همه چیز در مورد موتورهای DC

الکتروموتور DC چیست؟

    الکتروموتورDC، دسته ای از الکتروموتورها هستند که جریان مستقیم برق را به انرژی مکانیکی مورد نیاز برای بسیاری از دستگاه ها تبدیل می کنند. جریان مستقیم برق توسط باتری‌های الکتریکی قابلیت تولید دارند. الکتروموتور DC از قسمت های اصلی روتور، استاتور، کموتاتور و جاروبک تشکیل می شوند. استاتور در واقع نوعی آهنربای ثابت است و کوتاتور سیم پیچ مخصوصی است که با عبور جریان برق به آهنربای الکتریکی تبدیل می‌شود و با کمک کموتاتور قطب مثبت و منفی آن جا به جا می شوند.

نحوه عملکرد موتور DC

    در حقیقت می توان گفت موتورهای دی سی با کمک میدان مغناطیسی که از جریان الکتریکی به وجود می آید برای چرخش مکانیکی استفاده می کنند. گشتاور و سرعت خروجی در این الکتروموتورها هم به میزان جریان ورودی و هم به طراحی موتور بستگی دارد.

الکتروموتورهای DC یکی از پرکاربردترین انواع الکتروموتور

تفاوت الکتروموتور DC و AC

    مهم ترین تفاوت این دو مدل از الکتروموتورها در نوع جریان ورودی و تغذیه آنهاست. الکتروموتور AC با جریان متناوب الکتریکی کار می‌کند که توسط تسلا در اواخر قرن 19 میلادی ابداع و ثبت شد و موتور DC با جریان مستقیم که توسط دانشمندان قبل و معاصر ادیسون بکارگیری می‌شد. دو مولفه اصلی که در جریان DC یا مستقیم تاثیرگذار است مولفه های ولتاژ و جریان هستند که به طبع در کارکرد و طراحی الکتروموتورهای این مدل نیز تاثیرگذار هستند. اما در جریان AC با توجه به اینکه قطب مثبت و منفی به صورت مداوم در حال تغییر است، علاوه بر دو عامل فوق عامل فرکانس نیز دخیل است.

    در نتیجه این تفاوت نحوه کنترل سرعت و تولید گشتاور در این دو مدل از الکتروموتورها با هم متفاوت است. کنترل سرعت موتور در الکتروموتورهای DC با کمک کنترلر که روشی آسان و کم هزینه است انجام می شود، اما در مورد الکتروموتورهای AC اینگونه نیست و برای کنترل سرعت موتور در آنها باید از اینورتر استفاده کرد که در مقایسه با کنترلر هزینه بیشتری دارد اما در صرفه جویی مصرف برق تاثیر بسزایی دارد.

تفاوت‌های ساختاری الکتروموتورهای DC و AC

معرفی اجزا الکتروموتور DC

    الکتروموتورهای دی سی از چند بخش اصلی تشکیل شده‌اند. هر کدام از این بخش ها نیز خود زیر مجموعه هایی دارند که شامل:

    • استاتور نوعی آهنربای ثابت یا سیم پیچ میدانی است که خود به دو نوع سیم پیچ سری و شنت تقسیم بندی می شود. از دیگر اجزای استاتور فریم موتور و هسته استاتور می باشد.

    • بخش بعدی الکتروموتورهای dc روتور یا همان آرمیچر دستگاه است که نقش قسمت چرخنده و گردان الکتروموتور را به عهده دارد و شامل هسته سیم پیچی شده و یاتاقان می شود.

    • بخش بعدی جاروبک نام داشته که وظیفه انتقال جریان به کلتور گردان را به عهده دارد.

    جالب است بدانید از الکتروموتور DC می توان به عنوان حالت ژنراتوری نیز استفاده شوند. به این ترتیب که در صورت چرخاندن رتور موتور DC در موتورهای مغناطیس دائم، می‌توان برق تولید نمود.

نحوه کار الکتروموتور DC

    همانطور که گفتیم استاتور و روتور دو بخش اصلی الکتروموتورها هستند که استاتور قسمت ثابت الکتروموتور و روتور قسمت چرخان آن. با شروع به کار الکتروموتور DC استاتور یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند که باعث چرخش روتور می شود.

    برای ایجاد میدان مغناطیسی در استاتور از آهنرباهای ثابت استفاده می کنند، همچنین برای متمرکز شدن میدان مغناطیسی از یک یا چند سیم پیچ عایق شده در اطراف هسته موتور استفاده می شود. این سیم پیچ عایق شده به یک کموتاتور متصل شده که جریان الکتریکی را به سیم پیچ ها اعمال کرده و به آرماتورها اجازه می‌دهد تا هر کدام به صورت جداگانه انرژی بگیرند و گشتاور ایجاد کنند. این سیم پیچ ها به ترتیب روشن و خاموش می شوند و یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد گشتاور شده و در نهایت باعث چرخش آن می شوند. این پروسه عملکرد الکتروموتور DC در نهایت منجر به ایجاد توان مکانیکی شده که برای حرکت اجسام استفاده می شود.

نحوه عملکرد الکتروموتورهای DC

کاربردهای الکتروموتورDC :

    از الکتروموتور تقریبا در تمامی صنایع و ساخت اکثر وسایل استفاده می شود. می توان گفت هیچ وسیله ای نیست که از این قطعه ساخت بشر استفاده نکرده باشد. از کارخانه های بزرگ و دستگاه صنعتی قرار گرفته در آنها تا بسیاری از لوازم و وسایل خانه و اسباب بازی و وسایل کودکان تماما از این وسیله استفاده می کنند. از جمله این صنایع و وسایل می توان به این موارد اشاره کرد:

    • صنعت کشاورزی ( برای ماشین آلات کشاورزی)

    • شهربازی (در بسیاری از وسایل شهربازی نیاز به نیروی مکانیکی داریم)

    • درب های اتومات مانند درب آسانسور یا درب برقی فروشگاه ها

    • تسمه نقاله در کارخانه ها برای جابه جایی وسایل

    • کارت های الکتریکی

    • کمپرسورهای الکتریکی

    • تردمیل و صنایع ورزشی

    • صنعت گلخانه

    • دستگاه های صنعتی نظافت

    • صنایع نساجی

    • صنایع کاغذ و پلاستیک

    • صنایع خودروسازی برای تست تایرها

مزایا و معایب استفاده از الکتروموتور های DC

    این موتورها برخلاف موتورهای AC گشتاور یکنواختی تولید می‌کنند، همچنین در کنترل سرعت روتور دقت بالایی دارند. با استفاده از ولتاژ جریان ورودی می توان میزان گشتاور و سرعت روتور را تغییر داد و در نهایت اینکه راه اندازی و نصب اولیه این الکتروموتورها راحت تر از الکتروموتورهای AC است. اما در مقایسه با سایر مدل های الکتروموتور قیمت این مدل بیشتر بوده و راندمان آنها به صورت کلی پایین تر است. همچنین سرعت پاسخ دادن آنها نیز پایین تر است و در نهایت اینکه هزینه های تعمیر و نگهداری این مدل از سایر مدل ها بیشتر است.

انواع الکتروموتورهای DC

    انواع موتور DC را می‌توان به ۴ گروه اصلی موتور جاروبک‌دار، براشلس، سروو موتور و موتور پله‌ای تقسیم کرد.

    • موتور دارای جاروبک (Brushed Motor) :

    این نوع از موتورها، با استفاده از عبور جریان الکتریکی از کموتاتور (Commutator) و جاروبک‌های کربنی، میدان مغناطیسی را در روتور سیم‌پیچی شده تولید می‌کنند و به همین دلیل به آن‌ها موتورهای جاروبک‌دار یا دارای جاروبک گفته می‌شود. میدان مغناطیسی استاتور را می‌توان یا با استفاده از مغناطیس‌های دائم (Permanent Magnets) و یا با استفاده از سیم‌پیچی میدان استاتور تولید کرد. معمولا موتورهای DC جاروبک‌دار ارزان قیمت و کوچک هستند و کنترل آن‌ها بسیار آسان است.

    • موتور بدون جاروبک یا براشلس (Brushless Motor) :

    این نوع از موتورها، با بهره‌گیری از مغناطیس دائم‌های متصل به روتور، یک میدان مغناطیسی در روتور به وجود می‌آورند و در واقع عمل کموتاسیون در آن‌ها به صورت الکتریکی انجام می‌شود. موتورهای بدون جاروبک یا براشلس معمولا دارای اندازه کوچک‌تری هستند، اما نسبت به موتورهای جاروبک‌دار قیمت بالاتری دارند؛ زیرا در استاتور آن‌ها از سنسورهای اثر هال برای تولید میدان دوار استاتور استفاده شده است. در عوض، این موتورها مشخصه گشتاور-سرعت بهتر، راندمان بالاتر و نیز طول عمر بیشتری نسبت به موتورهای جاروبک‌دار معادل خود دارند.

الکتروموتورهای DC بدون جاروبک

    • موتور سروو (Servo Motor) :

    این نوع از موتورها را می‌توان نوعی از موتورهای DC جاروبک‌دار دانست که در آن‌ها از فرمی از کنترل فیدبک موقعیت، متصل به شفت روتور، بهره گرفته شده است. این اتصالات توسط کنترل‌کننده نوع PWM یا مدولاسیون پهنای پالس کنترل می‌شوند و عمدتا در سیستم‌های کنترل موقعیت و مدل‌های کنترل رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نوع خاص الکتروموتورهای DC - سرووموتور

    • موتور DC پله‌ای یا (stepper motor) :

    وقتی ولتاژ به ترمینال موتورهای DC اِعمال می‌گردد، به نرمی حرکت می‌کنند. موتور پله‌ای با اِعمال پالس‌های ورودی، در فواصل کوچک مشخص می‌چرخد. هر پالس محور موتور را به اندازهٔ زاویه‌ای مشخص می‌چرخاند. موتور پله‌ای اساساً دارای دندانه‌های مغناطیسی در اطراف یک شفت مرکزی از جنس آهن می‌باشند. الکترومغناطیس‌ها بوسیله یک مدار راه انداز خارجی یا یک میکروکنترلر تغذیه می‌گردند. جهت چرخاندن شفت ابتدا به یکی از مغناطیس‌ها توان داده می‌شود، که مغناطیس باعث جذب دندانه‌های دنده می‌گردد. هر یک از این چرخش‌ها یک گام (استپ) نامیده می‌شود، تعداد مشخصی از این گامها یک دور کامل موتور را می‌سازند.

فایل pdf مقاله

همه چیز در مورد موتورهای DC

الکتروموتور DC چیست؟

    الکتروموتورDC، دسته ای از الکتروموتورها هستند که جریان مستقیم برق را به انرژی مکانیکی مورد نیاز برای بسیاری از دستگاه ها تبدیل می کنند. جریان مستقیم برق توسط باتری‌های الکتریکی قابلیت تولید دارند. الکتروموتور DC از قسمت های اصلی روتور، استاتور، کموتاتور و جاروبک تشکیل می شوند. استاتور در واقع نوعی آهنربای ثابت است و کوتاتور سیم پیچ مخصوصی است که با عبور جریان برق به آهنربای الکتریکی تبدیل می‌شود و با کمک کموتاتور قطب مثبت و منفی آن جا به جا می شوند.

نحوه عملکرد موتور DC

    در حقیقت می توان گفت موتورهای دی سی با کمک میدان مغناطیسی که از جریان الکتریکی به وجود می آید برای چرخش مکانیکی استفاده می کنند. گشتاور و سرعت خروجی در این الکتروموتورها هم به میزان جریان ورودی و هم به طراحی موتور بستگی دارد.

الکتروموتورهای DC یکی از پرکاربردترین انواع الکتروموتور

تفاوت الکتروموتور DC و AC

    مهم ترین تفاوت این دو مدل از الکتروموتورها در نوع جریان ورودی و تغذیه آنهاست. الکتروموتور AC با جریان متناوب الکتریکی کار می‌کند که توسط تسلا در اواخر قرن 19 میلادی ابداع و ثبت شد و موتور DC با جریان مستقیم که توسط دانشمندان قبل و معاصر ادیسون بکارگیری می‌شد. دو مولفه اصلی که در جریان DC یا مستقیم تاثیرگذار است مولفه های ولتاژ و جریان هستند که به طبع در کارکرد و طراحی الکتروموتورهای این مدل نیز تاثیرگذار هستند. اما در جریان AC با توجه به اینکه قطب مثبت و منفی به صورت مداوم در حال تغییر است، علاوه بر دو عامل فوق عامل فرکانس نیز دخیل است.

    در نتیجه این تفاوت نحوه کنترل سرعت و تولید گشتاور در این دو مدل از الکتروموتورها با هم متفاوت است. کنترل سرعت موتور در الکتروموتورهای DC با کمک کنترلر که روشی آسان و کم هزینه است انجام می شود، اما در مورد الکتروموتورهای AC اینگونه نیست و برای کنترل سرعت موتور در آنها باید از اینورتر استفاده کرد که در مقایسه با کنترلر هزینه بیشتری دارد اما در صرفه جویی مصرف برق تاثیر بسزایی دارد.

تفاوت‌های ساختاری الکتروموتورهای DC و AC

معرفی اجزا الکتروموتور DC

    الکتروموتورهای دی سی از چند بخش اصلی تشکیل شده‌اند. هر کدام از این بخش ها نیز خود زیر مجموعه هایی دارند که شامل:

    • استاتور نوعی آهنربای ثابت یا سیم پیچ میدانی است که خود به دو نوع سیم پیچ سری و شنت تقسیم بندی می شود. از دیگر اجزای استاتور فریم موتور و هسته استاتور می باشد.

    • بخش بعدی الکتروموتورهای dc روتور یا همان آرمیچر دستگاه است که نقش قسمت چرخنده و گردان الکتروموتور را به عهده دارد و شامل هسته سیم پیچی شده و یاتاقان می شود.

    • بخش بعدی جاروبک نام داشته که وظیفه انتقال جریان به کلتور گردان را به عهده دارد.

    جالب است بدانید از الکتروموتور DC می توان به عنوان حالت ژنراتوری نیز استفاده شوند. به این ترتیب که در صورت چرخاندن رتور موتور DC در موتورهای مغناطیس دائم، می‌توان برق تولید نمود.

نحوه کار الکتروموتور DC

    همانطور که گفتیم استاتور و روتور دو بخش اصلی الکتروموتورها هستند که استاتور قسمت ثابت الکتروموتور و روتور قسمت چرخان آن. با شروع به کار الکتروموتور DC استاتور یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند که باعث چرخش روتور می شود.

    برای ایجاد میدان مغناطیسی در استاتور از آهنرباهای ثابت استفاده می کنند، همچنین برای متمرکز شدن میدان مغناطیسی از یک یا چند سیم پیچ عایق شده در اطراف هسته موتور استفاده می شود. این سیم پیچ عایق شده به یک کموتاتور متصل شده که جریان الکتریکی را به سیم پیچ ها اعمال کرده و به آرماتورها اجازه می‌دهد تا هر کدام به صورت جداگانه انرژی بگیرند و گشتاور ایجاد کنند. این سیم پیچ ها به ترتیب روشن و خاموش می شوند و یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد گشتاور شده و در نهایت باعث چرخش آن می شوند. این پروسه عملکرد الکتروموتور DC در نهایت منجر به ایجاد توان مکانیکی شده که برای حرکت اجسام استفاده می شود.

نحوه عملکرد الکتروموتورهای DC

کاربردهای الکتروموتورDC :

    از الکتروموتور تقریبا در تمامی صنایع و ساخت اکثر وسایل استفاده می شود. می توان گفت هیچ وسیله ای نیست که از این قطعه ساخت بشر استفاده نکرده باشد. از کارخانه های بزرگ و دستگاه صنعتی قرار گرفته در آنها تا بسیاری از لوازم و وسایل خانه و اسباب بازی و وسایل کودکان تماما از این وسیله استفاده می کنند. از جمله این صنایع و وسایل می توان به این موارد اشاره کرد:

    • صنعت کشاورزی ( برای ماشین آلات کشاورزی)

    • شهربازی (در بسیاری از وسایل شهربازی نیاز به نیروی مکانیکی داریم)

    • درب های اتومات مانند درب آسانسور یا درب برقی فروشگاه ها

    • تسمه نقاله در کارخانه ها برای جابه جایی وسایل

    • کارت های الکتریکی

    • کمپرسورهای الکتریکی

    • تردمیل و صنایع ورزشی

    • صنعت گلخانه

    • دستگاه های صنعتی نظافت

    • صنایع نساجی

    • صنایع کاغذ و پلاستیک

    • صنایع خودروسازی برای تست تایرها

مزایا و معایب استفاده از الکتروموتور های DC

    این موتورها برخلاف موتورهای AC گشتاور یکنواختی تولید می‌کنند، همچنین در کنترل سرعت روتور دقت بالایی دارند. با استفاده از ولتاژ جریان ورودی می توان میزان گشتاور و سرعت روتور را تغییر داد و در نهایت اینکه راه اندازی و نصب اولیه این الکتروموتورها راحت تر از الکتروموتورهای AC است. اما در مقایسه با سایر مدل های الکتروموتور قیمت این مدل بیشتر بوده و راندمان آنها به صورت کلی پایین تر است. همچنین سرعت پاسخ دادن آنها نیز پایین تر است و در نهایت اینکه هزینه های تعمیر و نگهداری این مدل از سایر مدل ها بیشتر است.

