إذا كنت ترغب في نقل السوائل، فأنت بحاجة إلى مضخة. ومع ذلك، مع توافر أنواع عديدة من المضخات، قد يكون من الصعب تحديد الأنسب لاحتياجاتك. من أشهر أنواع المضخات مضخة الغطاس ومضخة التروس. في هذه المقالة، سنتناول بالتفصيل الاختلافات بين هذين النوعين من المضخات.
جدول المحتويات
1. المقدمة
2.ما هي مضخة الغطاس؟
3.كيف تعمل مضخة الغطاس؟
4. مزايا مضخة الغطاس
5. عيوب مضخة الغطاس
6.ما هي مضخة التروس؟
7.كيف تعمل مضخة التروس؟
8. مزايا مضخة التروس
9. عيوب مضخة التروس
10. الكفاءة
11. معدل التدفق والضغط
12.الأسئلة الشائعة
مقدمة
المضخات هي أجهزة تُستخدم لنقل السوائل عن طريق توليد الضغط. مضخات الغطاس والمضخات الترسية نوعان شائعان من المضخات يُستخدمان في تطبيقات متنوعة، بما في ذلك النفط والغاز، ومعالجة المياه، وتجهيز الأغذية. ورغم أن كلا النوعين من المضخات يؤديان وظائف متشابهة، إلا أنهما يختلفان اختلافًا جوهريًا من حيث التصميم والتشغيل والأداء.
في هذه المقالة، سوف نستكشف الاختلافات الرئيسية بين مضخات الغطاس ومضخات التروس، ومزاياها وعيوبها، ونساعدك في تحديد المضخة الأفضل لتطبيقك.
ما هي مضخة المكبس؟
مضخة الغطاس، والمعروفة أيضًا باسم المضخة الترددية، هي نوع من مضخات الإزاحة الموجبة التي تستخدم مكبسًا تردديًا لنقل السوائل. تُستخدم مضخات الغطاس عادةً في تطبيقات الضغط العالي، مثل نفث الماء، والحقن الكيميائي، وإنتاج النفط والغاز.
كيف تعمل مضخة الغطاس؟
تعمل مضخة الغطاس باستخدام مكبس ترددي لتحريك السوائل. عادةً ما يكون المكبس مصنوعًا من السيراميك أو الفولاذ المقاوم للصدأ، ويتحرك ذهابًا وإيابًا داخل أسطوانة. تحتوي الأسطوانة على صمام أو أكثر للدخول والخروج، يُفتح ويُغلق مع حركة المكبس.
عندما يتحرك المكبس للأمام، يُحدث فراغًا يسحب السائل إلى الأسطوانة عبر صمام المدخل. عندما يتحرك المكبس للخلف، يُغلق صمام المدخل، ويُفتح صمام المخرج، مما يُجبر السائل على الخروج من الأسطوانة إلى أنبوب التفريغ.
مزايا مضخة الغطاس
قدرات الضغط العالي
معدل تدفق دقيق ومتسق
يمكنه التعامل مع السوائل اللزجة
يمكنه التعامل مع السوائل الكاشطة
يمكنه التعامل مع السوائل المسببة للتآكل
عيوب مضخة الغطاس
يتطلب صيانة متكررة
يمكن أن تكون صاخبة
يمكن أن تكون باهظة الثمن
معدل تدفق محدود
ما هي مضخة التروس؟
مضخة التروس هي نوع من مضخات الإزاحة الموجبة التي تستخدم تروسًا متشابكة لنقل السوائل. تُستخدم مضخات التروس عادةً في التطبيقات التي تتطلب معدلات تدفق عالية، مثل نقل الوقود، والتزييت، والأنظمة الهيدروليكية.
كيف تعمل مضخة التروس؟
تعمل مضخة التروس باستخدام ترسين متشابكين لنقل السوائل. يدور الترسان في اتجاهين متعاكسين، مما يُحدث فراغًا يسحب السائل إلى المضخة. أثناء دورانهما، يدفعان السائل عبر المضخة وخارج منفذ التفريغ.
