ทำความเข้าใจส่วนต่างๆ ของการออกแบบปั๊มน้ำ

Customers Also Purchased

ปั๊มน้ำ ถือว่าเป็นอุปกรณ์ที่มีบทบาทสำคัญในการส่งน้ำ หรือของเหลวที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจพื้นฐานของการออกแบบพื้นฐานของ ปั๊มน้ำ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยทั่วไป ปั๊มน้ำ จะประกอบด้วยสามส่วนหลักๆก็คือ ตัวเรือน ใบพัด และมอเตอร์ ตัวเรือนเป็นเมนเฟรมของ ปั๊มน้ำ ซึ่งรองรับใบพัด และเหลวที่ถูกสูบ ใบพัดเป็นชุดใบมีดหมุนที่ช่วยเคลื่อนของเหลวผ่าน ปั๊ม และสุดท้าย มอเตอร์ก็จ่ายพลังงานที่จำเป็นในการหมุนใบพัด และสร้างแรงดูด


การออกแบบ ปั๊มน้ำ ที่เหมาะสม

สิ่งสำคัญคือต้องรู้ก่อนนะครับว่ามี ปั๊มน้ำ หลายประเภท และแต่ละประเภทได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ทำงานเฉพาะ แต่ในบทความนี้ผมจะพูดถึง ปั๊มน้ำ แบบแรงเหวี่ยง หรือที่รู้จักกันในชื่อ ปั๊มหอยโข่ง ที่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตพลังงานไฟฟ้า เนื่องจากมีประสิทธิภาพที่หลากหลาย (รวมถึงการไหล หัวแรงดัน และการสูญเสียคุณสมบัติของตัวกลาง) ขนาดเล็ก โครงสร้างเรียบง่าย ใช้งานง่าย การไหลสม่ำเสมอ อายุการใช้งานยาวนาน 

ปั๊มหอยโข่ง

ส่วนต่าง ๆ ของการออกแบบ ปั๊มน้ำ

แม้ว่ามีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของ ปั๊มน้ำ แต่การสร้างส่วนประกอบต่างๆ อาจเป็นสิ่งสำคัญที่สุด การทำความเข้าใจหลักการพื้นฐานเหล่านี้สามารถช่วยให้คุณมั่นใจได้ว่า ปั๊มน้ำ ของคุณทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ ปั๊มหอยโข่งมีหลายประเภท แม้ว่าโครงสร้างของปั๊มประเภทต่างๆ จะแตกต่างกัน แต่ส่วนประกอบหลักโดยพื้นฐานแล้วก็เหมือนกัน ส่วนประกอบหลักของปั๊มน้ำแบบแรงเหวี่ยงประกอบด้วย

1. ใบพัด

ใบพัด เป็นส่วนทำงานของ ปั๊มน้ำ แบบแรงเหวี่ยง มันอาศัยการหมุนด้วยความเร็วสูงในการทำงานกับของเหลว ถือว่าเป็นส่วนสำคัญของ ปั๊มหอยโข่ง เลยก็ว่าได้ครับ โดยทั่วไปแล้ว ใบพัดจะประกอบด้วยสามส่วน ดุมล้อ ใบพัด และแผ่นปิด ฝาครอบใบพัดแบ่งออกเป็นฝาหน้า และฝาหลัง 

เมื่อตัว ปั๊มน้ำ เริ่มทำงาน เพลาปั๊มจะขับเคลื่อนใบพัดให้หมุนด้วยความเร็วสูง เพื่อบังคับให้ของเหลวที่เติมไว้ล่วงหน้าระหว่างใบพัดหมุน ภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์เฉื่อย ของเหลวจะเคลื่อนที่ในแนวรัศมีจากศูนย์กลางของใบพัด ไปยังเส้นรอบวงด้านนอก

ของเหลวจะได้รับพลังงาน ในระหว่างการเคลื่อนที่ของใบพัด พลังงานแรงดันสถิตจะเพิ่มขึ้น และอัตราการไหลเพิ่มขึ้น เมื่อของเหลวออกจากใบพัด และเข้าไปในท่อปั๊ม ของเหลวจะช้าลงเนื่องจากการขยายตัวของเส้นทางการไหลในท่อ และพลังงานจลน์ส่วนหนึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานแรงดันสถิต และสุดท้ายจะไหลลงสู่ท่อระบายตามแนวเส้นสัมผัส ทิศทาง.