انواع الکتروموتورهای DC

    انواع موتور DC را می‌توان به ۴ گروه اصلی موتور جاروبک‌دار، براشلس، سروو موتور و موتور پله‌ای تقسیم کرد.

    • موتور دارای جاروبک (Brushed Motor) :

    این نوع از موتورها، با استفاده از عبور جریان الکتریکی از کموتاتور (Commutator) و جاروبک‌های کربنی، میدان مغناطیسی را در روتور سیم‌پیچی شده تولید می‌کنند و به همین دلیل به آن‌ها موتورهای جاروبک‌دار یا دارای جاروبک گفته می‌شود. میدان مغناطیسی استاتور را می‌توان یا با استفاده از مغناطیس‌های دائم (Permanent Magnets) و یا با استفاده از سیم‌پیچی میدان استاتور تولید کرد. معمولا موتورهای DC جاروبک‌دار ارزان قیمت و کوچک هستند و کنترل آن‌ها بسیار آسان است.

    • موتور بدون جاروبک یا براشلس (Brushless Motor) :

    این نوع از موتورها، با بهره‌گیری از مغناطیس دائم‌های متصل به روتور، یک میدان مغناطیسی در روتور به وجود می‌آورند و در واقع عمل کموتاسیون در آن‌ها به صورت الکتریکی انجام می‌شود. موتورهای بدون جاروبک یا براشلس معمولا دارای اندازه کوچک‌تری هستند، اما نسبت به موتورهای جاروبک‌دار قیمت بالاتری دارند؛ زیرا در استاتور آن‌ها از سنسورهای اثر هال برای تولید میدان دوار استاتور استفاده شده است. در عوض، این موتورها مشخصه گشتاور-سرعت بهتر، راندمان بالاتر و نیز طول عمر بیشتری نسبت به موتورهای جاروبک‌دار معادل خود دارند.

الکتروموتورهای DC بدون جاروبک

    • موتور سروو (Servo Motor) :

    این نوع از موتورها را می‌توان نوعی از موتورهای DC جاروبک‌دار دانست که در آن‌ها از فرمی از کنترل فیدبک موقعیت، متصل به شفت روتور، بهره گرفته شده است. این اتصالات توسط کنترل‌کننده نوع PWM یا مدولاسیون پهنای پالس کنترل می‌شوند و عمدتا در سیستم‌های کنترل موقعیت و مدل‌های کنترل رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نوع خاص الکتروموتورهای DC - سرووموتور

    • موتور DC پله‌ای یا (stepper motor) :

    وقتی ولتاژ به ترمینال موتورهای DC اِعمال می‌گردد، به نرمی حرکت می‌کنند. موتور پله‌ای با اِعمال پالس‌های ورودی، در فواصل کوچک مشخص می‌چرخد. هر پالس محور موتور را به اندازهٔ زاویه‌ای مشخص می‌چرخاند. موتور پله‌ای اساساً دارای دندانه‌های مغناطیسی در اطراف یک شفت مرکزی از جنس آهن می‌باشند. الکترومغناطیس‌ها بوسیله یک مدار راه انداز خارجی یا یک میکروکنترلر تغذیه می‌گردند. جهت چرخاندن شفت ابتدا به یکی از مغناطیس‌ها توان داده می‌شود، که مغناطیس باعث جذب دندانه‌های دنده می‌گردد. هر یک از این چرخش‌ها یک گام (استپ) نامیده می‌شود، تعداد مشخصی از این گامها یک دور کامل موتور را می‌سازند.

فایل pdf مقاله

همه چیز در مورد موتورهای DC

الکتروموتور DC چیست؟

    الکتروموتورDC، دسته ای از الکتروموتورها هستند که جریان مستقیم برق را به انرژی مکانیکی مورد نیاز برای بسیاری از دستگاه ها تبدیل می کنند. جریان مستقیم برق توسط باتری‌های الکتریکی قابلیت تولید دارند. الکتروموتور DC از قسمت های اصلی روتور، استاتور، کموتاتور و جاروبک تشکیل می شوند. استاتور در واقع نوعی آهنربای ثابت است و کوتاتور سیم پیچ مخصوصی است که با عبور جریان برق به آهنربای الکتریکی تبدیل می‌شود و با کمک کموتاتور قطب مثبت و منفی آن جا به جا می شوند.

نحوه عملکرد موتور DC

    در حقیقت می توان گفت موتورهای دی سی با کمک میدان مغناطیسی که از جریان الکتریکی به وجود می آید برای چرخش مکانیکی استفاده می کنند. گشتاور و سرعت خروجی در این الکتروموتورها هم به میزان جریان ورودی و هم به طراحی موتور بستگی دارد.

الکتروموتورهای DC یکی از پرکاربردترین انواع الکتروموتور

تفاوت الکتروموتور DC و AC

    مهم ترین تفاوت این دو مدل از الکتروموتورها در نوع جریان ورودی و تغذیه آنهاست. الکتروموتور AC با جریان متناوب الکتریکی کار می‌کند که توسط تسلا در اواخر قرن 19 میلادی ابداع و ثبت شد و موتور DC با جریان مستقیم که توسط دانشمندان قبل و معاصر ادیسون بکارگیری می‌شد. دو مولفه اصلی که در جریان DC یا مستقیم تاثیرگذار است مولفه های ولتاژ و جریان هستند که به طبع در کارکرد و طراحی الکتروموتورهای این مدل نیز تاثیرگذار هستند. اما در جریان AC با توجه به اینکه قطب مثبت و منفی به صورت مداوم در حال تغییر است، علاوه بر دو عامل فوق عامل فرکانس نیز دخیل است.

    در نتیجه این تفاوت نحوه کنترل سرعت و تولید گشتاور در این دو مدل از الکتروموتورها با هم متفاوت است. کنترل سرعت موتور در الکتروموتورهای DC با کمک کنترلر که روشی آسان و کم هزینه است انجام می شود، اما در مورد الکتروموتورهای AC اینگونه نیست و برای کنترل سرعت موتور در آنها باید از اینورتر استفاده کرد که در مقایسه با کنترلر هزینه بیشتری دارد اما در صرفه جویی مصرف برق تاثیر بسزایی دارد.

تفاوت‌های ساختاری الکتروموتورهای DC و AC

معرفی اجزا الکتروموتور DC

    الکتروموتورهای دی سی از چند بخش اصلی تشکیل شده‌اند. هر کدام از این بخش ها نیز خود زیر مجموعه هایی دارند که شامل:

    • استاتور نوعی آهنربای ثابت یا سیم پیچ میدانی است که خود به دو نوع سیم پیچ سری و شنت تقسیم بندی می شود. از دیگر اجزای استاتور فریم موتور و هسته استاتور می باشد.

    • بخش بعدی الکتروموتورهای dc روتور یا همان آرمیچر دستگاه است که نقش قسمت چرخنده و گردان الکتروموتور را به عهده دارد و شامل هسته سیم پیچی شده و یاتاقان می شود.

    • بخش بعدی جاروبک نام داشته که وظیفه انتقال جریان به کلتور گردان را به عهده دارد.

    جالب است بدانید از الکتروموتور DC می توان به عنوان حالت ژنراتوری نیز استفاده شوند. به این ترتیب که در صورت چرخاندن رتور موتور DC در موتورهای مغناطیس دائم، می‌توان برق تولید نمود.

نحوه کار الکتروموتور DC

    همانطور که گفتیم استاتور و روتور دو بخش اصلی الکتروموتورها هستند که استاتور قسمت ثابت الکتروموتور و روتور قسمت چرخان آن. با شروع به کار الکتروموتور DC استاتور یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند که باعث چرخش روتور می شود.

    برای ایجاد میدان مغناطیسی در استاتور از آهنرباهای ثابت استفاده می کنند، همچنین برای متمرکز شدن میدان مغناطیسی از یک یا چند سیم پیچ عایق شده در اطراف هسته موتور استفاده می شود. این سیم پیچ عایق شده به یک کموتاتور متصل شده که جریان الکتریکی را به سیم پیچ ها اعمال کرده و به آرماتورها اجازه می‌دهد تا هر کدام به صورت جداگانه انرژی بگیرند و گشتاور ایجاد کنند. این سیم پیچ ها به ترتیب روشن و خاموش می شوند و یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد گشتاور شده و در نهایت باعث چرخش آن می شوند. این پروسه عملکرد الکتروموتور DC در نهایت منجر به ایجاد توان مکانیکی شده که برای حرکت اجسام استفاده می شود.

نحوه عملکرد الکتروموتورهای DC

کاربردهای الکتروموتورDC :

    از الکتروموتور تقریبا در تمامی صنایع و ساخت اکثر وسایل استفاده می شود. می توان گفت هیچ وسیله ای نیست که از این قطعه ساخت بشر استفاده نکرده باشد. از کارخانه های بزرگ و دستگاه صنعتی قرار گرفته در آنها تا بسیاری از لوازم و وسایل خانه و اسباب بازی و وسایل کودکان تماما از این وسیله استفاده می کنند. از جمله این صنایع و وسایل می توان به این موارد اشاره کرد:

    • صنعت کشاورزی ( برای ماشین آلات کشاورزی)

    • شهربازی (در بسیاری از وسایل شهربازی نیاز به نیروی مکانیکی داریم)

    • درب های اتومات مانند درب آسانسور یا درب برقی فروشگاه ها

    • تسمه نقاله در کارخانه ها برای جابه جایی وسایل

    • کارت های الکتریکی

    • کمپرسورهای الکتریکی

    • تردمیل و صنایع ورزشی

    • صنعت گلخانه

    • دستگاه های صنعتی نظافت

    • صنایع نساجی

    • صنایع کاغذ و پلاستیک

    • صنایع خودروسازی برای تست تایرها

مزایا و معایب استفاده از الکتروموتور های DC

    این موتورها برخلاف موتورهای AC گشتاور یکنواختی تولید می‌کنند، همچنین در کنترل سرعت روتور دقت بالایی دارند. با استفاده از ولتاژ جریان ورودی می توان میزان گشتاور و سرعت روتور را تغییر داد و در نهایت اینکه راه اندازی و نصب اولیه این الکتروموتورها راحت تر از الکتروموتورهای AC است. اما در مقایسه با سایر مدل های الکتروموتور قیمت این مدل بیشتر بوده و راندمان آنها به صورت کلی پایین تر است. همچنین سرعت پاسخ دادن آنها نیز پایین تر است و در نهایت اینکه هزینه های تعمیر و نگهداری این مدل از سایر مدل ها بیشتر است.

انواع الکتروموتورهای DC

    انواع موتور DC را می‌توان به ۴ گروه اصلی موتور جاروبک‌دار، براشلس، سروو موتور و موتور پله‌ای تقسیم کرد.

    • موتور دارای جاروبک (Brushed Motor) :

    این نوع از موتورها، با استفاده از عبور جریان الکتریکی از کموتاتور (Commutator) و جاروبک‌های کربنی، میدان مغناطیسی را در روتور سیم‌پیچی شده تولید می‌کنند و به همین دلیل به آن‌ها موتورهای جاروبک‌دار یا دارای جاروبک گفته می‌شود. میدان مغناطیسی استاتور را می‌توان یا با استفاده از مغناطیس‌های دائم (Permanent Magnets) و یا با استفاده از سیم‌پیچی میدان استاتور تولید کرد. معمولا موتورهای DC جاروبک‌دار ارزان قیمت و کوچک هستند و کنترل آن‌ها بسیار آسان است.

    • موتور بدون جاروبک یا براشلس (Brushless Motor) :

    این نوع از موتورها، با بهره‌گیری از مغناطیس دائم‌های متصل به روتور، یک میدان مغناطیسی در روتور به وجود می‌آورند و در واقع عمل کموتاسیون در آن‌ها به صورت الکتریکی انجام می‌شود. موتورهای بدون جاروبک یا براشلس معمولا دارای اندازه کوچک‌تری هستند، اما نسبت به موتورهای جاروبک‌دار قیمت بالاتری دارند؛ زیرا در استاتور آن‌ها از سنسورهای اثر هال برای تولید میدان دوار استاتور استفاده شده است. در عوض، این موتورها مشخصه گشتاور-سرعت بهتر، راندمان بالاتر و نیز طول عمر بیشتری نسبت به موتورهای جاروبک‌دار معادل خود دارند.

الکتروموتورهای DC بدون جاروبک

    • موتور سروو (Servo Motor) :

    این نوع از موتورها را می‌توان نوعی از موتورهای DC جاروبک‌دار دانست که در آن‌ها از فرمی از کنترل فیدبک موقعیت، متصل به شفت روتور، بهره گرفته شده است. این اتصالات توسط کنترل‌کننده نوع PWM یا مدولاسیون پهنای پالس کنترل می‌شوند و عمدتا در سیستم‌های کنترل موقعیت و مدل‌های کنترل رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نوع خاص الکتروموتورهای DC - سرووموتور

    • موتور DC پله‌ای یا (stepper motor) :

    وقتی ولتاژ به ترمینال موتورهای DC اِعمال می‌گردد، به نرمی حرکت می‌کنند. موتور پله‌ای با اِعمال پالس‌های ورودی، در فواصل کوچک مشخص می‌چرخد. هر پالس محور موتور را به اندازهٔ زاویه‌ای مشخص می‌چرخاند. موتور پله‌ای اساساً دارای دندانه‌های مغناطیسی در اطراف یک شفت مرکزی از جنس آهن می‌باشند. الکترومغناطیس‌ها بوسیله یک مدار راه انداز خارجی یا یک میکروکنترلر تغذیه می‌گردند. جهت چرخاندن شفت ابتدا به یکی از مغناطیس‌ها توان داده می‌شود، که مغناطیس باعث جذب دندانه‌های دنده می‌گردد. هر یک از این چرخش‌ها یک گام (استپ) نامیده می‌شود، تعداد مشخصی از این گامها یک دور کامل موتور را می‌سازند.

فایل pdf مقاله

همه چیز در مورد موتورهای DC

الکتروموتور DC چیست؟

    الکتروموتورDC، دسته ای از الکتروموتورها هستند که جریان مستقیم برق را به انرژی مکانیکی مورد نیاز برای بسیاری از دستگاه ها تبدیل می کنند. جریان مستقیم برق توسط باتری‌های الکتریکی قابلیت تولید دارند. الکتروموتور DC از قسمت های اصلی روتور، استاتور، کموتاتور و جاروبک تشکیل می شوند. استاتور در واقع نوعی آهنربای ثابت است و کوتاتور سیم پیچ مخصوصی است که با عبور جریان برق به آهنربای الکتریکی تبدیل می‌شود و با کمک کموتاتور قطب مثبت و منفی آن جا به جا می شوند.

نحوه عملکرد موتور DC

    در حقیقت می توان گفت موتورهای دی سی با کمک میدان مغناطیسی که از جریان الکتریکی به وجود می آید برای چرخش مکانیکی استفاده می کنند. گشتاور و سرعت خروجی در این الکتروموتورها هم به میزان جریان ورودی و هم به طراحی موتور بستگی دارد.

الکتروموتورهای DC یکی از پرکاربردترین انواع الکتروموتور

تفاوت الکتروموتور DC و AC

    مهم ترین تفاوت این دو مدل از الکتروموتورها در نوع جریان ورودی و تغذیه آنهاست. الکتروموتور AC با جریان متناوب الکتریکی کار می‌کند که توسط تسلا در اواخر قرن 19 میلادی ابداع و ثبت شد و موتور DC با جریان مستقیم که توسط دانشمندان قبل و معاصر ادیسون بکارگیری می‌شد. دو مولفه اصلی که در جریان DC یا مستقیم تاثیرگذار است مولفه های ولتاژ و جریان هستند که به طبع در کارکرد و طراحی الکتروموتورهای این مدل نیز تاثیرگذار هستند. اما در جریان AC با توجه به اینکه قطب مثبت و منفی به صورت مداوم در حال تغییر است، علاوه بر دو عامل فوق عامل فرکانس نیز دخیل است.

    در نتیجه این تفاوت نحوه کنترل سرعت و تولید گشتاور در این دو مدل از الکتروموتورها با هم متفاوت است. کنترل سرعت موتور در الکتروموتورهای DC با کمک کنترلر که روشی آسان و کم هزینه است انجام می شود، اما در مورد الکتروموتورهای AC اینگونه نیست و برای کنترل سرعت موتور در آنها باید از اینورتر استفاده کرد که در مقایسه با کنترلر هزینه بیشتری دارد اما در صرفه جویی مصرف برق تاثیر بسزایی دارد.

تفاوت‌های ساختاری الکتروموتورهای DC و AC

معرفی اجزا الکتروموتور DC

    الکتروموتورهای دی سی از چند بخش اصلی تشکیل شده‌اند. هر کدام از این بخش ها نیز خود زیر مجموعه هایی دارند که شامل:

    • استاتور نوعی آهنربای ثابت یا سیم پیچ میدانی است که خود به دو نوع سیم پیچ سری و شنت تقسیم بندی می شود. از دیگر اجزای استاتور فریم موتور و هسته استاتور می باشد.