مزايا مضخة التروس
معدلات تدفق عالية
صغير الحجم وخفيف الوزن
التحضير الذاتي
تصميم بسيط وموثوق
صيانة منخفضة
عيوب مضخة التروس
قدرات الضغط المحدودة
حساسة للتغيرات في اللزوجة
غير مناسب للسوائل الكاشطة
غير مناسب للسوائل المسببة للتآكل
مضخة الغطاس مقابل مضخة التروس: فعالة
مضخات الغطاس والتروس كلاهما مضخات إزاحة موجبة تُستخدم عادةً في تطبيقات نقل السوائل. ومع ذلك، هناك بعض الاختلافات في كفاءتها، مما قد يؤثر على ملاءمتها لتطبيقات معينة.
عادةً ما تكون مضخات الكباس أكثر كفاءة من مضخات التروس نظرًا لصغر المسافة الداخلية بين الكباس والأسطوانة، مما يقلل من تسرب السوائل ويزيد من الكفاءة الحجمية. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تُصمم مضخات الكباس للعمل عند ضغوط أعلى من مضخات التروس، مما يُحسّن كفاءتها أيضًا.
من ناحية أخرى، تُعد المضخات الترسية أبسط وأكثر إحكامًا من مضخات الكباس، مما يجعلها أكثر ملاءمةً لبعض التطبيقات ذات المساحة المحدودة. كما أنها أقل تكلفةً بشكل عام من مضخات الكباس، مما يجعلها خيارًا أكثر فعاليةً من حيث التكلفة لبعض التطبيقات.
معدل التدفق والضغط
تُعدّ مضخات الكباس والتروس مضخات إزاحة موجبة، قادرة على توفير معدل تدفق ثابت بغض النظر عن تغيرات ضغط التفريغ. مع ذلك، قد تختلف قدرات التدفق والضغط لكل نوع من المضخات.
تُستخدم مضخات الكباس عادةً في تطبيقات الضغط العالي التي تتطلب دقة في معدل التدفق. تستطيع هذه المضخات توليد ضغوط عالية جدًا، تصل إلى عدة آلاف رطل/بوصة مربعة، حسب التصميم والحجم. يتناسب معدل تدفق مضخة الكباس عادةً مع سرعتها، ويمكن أن يتراوح بين بضعة جالونات في الدقيقة ومئات الجالونات في الدقيقة.
من ناحية أخرى، تُستخدم المضخات الترسية عادةً في تطبيقات الضغط المنخفض إلى المتوسط التي تتطلب معدل تدفق ثابت. تقتصر قدرة ضغط المضخة الترسية عادةً على بضع مئات من الباوند/بوصة مربعة، ويتناسب معدل التدفق عادةً مع سرعتها. توفر المضخات الترسية نطاقًا واسعًا من معدلات التدفق، من بضع أونصات في الدقيقة إلى مئات الجالونات في الدقيقة.
الأسئلة الشائعة:
كما هو الحال مع جميع الأجهزة الميكانيكية، قد تواجه مضخات الكباس ومضخات التروس مجموعة من المشاكل مع مرور الوقت. إليك بعض المشاكل الشائعة التي قد تحدث مع مضخات الكباس ومضخات التروس:
مضخات المكبس:
التسرب: بسبب البيئة ذات الضغط العالي لمضخات الغطاس، يمكن أن يحدث فشل في الختم والحشية، مما يؤدي إلى تسرب السوائل.
التجويف: عندما ينخفض ضغط المضخة بشكل كبير، قد يتسبب ذلك في تكوّن فقاعات هواء في السائل، مما يؤدي إلى التجويف. هذا قد يُسبب تلف المضخة ويقلل من كفاءتها.
تآكل المكبس: مع الاستخدام المتكرر، يمكن أن يتآكل المكبس ويتشوه، مما يؤدي إلى فقدان الكفاءة وزيادة خطر التسرب.
مضخات التروس:
التآكل: بمرور الوقت، يمكن أن تتآكل التروس أو تتلف، مما يؤدي إلى فقدان الكفاءة وزيادة خطر تسرب السوائل.
التشغيل الصاخب: إذا لم يتم محاذاة التروس أو تشحيمها بشكل صحيح، فقد تنتج ضوضاء مفرطة أثناء التشغيل.
معدل التدفق المنخفض: إذا أصبحت التروس مهترئة أو تالفة، فقد يؤدي ذلك إلى تقليل معدل تدفق المضخة.
بشكل عام، تساعد الصيانة والفحص الدوريان على تحديد هذه المشاكل ومعالجتها قبل أن تتفاقم. من المهم اتباع توصيات الشركة المصنعة للصيانة والإصلاح لضمان عمر المضخة وأدائها السليم.
وقت النشر: ٢٥ مارس ٢٠٢٣