2. เพลาปั๊ม

หน้าที่หลักของเพลาปั๊ม มีบทบาทสำคัญในการทำให้ ปั๊มหอยโข่ง ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ และมีความเสถียร การส่งกำลัง และใบพัดรองรับจะยังคงอยู่ในตำแหน่งการทำงาน เพื่อให้ทำงานได้ตามปกติ ปลายด้านหนึ่งของเพลาเชื่อมต่อกับเพลามอเตอร์ผ่านข้อต่อ และปลายอีกด้านหนึ่งรองรับใบพัดสำหรับการเคลื่อนที่แบบหมุน เพลาประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ เช่น ตลับลูกปืน และซีลตามแนวแกน

วัสดุทั่วไปของเพลาปั๊ม คือเหล็กกล้าคาร์บอน และสแตนเลส เพลาปั๊ม ที่ออกแบบอย่างดีจะสามารถรับน้ำหนัก และแรงดันที่เกิดขึ้นในขณะทำงาน โดยไม่ทำให้มีการเกิดบิดทรงตัว หรือการงอนั่นเอง ความเข้าใจถึงลักษณะ และคุณสมบัติของเพลาปั๊มถือเป็นสิ่งสำคัญ ที่ผู้ใช้ควรมีเพื่อให้การดูแลรักษา และการใช้งาน ปั๊มน้ำ ได้อย่างเหมาะสมและปลอดภัยนั่นเอง

3. ซีลกันรั่ว

ซีลกันรั่วใน ปั๊มน้ำ เป็นองค์ประกอบที่มีความสำคัญในการป้องกันน้ำ และรั่วซึมจากการเคลื่อนไหว ระหว่างตัวเรือนกับมอเตอร์ ซีลที่ถูกต้องและเหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของปั๊มได้มาก ข้อสำคัญต้องรู้ชนิดของซีลกันรั่ว การนำไปใช้งานกับเครื่องจักร และประเภทของของเหลวที่เกี่ยวข้อง รวมถึงสภาพแวดล้อมทั้งหมดของตัว ปั๊มน้ำ ด้วย 

การเลือกซีลกันรั่ว ก็จะขึ้นอยู่กับประเภทของเหลวที่ถูกส่งผ่าน ปั๊มน้ำ และเงื่อนไขสภาพแวดล้อมที่ปั๊มน้ำ ต้องทำงาน ซีลกันรั่วที่มีประสิทธิภาพจะสามารถทนต่อความร้อน แรงดัน และสภาวะอื่นๆได้ ปั๊มน้ำ ที่ใช้ในสภาพแวดล้อมเคมี หรือที่มีการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนอาจต้องใช้ซีลที่ทนทานต่อสารเคมีหรือการเข้าทำลายนั่นเอง 

4. แบริ่ง

แบริ่ง หรือ ลูกปืน มีบทบาทในการรองรับน้ำหนัก ใช้รองรับเพลาให้เที่ยงตรงทั้งในแนวรัศมีและแนวแกน ทำหน้าที่ในการถ่วงน้ำหนักระหว่างตัว ปั๊มน้ำ กับมอเตอร์ เพื่อช่วยลดแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างการหมุนของเพลา ทำให้ ปั๊มน้ำ ทำงานได้อย่างเสถียร ลูกปืนที่มีคุณภาพสูงต้องสามารถรองรับแรงในทั้งแนวรัศมีและแนวแกน การเลือกใช้ลูกปืนที่มีความแข็งแรงและทนทานสูงมีผลต่อประสิทธิภาพของปั๊มและยังส่งผลในการลดการบิดทรงตัวของเพลา