    • بخش بعدی الکتروموتورهای dc روتور یا همان آرمیچر دستگاه است که نقش قسمت چرخنده و گردان الکتروموتور را به عهده دارد و شامل هسته سیم پیچی شده و یاتاقان می شود.

    • بخش بعدی جاروبک نام داشته که وظیفه انتقال جریان به کلتور گردان را به عهده دارد.

    جالب است بدانید از الکتروموتور DC می توان به عنوان حالت ژنراتوری نیز استفاده شوند. به این ترتیب که در صورت چرخاندن رتور موتور DC در موتورهای مغناطیس دائم، می‌توان برق تولید نمود.

نحوه کار الکتروموتور DC

    همانطور که گفتیم استاتور و روتور دو بخش اصلی الکتروموتورها هستند که استاتور قسمت ثابت الکتروموتور و روتور قسمت چرخان آن. با شروع به کار الکتروموتور DC استاتور یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند که باعث چرخش روتور می شود.

    برای ایجاد میدان مغناطیسی در استاتور از آهنرباهای ثابت استفاده می کنند، همچنین برای متمرکز شدن میدان مغناطیسی از یک یا چند سیم پیچ عایق شده در اطراف هسته موتور استفاده می شود. این سیم پیچ عایق شده به یک کموتاتور متصل شده که جریان الکتریکی را به سیم پیچ ها اعمال کرده و به آرماتورها اجازه می‌دهد تا هر کدام به صورت جداگانه انرژی بگیرند و گشتاور ایجاد کنند. این سیم پیچ ها به ترتیب روشن و خاموش می شوند و یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد گشتاور شده و در نهایت باعث چرخش آن می شوند. این پروسه عملکرد الکتروموتور DC در نهایت منجر به ایجاد توان مکانیکی شده که برای حرکت اجسام استفاده می شود.

نحوه عملکرد الکتروموتورهای DC

کاربردهای الکتروموتورDC :

    از الکتروموتور تقریبا در تمامی صنایع و ساخت اکثر وسایل استفاده می شود. می توان گفت هیچ وسیله ای نیست که از این قطعه ساخت بشر استفاده نکرده باشد. از کارخانه های بزرگ و دستگاه صنعتی قرار گرفته در آنها تا بسیاری از لوازم و وسایل خانه و اسباب بازی و وسایل کودکان تماما از این وسیله استفاده می کنند. از جمله این صنایع و وسایل می توان به این موارد اشاره کرد:

    • صنعت کشاورزی ( برای ماشین آلات کشاورزی)

    • شهربازی (در بسیاری از وسایل شهربازی نیاز به نیروی مکانیکی داریم)

    • درب های اتومات مانند درب آسانسور یا درب برقی فروشگاه ها

    • تسمه نقاله در کارخانه ها برای جابه جایی وسایل

    • کارت های الکتریکی

    • کمپرسورهای الکتریکی

    • تردمیل و صنایع ورزشی

    • صنعت گلخانه

    • دستگاه های صنعتی نظافت

    • صنایع نساجی

    • صنایع کاغذ و پلاستیک

    • صنایع خودروسازی برای تست تایرها

مزایا و معایب استفاده از الکتروموتور های DC

    این موتورها برخلاف موتورهای AC گشتاور یکنواختی تولید می‌کنند، همچنین در کنترل سرعت روتور دقت بالایی دارند. با استفاده از ولتاژ جریان ورودی می توان میزان گشتاور و سرعت روتور را تغییر داد و در نهایت اینکه راه اندازی و نصب اولیه این الکتروموتورها راحت تر از الکتروموتورهای AC است. اما در مقایسه با سایر مدل های الکتروموتور قیمت این مدل بیشتر بوده و راندمان آنها به صورت کلی پایین تر است. همچنین سرعت پاسخ دادن آنها نیز پایین تر است و در نهایت اینکه هزینه های تعمیر و نگهداری این مدل از سایر مدل ها بیشتر است.

انواع الکتروموتورهای DC

    انواع موتور DC را می‌توان به ۴ گروه اصلی موتور جاروبک‌دار، براشلس، سروو موتور و موتور پله‌ای تقسیم کرد.

    • موتور دارای جاروبک (Brushed Motor) :

    این نوع از موتورها، با استفاده از عبور جریان الکتریکی از کموتاتور (Commutator) و جاروبک‌های کربنی، میدان مغناطیسی را در روتور سیم‌پیچی شده تولید می‌کنند و به همین دلیل به آن‌ها موتورهای جاروبک‌دار یا دارای جاروبک گفته می‌شود. میدان مغناطیسی استاتور را می‌توان یا با استفاده از مغناطیس‌های دائم (Permanent Magnets) و یا با استفاده از سیم‌پیچی میدان استاتور تولید کرد. معمولا موتورهای DC جاروبک‌دار ارزان قیمت و کوچک هستند و کنترل آن‌ها بسیار آسان است.

    • موتور بدون جاروبک یا براشلس (Brushless Motor) :

    این نوع از موتورها، با بهره‌گیری از مغناطیس دائم‌های متصل به روتور، یک میدان مغناطیسی در روتور به وجود می‌آورند و در واقع عمل کموتاسیون در آن‌ها به صورت الکتریکی انجام می‌شود. موتورهای بدون جاروبک یا براشلس معمولا دارای اندازه کوچک‌تری هستند، اما نسبت به موتورهای جاروبک‌دار قیمت بالاتری دارند؛ زیرا در استاتور آن‌ها از سنسورهای اثر هال برای تولید میدان دوار استاتور استفاده شده است. در عوض، این موتورها مشخصه گشتاور-سرعت بهتر، راندمان بالاتر و نیز طول عمر بیشتری نسبت به موتورهای جاروبک‌دار معادل خود دارند.

الکتروموتورهای DC بدون جاروبک

    • موتور سروو (Servo Motor) :

    این نوع از موتورها را می‌توان نوعی از موتورهای DC جاروبک‌دار دانست که در آن‌ها از فرمی از کنترل فیدبک موقعیت، متصل به شفت روتور، بهره گرفته شده است. این اتصالات توسط کنترل‌کننده نوع PWM یا مدولاسیون پهنای پالس کنترل می‌شوند و عمدتا در سیستم‌های کنترل موقعیت و مدل‌های کنترل رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نوع خاص الکتروموتورهای DC - سرووموتور

    • موتور DC پله‌ای یا (stepper motor) :

    وقتی ولتاژ به ترمینال موتورهای DC اِعمال می‌گردد، به نرمی حرکت می‌کنند. موتور پله‌ای با اِعمال پالس‌های ورودی، در فواصل کوچک مشخص می‌چرخد. هر پالس محور موتور را به اندازهٔ زاویه‌ای مشخص می‌چرخاند. موتور پله‌ای اساساً دارای دندانه‌های مغناطیسی در اطراف یک شفت مرکزی از جنس آهن می‌باشند. الکترومغناطیس‌ها بوسیله یک مدار راه انداز خارجی یا یک میکروکنترلر تغذیه می‌گردند. جهت چرخاندن شفت ابتدا به یکی از مغناطیس‌ها توان داده می‌شود، که مغناطیس باعث جذب دندانه‌های دنده می‌گردد. هر یک از این چرخش‌ها یک گام (استپ) نامیده می‌شود، تعداد مشخصی از این گامها یک دور کامل موتور را می‌سازند.

فایل pdf مقاله

همه چیز در مورد موتورهای DC

الکتروموتور DC چیست؟

    الکتروموتورDC، دسته ای از الکتروموتورها هستند که جریان مستقیم برق را به انرژی مکانیکی مورد نیاز برای بسیاری از دستگاه ها تبدیل می کنند. جریان مستقیم برق توسط باتری‌های الکتریکی قابلیت تولید دارند. الکتروموتور DC از قسمت های اصلی روتور، استاتور، کموتاتور و جاروبک تشکیل می شوند. استاتور در واقع نوعی آهنربای ثابت است و کوتاتور سیم پیچ مخصوصی است که با عبور جریان برق به آهنربای الکتریکی تبدیل می‌شود و با کمک کموتاتور قطب مثبت و منفی آن جا به جا می شوند.

نحوه عملکرد موتور DC

    در حقیقت می توان گفت موتورهای دی سی با کمک میدان مغناطیسی که از جریان الکتریکی به وجود می آید برای چرخش مکانیکی استفاده می کنند. گشتاور و سرعت خروجی در این الکتروموتورها هم به میزان جریان ورودی و هم به طراحی موتور بستگی دارد.

الکتروموتورهای DC یکی از پرکاربردترین انواع الکتروموتور

تفاوت الکتروموتور DC و AC

    مهم ترین تفاوت این دو مدل از الکتروموتورها در نوع جریان ورودی و تغذیه آنهاست. الکتروموتور AC با جریان متناوب الکتریکی کار می‌کند که توسط تسلا در اواخر قرن 19 میلادی ابداع و ثبت شد و موتور DC با جریان مستقیم که توسط دانشمندان قبل و معاصر ادیسون بکارگیری می‌شد. دو مولفه اصلی که در جریان DC یا مستقیم تاثیرگذار است مولفه های ولتاژ و جریان هستند که به طبع در کارکرد و طراحی الکتروموتورهای این مدل نیز تاثیرگذار هستند. اما در جریان AC با توجه به اینکه قطب مثبت و منفی به صورت مداوم در حال تغییر است، علاوه بر دو عامل فوق عامل فرکانس نیز دخیل است.

    در نتیجه این تفاوت نحوه کنترل سرعت و تولید گشتاور در این دو مدل از الکتروموتورها با هم متفاوت است. کنترل سرعت موتور در الکتروموتورهای DC با کمک کنترلر که روشی آسان و کم هزینه است انجام می شود، اما در مورد الکتروموتورهای AC اینگونه نیست و برای کنترل سرعت موتور در آنها باید از اینورتر استفاده کرد که در مقایسه با کنترلر هزینه بیشتری دارد اما در صرفه جویی مصرف برق تاثیر بسزایی دارد.

تفاوت‌های ساختاری الکتروموتورهای DC و AC

معرفی اجزا الکتروموتور DC

    الکتروموتورهای دی سی از چند بخش اصلی تشکیل شده‌اند. هر کدام از این بخش ها نیز خود زیر مجموعه هایی دارند که شامل:

    • استاتور نوعی آهنربای ثابت یا سیم پیچ میدانی است که خود به دو نوع سیم پیچ سری و شنت تقسیم بندی می شود. از دیگر اجزای استاتور فریم موتور و هسته استاتور می باشد.

    • بخش بعدی الکتروموتورهای dc روتور یا همان آرمیچر دستگاه است که نقش قسمت چرخنده و گردان الکتروموتور را به عهده دارد و شامل هسته سیم پیچی شده و یاتاقان می شود.

    • بخش بعدی جاروبک نام داشته که وظیفه انتقال جریان به کلتور گردان را به عهده دارد.

    جالب است بدانید از الکتروموتور DC می توان به عنوان حالت ژنراتوری نیز استفاده شوند. به این ترتیب که در صورت چرخاندن رتور موتور DC در موتورهای مغناطیس دائم، می‌توان برق تولید نمود.

نحوه کار الکتروموتور DC

    همانطور که گفتیم استاتور و روتور دو بخش اصلی الکتروموتورها هستند که استاتور قسمت ثابت الکتروموتور و روتور قسمت چرخان آن. با شروع به کار الکتروموتور DC استاتور یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند که باعث چرخش روتور می شود.

    برای ایجاد میدان مغناطیسی در استاتور از آهنرباهای ثابت استفاده می کنند، همچنین برای متمرکز شدن میدان مغناطیسی از یک یا چند سیم پیچ عایق شده در اطراف هسته موتور استفاده می شود. این سیم پیچ عایق شده به یک کموتاتور متصل شده که جریان الکتریکی را به سیم پیچ ها اعمال کرده و به آرماتورها اجازه می‌دهد تا هر کدام به صورت جداگانه انرژی بگیرند و گشتاور ایجاد کنند. این سیم پیچ ها به ترتیب روشن و خاموش می شوند و یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد گشتاور شده و در نهایت باعث چرخش آن می شوند. این پروسه عملکرد الکتروموتور DC در نهایت منجر به ایجاد توان مکانیکی شده که برای حرکت اجسام استفاده می شود.

نحوه عملکرد الکتروموتورهای DC

کاربردهای الکتروموتورDC :

    از الکتروموتور تقریبا در تمامی صنایع و ساخت اکثر وسایل استفاده می شود. می توان گفت هیچ وسیله ای نیست که از این قطعه ساخت بشر استفاده نکرده باشد. از کارخانه های بزرگ و دستگاه صنعتی قرار گرفته در آنها تا بسیاری از لوازم و وسایل خانه و اسباب بازی و وسایل کودکان تماما از این وسیله استفاده می کنند. از جمله این صنایع و وسایل می توان به این موارد اشاره کرد:

    • صنعت کشاورزی ( برای ماشین آلات کشاورزی)

    • شهربازی (در بسیاری از وسایل شهربازی نیاز به نیروی مکانیکی داریم)

    • درب های اتومات مانند درب آسانسور یا درب برقی فروشگاه ها

    • تسمه نقاله در کارخانه ها برای جابه جایی وسایل

    • کارت های الکتریکی

    • کمپرسورهای الکتریکی

    • تردمیل و صنایع ورزشی

    • صنعت گلخانه

    • دستگاه های صنعتی نظافت

    • صنایع نساجی

    • صنایع کاغذ و پلاستیک

    • صنایع خودروسازی برای تست تایرها

مزایا و معایب استفاده از الکتروموتور های DC

    این موتورها برخلاف موتورهای AC گشتاور یکنواختی تولید می‌کنند، همچنین در کنترل سرعت روتور دقت بالایی دارند. با استفاده از ولتاژ جریان ورودی می توان میزان گشتاور و سرعت روتور را تغییر داد و در نهایت اینکه راه اندازی و نصب اولیه این الکتروموتورها راحت تر از الکتروموتورهای AC است. اما در مقایسه با سایر مدل های الکتروموتور قیمت این مدل بیشتر بوده و راندمان آنها به صورت کلی پایین تر است. همچنین سرعت پاسخ دادن آنها نیز پایین تر است و در نهایت اینکه هزینه های تعمیر و نگهداری این مدل از سایر مدل ها بیشتر است.

انواع الکتروموتورهای DC

    انواع موتور DC را می‌توان به ۴ گروه اصلی موتور جاروبک‌دار، براشلس، سروو موتور و موتور پله‌ای تقسیم کرد.

    • موتور دارای جاروبک (Brushed Motor) :

    این نوع از موتورها، با استفاده از عبور جریان الکتریکی از کموتاتور (Commutator) و جاروبک‌های کربنی، میدان مغناطیسی را در روتور سیم‌پیچی شده تولید می‌کنند و به همین دلیل به آن‌ها موتورهای جاروبک‌دار یا دارای جاروبک گفته می‌شود. میدان مغناطیسی استاتور را می‌توان یا با استفاده از مغناطیس‌های دائم (Permanent Magnets) و یا با استفاده از سیم‌پیچی میدان استاتور تولید کرد. معمولا موتورهای DC جاروبک‌دار ارزان قیمت و کوچک هستند و کنترل آن‌ها بسیار آسان است.

    • موتور بدون جاروبک یا براشلس (Brushless Motor) :

    این نوع از موتورها، با بهره‌گیری از مغناطیس دائم‌های متصل به روتور، یک میدان مغناطیسی در روتور به وجود می‌آورند و در واقع عمل کموتاسیون در آن‌ها به صورت الکتریکی انجام می‌شود. موتورهای بدون جاروبک یا براشلس معمولا دارای اندازه کوچک‌تری هستند، اما نسبت به موتورهای جاروبک‌دار قیمت بالاتری دارند؛ زیرا در استاتور آن‌ها از سنسورهای اثر هال برای تولید میدان دوار استاتور استفاده شده است. در عوض، این موتورها مشخصه گشتاور-سرعت بهتر، راندمان بالاتر و نیز طول عمر بیشتری نسبت به موتورهای جاروبک‌دار معادل خود دارند.

الکتروموتورهای DC بدون جاروبک

    • موتور سروو (Servo Motor) :

    این نوع از موتورها را می‌توان نوعی از موتورهای DC جاروبک‌دار دانست که در آن‌ها از فرمی از کنترل فیدبک موقعیت، متصل به شفت روتور، بهره گرفته شده است. این اتصالات توسط کنترل‌کننده نوع PWM یا مدولاسیون پهنای پالس کنترل می‌شوند و عمدتا در سیستم‌های کنترل موقعیت و مدل‌های کنترل رادیویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نوع خاص الکتروموتورهای DC - سرووموتور

    • موتور DC پله‌ای یا (stepper motor) :

    وقتی ولتاژ به ترمینال موتورهای DC اِعمال می‌گردد، به نرمی حرکت می‌کنند. موتور پله‌ای با اِعمال پالس‌های ورودی، در فواصل کوچک مشخص می‌چرخد. هر پالس محور موتور را به اندازهٔ زاویه‌ای مشخص می‌چرخاند. موتور پله‌ای اساساً دارای دندانه‌های مغناطیسی در اطراف یک شفت مرکزی از جنس آهن می‌باشند. الکترومغناطیس‌ها بوسیله یک مدار راه انداز خارجی یا یک میکروکنترلر تغذیه می‌گردند. جهت چرخاندن شفت ابتدا به یکی از مغناطیس‌ها توان داده می‌شود، که مغناطیس باعث جذب دندانه‌های دنده می‌گردد. هر یک از این چرخش‌ها یک گام (استپ) نامیده می‌شود، تعداد مشخصی از این گامها یک دور کامل موتور را می‌سازند.

