الفئات
الاتصال

مضخة مياه غاطسة ذات تدفق محوري
تُعد مضخات المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري مكونات أساسية في التطبيقات الصناعية المختلفة، وخاصةً حيث تكون هناك حاجة إلى معدلات تدفق عالية ورؤوس منخفضة إلى معتدلة.
تُستخدم مضخات المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري على نطاق واسع في أنظمة الري والتحكم في الفيضانات ودوران مياه التبريد في محطات الطاقة ومرافق معالجة مياه الصرف الصحي. يعد فهم مبدأ عمل مضخات المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري أمرًا بالغ الأهمية للمهندسين والفنيين والمشغلين المشاركين في أنظمة معالجة السوائل.
ورقة معلومات المعلمة
Model | Vane Angel | Capacity (m3/h) | Head (m) | Power (KW) | Speed (r/min) | Effciency (%) | Outer diameter of impeller (mm) |
350QZ-50G | 0° | 1173.6 | 10.1 | 55 | 1450 | 81.8 | 300 |
350QZ-100D | 0° | 802.9 | 1.92 | 11 | 1450 | 79.5 | 300 |
500QZ-50G | 0° | 2677 | 10.38 | 110 | 980 | 83.3 | 450 |
600QZ-50 | 0° | 3690.7 | 8.84 | 132 | 740 | 83.7 | 550 |
700QZ-75 | 0° | 5451.5 | 7.33 | 160 | 740 | 83.9 | 600 |
800QZ-100 | 0° | 6140.9 | 3.79 | 110 | 590 | 83.8 | 700 |
900QZ-160D | 0° | 9961.5 | 2.29 | 110 | 490 | 82.4 | 850 |
1000QZ-35 | 0° | 11571.5 | 15.67 | 630 | 490 | 85.8 | 870 |
1200QZ-135 | 0° | 13737.2 | 3.72 | 250 | 490 | 84.4 | 950 |
1300QZ-50 | 0° | 16868.8 | 9.66 | 630 | 370 | 86 | 1150 |
1400QZ-100 | 0° | 19401.3 | 4.39 | 400 | 370 | 85.7 | 1200 |
1600QZ-75 | 0° | 32616.3 | 7.09 | 900 | 295 | 86.5 | 1480 |
الرفع الناتج عن الدافع
يعتمد مبدأ العمل الأساسي لمضخة المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري على مفهوم توليد الرفع، على غرار الطريقة التي ينتج بها جناح الطائرة الرفع في الهواء. عندما يدور المكره داخل السائل، فإنه يخلق فرق ضغط بين السطح العلوي والسفلي لشفراته. يؤدي هذا الفرق في الضغط إلى قوة رفع تدفع السائل محوريًا عبر المضخة.
تم تصميم شفرات المكره بشكل وزاوية هجوم محددين لتحسين توليد الرفع هذا. عندما يدور المكره، يتم تسريع السائل وتوجيهه على طول محور المضخة. تنقل الحركة الدورانية للمكره مكونات السرعة المحورية والمماسة إلى السائل. يكون المكون المحوري مسؤولاً عن عملية الضخ، بينما يتم تحويل المكون المماسي عادةً إلى طاقة ضغط إضافية بواسطة المكونات الثابتة للمضخة
تعتمد كفاءة آلية الضخ القائمة على الرفع هذه على عوامل مختلفة، بما في ذلك تصميم المكره وسرعة الدوران وخصائص السائل. من خلال التحكم بعناية في هذه المعلمات، يمكن لمضخات المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري تحقيق معدلات تدفق عالية مع مدخلات طاقة منخفضة نسبيًا، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب نقل كميات كبيرة من السوائل.
وظيفة المكره
المكره هو قلب مضخة المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري ويلعب دورًا حاسمًا في عملية تحويل الطاقة. عندما يقوم المحرك الرئيسي (عادةً محرك كهربائي أو محرك) بتدوير المكره، فإنه ينقل الطاقة الميكانيكية إلى السائل. يتم تحويل هذه الطاقة إلى شكلين: طاقة الضغط والطاقة الحركية.