5. ตัวเรือนปั๊ม

ถือว่าเป็นส่วนสำคัญที่รองรับแรงต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นจากการไหลของน้ำ และแรงเหวี่ยงจากตัวใบพัดใน ปั๊มน้ำ ด้วยลักษณะที่เป็นเหมือนก้นหอย ตัวเรือนปั๊มจะช่วยให้ ปั๊มน้ำ สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในการส่งน้ำที่มีแรงดันต่างกัน ความสำคัญในการรองรับแรงต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นในระหว่างการไหลของน้ำ การสร้างตัวเรือนปั๊มที่แข็งแรง และทนทานทำให้สามารถรับมือกับแรงดันแ ละแรงต้านทานของน้ำหรือของเหลวๆอื่นๆได้

6. รูปก้นหอย

รูปก้นหอยหมายถึงช่องทางไหลแบบเกลียว โดยมีพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้นทีละน้อยระหว่างทางออกของใบพัดไปยังทางเข้าของใบพัดขั้นถัดไป หรือกับท่อทางออกของ ปั๊มน้ำ ช่องการไหลจะค่อยๆ ขยายตัว และทางออกจะอยู่ในรูปของท่อกระจายอากาศ หลังจากที่ของเหลวไหลออกจากใบพัด อัตราการไหลของของเหลวจะลดลงอย่างนุ่มนวล เพื่อให้พลังงานจลน์ส่วนใหญ่ถูกแปลงเป็นพลังงานความดันสถิต

ข้อดีของแบบก้นหอยคือ มันสามารถผลิตง่าย มีพื้นที่กว้างประสิทธิภาพสูง และประสิทธิภาพของปั๊มน้ำ เปลี่ยนแปลงน้อยลงหลังจากใบพัดหมุน จะพูดถึงข้อดีอย่างเดียวก็ไม่ถูก ข้อเสียคือรูปร่างของก้นหอยไม่สมมาตร และแรงดันที่กระทำต่อทิศทางในแนวรัศมีของโรเตอร์ไม่สม่ำเสมอ เมื่อใช้ก้นหอยเดี่ยว ซึ่งทำให้เพลางอได้ง่าย 

วัสดุของก้นหอยโดยทั่วไปจะเป็นเหล็กหล่อ ป้องกันการกัดกร่อนทำจากสแตนเลส หรือวัสดุป้องกันการกัดกร่อนอื่นๆ เช่น พวกพลาสติกเสริมใยแก้ว เนื่องจากแรงดันสูง ปั๊มแบบหลายใบพัดจึงต้องการความแข็งแรงของวัสดุสูง และก้นหอยของปั๊มโดยทั่วไปทำจากเหล็กหล่อ


ดูแลรักษา รวมถึงปัญหาของ ปั๊มน้ำ ที่พบบ่อย

ดูแลรักษาและปัญหาที่พบบ่อยของส่วนประกอบของ ปั๊มน้ำ  คุณตรวจสอบระบบทุกๆ 6 เดือน เพื่อป้องกันการเสียหายต่างๆ เพื่อที่จะเป็นไปมาตรการที่สำคัญ การตรวจสอบนี้ควรรวมถึงการตรวจสอบซีลกันรั่ว การตรวจสอบสภาพของเพลาปั๊ม และการตรวจสอบสายพาน การรักษาสิ่งเหล่านี้ให้สมบูรณ์ จะช่วยให้ ปั๊มน้ำ ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ และยังจะป้องกันความเสียหายที่อาจจะเกิดขึ้นได้อีกด้วย

เพื่อป้องกันการร้อนเกินไปและความดันที่ไม่เพียงพอ การทำความสะอาดพัดลมเป็นขั้นตอนที่สำคัญ สารสกัดและสิ่งสกปรกที่ตกค้างบนพัดลมสามารถทำให้ปั๊มทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ ควรทำความสะอาดเป็นประจำเพื่อรักษาประสิทธิภาพของระบบ

เพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการทำงาน การตรวจสอบสายพานเป็นส่วนสำคัญ สายพานที่ฟิตอย่างถูกต้องจะช่วยให้เพลาปั๊มหมุนได้อย่างมีประสิทธิภาพ การตรวจสอบและปรับสายพานที่ไม่แน่นหรือหลวมจะช่วยลดความเสียหายและเพิ่มอายุการใช้งานของปั๊ม


เลือก ปั๊มน้ำ ให้เหมาะกับงานที่คุณต้องการ