فایل pdf مقاله

پمپ و انواع آن

پمپ و انواع آن

    به‌طور کلی پمپ (pump) به دستگاهی گفته می‌شود که بوسیله گشتاور مکانیکی خارجی سیالی را از درون خود، انتقال دهد. در پمپ‌ها تغییرات انرژی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپ‌ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین یا جابجایی آن در یک سامانه لوله‌کشی یا هیدرولیک برای انجام کار مانند بالابرهای هیدرولیکی استفاده می‌نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.

تاریخچه اختراع پمپ:

    پمپ آب یکی از اختراعات کاربردی در زندگی بشر است که نقش کلیدی در راحتی و آسایش مردم دارد. این وسیله منحصر به فرد، حدود ۲۰۰۰ سال پیش اختراع شده است و در طی این سال‌ها پیشرفت چشمگیری را تجربه کرده است. از این وسیله ابتدا برای آبیاری راحت‌تر استفاده می‌شود. تاریخچه پیدایش پمپ آب به زمانی برمی‌گردد که حدود ۲۰۰۰ سال پیش مصری‌ها وسیله‌ای به نام شادوف را اختراع کردند. به عبارتی می‌توان گفت ساخت این وسیله جرقه ایجاد پمپ آب را به وجود آورد. شادوف وسیله‌ای کاربردی بود که شامل یک میله برعکس، سطل آب و وزنه بود. از این وسیله برای استخراج آب و تامین آب مورد نیاز مردم استفاده می‌شود. پس از گذشت حدودا ۲۰۰ سال یک ریاضیدان اهل یونان وسیله دیگری را تحت عنوان پمپ هوایی اختراع کرد. این وسیله شامل یک دریچه در قسمت پایینی، یک ردیف از لوله‌ها در قسمت بالا و یک منبع در قسمت میانی بود. اگر کمی دقیق‌تر به قضیه نگاه کنید متوجه خواهید شد پمپ هوایی نقش بسیار زیادی در اختراع پمپ‌های آب دارد چرا که طرح این تجهیزات کاربردی از روی این دستگاه گرفته شده است.

اختراع اولین پمپ آب به نام شادوف 2000 قبل توسط مصریان

    پس از گذشت مدتی، ارشمیدس دستگاه دیگری را اختراع کرد که نسبت به پمپ هوایی قابلیت‌های بیشتری داشت. از این دستگاه برای پمپاژ آب در زمین‌های کشاورزی استفاده می‌شد به همین جهت محبوبیت زیادی نزد مردم پیدا کرده بود. لازم به ذکر است که از این وسیله برای پمپاژ سایر مایعات و جامدات نیز استفاده می‌شد. اساس کار این پمپ به این صورت بود که با چرخاندن یک محور دارای پره در درون یک استوانه، مایع از سمت پائین و از درون استوانه به سطحی بالاتر مثل زمین کشاورزی منتقل می‌شده است. پس از آن یک سرباز برزیلی وسیله‌ای را با نام پمپ لجن اختراع کرد که از نوع پمپ گریز از مرکز بود. پس از آن افراد زیادی موفق به ساخت پمپ‌های آب با طرح های گوناگون کردند. پمپ دنده‌ای، پمپ بسته بندی، پمپ پروانه‌ای، پمپ پیستونی، پمپ دیافراگمی و پمپ سانتریفیوژ از جمله مهم‌ترین پمپ‌های آبی هستند که در طول تاریخ توسط بشر طراحی شده‌اند.

اختراع اولین پمپ دستی مشابه اسکروپمپ منتسب به ارشمیدس

دسته بندی کلی پمپ‌ها:

    به طور کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد را می‎توان به دو دسته کلی پمپ‌های دینامیکی و پمپ‌های جابجایی مثبت تقسیم بندی نمود:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد

دسته بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد

پمپ استخری:

    پمپ استخری همانگونه که از نام آن پیداست برای استفاده در استخرهای خانگی و عمومی بکار می‌رود، و در دسته پمپ‌های سیرکولاتور دسته بندی می‌شود تفاوت عمده این نوع پمپ با پمپ‌های خانگی، در هد پائین و دبی بالای آن است باید توجه داشت در اثر رسوب گیری در استخرها، گردش دائم آب استخر ضروری بوده وجود لوله‌کشی‌های متعدد و نیز فیلترهای مختلف نظیر فیلتر کارتریجی، فیلتر شنی، فیلتر دیاتومه‌ای باعث دشواری گردش آب شده پمپ استخری نیازمند دبی بالا و دوره کارکرد طولانی می‌باشد.

پمپ استخری تولیدی شرکت لئو

پمپ لجن‌کش:

    این نوع پمپ از نوع دسته پمپ‌های گریز از مرکز و مستغرق در مایع بوده و بر خلاف پمپ‌های کف‌کش توانایی پمپاژ مایعات غلیظ و دارای ذرات و املاح را دارد از جمله مهمترین برندهای موجود در بازار می‌توان به پمپ‌های لجن‌کش استریم، پمپ لجن کش پنتاکس و پمپ لجن کش ابارا اشاره نمود.

پمپ لجن‌کش از نوع گریز از مرکز و مستغرق در آب

پمپ آب خانگی:

    یکی از پرکاربردترین پمپ‌های کم فشار محسوب می‌شود پمپ‌های آب خانگی جز پمپ‌های با ابعاد کوچک محسوب می شوند که برای تامین فشار آب مورد نیاز در آپارتمان ها، منازل و ویلاها مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ آب خانگی باتوجه به دبی مورد نیاز هر واحد ساختمانی و مقدار هد (ارتفاعی) که قرار است آب پمپ شود، انتخاب می شود.

پمپ آب خانگی برای آپارتمان‌ها و منازل مسکونی

پمپ کف‌کش:

    از جمله پمپ‌های مستغرق و از نظر شکل عملکرد، از دسته پمپ‌های سانتریفیوژ محسوب می‌گردند معمولا برای انتقال آب از منابع زیرزمینی در زمین‌های کشاورزی و مصارف شهری بکار می‌روند سیال مورد نظر جهت انتقال آب خالص همراه ذرات بسیار کوچک معلق می‌تواند باشد. در دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز تولید و بکارگیری می‌شوند.

پمپ کف‌کش جهت پمپاژ آب‌های کشاورزی

پمپ وکیوم:

    از جمله پمپ‌هایی است که برای مکش سیال‌های گازی نظیر هوا در محیط‌های آزمایشگاهیو یا صنعتی و انتقال آنها به محیطی دیگر کاریرد داشته به سه شکل کلی خشک، روغنی و آبی ساخته و استفاده می‌شوند.

    پمپ وکیوم‌های خشک در دسته پمپ های وکیوم با خلاء دقت پایین قرار می گیرند که اکثرا در محیط های شدیدا خورنده که سایر وکیوم پمپ ها امکان بکارگیری را ندارند بکار می‌روند. این نوع پمپ وکیوم به هیچ سیالی از جمله آب یا روغن نیاز نداشته و خنک کاری آن توسط هوا انجام می شود. خلاء نهایی تولیدی در این مدل پمپ خلاء خشک بین 700 تا 10 میلی بار می باشد. از این مدل وکیوم پمپ بدون روغن می توان به مدل اجکتیو که در محیط های با فشار هوای زیاد کار می کند و مدل پمپ وکیوم دیافراگمی که در اکثر محیط ها کار می کنند، اشاره نمود.

    پمپ وکیوم رینگ روغن به صورت چرخشی و دوار و یا روتاری می‌باشد که در آن دو تیغه توسط روتور، 180 درجه چرخانده می شود، هوا از یک طرف وارد شده و پس از ایجاد مکش و وکیوم توسط مکانیسم پمپ خلاء روغنی، از سمت دیگر خارج می شود. نکته مهم در خصوص پمپ وکیوم روغنی، حضور دائمی روغن در حین کار است و در صورت کم بودن سطح روغن در محفظه آن و یا تغییر کیفیت روغن، پمپ خلاء رینگ روغن خیلی زود مستهلک شده و افت فشار پیدا می کند. در این مدل پمپ وکیوم، روغن نقش عایق کاری، خنک کاری و روغن کاری بخش های مختلف پمپ را بر عهده دارد.

    پمپ وکیوم رینگ آب نیز از جمله پمپ‌های وکیوم چرخشی و یا روتاری می‌باشد که از آب جهت خنک‌کاری استفاده می شود. طراحی این پمپ به گونه‌ای است که با استفاده از شیر کاویتاسیون، ارتعاشات کمی در زمان کارکرد دارد. با داشتن قیمت مناسب، ظرفیت 25 تا 10000 متر مکعب بر ساعت و فشار خلاء نهایی 33 میلی بار، محبوب ترین و پر کاربردترین مدل وکیوم پمپ بوده که اکثرا در جابجایی گازها و مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع پمپ وکیوم نیازمند یک مایع (معمولا آب یا در بعضی موارد روغن یا سیالات کم فشار) به عنوان سیلینگ می باشند که قبل از شروع به کار پمپ وکیوم، باید داخل محفظه آن، حداقل تا مرکز بدنه با آب پوشانده شود.

پمپ وکیوم جهت جابجایی سبالات گازی و اسیدی

پمپ مگنتی:

    پمپ مگنتی یا پمپ مغناطیسی جز پمپ‌های سانتریفیوژی می باشد که چرخش پروانه در آن بجای شفت توسط میدان مغناطیسی اتفاق می افتد. آنچه که پمپ‌های مگنتی را از سایر پمپ‌های سانتریفیوژی متمایز می‌کند عدم اتصال مکانیکی موتور و پروانه است که باعث حذف مکانیکال سیل می‎شود و این می‌تواند احتمال نشت سیال در زمان جابجایی را به صفر برساند. هدف اصلی از طراحی پمپ مگنتی حذف آب‌بند مکانیکی یا آب‌بندهای گرافیتی است و همین امر باعث می‌شود که هیچ‌گونه نشتی برای انتقال سیالات نداشته باشد و با توجه به این ویژگی به این پمپ، پمپ ضد اسید یا تزریق نیز گفته می‌شود.

    کاربردهای پمپ مگنتی:

    • انتقال انواع سیالات داغ و اسیدها در پالایشگاه‌ها

    • انتقال انواع سیالات اسیدی و سمی

    • انتقال کاستیک ها

    • انتقال آروماتیک‌ها

    • انتقال آب‌های شور

    • انتقال سیالات خورنده و شیمیایی

پمپ مگنتی بدون نشتی

پمپ کارواش:

    پمپ کارواشی یا پمپ پیستونی جز پمپ های جابجایی مثبت است. سیلندر پمپ با حرکت رفت و برگشتی باعث ایجاد فشار در خروجی پمپ می شوند. با توجه به اینکه هدف از استفاده از پمپ های کارواشی مصرف بهینه آب است، پمپ کارواشی قابلیت ایجاد فشار بالا در دبی های پایین را دارد و هم مصارف خانگی و هم صنعتی دارد که پمپ کارواش خانگی فشار پایین تر و پمپ کارواش صنعتی فشار بالاتری تولید می کند. از جمله معروف‌ترین پمپ‌های کارواش برندهای ایتالیایی برتولینی و اینترپمپ است.

پمپ کارواش تولید شرکت ایتالیایی برتولینی

پمپ روغن داغ:

    پمپ روغن داغ (Hot oil pump) از دسته پمپ های سانتریفیوژ است که قابلیت پمپاژ و جابجایی مایعات با دمای بالا را دارد. مخصوص حرکت و انتقال سیالات در سیستم‌های بسته است. این نوع از پمپ‌های گریز از مرکز می‌توانند تا ۳۵۰ درجه دما را تحمل کنند. پمپ روغن داغ معمولاً برای جابجای مایعات داغ مانند روغن و آب با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد و به صورت افقی و با مکش تک‌زمانه عمل می‌کند. در اصل پمپ روغن داغ قادر است روغن با دمای بالا تا ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد و آب تا دمای ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد را به جریان بیندازد و از موادی ساخته می‌شود که می‌تواند در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته باشد.

پمپ روغن داغ جهت جابجایی سیالات تا 350 درجه حرارت

پمپ شناور:

    پمپ شناور یک اصطلاح کلی برای کلیه پمپ‌های مستغرق در آب استفاده می‌شود. به منظور استخراج آب از چاه‌ها و منابع زیرزمینی کم عمق، چاه‌های عمیق و همچنین تخلیه مواد زائد و فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پمپ شناور جهت بهره‌برداری منابع آبی زیرزمینی

پمپ هیدرولیک:

    پمپ هیدرولیک قلب یک سیستم هیدرولیکی برای به جریان انداختن سیال در داخل سیستم مورد نظر محسوب می‌گردد. ه نوعی می توان گفت پمپ هیدرولیک در سیستم هیدرولیک فشار ایجاد نمی کند بلکه وظیفه به جریان انداختن سیال مورد استفاده در سیستم هیدرولیک می باشد. به سه نوع کلی زیر تقسیم می‌شوند:

    • پمپ دنده‌ای

    • پمپ پره‌ای

    • پمپ پیستونی

    اجزاء پمپ های با جابجایی مثبت باید کاملا" نسبت به هم آب بند شده باشند که باعث می شود به ازای هر چرخش پمپ دبی در خروجی داشته باشیم.اگر خروجی پمپ مسدود شود این پمپ ها نمیتوانند سیال را به گردش در آورند در نتیجه باعث ایجاد نشتی می شوند و درنهایت در قسمت ضعیف تر دچار آسیب می شوند.

پمپ هیدرولیکی با کاربردهای گسترده صنعتی

پمپ دیافراگمی:

    از جمله پمپ‌های رفت و برگشتی جهت پمپاژ سیالات غلیظ با ویسکوزیته بالا بکار می‌رود که در آن از یک صفحه پلاستیکی و یا ترموپلاستیک یا تفلون با بکارگیری شیرهای مناسب (شیرهای یکطرفه، شیرهای پروانه‌ای، شیرهای تخلیه یا شیرهای توپی) در هر طرف دیافراگم، جهت پمپاژ سیالات استفاده می‌شود. نیروی محرک این دسته از پمپ‌ها الکتریکی، دستی، پنوماتیک یا بادی (AODD) و هیدرولیک می‌باشد. به طور کلی انواع و اقسام این دسته از پمپ‌ها را می‌توان به دسته‌های کلی زیر تقسیم بندی نمود:

    • پمپ دیافراگمی بادی

    • پمپ دیافراگمی دستی

    • پمپ دیافراگمی الکتریکی

پمپ دیافراگمی جهت پمپاژ سیالات غلیظ

پمپ‌های خاص:

    پمپ های خاص در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

فایل pdf مقاله

پمپ و انواع آن

پمپ و انواع آن

    به‌طور کلی پمپ (pump) به دستگاهی گفته می‌شود که بوسیله گشتاور مکانیکی خارجی سیالی را از درون خود، انتقال دهد. در پمپ‌ها تغییرات انرژی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپ‌ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین یا جابجایی آن در یک سامانه لوله‌کشی یا هیدرولیک برای انجام کار مانند بالابرهای هیدرولیکی استفاده می‌نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.

تاریخچه اختراع پمپ:

    پمپ آب یکی از اختراعات کاربردی در زندگی بشر است که نقش کلیدی در راحتی و آسایش مردم دارد. این وسیله منحصر به فرد، حدود ۲۰۰۰ سال پیش اختراع شده است و در طی این سال‌ها پیشرفت چشمگیری را تجربه کرده است. از این وسیله ابتدا برای آبیاری راحت‌تر استفاده می‌شود. تاریخچه پیدایش پمپ آب به زمانی برمی‌گردد که حدود ۲۰۰۰ سال پیش مصری‌ها وسیله‌ای به نام شادوف را اختراع کردند. به عبارتی می‌توان گفت ساخت این وسیله جرقه ایجاد پمپ آب را به وجود آورد. شادوف وسیله‌ای کاربردی بود که شامل یک میله برعکس، سطل آب و وزنه بود. از این وسیله برای استخراج آب و تامین آب مورد نیاز مردم استفاده می‌شود. پس از گذشت حدودا ۲۰۰ سال یک ریاضیدان اهل یونان وسیله دیگری را تحت عنوان پمپ هوایی اختراع کرد. این وسیله شامل یک دریچه در قسمت پایینی، یک ردیف از لوله‌ها در قسمت بالا و یک منبع در قسمت میانی بود. اگر کمی دقیق‌تر به قضیه نگاه کنید متوجه خواهید شد پمپ هوایی نقش بسیار زیادی در اختراع پمپ‌های آب دارد چرا که طرح این تجهیزات کاربردی از روی این دستگاه گرفته شده است.

