مضخة الإزاحة الموجبة

كيف تعمل مضخة الإزاحة الموجبة؟

في المضخة الترسية، يحصر ترسان متشابكان السائل بين أسنانهما وغلاف المضخة أثناء دورانهما. تدفع كل دورة نفس الكمية من السائل، لا أكثر ولا أقل. أما المضخات الريشية فتعمل بطريقة مختلفة: إذ يُنشئ دوّار دوار مزود بريش قابلة للسحب حجرات متمددة ومضغوطة داخل الغلاف، ناقلاً السائل من المدخل إلى المخرج. في كلتا الحالتين، تكون الكمية في كل دورة ثابتة بفضل التصميم الهندسي. ولهذا السبب يبقى الناتج ثابتًا بغض النظر عن ضغط النظام، فهو أمرٌ حتمي ميكانيكيًا، ولا يحتاج إلى ضبط.

ما هي الأنواع المختلفة لمضخات الإزاحة الموجبة؟

تُصنّف مضخات الإزاحة الموجبة إلى فئتين رئيسيتين: دوارة وترددية. تشمل الأنواع الدوارة مضخات التروس، ومضخات الريش، والمضخات اللولبية، ومضخات الفصوص، والمضخات التمعجية. أما الأنواع الترددية فتشمل مضخات المكابس، ومضخات الغاطس، ومضخات الحجاب الحاجز. تغطي سلسلة مضخات الإزاحة الموجبة من Aulank مضخات التروس ذات المحرك المغناطيسي ومضخات الريش عالية الضغط، وكلاهما ينتمي إلى الفئة الدوارة. للاطلاع على شرح مفصل لكل نوع، بما في ذلك مبادئ العمل، والمزايا والعيوب، وإرشادات الاختيار، يُرجى مراجعة دليلنا الشامل حول أنواع مضخات الإزاحة الموجبة.

مضخة التروس مقابل مضخة الريش - أيهما يناسب تطبيقك؟

تُعدّ المضخات الترسية الخيار الأمثل من حيث تنوّع استخداماتها. فهي تتعامل مع نطاق أوسع من اللزوجة، وتعمل بكفاءة عالية تحت الضغط، وتتوفر بنسختين: ذات محرك مغناطيسي وذات مانع تسرب ميكانيكي. وهي مناسبة للقياس، ونقل المواد الكيميائية، والتشحيم، ومعظم التطبيقات الصناعية ذات التدفق المستمر.
تُعدّ المضخات الريشية الخيار الأمثل عند الحاجة إلى تدفق سلس ومنخفض النبضات عند ضغوط متوسطة. وتُعالج سلسلة (P)-VP تحديدًا حالات الضغط العالي حيث يجب أن ينخفض ​​التدفق تدريجيًا مع ارتفاع الضغط، وهو أمر مفيد في الأنظمة الهيدروليكية وأنظمة التبريد التي تتطلب تجنب الارتفاعات المفاجئة في الضغط.
إذا كانت اللزوجة عالية أو كان الوسط خطيرًا، فاستخدم مضخة تروس. أما إذا كان التدفق السلس عند ضغط متوسط ​​إلى عالٍ أكثر أهمية، فاستخدم مضخة ريشية.

مقارنة بين نظام الدفع المغناطيسي ونظام الختم الميكانيكي في مضخات التروس

تُعاني مضخات التروس من مشكلة إضافية مقارنةً بأنواع المضخات الأخرى، وهي توليد الحرارة والتآكل نتيجة تعشيق التروس، لذا يجب أن يتحمل أي مانع تسرب مُستخدم هذه الحرارة بالإضافة إلى ضغط السائل. أما مضخات التروس ذات الدفع المغناطيسي فتتجاوز هذه المشكلة تمامًا: إذ لا يخترق أي عمود الغلاف. ويتم تدوير الدوار الداخلي عبر غلاف عازل بواسطة وصلة مغناطيسية. فلا يوجد مسار مادي لخروج السائل. ولهذا السبب، تُعدّ مضخات MDC-X وMDC-M الخيار الأمثل لأي مواد سامة أو أكالة أو متطايرة.
تعتمد تقنية MDC-K نهجًا مختلفًا، حيث تتميز بختم مزدوج، ختم رئيسي للمحور بالإضافة إلى حاجز أمان ثانوي. كما أنها مزودة بصمام أمان مدمج لتخفيف الضغط في حال حدوث انسداد في النظام. وهي مناسبة للمواد غير الخطرة تمامًا ولكنها مع ذلك تتطلب منعًا فعالًا للتسرب.