تم تصميم شفرات المكره بمقطع عرضي يشبه الجناح، على غرار أجنحة الطائرة. عندما يتدفق السائل فوق هذه الشفرات ذات الشكل الجناحي، فإنه يتعرض لفرق ضغط بين السطحين العلوي والسفلي. يخلق فرق الضغط هذا قوة رفع تدفع السائل محوريًا عبر المضخة.
تتجلى الطاقة الحركية المنقولة إلى السائل في زيادة السرعة في كل من الاتجاهين المحوري والمماس. يساهم مكون السرعة المحورية بشكل مباشر في معدل تدفق المضخة، بينما غالبًا ما يُعتبر المكون المماس خسارة يجب تقليلها أو استعادتها.
تعتمد كفاءة المكره في تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة سائلة على عدة عوامل منها:
1. هندسة الشفرة (الزاوية والانحناء والسمك)
2. عدد الشفرات
3. قطر المكره
4. سرعة الدوران
5. خصائص السوائل (اللزوجة والكثافة)
يعمل المهندسون على تحسين هذه المعلمات لتحقيق الأداء المطلوب للمضخة مع تقليل خسائر الطاقة ومخاطر التجويف.
وظيفة ريشة التوجيه
بعد مرور السائل عبر المكره، فإنه يمتلك مكونات السرعة المحورية والدورانية. تلعب ريش التوجيه، المعروفة أيضًا باسم شفرات الجزء الثابت أو ريش الناشر، دورًا حاسمًا في تحسين الكفاءة الإجمالية لمضخة المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري من خلال معالجة هذا التدفق الدوراني.
الوظائف الأساسية لريش التوجيه هي:
1. تقويم التدفق: تعمل ريش التوجيه على إعادة توجيه السائل الحلزوني الخارج من المكره إلى اتجاه أكثر محورية. يقلل تقويم التدفق هذا من خسائر الطاقة المرتبطة بالتدفق الدوامي ويحسن كفاءة مضخة المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري.
2. تحويل الطاقة: عندما يمر السائل عبر ريش التوجيه، يتم تحويل جزء من طاقته الحركية (أساسًا المكون الدوراني) إلى طاقة ضغط. يتم تحقيق عملية التحويل هذه من خلال التصميم الدقيق لهندسة ريش التوجيه، والتي تعمل بشكل فعال كموزع.
3. استعادة الضغط: من خلال إبطاء السائل وتوسيع منطقة التدفق، تساعد ريش التوجيه في استعادة الضغط الذي كان ليضيع لولا ذلك. يساهم استعادة الضغط هذه في الضغط الكلي الذي تولدها المضخة.
4. استقرار التدفق: يمكن أن تساعد ريش التوجيه المصممة جيدًا في استقرار التدفق داخل المضخة، مما يقلل من الاضطرابات ويحسن الأداء الكلي للمضخة.
تعتمد فعالية ريش التوجيه في أداء هذه الوظائف على تصميمها، بما في ذلك عوامل مثل عدد الريش وشكلها وزاويتها والمسافة بينها. كما أن المحاذاة الصحيحة بين المروحة وريش التوجيه أمر بالغ الأهمية لتحقيق الأداء الأمثل.
خصائص الأداء
لضمان التشغيل الآمن والفعال لمضخات المياه الغاطسة ذات التدفق المحوري، يجب على المشغلين:
1. تجنب التشغيل المطول في منطقة التدفق المنخفض غير المستقرة
2. ابدأ تشغيل المضخة دائمًا بصمام تصريف مفتوح
3. راقب أداء المضخة وظروف النظام للحفاظ على التشغيل بالقرب من نقطة التصميم
4. تنفيذ استراتيجيات التحكم المناسبة، مثل محركات السرعة المتغيرة، لاستيعاب متطلبات النظام المتنوعة مع الحفاظ على التشغيل الفعال