اختراع اولین پمپ آب به نام شادوف 2000 قبل توسط مصریان

    پس از گذشت مدتی، ارشمیدس دستگاه دیگری را اختراع کرد که نسبت به پمپ هوایی قابلیت‌های بیشتری داشت. از این دستگاه برای پمپاژ آب در زمین‌های کشاورزی استفاده می‌شد به همین جهت محبوبیت زیادی نزد مردم پیدا کرده بود. لازم به ذکر است که از این وسیله برای پمپاژ سایر مایعات و جامدات نیز استفاده می‌شد. اساس کار این پمپ به این صورت بود که با چرخاندن یک محور دارای پره در درون یک استوانه، مایع از سمت پائین و از درون استوانه به سطحی بالاتر مثل زمین کشاورزی منتقل می‌شده است. پس از آن یک سرباز برزیلی وسیله‌ای را با نام پمپ لجن اختراع کرد که از نوع پمپ گریز از مرکز بود. پس از آن افراد زیادی موفق به ساخت پمپ‌های آب با طرح های گوناگون کردند. پمپ دنده‌ای، پمپ بسته بندی، پمپ پروانه‌ای، پمپ پیستونی، پمپ دیافراگمی و پمپ سانتریفیوژ از جمله مهم‌ترین پمپ‌های آبی هستند که در طول تاریخ توسط بشر طراحی شده‌اند.

اختراع اولین پمپ دستی مشابه اسکروپمپ منتسب به ارشمیدس

دسته بندی کلی پمپ‌ها:

    به طور کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد را می‎توان به دو دسته کلی پمپ‌های دینامیکی و پمپ‌های جابجایی مثبت تقسیم بندی نمود:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد

دسته بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد

پمپ استخری:

    پمپ استخری همانگونه که از نام آن پیداست برای استفاده در استخرهای خانگی و عمومی بکار می‌رود، و در دسته پمپ‌های سیرکولاتور دسته بندی می‌شود تفاوت عمده این نوع پمپ با پمپ‌های خانگی، در هد پائین و دبی بالای آن است باید توجه داشت در اثر رسوب گیری در استخرها، گردش دائم آب استخر ضروری بوده وجود لوله‌کشی‌های متعدد و نیز فیلترهای مختلف نظیر فیلتر کارتریجی، فیلتر شنی، فیلتر دیاتومه‌ای باعث دشواری گردش آب شده پمپ استخری نیازمند دبی بالا و دوره کارکرد طولانی می‌باشد.

پمپ استخری تولیدی شرکت لئو

پمپ لجن‌کش:

    این نوع پمپ از نوع دسته پمپ‌های گریز از مرکز و مستغرق در مایع بوده و بر خلاف پمپ‌های کف‌کش توانایی پمپاژ مایعات غلیظ و دارای ذرات و املاح را دارد از جمله مهمترین برندهای موجود در بازار می‌توان به پمپ‌های لجن‌کش استریم، پمپ لجن کش پنتاکس و پمپ لجن کش ابارا اشاره نمود.

پمپ لجن‌کش از نوع گریز از مرکز و مستغرق در آب

پمپ آب خانگی:

    یکی از پرکاربردترین پمپ‌های کم فشار محسوب می‌شود پمپ‌های آب خانگی جز پمپ‌های با ابعاد کوچک محسوب می شوند که برای تامین فشار آب مورد نیاز در آپارتمان ها، منازل و ویلاها مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ آب خانگی باتوجه به دبی مورد نیاز هر واحد ساختمانی و مقدار هد (ارتفاعی) که قرار است آب پمپ شود، انتخاب می شود.

پمپ آب خانگی برای آپارتمان‌ها و منازل مسکونی

پمپ کف‌کش:

    از جمله پمپ‌های مستغرق و از نظر شکل عملکرد، از دسته پمپ‌های سانتریفیوژ محسوب می‌گردند معمولا برای انتقال آب از منابع زیرزمینی در زمین‌های کشاورزی و مصارف شهری بکار می‌روند سیال مورد نظر جهت انتقال آب خالص همراه ذرات بسیار کوچک معلق می‌تواند باشد. در دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز تولید و بکارگیری می‌شوند.

پمپ کف‌کش جهت پمپاژ آب‌های کشاورزی

پمپ وکیوم:

    از جمله پمپ‌هایی است که برای مکش سیال‌های گازی نظیر هوا در محیط‌های آزمایشگاهیو یا صنعتی و انتقال آنها به محیطی دیگر کاریرد داشته به سه شکل کلی خشک، روغنی و آبی ساخته و استفاده می‌شوند.

    پمپ وکیوم‌های خشک در دسته پمپ های وکیوم با خلاء دقت پایین قرار می گیرند که اکثرا در محیط های شدیدا خورنده که سایر وکیوم پمپ ها امکان بکارگیری را ندارند بکار می‌روند. این نوع پمپ وکیوم به هیچ سیالی از جمله آب یا روغن نیاز نداشته و خنک کاری آن توسط هوا انجام می شود. خلاء نهایی تولیدی در این مدل پمپ خلاء خشک بین 700 تا 10 میلی بار می باشد. از این مدل وکیوم پمپ بدون روغن می توان به مدل اجکتیو که در محیط های با فشار هوای زیاد کار می کند و مدل پمپ وکیوم دیافراگمی که در اکثر محیط ها کار می کنند، اشاره نمود.

    پمپ وکیوم رینگ روغن به صورت چرخشی و دوار و یا روتاری می‌باشد که در آن دو تیغه توسط روتور، 180 درجه چرخانده می شود، هوا از یک طرف وارد شده و پس از ایجاد مکش و وکیوم توسط مکانیسم پمپ خلاء روغنی، از سمت دیگر خارج می شود. نکته مهم در خصوص پمپ وکیوم روغنی، حضور دائمی روغن در حین کار است و در صورت کم بودن سطح روغن در محفظه آن و یا تغییر کیفیت روغن، پمپ خلاء رینگ روغن خیلی زود مستهلک شده و افت فشار پیدا می کند. در این مدل پمپ وکیوم، روغن نقش عایق کاری، خنک کاری و روغن کاری بخش های مختلف پمپ را بر عهده دارد.

    پمپ وکیوم رینگ آب نیز از جمله پمپ‌های وکیوم چرخشی و یا روتاری می‌باشد که از آب جهت خنک‌کاری استفاده می شود. طراحی این پمپ به گونه‌ای است که با استفاده از شیر کاویتاسیون، ارتعاشات کمی در زمان کارکرد دارد. با داشتن قیمت مناسب، ظرفیت 25 تا 10000 متر مکعب بر ساعت و فشار خلاء نهایی 33 میلی بار، محبوب ترین و پر کاربردترین مدل وکیوم پمپ بوده که اکثرا در جابجایی گازها و مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع پمپ وکیوم نیازمند یک مایع (معمولا آب یا در بعضی موارد روغن یا سیالات کم فشار) به عنوان سیلینگ می باشند که قبل از شروع به کار پمپ وکیوم، باید داخل محفظه آن، حداقل تا مرکز بدنه با آب پوشانده شود.

پمپ وکیوم جهت جابجایی سبالات گازی و اسیدی

پمپ مگنتی:

    پمپ مگنتی یا پمپ مغناطیسی جز پمپ‌های سانتریفیوژی می باشد که چرخش پروانه در آن بجای شفت توسط میدان مغناطیسی اتفاق می افتد. آنچه که پمپ‌های مگنتی را از سایر پمپ‌های سانتریفیوژی متمایز می‌کند عدم اتصال مکانیکی موتور و پروانه است که باعث حذف مکانیکال سیل می‎شود و این می‌تواند احتمال نشت سیال در زمان جابجایی را به صفر برساند. هدف اصلی از طراحی پمپ مگنتی حذف آب‌بند مکانیکی یا آب‌بندهای گرافیتی است و همین امر باعث می‌شود که هیچ‌گونه نشتی برای انتقال سیالات نداشته باشد و با توجه به این ویژگی به این پمپ، پمپ ضد اسید یا تزریق نیز گفته می‌شود.

    کاربردهای پمپ مگنتی:

    • انتقال انواع سیالات داغ و اسیدها در پالایشگاه‌ها

    • انتقال انواع سیالات اسیدی و سمی

    • انتقال کاستیک ها

    • انتقال آروماتیک‌ها

    • انتقال آب‌های شور

    • انتقال سیالات خورنده و شیمیایی

پمپ مگنتی بدون نشتی

پمپ کارواش:

    پمپ کارواشی یا پمپ پیستونی جز پمپ های جابجایی مثبت است. سیلندر پمپ با حرکت رفت و برگشتی باعث ایجاد فشار در خروجی پمپ می شوند. با توجه به اینکه هدف از استفاده از پمپ های کارواشی مصرف بهینه آب است، پمپ کارواشی قابلیت ایجاد فشار بالا در دبی های پایین را دارد و هم مصارف خانگی و هم صنعتی دارد که پمپ کارواش خانگی فشار پایین تر و پمپ کارواش صنعتی فشار بالاتری تولید می کند. از جمله معروف‌ترین پمپ‌های کارواش برندهای ایتالیایی برتولینی و اینترپمپ است.

پمپ کارواش تولید شرکت ایتالیایی برتولینی

پمپ روغن داغ:

    پمپ روغن داغ (Hot oil pump) از دسته پمپ های سانتریفیوژ است که قابلیت پمپاژ و جابجایی مایعات با دمای بالا را دارد. مخصوص حرکت و انتقال سیالات در سیستم‌های بسته است. این نوع از پمپ‌های گریز از مرکز می‌توانند تا ۳۵۰ درجه دما را تحمل کنند. پمپ روغن داغ معمولاً برای جابجای مایعات داغ مانند روغن و آب با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد و به صورت افقی و با مکش تک‌زمانه عمل می‌کند. در اصل پمپ روغن داغ قادر است روغن با دمای بالا تا ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد و آب تا دمای ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد را به جریان بیندازد و از موادی ساخته می‌شود که می‌تواند در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته باشد.

پمپ روغن داغ جهت جابجایی سیالات تا 350 درجه حرارت

پمپ شناور:

    پمپ شناور یک اصطلاح کلی برای کلیه پمپ‌های مستغرق در آب استفاده می‌شود. به منظور استخراج آب از چاه‌ها و منابع زیرزمینی کم عمق، چاه‌های عمیق و همچنین تخلیه مواد زائد و فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پمپ شناور جهت بهره‌برداری منابع آبی زیرزمینی

پمپ هیدرولیک:

    پمپ هیدرولیک قلب یک سیستم هیدرولیکی برای به جریان انداختن سیال در داخل سیستم مورد نظر محسوب می‌گردد. ه نوعی می توان گفت پمپ هیدرولیک در سیستم هیدرولیک فشار ایجاد نمی کند بلکه وظیفه به جریان انداختن سیال مورد استفاده در سیستم هیدرولیک می باشد. به سه نوع کلی زیر تقسیم می‌شوند:

    • پمپ دنده‌ای

    • پمپ پره‌ای

    • پمپ پیستونی

    اجزاء پمپ های با جابجایی مثبت باید کاملا" نسبت به هم آب بند شده باشند که باعث می شود به ازای هر چرخش پمپ دبی در خروجی داشته باشیم.اگر خروجی پمپ مسدود شود این پمپ ها نمیتوانند سیال را به گردش در آورند در نتیجه باعث ایجاد نشتی می شوند و درنهایت در قسمت ضعیف تر دچار آسیب می شوند.

پمپ هیدرولیکی با کاربردهای گسترده صنعتی

پمپ دیافراگمی:

    از جمله پمپ‌های رفت و برگشتی جهت پمپاژ سیالات غلیظ با ویسکوزیته بالا بکار می‌رود که در آن از یک صفحه پلاستیکی و یا ترموپلاستیک یا تفلون با بکارگیری شیرهای مناسب (شیرهای یکطرفه، شیرهای پروانه‌ای، شیرهای تخلیه یا شیرهای توپی) در هر طرف دیافراگم، جهت پمپاژ سیالات استفاده می‌شود. نیروی محرک این دسته از پمپ‌ها الکتریکی، دستی، پنوماتیک یا بادی (AODD) و هیدرولیک می‌باشد. به طور کلی انواع و اقسام این دسته از پمپ‌ها را می‌توان به دسته‌های کلی زیر تقسیم بندی نمود:

    • پمپ دیافراگمی بادی

    • پمپ دیافراگمی دستی

    • پمپ دیافراگمی الکتریکی

پمپ دیافراگمی جهت پمپاژ سیالات غلیظ

پمپ‌های خاص:

    پمپ های خاص در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

فایل pdf مقاله

پمپ و انواع آن

پمپ و انواع آن

    به‌طور کلی پمپ (pump) به دستگاهی گفته می‌شود که بوسیله گشتاور مکانیکی خارجی سیالی را از درون خود، انتقال دهد. در پمپ‌ها تغییرات انرژی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپ‌ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین یا جابجایی آن در یک سامانه لوله‌کشی یا هیدرولیک برای انجام کار مانند بالابرهای هیدرولیکی استفاده می‌نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.

تاریخچه اختراع پمپ:

    پمپ آب یکی از اختراعات کاربردی در زندگی بشر است که نقش کلیدی در راحتی و آسایش مردم دارد. این وسیله منحصر به فرد، حدود ۲۰۰۰ سال پیش اختراع شده است و در طی این سال‌ها پیشرفت چشمگیری را تجربه کرده است. از این وسیله ابتدا برای آبیاری راحت‌تر استفاده می‌شود. تاریخچه پیدایش پمپ آب به زمانی برمی‌گردد که حدود ۲۰۰۰ سال پیش مصری‌ها وسیله‌ای به نام شادوف را اختراع کردند. به عبارتی می‌توان گفت ساخت این وسیله جرقه ایجاد پمپ آب را به وجود آورد. شادوف وسیله‌ای کاربردی بود که شامل یک میله برعکس، سطل آب و وزنه بود. از این وسیله برای استخراج آب و تامین آب مورد نیاز مردم استفاده می‌شود. پس از گذشت حدودا ۲۰۰ سال یک ریاضیدان اهل یونان وسیله دیگری را تحت عنوان پمپ هوایی اختراع کرد. این وسیله شامل یک دریچه در قسمت پایینی، یک ردیف از لوله‌ها در قسمت بالا و یک منبع در قسمت میانی بود. اگر کمی دقیق‌تر به قضیه نگاه کنید متوجه خواهید شد پمپ هوایی نقش بسیار زیادی در اختراع پمپ‌های آب دارد چرا که طرح این تجهیزات کاربردی از روی این دستگاه گرفته شده است.

اختراع اولین پمپ آب به نام شادوف 2000 قبل توسط مصریان

    پس از گذشت مدتی، ارشمیدس دستگاه دیگری را اختراع کرد که نسبت به پمپ هوایی قابلیت‌های بیشتری داشت. از این دستگاه برای پمپاژ آب در زمین‌های کشاورزی استفاده می‌شد به همین جهت محبوبیت زیادی نزد مردم پیدا کرده بود. لازم به ذکر است که از این وسیله برای پمپاژ سایر مایعات و جامدات نیز استفاده می‌شد. اساس کار این پمپ به این صورت بود که با چرخاندن یک محور دارای پره در درون یک استوانه، مایع از سمت پائین و از درون استوانه به سطحی بالاتر مثل زمین کشاورزی منتقل می‌شده است. پس از آن یک سرباز برزیلی وسیله‌ای را با نام پمپ لجن اختراع کرد که از نوع پمپ گریز از مرکز بود. پس از آن افراد زیادی موفق به ساخت پمپ‌های آب با طرح های گوناگون کردند. پمپ دنده‌ای، پمپ بسته بندی، پمپ پروانه‌ای، پمپ پیستونی، پمپ دیافراگمی و پمپ سانتریفیوژ از جمله مهم‌ترین پمپ‌های آبی هستند که در طول تاریخ توسط بشر طراحی شده‌اند.

اختراع اولین پمپ دستی مشابه اسکروپمپ منتسب به ارشمیدس

دسته بندی کلی پمپ‌ها:

    به طور کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد را می‎توان به دو دسته کلی پمپ‌های دینامیکی و پمپ‌های جابجایی مثبت تقسیم بندی نمود:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد

دسته بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد

پمپ استخری:

    پمپ استخری همانگونه که از نام آن پیداست برای استفاده در استخرهای خانگی و عمومی بکار می‌رود، و در دسته پمپ‌های سیرکولاتور دسته بندی می‌شود تفاوت عمده این نوع پمپ با پمپ‌های خانگی، در هد پائین و دبی بالای آن است باید توجه داشت در اثر رسوب گیری در استخرها، گردش دائم آب استخر ضروری بوده وجود لوله‌کشی‌های متعدد و نیز فیلترهای مختلف نظیر فیلتر کارتریجی، فیلتر شنی، فیلتر دیاتومه‌ای باعث دشواری گردش آب شده پمپ استخری نیازمند دبی بالا و دوره کارکرد طولانی می‌باشد.

پمپ استخری تولیدی شرکت لئو

پمپ لجن‌کش:

    این نوع پمپ از نوع دسته پمپ‌های گریز از مرکز و مستغرق در مایع بوده و بر خلاف پمپ‌های کف‌کش توانایی پمپاژ مایعات غلیظ و دارای ذرات و املاح را دارد از جمله مهمترین برندهای موجود در بازار می‌توان به پمپ‌های لجن‌کش استریم، پمپ لجن کش پنتاکس و پمپ لجن کش ابارا اشاره نمود.

