتور در دمای مناسب حفظ شود.