كيفية اختيار مضخة الإزاحة الموجبة المناسبة

ابدأ بثلاثة معايير: نوع السائل المراد ضخه ولزوجته، ودرجة حرارته، وضغطه. تُسهّل اللزوجة عملية الاختيار بسرعة؛ فأي لزوجة أعلى من بضع مئات من السنتي بواز (cP) تُشير إلى استخدام مضخة تروس. يُحدد نطاق درجة الحرارة السلسلة المناسبة: MDC-M للتبريد الشديد، وMDC-X أو MDC-K لدرجات الحرارة العالية. ثم يُحدد الضغط المطلوب الطراز المُناسب؛ إذ تتحمل MDC-M ضغطًا يصل إلى 100 بار، و(P)-VP ضغطًا يصل إلى 16 بار، بينما تتحمل MDC-X ضغطًا أعلى من 5 ميجا باسكال للتشغيل المستمر تحت ضغط عالٍ.
إذا كانت وسائط التخزين لديك خطرة، فإن استخدام محرك الأقراص المغناطيسي أمر لا غنى عنه. وإذا كان مستوى الضوضاء مهمًا، فتحقق من تصنيف ديسيبل (dB) - حيث أن طرازي MDC-X وMDC-K مصممان للعمل في بيئات منخفضة الضوضاء. وإذا لم يُلبِّ أيٌّ من الطرازات القياسية متطلباتك بدقة، فإن خيار التخصيص حسب الطلب (ODM) متاح.

المضخة الإزاحية الموجبة مقابل المضخة الطاردة المركزية - متى يُستخدم كل منهما

تشغيل مضخات الإزاحة الموجبة على التوالي والتوازي

عندما لا تستطيع مضخة واحدة تلبية متطلبات التدفق أو الضغط لنظامك، يُعدّ توصيل عدة مضخات إزاحة موجبة على التوالي أو التوازي نهجًا هندسيًا قياسيًا. يجمع التوصيل المتوازي التدفق - حيث تُضخّ مضختان في نفس المجمع، مما يُنتج ضعف التدفق تقريبًا عند نفس الضغط. يجمع التوصيل على التوالي الضغط - حيث تُغذّي كل مضخة الأخرى، مما يُنتج ضعف الضغط تقريبًا عند نفس التدفق. ولأن مضخات الإزاحة الموجبة تحافظ على خرج ثابت بغض النظر عن ضغط النظام، فإن هذه التكوينات تُنتج نتائج أقرب بكثير إلى المجموع النظري مقارنةً بترتيبات المضخات الطاردة المركزية المكافئة.

مع ذلك، تختلف المتطلبات الهندسية اختلافًا كبيرًا بين النظامين. تتطلب الأنظمة المتوازية صمامات عدم رجوع على كل مضخة وإزاحة متطابقة لمنع اختلال التدفق. أما الأنظمة المتسلسلة فتتطلب صمامات تخفيف الضغط بين المراحل وتصنيفًا دقيقًا للضغط لجميع المكونات اللاحقة. بالنسبة لمضخات الإزاحة الموجبة الترددية، لا يُعد التوصيل التسلسلي المباشر ممكنًا عمومًا بدون خزانات عازلة. أما بالنسبة للأنواع الدوارة مثل مضخات التروس والمضخات اللولبية، فيُمكن التوصيل التسلسلي المباشر في ظل ظروف مُحكمة. للاطلاع على شرح مُفصّل لمتطلبات التصميم ومنطق الاختيار وأمثلة التطبيقات العملية، يُرجى قراءة دليلنا الهندسي. مضخات الإزاحة الموجبة المتصلة على التوالي والتوازي.