پمپ لجن‌کش از نوع گریز از مرکز و مستغرق در آب

پمپ آب خانگی:

    یکی از پرکاربردترین پمپ‌های کم فشار محسوب می‌شود پمپ‌های آب خانگی جز پمپ‌های با ابعاد کوچک محسوب می شوند که برای تامین فشار آب مورد نیاز در آپارتمان ها، منازل و ویلاها مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ آب خانگی باتوجه به دبی مورد نیاز هر واحد ساختمانی و مقدار هد (ارتفاعی) که قرار است آب پمپ شود، انتخاب می شود.

پمپ آب خانگی برای آپارتمان‌ها و منازل مسکونی

پمپ کف‌کش:

    از جمله پمپ‌های مستغرق و از نظر شکل عملکرد، از دسته پمپ‌های سانتریفیوژ محسوب می‌گردند معمولا برای انتقال آب از منابع زیرزمینی در زمین‌های کشاورزی و مصارف شهری بکار می‌روند سیال مورد نظر جهت انتقال آب خالص همراه ذرات بسیار کوچک معلق می‌تواند باشد. در دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز تولید و بکارگیری می‌شوند.

پمپ کف‌کش جهت پمپاژ آب‌های کشاورزی

پمپ وکیوم:

    از جمله پمپ‌هایی است که برای مکش سیال‌های گازی نظیر هوا در محیط‌های آزمایشگاهیو یا صنعتی و انتقال آنها به محیطی دیگر کاریرد داشته به سه شکل کلی خشک، روغنی و آبی ساخته و استفاده می‌شوند.

    پمپ وکیوم‌های خشک در دسته پمپ های وکیوم با خلاء دقت پایین قرار می گیرند که اکثرا در محیط های شدیدا خورنده که سایر وکیوم پمپ ها امکان بکارگیری را ندارند بکار می‌روند. این نوع پمپ وکیوم به هیچ سیالی از جمله آب یا روغن نیاز نداشته و خنک کاری آن توسط هوا انجام می شود. خلاء نهایی تولیدی در این مدل پمپ خلاء خشک بین 700 تا 10 میلی بار می باشد. از این مدل وکیوم پمپ بدون روغن می توان به مدل اجکتیو که در محیط های با فشار هوای زیاد کار می کند و مدل پمپ وکیوم دیافراگمی که در اکثر محیط ها کار می کنند، اشاره نمود.

    پمپ وکیوم رینگ روغن به صورت چرخشی و دوار و یا روتاری می‌باشد که در آن دو تیغه توسط روتور، 180 درجه چرخانده می شود، هوا از یک طرف وارد شده و پس از ایجاد مکش و وکیوم توسط مکانیسم پمپ خلاء روغنی، از سمت دیگر خارج می شود. نکته مهم در خصوص پمپ وکیوم روغنی، حضور دائمی روغن در حین کار است و در صورت کم بودن سطح روغن در محفظه آن و یا تغییر کیفیت روغن، پمپ خلاء رینگ روغن خیلی زود مستهلک شده و افت فشار پیدا می کند. در این مدل پمپ وکیوم، روغن نقش عایق کاری، خنک کاری و روغن کاری بخش های مختلف پمپ را بر عهده دارد.

    پمپ وکیوم رینگ آب نیز از جمله پمپ‌های وکیوم چرخشی و یا روتاری می‌باشد که از آب جهت خنک‌کاری استفاده می شود. طراحی این پمپ به گونه‌ای است که با استفاده از شیر کاویتاسیون، ارتعاشات کمی در زمان کارکرد دارد. با داشتن قیمت مناسب، ظرفیت 25 تا 10000 متر مکعب بر ساعت و فشار خلاء نهایی 33 میلی بار، محبوب ترین و پر کاربردترین مدل وکیوم پمپ بوده که اکثرا در جابجایی گازها و مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع پمپ وکیوم نیازمند یک مایع (معمولا آب یا در بعضی موارد روغن یا سیالات کم فشار) به عنوان سیلینگ می باشند که قبل از شروع به کار پمپ وکیوم، باید داخل محفظه آن، حداقل تا مرکز بدنه با آب پوشانده شود.

پمپ وکیوم جهت جابجایی سبالات گازی و اسیدی

پمپ مگنتی:

    پمپ مگنتی یا پمپ مغناطیسی جز پمپ‌های سانتریفیوژی می باشد که چرخش پروانه در آن بجای شفت توسط میدان مغناطیسی اتفاق می افتد. آنچه که پمپ‌های مگنتی را از سایر پمپ‌های سانتریفیوژی متمایز می‌کند عدم اتصال مکانیکی موتور و پروانه است که باعث حذف مکانیکال سیل می‎شود و این می‌تواند احتمال نشت سیال در زمان جابجایی را به صفر برساند. هدف اصلی از طراحی پمپ مگنتی حذف آب‌بند مکانیکی یا آب‌بندهای گرافیتی است و همین امر باعث می‌شود که هیچ‌گونه نشتی برای انتقال سیالات نداشته باشد و با توجه به این ویژگی به این پمپ، پمپ ضد اسید یا تزریق نیز گفته می‌شود.

    کاربردهای پمپ مگنتی:

    • انتقال انواع سیالات داغ و اسیدها در پالایشگاه‌ها

    • انتقال انواع سیالات اسیدی و سمی

    • انتقال کاستیک ها

    • انتقال آروماتیک‌ها

    • انتقال آب‌های شور

    • انتقال سیالات خورنده و شیمیایی

پمپ مگنتی بدون نشتی

پمپ کارواش:

    پمپ کارواشی یا پمپ پیستونی جز پمپ های جابجایی مثبت است. سیلندر پمپ با حرکت رفت و برگشتی باعث ایجاد فشار در خروجی پمپ می شوند. با توجه به اینکه هدف از استفاده از پمپ های کارواشی مصرف بهینه آب است، پمپ کارواشی قابلیت ایجاد فشار بالا در دبی های پایین را دارد و هم مصارف خانگی و هم صنعتی دارد که پمپ کارواش خانگی فشار پایین تر و پمپ کارواش صنعتی فشار بالاتری تولید می کند. از جمله معروف‌ترین پمپ‌های کارواش برندهای ایتالیایی برتولینی و اینترپمپ است.

پمپ کارواش تولید شرکت ایتالیایی برتولینی

پمپ روغن داغ:

    پمپ روغن داغ (Hot oil pump) از دسته پمپ های سانتریفیوژ است که قابلیت پمپاژ و جابجایی مایعات با دمای بالا را دارد. مخصوص حرکت و انتقال سیالات در سیستم‌های بسته است. این نوع از پمپ‌های گریز از مرکز می‌توانند تا ۳۵۰ درجه دما را تحمل کنند. پمپ روغن داغ معمولاً برای جابجای مایعات داغ مانند روغن و آب با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد و به صورت افقی و با مکش تک‌زمانه عمل می‌کند. در اصل پمپ روغن داغ قادر است روغن با دمای بالا تا ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد و آب تا دمای ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد را به جریان بیندازد و از موادی ساخته می‌شود که می‌تواند در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته باشد.

پمپ روغن داغ جهت جابجایی سیالات تا 350 درجه حرارت

پمپ شناور:

    پمپ شناور یک اصطلاح کلی برای کلیه پمپ‌های مستغرق در آب استفاده می‌شود. به منظور استخراج آب از چاه‌ها و منابع زیرزمینی کم عمق، چاه‌های عمیق و همچنین تخلیه مواد زائد و فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پمپ شناور جهت بهره‌برداری منابع آبی زیرزمینی

پمپ هیدرولیک:

    پمپ هیدرولیک قلب یک سیستم هیدرولیکی برای به جریان انداختن سیال در داخل سیستم مورد نظر محسوب می‌گردد. ه نوعی می توان گفت پمپ هیدرولیک در سیستم هیدرولیک فشار ایجاد نمی کند بلکه وظیفه به جریان انداختن سیال مورد استفاده در سیستم هیدرولیک می باشد. به سه نوع کلی زیر تقسیم می‌شوند:

    • پمپ دنده‌ای

    • پمپ پره‌ای

    • پمپ پیستونی

    اجزاء پمپ های با جابجایی مثبت باید کاملا" نسبت به هم آب بند شده باشند که باعث می شود به ازای هر چرخش پمپ دبی در خروجی داشته باشیم.اگر خروجی پمپ مسدود شود این پمپ ها نمیتوانند سیال را به گردش در آورند در نتیجه باعث ایجاد نشتی می شوند و درنهایت در قسمت ضعیف تر دچار آسیب می شوند.

پمپ هیدرولیکی با کاربردهای گسترده صنعتی

پمپ دیافراگمی:

    از جمله پمپ‌های رفت و برگشتی جهت پمپاژ سیالات غلیظ با ویسکوزیته بالا بکار می‌رود که در آن از یک صفحه پلاستیکی و یا ترموپلاستیک یا تفلون با بکارگیری شیرهای مناسب (شیرهای یکطرفه، شیرهای پروانه‌ای، شیرهای تخلیه یا شیرهای توپی) در هر طرف دیافراگم، جهت پمپاژ سیالات استفاده می‌شود. نیروی محرک این دسته از پمپ‌ها الکتریکی، دستی، پنوماتیک یا بادی (AODD) و هیدرولیک می‌باشد. به طور کلی انواع و اقسام این دسته از پمپ‌ها را می‌توان به دسته‌های کلی زیر تقسیم بندی نمود:

    • پمپ دیافراگمی بادی

    • پمپ دیافراگمی دستی

    • پمپ دیافراگمی الکتریکی

پمپ دیافراگمی جهت پمپاژ سیالات غلیظ

پمپ‌های خاص:

    پمپ های خاص در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

فایل pdf مقاله

پمپ و انواع آن

پمپ و انواع آن

    به‌طور کلی پمپ (pump) به دستگاهی گفته می‌شود که بوسیله گشتاور مکانیکی خارجی سیالی را از درون خود، انتقال دهد. در پمپ‌ها تغییرات انرژی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپ‌ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین یا جابجایی آن در یک سامانه لوله‌کشی یا هیدرولیک برای انجام کار مانند بالابرهای هیدرولیکی استفاده می‌نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.

تاریخچه اختراع پمپ:

    پمپ آب یکی از اختراعات کاربردی در زندگی بشر است که نقش کلیدی در راحتی و آسایش مردم دارد. این وسیله منحصر به فرد، حدود ۲۰۰۰ سال پیش اختراع شده است و در طی این سال‌ها پیشرفت چشمگیری را تجربه کرده است. از این وسیله ابتدا برای آبیاری راحت‌تر استفاده می‌شود. تاریخچه پیدایش پمپ آب به زمانی برمی‌گردد که حدود ۲۰۰۰ سال پیش مصری‌ها وسیله‌ای به نام شادوف را اختراع کردند. به عبارتی می‌توان گفت ساخت این وسیله جرقه ایجاد پمپ آب را به وجود آورد. شادوف وسیله‌ای کاربردی بود که شامل یک میله برعکس، سطل آب و وزنه بود. از این وسیله برای استخراج آب و تامین آب مورد نیاز مردم استفاده می‌شود. پس از گذشت حدودا ۲۰۰ سال یک ریاضیدان اهل یونان وسیله دیگری را تحت عنوان پمپ هوایی اختراع کرد. این وسیله شامل یک دریچه در قسمت پایینی، یک ردیف از لوله‌ها در قسمت بالا و یک منبع در قسمت میانی بود. اگر کمی دقیق‌تر به قضیه نگاه کنید متوجه خواهید شد پمپ هوایی نقش بسیار زیادی در اختراع پمپ‌های آب دارد چرا که طرح این تجهیزات کاربردی از روی این دستگاه گرفته شده است.

اختراع اولین پمپ آب به نام شادوف 2000 قبل توسط مصریان

    پس از گذشت مدتی، ارشمیدس دستگاه دیگری را اختراع کرد که نسبت به پمپ هوایی قابلیت‌های بیشتری داشت. از این دستگاه برای پمپاژ آب در زمین‌های کشاورزی استفاده می‌شد به همین جهت محبوبیت زیادی نزد مردم پیدا کرده بود. لازم به ذکر است که از این وسیله برای پمپاژ سایر مایعات و جامدات نیز استفاده می‌شد. اساس کار این پمپ به این صورت بود که با چرخاندن یک محور دارای پره در درون یک استوانه، مایع از سمت پائین و از درون استوانه به سطحی بالاتر مثل زمین کشاورزی منتقل می‌شده است. پس از آن یک سرباز برزیلی وسیله‌ای را با نام پمپ لجن اختراع کرد که از نوع پمپ گریز از مرکز بود. پس از آن افراد زیادی موفق به ساخت پمپ‌های آب با طرح های گوناگون کردند. پمپ دنده‌ای، پمپ بسته بندی، پمپ پروانه‌ای، پمپ پیستونی، پمپ دیافراگمی و پمپ سانتریفیوژ از جمله مهم‌ترین پمپ‌های آبی هستند که در طول تاریخ توسط بشر طراحی شده‌اند.

اختراع اولین پمپ دستی مشابه اسکروپمپ منتسب به ارشمیدس

دسته بندی کلی پمپ‌ها:

    به طور کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد را می‎توان به دو دسته کلی پمپ‌های دینامیکی و پمپ‌های جابجایی مثبت تقسیم بندی نمود:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد

دسته بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد

پمپ استخری:

    پمپ استخری همانگونه که از نام آن پیداست برای استفاده در استخرهای خانگی و عمومی بکار می‌رود، و در دسته پمپ‌های سیرکولاتور دسته بندی می‌شود تفاوت عمده این نوع پمپ با پمپ‌های خانگی، در هد پائین و دبی بالای آن است باید توجه داشت در اثر رسوب گیری در استخرها، گردش دائم آب استخر ضروری بوده وجود لوله‌کشی‌های متعدد و نیز فیلترهای مختلف نظیر فیلتر کارتریجی، فیلتر شنی، فیلتر دیاتومه‌ای باعث دشواری گردش آب شده پمپ استخری نیازمند دبی بالا و دوره کارکرد طولانی می‌باشد.

پمپ استخری تولیدی شرکت لئو

پمپ لجن‌کش:

    این نوع پمپ از نوع دسته پمپ‌های گریز از مرکز و مستغرق در مایع بوده و بر خلاف پمپ‌های کف‌کش توانایی پمپاژ مایعات غلیظ و دارای ذرات و املاح را دارد از جمله مهمترین برندهای موجود در بازار می‌توان به پمپ‌های لجن‌کش استریم، پمپ لجن کش پنتاکس و پمپ لجن کش ابارا اشاره نمود.

پمپ لجن‌کش از نوع گریز از مرکز و مستغرق در آب

پمپ آب خانگی:

    یکی از پرکاربردترین پمپ‌های کم فشار محسوب می‌شود پمپ‌های آب خانگی جز پمپ‌های با ابعاد کوچک محسوب می شوند که برای تامین فشار آب مورد نیاز در آپارتمان ها، منازل و ویلاها مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ آب خانگی باتوجه به دبی مورد نیاز هر واحد ساختمانی و مقدار هد (ارتفاعی) که قرار است آب پمپ شود، انتخاب می شود.

پمپ آب خانگی برای آپارتمان‌ها و منازل مسکونی

پمپ کف‌کش:

    از جمله پمپ‌های مستغرق و از نظر شکل عملکرد، از دسته پمپ‌های سانتریفیوژ محسوب می‌گردند معمولا برای انتقال آب از منابع زیرزمینی در زمین‌های کشاورزی و مصارف شهری بکار می‌روند سیال مورد نظر جهت انتقال آب خالص همراه ذرات بسیار کوچک معلق می‌تواند باشد. در دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز تولید و بکارگیری می‌شوند.

پمپ کف‌کش جهت پمپاژ آب‌های کشاورزی

پمپ وکیوم:

    از جمله پمپ‌هایی است که برای مکش سیال‌های گازی نظیر هوا در محیط‌های آزمایشگاهیو یا صنعتی و انتقال آنها به محیطی دیگر کاریرد داشته به سه شکل کلی خشک، روغنی و آبی ساخته و استفاده می‌شوند.

    پمپ وکیوم‌های خشک در دسته پمپ های وکیوم با خلاء دقت پایین قرار می گیرند که اکثرا در محیط های شدیدا خورنده که سایر وکیوم پمپ ها امکان بکارگیری را ندارند بکار می‌روند. این نوع پمپ وکیوم به هیچ سیالی از جمله آب یا روغن نیاز نداشته و خنک کاری آن توسط هوا انجام می شود. خلاء نهایی تولیدی در این مدل پمپ خلاء خشک بین 700 تا 10 میلی بار می باشد. از این مدل وکیوم پمپ بدون روغن می توان به مدل اجکتیو که در محیط های با فشار هوای زیاد کار می کند و مدل پمپ وکیوم دیافراگمی که در اکثر محیط ها کار می کنند، اشاره نمود.

    پمپ وکیوم رینگ روغن به صورت چرخشی و دوار و یا روتاری می‌باشد که در آن دو تیغه توسط روتور، 180 درجه چرخانده می شود، هوا از یک طرف وارد شده و پس از ایجاد مکش و وکیوم توسط مکانیسم پمپ خلاء روغنی، از سمت دیگر خارج می شود. نکته مهم در خصوص پمپ وکیوم روغنی، حضور دائمی روغن در حین کار است و در صورت کم بودن سطح روغن در محفظه آن و یا تغییر کیفیت روغن، پمپ خلاء رینگ روغن خیلی زود مستهلک شده و افت فشار پیدا می کند. در این مدل پمپ وکیوم، روغن نقش عایق کاری، خنک کاری و روغن کاری بخش های مختلف پمپ را بر عهده دارد.

    پمپ وکیوم رینگ آب نیز از جمله پمپ‌های وکیوم چرخشی و یا روتاری می‌باشد که از آب جهت خنک‌کاری استفاده می شود. طراحی این پمپ به گونه‌ای است که با استفاده از شیر کاویتاسیون، ارتعاشات کمی در زمان کارکرد دارد. با داشتن قیمت مناسب، ظرفیت 25 تا 10000 متر مکعب بر ساعت و فشار خلاء نهایی 33 میلی بار، محبوب ترین و پر کاربردترین مدل وکیوم پمپ بوده که اکثرا در جابجایی گازها و مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع پمپ وکیوم نیازمند یک مایع (معمولا آب یا در بعضی موارد روغن یا سیالات کم فشار) به عنوان سیلینگ می باشند که قبل از شروع به کار پمپ وکیوم، باید داخل محفظه آن، حداقل تا مرکز بدنه با آب پوشانده شود.

پمپ وکیوم جهت جابجایی سبالات گازی و اسیدی

پمپ مگنتی:

    پمپ مگنتی یا پمپ مغناطیسی جز پمپ‌های سانتریفیوژی می باشد که چرخش پروانه در آن بجای شفت توسط میدان مغناطیسی اتفاق می افتد. آنچه که پمپ‌های مگنتی را از سایر پمپ‌های سانتریفیوژی متمایز می‌کند عدم اتصال مکانیکی موتور و پروانه است که باعث حذف مکانیکال سیل می‎شود و این می‌تواند احتمال نشت سیال در زمان جابجایی را به صفر برساند. هدف اصلی از طراحی پمپ مگنتی حذف آب‌بند مکانیکی یا آب‌بندهای گرافیتی است و همین امر باعث می‌شود که هیچ‌گونه نشتی برای انتقال سیالات نداشته باشد و با توجه به این ویژگی به این پمپ، پمپ ضد اسید یا تزریق نیز گفته می‌شود.

    کاربردهای پمپ مگنتی:

    • انتقال انواع سیالات داغ و اسیدها در پالایشگاه‌ها

    • انتقال انواع سیالات اسیدی و سمی

    • انتقال کاستیک ها

    • انتقال آروماتیک‌ها

    • انتقال آب‌های شور

    • انتقال سیالات خورنده و شیمیایی

پمپ مگنتی بدون نشتی

پمپ کارواش:

    پمپ کارواشی یا پمپ پیستونی جز پمپ های جابجایی مثبت است. سیلندر پمپ با حرکت رفت و برگشتی باعث ایجاد فشار در خروجی پمپ می شوند. با توجه به اینکه هدف از استفاده از پمپ های کارواشی مصرف بهینه آب است، پمپ کارواشی قابلیت ایجاد فشار بالا در دبی های پایین را دارد و هم مصارف خانگی و هم صنعتی دارد که پمپ کارواش خانگی فشار پایین تر و پمپ کارواش صنعتی فشار بالاتری تولید می کند. از جمله معروف‌ترین پمپ‌های کارواش برندهای ایتالیایی برتولینی و اینترپمپ است.

پمپ کارواش تولید شرکت ایتالیایی برتولینی

پمپ روغن داغ:

    پمپ روغن داغ (Hot oil pump) از دسته پمپ های سانتریفیوژ است که قابلیت پمپاژ و جابجایی مایعات با دمای بالا را دارد. مخصوص حرکت و انتقال سیالات در سیستم‌های بسته است. این نوع از پمپ‌های گریز از مرکز می‌توانند تا ۳۵۰ درجه دما را تحمل کنند. پمپ روغن داغ معمولاً برای جابجای مایعات داغ مانند روغن و آب با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد و به صورت افقی و با مکش تک‌زمانه عمل می‌کند. در اصل پمپ روغن داغ قادر است روغن با دمای بالا تا ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد و آب تا دمای ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد را به جریان بیندازد و از موادی ساخته می‌شود که می‌تواند در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته باشد.

پمپ روغن داغ جهت جابجایی سیالات تا 350 درجه حرارت

پمپ شناور:

    پمپ شناور یک اصطلاح کلی برای کلیه پمپ‌های مستغرق در آب استفاده می‌شود. به منظور استخراج آب از چاه‌ها و منابع زیرزمینی کم عمق، چاه‌های عمیق و همچنین تخلیه مواد زائد و فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پمپ شناور جهت بهره‌برداری منابع آبی زیرزمینی

پمپ هیدرولیک:

    پمپ هیدرولیک قلب یک سیستم هیدرولیکی برای به جریان انداختن سیال در داخل سیستم مورد نظر محسوب می‌گردد. ه نوعی می توان گفت پمپ هیدرولیک در سیستم هیدرولیک فشار ایجاد نمی کند بلکه وظیفه به جریان انداختن سیال مورد استفاده در سیستم هیدرولیک می باشد. به سه نوع کلی زیر تقسیم می‌شوند:

    • پمپ دنده‌ای

    • پمپ پره‌ای

    • پمپ پیستونی

    اجزاء پمپ های با جابجایی مثبت باید کاملا" نسبت به هم آب بند شده باشند که باعث می شود به ازای هر چرخش پمپ دبی در خروجی داشته باشیم.اگر خروجی پمپ مسدود شود این پمپ ها نمیتوانند سیال را به گردش در آورند در نتیجه باعث ایجاد نشتی می شوند و درنهایت در قسمت ضعیف تر دچار آسیب می شوند.

پمپ هیدرولیکی با کاربردهای گسترده صنعتی

پمپ دیافراگمی:

    از جمله پمپ‌های رفت و برگشتی جهت پمپاژ سیالات غلیظ با ویسکوزیته بالا بکار می‌رود که در آن از یک صفحه پلاستیکی و یا ترموپلاستیک یا تفلون با بکارگیری شیرهای مناسب (شیرهای یکطرفه، شیرهای پروانه‌ای، شیرهای تخلیه یا شیرهای توپی) در هر طرف دیافراگم، جهت پمپاژ سیالات استفاده می‌شود. نیروی محرک این دسته از پمپ‌ها الکتریکی، دستی، پنوماتیک یا بادی (AODD) و هیدرولیک می‌باشد. به طور کلی انواع و اقسام این دسته از پمپ‌ها را می‌توان به دسته‌های کلی زیر تقسیم بندی نمود:

    • پمپ دیافراگمی بادی

    • پمپ دیافراگمی دستی

    • پمپ دیافراگمی الکتریکی

پمپ دیافراگمی جهت پمپاژ سیالات غلیظ

پمپ‌های خاص:

    پمپ های خاص در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

فایل pdf مقاله

پمپ و انواع آن

پمپ و انواع آن

    به‌طور کلی پمپ (pump) به دستگاهی گفته می‌شود که بوسیله گشتاور مکانیکی خارجی سیالی را از درون خود، انتقال دهد. در پمپ‌ها تغییرات انرژی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپ‌ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین یا جابجایی آن در یک سامانه لوله‌کشی یا هیدرولیک برای انجام کار مانند بالابرهای هیدرولیکی استفاده می‌نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.

تاریخچه اختراع پمپ:

    پمپ آب یکی از اختراعات کاربردی در زندگی بشر است که نقش کلیدی در راحتی و آسایش مردم دارد. این وسیله منحصر به فرد، حدود ۲۰۰۰ سال پیش اختراع شده است و در طی این سال‌ها پیشرفت چشمگیری را تجربه کرده است. از این وسیله ابتدا برای آبیاری راحت‌تر استفاده می‌شود. تاریخچه پیدایش پمپ آب به زمانی برمی‌گردد که حدود ۲۰۰۰ سال پیش مصری‌ها وسیله‌ای به نام شادوف را اختراع کردند. به عبارتی می‌توان گفت ساخت این وسیله جرقه ایجاد پمپ آب را به وجود آورد. شادوف وسیله‌ای کاربردی بود که شامل یک میله برعکس، سطل آب و وزنه بود. از این وسیله برای استخراج آب و تامین آب مورد نیاز مردم استفاده می‌شود. پس از گذشت حدودا ۲۰۰ سال یک ریاضیدان اهل یونان وسیله دیگری را تحت عنوان پمپ هوایی اختراع کرد. این وسیله شامل یک دریچه در قسمت پایینی، یک ردیف از لوله‌ها در قسمت بالا و یک منبع در قسمت میانی بود. اگر کمی دقیق‌تر به قضیه نگاه کنید متوجه خواهید شد پمپ هوایی نقش بسیار زیادی در اختراع پمپ‌های آب دارد چرا که طرح این تجهیزات کاربردی از روی این دستگاه گرفته شده است.

اختراع اولین پمپ آب به نام شادوف 2000 قبل توسط مصریان

    پس از گذشت مدتی، ارشمیدس دستگاه دیگری را اختراع کرد که نسبت به پمپ هوایی قابلیت‌های بیشتری داشت. از این دستگاه برای پمپاژ آب در زمین‌های کشاورزی استفاده می‌شد به همین جهت محبوبیت زیادی نزد مردم پیدا کرده بود. لازم به ذکر است که از این وسیله برای پمپاژ سایر مایعات و جامدات نیز استفاده می‌شد. اساس کار این پمپ به این صورت بود که با چرخاندن یک محور دارای پره در درون یک استوانه، مایع از سمت پائین و از درون استوانه به سطحی بالاتر مثل زمین کشاورزی منتقل می‌شده است. پس از آن یک سرباز برزیلی وسیله‌ای را با نام پمپ لجن اختراع کرد که از نوع پمپ گریز از مرکز بود. پس از آن افراد زیادی موفق به ساخت پمپ‌های آب با طرح های گوناگون کردند. پمپ دنده‌ای، پمپ بسته بندی، پمپ پروانه‌ای، پمپ پیستونی، پمپ دیافراگمی و پمپ سانتریفیوژ از جمله مهم‌ترین پمپ‌های آبی هستند که در طول تاریخ توسط بشر طراحی شده‌اند.

اختراع اولین پمپ دستی مشابه اسکروپمپ منتسب به ارشمیدس

دسته بندی کلی پمپ‌ها:

    به طور کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد را می‎توان به دو دسته کلی پمپ‌های دینامیکی و پمپ‌های جابجایی مثبت تقسیم بندی نمود:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ اصول کارکرد

دسته بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد:

تقسیم بندی کلی پمپ‌ها به لحاظ کاربرد

پمپ استخری:

    پمپ استخری همانگونه که از نام آن پیداست برای استفاده در استخرهای خانگی و عمومی بکار می‌رود، و در دسته پمپ‌های سیرکولاتور دسته بندی می‌شود تفاوت عمده این نوع پمپ با پمپ‌های خانگی، در هد پائین و دبی بالای آن است باید توجه داشت در اثر رسوب گیری در استخرها، گردش دائم آب استخر ضروری بوده وجود لوله‌کشی‌های متعدد و نیز فیلترهای مختلف نظیر فیلتر کارتریجی، فیلتر شنی، فیلتر دیاتومه‌ای باعث دشواری گردش آب شده پمپ استخری نیازمند دبی بالا و دوره کارکرد طولانی می‌باشد.

پمپ استخری تولیدی شرکت لئو

پمپ لجن‌کش:

    این نوع پمپ از نوع دسته پمپ‌های گریز از مرکز و مستغرق در مایع بوده و بر خلاف پمپ‌های کف‌کش توانایی پمپاژ مایعات غلیظ و دارای ذرات و املاح را دارد از جمله مهمترین برندهای موجود در بازار می‌توان به پمپ‌های لجن‌کش استریم، پمپ لجن کش پنتاکس و پمپ لجن کش ابارا اشاره نمود.

پمپ لجن‌کش از نوع گریز از مرکز و مستغرق در آب

پمپ آب خانگی:

    یکی از پرکاربردترین پمپ‌های کم فشار محسوب می‌شود پمپ‌های آب خانگی جز پمپ‌های با ابعاد کوچک محسوب می شوند که برای تامین فشار آب مورد نیاز در آپارتمان ها، منازل و ویلاها مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ آب خانگی باتوجه به دبی مورد نیاز هر واحد ساختمانی و مقدار هد (ارتفاعی) که قرار است آب پمپ شود، انتخاب می شود.

پمپ آب خانگی برای آپارتمان‌ها و منازل مسکونی

پمپ کف‌کش:

    از جمله پمپ‌های مستغرق و از نظر شکل عملکرد، از دسته پمپ‌های سانتریفیوژ محسوب می‌گردند معمولا برای انتقال آب از منابع زیرزمینی در زمین‌های کشاورزی و مصارف شهری بکار می‌روند سیال مورد نظر جهت انتقال آب خالص همراه ذرات بسیار کوچک معلق می‌تواند باشد. در دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز تولید و بکارگیری می‌شوند.

پمپ کف‌کش جهت پمپاژ آب‌های کشاورزی

پمپ وکیوم:

    از جمله پمپ‌هایی است که برای مکش سیال‌های گازی نظیر هوا در محیط‌های آزمایشگاهیو یا صنعتی و انتقال آنها به محیطی دیگر کاریرد داشته به سه شکل کلی خشک، روغنی و آبی ساخته و استفاده می‌شوند.

    پمپ وکیوم‌های خشک در دسته پمپ های وکیوم با خلاء دقت پایین قرار می گیرند که اکثرا در محیط های شدیدا خورنده که سایر وکیوم پمپ ها امکان بکارگیری را ندارند بکار می‌روند. این نوع پمپ وکیوم به هیچ سیالی از جمله آب یا روغن نیاز نداشته و خنک کاری آن توسط هوا انجام می شود. خلاء نهایی تولیدی در این مدل پمپ خلاء خشک بین 700 تا 10 میلی بار می باشد. از این مدل وکیوم پمپ بدون روغن می توان به مدل اجکتیو که در محیط های با فشار هوای زیاد کار می کند و مدل پمپ وکیوم دیافراگمی که در اکثر محیط ها کار می کنند، اشاره نمود.

    پمپ وکیوم رینگ روغن به صورت چرخشی و دوار و یا روتاری می‌باشد که در آن دو تیغه توسط روتور، 180 درجه چرخانده می شود، هوا از یک طرف وارد شده و پس از ایجاد مکش و وکیوم توسط مکانیسم پمپ خلاء روغنی، از سمت دیگر خارج می شود. نکته مهم در خصوص پمپ وکیوم روغنی، حضور دائمی روغن در حین کار است و در صورت کم بودن سطح روغن در محفظه آن و یا تغییر کیفیت روغن، پمپ خلاء رینگ روغن خیلی زود مستهلک شده و افت فشار پیدا می کند. در این مدل پمپ وکیوم، روغن نقش عایق کاری، خنک کاری و روغن کاری بخش های مختلف پمپ را بر عهده دارد.

    پمپ وکیوم رینگ آب نیز از جمله پمپ‌های وکیوم چرخشی و یا روتاری می‌باشد که از آب جهت خنک‌کاری استفاده می شود. طراحی این پمپ به گونه‌ای است که با استفاده از شیر کاویتاسیون، ارتعاشات کمی در زمان کارکرد دارد. با داشتن قیمت مناسب، ظرفیت 25 تا 10000 متر مکعب بر ساعت و فشار خلاء نهایی 33 میلی بار، محبوب ترین و پر کاربردترین مدل وکیوم پمپ بوده که اکثرا در جابجایی گازها و مایعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع پمپ وکیوم نیازمند یک مایع (معمولا آب یا در بعضی موارد روغن یا سیالات کم فشار) به عنوان سیلینگ می باشند که قبل از شروع به کار پمپ وکیوم، باید داخل محفظه آن، حداقل تا مرکز بدنه با آب پوشانده شود.

پمپ وکیوم جهت جابجایی سبالات گازی و اسیدی

پمپ مگنتی:

    پمپ مگنتی یا پمپ مغناطیسی جز پمپ‌های سانتریفیوژی می باشد که چرخش پروانه در آن بجای شفت توسط میدان مغناطیسی اتفاق می افتد. آنچه که پمپ‌های مگنتی را از سایر پمپ‌های سانتریفیوژی متمایز می‌کند عدم اتصال مکانیکی موتور و پروانه است که باعث حذف مکانیکال سیل می‎شود و این می‌تواند احتمال نشت سیال در زمان جابجایی را به صفر برساند. هدف اصلی از طراحی پمپ مگنتی حذف آب‌بند مکانیکی یا آب‌بندهای گرافیتی است و همین امر باعث می‌شود که هیچ‌گونه نشتی برای انتقال سیالات نداشته باشد و با توجه به این ویژگی به این پمپ، پمپ ضد اسید یا تزریق نیز گفته می‌شود.

    کاربردهای پمپ مگنتی:

    • انتقال انواع سیالات داغ و اسیدها در پالایشگاه‌ها

    • انتقال انواع سیالات اسیدی و سمی

    • انتقال کاستیک ها

    • انتقال آروماتیک‌ها

    • انتقال آب‌های شور

    • انتقال سیالات خورنده و شیمیایی

پمپ مگنتی بدون نشتی

پمپ کارواش:

    پمپ کارواشی یا پمپ پیستونی جز پمپ های جابجایی مثبت است. سیلندر پمپ با حرکت رفت و برگشتی باعث ایجاد فشار در خروجی پمپ می شوند. با توجه به اینکه هدف از استفاده از پمپ های کارواشی مصرف بهینه آب است، پمپ کارواشی قابلیت ایجاد فشار بالا در دبی های پایین را دارد و هم مصارف خانگی و هم صنعتی دارد که پمپ کارواش خانگی فشار پایین تر و پمپ کارواش صنعتی فشار بالاتری تولید می کند. از جمله معروف‌ترین پمپ‌های کارواش برندهای ایتالیایی برتولینی و اینترپمپ است.

پمپ کارواش تولید شرکت ایتالیایی برتولینی

پمپ روغن داغ:

    پمپ روغن داغ (Hot oil pump) از دسته پمپ های سانتریفیوژ است که قابلیت پمپاژ و جابجایی مایعات با دمای بالا را دارد. مخصوص حرکت و انتقال سیالات در سیستم‌های بسته است. این نوع از پمپ‌های گریز از مرکز می‌توانند تا ۳۵۰ درجه دما را تحمل کنند. پمپ روغن داغ معمولاً برای جابجای مایعات داغ مانند روغن و آب با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد و به صورت افقی و با مکش تک‌زمانه عمل می‌کند. در اصل پمپ روغن داغ قادر است روغن با دمای بالا تا ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد و آب تا دمای ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد را به جریان بیندازد و از موادی ساخته می‌شود که می‌تواند در برابر حرارت و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته باشد.

پمپ روغن داغ جهت جابجایی سیالات تا 350 درجه حرارت

پمپ شناور:

    پمپ شناور یک اصطلاح کلی برای کلیه پمپ‌های مستغرق در آب استفاده می‌شود. به منظور استخراج آب از چاه‌ها و منابع زیرزمینی کم عمق، چاه‌های عمیق و همچنین تخلیه مواد زائد و فاضلاب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پمپ شناور جهت بهره‌برداری منابع آبی زیرزمینی

پمپ هیدرولیک:

    پمپ هیدرولیک قلب یک سیستم هیدرولیکی برای به جریان انداختن سیال در داخل سیستم مورد نظر محسوب می‌گردد. ه نوعی می توان گفت پمپ هیدرولیک در سیستم هیدرولیک فشار ایجاد نمی کند بلکه وظیفه به جریان انداختن سیال مورد استفاده در سیستم هیدرولیک می باشد. به سه نوع کلی زیر تقسیم می‌شوند:

    • پمپ دنده‌ای

    • پمپ پره‌ای

    • پمپ پیستونی

    اجزاء پمپ های با جابجایی مثبت باید کاملا" نسبت به هم آب بند شده باشند که باعث می شود به ازای هر چرخش پمپ دبی در خروجی داشته باشیم.اگر خروجی پمپ مسدود شود این پمپ ها نمیتوانند سیال را به گردش در آورند در نتیجه باعث ایجاد نشتی می شوند و درنهایت در قسمت ضعیف تر دچار آسیب می شوند.

پمپ هیدرولیکی با کاربردهای گسترده صنعتی

پمپ دیافراگمی:

    از جمله پمپ‌های رفت و برگشتی جهت پمپاژ سیالات غلیظ با ویسکوزیته بالا بکار می‌رود که در آن از یک صفحه پلاستیکی و یا ترموپلاستیک یا تفلون با بکارگیری شیرهای مناسب (شیرهای یکطرفه، شیرهای پروانه‌ای، شیرهای تخلیه یا شیرهای توپی) در هر طرف دیافراگم، جهت پمپاژ سیالات استفاده می‌شود. نیروی محرک این دسته از پمپ‌ها الکتریکی، دستی، پنوماتیک یا بادی (AODD) و هیدرولیک می‌باشد. به طور کلی انواع و اقسام این دسته از پمپ‌ها را می‌توان به دسته‌های کلی زیر تقسیم بندی نمود:

    • پمپ دیافراگمی بادی

    • پمپ دیافراگمی دستی

    • پمپ دیافراگمی الکتریکی

پمپ دیافراگمی جهت پمپاژ سیالات غلیظ

پمپ‌های خاص:

    پمپ های خاص در صنایع مختلف کاربردهای مختلف و فراوانی دارند. پمپ ها از منابع انرژی مختلفی استفاده می کنند که شامل پمپ ها با کارکرد دستی، برقی، موتورهای درون سوز و نیروی باد می شود پمپ ها دارای اندازه های مختلفی هستند که از سایز میکروسکوپی برای کارهای پزشکی تا پمپ های بزرگ صنعتی را شامل می شود.

فایل pdf مقاله

معیارهای انتخاب الکتروموتور

    زمانی که برای یک کاربرد خاص و خرید الکتروموتور به یک فروشگاه و یا یک سایت فروش الکتروموتور مراجعه می‌کنید، می‌توانید با در نظر داشتن یک‌سری از مشخصات و اطلاعات، الکتروموتور خاص خود را انتخاب نمائید. الکتروموتورهای موجود در بازار به منظور استفاده صنعتی و خانگی به صورت تک‌فاز و سه‌فاز یافت می شوند لذا دارای خصوصیاتی هستند که لازم است به هنگام استفاده از آنها مورد بررسی قرار گیرند. به طور کلی در بررسی یک الکتروموتور ایده‌آل موارد زیر را می‌توان در نظر گرفت:

    • جنس بدنه

    • نوع کلاس کاری

    • نوع درجه حفاظت

    • جنس متریال به کار رفته

    • دقت در سیم پیچی استاتور

    • راندمان کاری بالا

    • کم مصرف بودن در انرژی برق

    در گام اول، باید الکتروموتور مورد نظر را از یکی از سه گروه اصلی الکتروموتورها انتخاب کنید:

    1- موتورهای جریان متناوب AC، سنکرون یا آسنکرون

    2- موتورهای جریان مستقیمDC ، جاروبک‌دار یا بدون جاروبک

    3- موتورهای خاص، پله‌ای، سروو، خطی و ...

    به منظور انتخاب الکتروموتور از میان سه دسته مذکور نخست باید نوع کاربرد مورد نیاز خود را تعیین کنید زیرا قطعا کاربرد الکتروموتور بر انتخاب شما مؤثر خواهد بود. توضیحات فنی هر یک از گروه‌های سه‌گانه الکتروموتور را نیز در مقاله الکتروموتور و انواع آن مطالعه نمائید.

مقاله الکتروموتور و انواع آن

    در مواردی که برق مورد استفاده، برق شهری بوده معمولا از الکتروموتورهای AC استفاده می‌شود. عموما از موتورهای DC در مواردی که برق موجود به شکل باتری بوده و یا از برق شهری به همراه یکسوساز جریان در اختیار است، استفاده می‌شود. موارد کنترل زاویه چرخش موتور و یا سیستم‌های کنترل دور از موتورهای خاصی مانند موتورهای پله‌ای و یا سروو استفاده می‌شود.

    تعیین ملاحظات فنی مستلزم آگاهی از توان، گشتاور و سرعت موتور است. به منظور تعیین اندازه موتور باید از حجم الکتروموتور و نحوه نصب آن (یعنی نحوه قرارگیری آن در سیستم) آگاهی داشت. هنگام انتخاب ابعاد و یکپارچگی موتور باید ملاحظات زیست محیطی حوزه صنعتی محل کاربرد موتور را در نظر داشت. متناسب با هر محیط (انفجاری، مرطوب، خورنده، دمای بالا و …) باید از نوع خاصی از الکتروموتور استفاده کرد. برای کار در محیط‎های سخت از الکتروموتورهایی با پوسته‎های تقویت شده، ضد آب، ضد ضربه یا مقاوم در برابر غبار استفاده می‌شود. در نهایت، در سال‌‎های اخیر، بهره‎وری انرژی به یک عامل کلیدی در انتخاب موتور تبدیل شده است، الکتروموتور با بازدهی انرژی بالاتر مصرف انرژی کمتری دارد و در نتیجه هزینه انرژی کمتری خواهد داشت.

معیارهای انتخاب الکتروموتور بر اساس نوع تعذیه AC و DC

    اصلی‎ ترین اختلاف میان این دو نوع الکتروموتور در منبع تغذیه آن دوست: موتورهای AC جریان متناوب (تک فاز یا سه فاز) هستند و الکتروموتورهای DC جریان مستقیم )مثل باتری‌ها( هستند. سرعت دومین اختلاف میان این دو نوع الکتروموتور است. بدین ترتیب، سرعت چرخش موتورهای AC معمولا از سرعت چرخش موتورهای DC بالاتر است. الکتروموتورهای AC محبوب‌ترین موتورهای مورد استفاده در صنعت هستند و مزایای متعددی دارند:

    • ساختار این موتورها ساده است.

    • مصرف توان این الکتروموتورها در هنگام راه‎اندازی پایین‌تر و به لحاظ اقتصادی به صرفه‌تر هستند.

    • این الکتروموتورها به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز دارند.

    سرعت موتورهای AC بدون استفاده از اینورتر ثابت و برای کاربردهای فن، نوار نقاله و پمپ‌ها به عنوان یک گزینه ایده‎ آل مطرح هستند.

    ویژگی‌ها و مشخصات اصلی الکتروموتورهای DC عبارتند از:

    • دقیق و سریع هستند.

    • سرعت آن‏ ها با تغییر ولتاژ تغذیه قابل کنترل است.

    • نصب آن‎ ها ساده است.

    • گشتاور راه ‎اندازی بالایی دارند.

    • زمان لازم برای انجام عملیات استارت، توقف، شتاب‎گیری و عملکرد معکوس کوتاه است.

    این موتورها برای کاربردهای دینامیک و نیازمند دقت بالا، به ویژه از نظر سرعت (مانند آنچه در آسانسورها مطرح است) یا از لحاظ دقت (مانند آنچه در روبات ‎ها یا ماشین ابزار مطرح است) بسیار مناسب هستند. همچنین در مواردی که ولتاژ تغذیه منحصرا به شکل DC موجود است مانند اتومبیل‌ها مناسب هستند. در ادامه مهم‌ترین معیارها و مشخصات الکتروموتور ذکر شده است:

    1- خرید الکتروموتور بر اساس قدرت (توان)

    2- خرید الکتروموتور بر سرعت چرخش

    3- خرید بر اساس نوع محفظه الکتروموتور

    4- خرید الکتروموتور با ملاحظه بازدهی انرژی

    اولین و مهم‌ترین شاخص در زمان انتخاب الکتروموتور برای یک کاربرد خاص، میزان توان خروجی آن است. توان خروجی، میزان انرژی مکانیکی تحویل داده شده در یک بازه زمانی را مشخص می‌کند. دو واحد اندازه‌گیری برای توان الکتروموتور شامل واحد اسب بخار و کیلووات است. هر اسب بخار برابر 0.75 کیلووات است. این عدد مشخص کننده میزان قدرت و توان الکتروموتور در خروجی آن برای به حرکت درآوردن بار مکانیکی است. موتورهای الکتریکی معمولا با توان‌های 0.06 کیلووات (0.09 اسب بخار)، 0.09 کیلووات (0.12 اسب بخار)، 0.12 کیلووات (0.18 اسب بخار)، 0.18 کیلووات (0.25 اسب بخار)، 0.25 کیلووات (0.32 اسب بخار) و .... طراحی و تولید می‌شوند.

    قدرت یک مشخصه بسیار مهم برای انتخاب الکتروموتور است که ابعاد الکتروموتور را برای استفاده و کاربری های مختلف تعیین می‌کند. قدرت و سرعت الکتروموتور باید برای استفاده مورد نظر مطابقت داشته باشند. به طور کلی الکتروموتورها بر اساس قدرت مصرفی به سه دسته کلی زیر تقسیم می شود:

    • الکترو موتور کوچک (0.05 تا 1 اسب بخار)

    • الکترو موتور متوسط (1 تا 400 اسب بخار)

    • الکتروموتور بزرگ (400 تا 50000 اسب بخار)

    عامل مهم دیگری که باید در زمان مشخص کردن ویژگی‌های الکتروموتور به آن دقت شود، سرعت آن است. این کمیت معمولا بر اساس دور بر دقیقه یا rpm بیان می‌شود. الکتروموتورهایی که به طور معمول در بازار وجود دارند، دارای سرعت‌های 750 دور بر دقیقه، 900 تا 1000، 1400 تا 1500 و 3000 دور بر دقیقه هستند. به طور کلی هرچه سرعت الکتروموتور کمتر باشد، قیمت آن بیشتر خواهد بود. علت این موضوع آن است که جهت کاهش سرعت الکتروموتورهای AC نیاز به افزایش تعداد قطب‌ها و پیچیدگی بیشتر در طراحی هستیم. برای مثال الکتروموتوری با توان 10 اسب بخار و سرعت 3000 دور بر دقیقه، با قیمت بسیار کمتری در مقایسه با الکتروموتور 10 اسب با سرعت 750 دور عرضه می‌شود. به طور کلی الکتروموتورها بر حسب سرعت روتور به چهار دسته کلی زیر تقسیم می‌شوند:

    • موتورهای دو قطب 3000 دور در دقیقه

    • موتورهای چهار قطب 1500 دور در دقیقه

    • موتورهای شش قطب 1000 دور در دقیقه

    • موتورهای هشت قطب 750 دور در دقیقه

    رابطه سرعت چرخش روتور در یک الکتروموتور به تعداد قطب و فرکانس تغذیه الکتروموتور بستگی دارد. هر چه تعداد قطب که عددی زوج است بالاتر باشد سرعت چرخش کمتر خواهد بود.

رابطه تعداد قطب الکتروموتور AC با سرعت چرخش و فرکانس تغذیه الکتروموتور

    مورد مهم دیگری که باید بدانید، این است که سرعت یا دور الکتروموتور، قابلیت تغییر و تنظیم ندارد. اما در مواردی ممکن است شما به دلیل مشخصات فنی دستگاه خود، نیاز به کاهش سرعت الکتروموتور داشته باشید. در چنین مواردی دو راه برای تغییر سرعت الکتروموتور وجود دارد:

    خرید اینورتر و اتصال آن به موتور، به شما کمک می‌کند تا سرعت را از صفر تا چند برابر تعداد دور اسمی الکتروموتور تغییر دهید. به این ترتیب مصرف انرژی از 25 تا 79 درصد کاهش پیدا می‌کند و در عین حال طول عمر موتور هم بیشتر خواهد شد.

    استفاده از گیربکس در الکتروموتورها می‌تواند سرعت را به صورت موثری کاهش داده و از ایجاد اضافه بار بر روی موتور جلوگیری کند. در کنار این‌ها استفاده از گیربکس می‌تواند انرژی مصرفی را هم کاهش دهد که این موضوع در نهایت هزینه‌های واحد صنعتی را کمتر خواهد کرد. در این میان برخی از انواع الکتروموتور به صورت گیربکس‌دار ساخته می‌شوند؛ به این معنا که برای کنترل سرعت آن‌ها، نیاز به نصب جعبه دنده جداگانه نیست.

    باید بدانید که سرعت باید بر اساس گشتاوری انتخاب شود که موتور در شروع کار دارد. بنابراین باید گفت که گشتاور خروجی یک الکتروموتور، تعیین‌کننده محدوده کاربرد آن است. باید بدانید که سرعت و گشتاور با هم ارتباط معکوس دارند. برای مثال به مثال‌های زیر و نحوه محاسبه گشتاور در الکتروموتورها توجه کنید: یک موتور 15 کیلووات 3000 دور بر دقیقه دارای گشتاوری به شکل زیر است:

15kw*9550/3000rpm=47.75 nm

    همین موتور 15 کیلووات در 1500 دور بر دقیقه گشتاور دو برابری را تولید می کند

15kw*9550/1500rpm=95 nm

    در واقع علت این امر این است که شما دور را فدای گشتاور کرده‌اید توجه داشته باشید که مصرف الکتریکی الکتروموتور در دو حالت توسط توان 15 کیلووات تعیین می‌گردد و در دو صورت یکسان می‌باشد. در حالت دوم جابجایی بار بیشتر در زمان کمتر را دارید لذا توان کار انجام شده در هر دو حالت یکسان است.

جدول رابطه تعداد قطب‌های الکتروموتور و سرعت تقریبی در فرکانس‌های مختلف الکتروموتور

    محفظه یک الکتروموتور، تمامی اجزای داخلی موتور الکتریکی را از رطوبت و مواد شیمیایی و مواد خورنده و یا تماس ذرات و اشیاء محافظت می‌کند. هم‌چنین محفظه موتور الکتریکی تجهیزات و افراد را در برابر حرارت بالای تولید شده توسط الکتروموتور محافظت می‌کند و امنیت را برای تجهیزات و افراد اطراف دستگاه فراهم می‌آورد. صدا و لرزش تولیدی الکتروموتور را تا حدود زیادی می‌گیرد و امکان فعالیت ایمن برای افراد اطراف تجهیز را فراهم می‌کند. به طور کلی دو دسته‌بندی کلی در خصوص محفظه الکتروموتورها به شکل زیر وجود دارد.