پمپ‌های صنعتی در کارخانجات از تجهیزات مهم برای بسیاری از فرایندهای تولیدی و انتقال سیالات هستند. خرابی، فرسودگی یا قدیمی شدن پمپ موجود، افزایش هزینه تعمیر و نگهداری آن، کاهش عملکرد مورد نیاز، تغییر شرایط کاری کارخانه، تغییر نوع یا دمای سیال، افزایش ظرفیت تولید، نیاز به وجود پمپ با عملکرد بهتر و یا زمانی که پمپ موجود دیگر از لحاظ قطعات یدکی و خدمات قابل تأمین نباشد؛ می‌توانند از عوامل جایگزینی یک پمپ و خرید پمپ جدید در کارخانه باشند.

این کار می‌تواند در راستای خرید پمپی دقیقا مشابه پمپ اولیه و براساس کد روی دستگاه و برند سازنده آن باشد و یا با توجه به پارامترهای تأثیرگذار بر عملکرد پمپ صورت گیرد.

بنابراین هنگام تعویض یک پمپ صنعتی شناخت و بررسی دقیق پارامترهای مهم و اساسی از اهمیت بالایی برخوردار است؛ زیرا استفاده از پمپ نامناسب می‌تواند باعث کاهش راندمان، افزایش مصرف انرژی، استهلاک زود هنگام و خرابی قطعات داخلی شود.

پمپ صنعتی شامل انواع مختلفی از جمله پمپ پروانه باز، پمپ طبقاتی، پمپ خطی، پمپ سانتریفیوژ، پمپ دنده‌ای، پمپ کفکش، پمپ لجنکش، پمپ روغن داغ، پمپ مگنتی، پمپ اسید و سایر پمپ‌های مورد استفاده در صنایع مختلف هستند.

تعویض پمپ صرفا بر اساس ابعاد ظاهری یا توان موتور پمپ قبلی انجام نمی‌شود و باید عملکرد، شرایط سیال، نحوه نصب و مشخصات مکانیکی آن به طور کامل بررسی شود.  این موارد به تفصیل در ادامه آمده است.

نکات جایگزینی پمپ صنعتی

مهمترین معیارها برای جایگزینی پمپ

پارامترهای ذیل در هر مدل از پمپ‌ها ضریب اهمیت متفاوتی دارند و باید با توجه به کارکرد نهایی پمپ مورد بررسی واقع شوند. 

 هد و دبی مورد نیاز

از مهم‌ترین پارامترهای انتخاب پمپ، هد و دبی مورد نیاز سیستم است.

دبی بیانگر میزان سیالی است که پمپ باید در واحد زمان منتقل کند. برای مثال قابلیت انتقال حجم مشخصی از سیال در پمپ‌های دنده‌ای مهم است.

هد ارتفاعی است که پمپ باید برای غلبه بر اختلاف ارتفاع و افت فشار موجود در مسیر تأمین کند. اگر هد یا دبی لازم درست تشخیص داده نشود، باعث می‌شود پمپ نتواند سیال را با مقدار یا تا ارتفاع مورد نظر منتقل کند.

همچنین انتخاب پمپ با هد بیش از حد نیاز سیستم می‌تواند باعث افزایش دبی، مصرف انرژی و کارکرد پمپ خارج از محدوده مناسب شود.

همچنین دبی مثلا در سیستم‌های فاضلاب اهمیت زیادی دارد، زیرا هدف اصلی انتقال حجم بالای پساب و جلوگیری از تجمع آن است.

نوع و شرایط سیال

تعیین نوع سیال مثل آب، روغن، اسید، وجود مواد شیمیایی در آن، غلظت اسید (مثلا در پمپ‌های اسید)، دمای سیال، مشخصات شیمیایی سیال مانند ویسکوزیته و خورندگی و چگالی آن یا میزان و نوع ذرات جامد معلق در سیال و همچنین اندازه آن‌ها (مثلا در پمپ پروانه باز)، مواد ساینده یا آلودگی موجود نیز باید در انتخاب پمپ مورد توجه قرار بگیرد.

به‌علاوه زمان تماس سیال با قطعات که برای مثال در پمپ‌های اسیدی این مورد برای مقاومت در برابر خوردگی اثرگذار است، نیز مهم می‌باشد.

عدم توجه به مسأله وجود یا عدم وجود ذرات جامد و ساینده در سیال و شرایط مرتبط با آن می‌تواند عمر و عملکرد محصول را تحت تأثیر قرار دهد. مثلا در پمپ‌های دنده‌ای وجود ذرات باعث آسیب به فاصله بین دنده‌ها و کاهش عمر پمپ می‌گردد.

همچنین اطلاعات مربوط به سیال و ماده شیمیایی باید دقیق باشد، زیرا انتخاب متریال اشتباه باعث آسیب به قطعات داخلی، خوردگی سریع، خرابی پمپ و کاهش عمر آن می‌شود.

 جنس قطعات و سازگاری مواد

جنس بدنه پمپ و قطعات دیگر شامل شفت، پروانه، دیفیوزر و غیره و میزان سازگاری آن‌ها با سیال (مثلا مقاومت پروانه در برابر خوردگی) و همچنین انبساط حرارتی قطعات (مثلا در پمپ‌ روغن داغ) باید بررسی شود.

برای مثال در برخی مدل از پمپ‌ها طراحی و جنس پوسته به نحوی است که انبساط حرارتی قطعات بدون ایجاد تنش اضافی امکان‌پذیر باشد و از انتقال حرارت بیش از حد به قسمت‌های حساس مانند یاتاقان و آب‌بندی جلوگیری شود. انتخاب جنس قطعات پمپ در کاربردهای مختلف متفاوت است؛ مثلا استنلس استیل در برابر خوردگی مقاومت بیشتری دارد، چدن مقاومت مکانیکی مناسبی دارد و فولاد در برابر دمای بالا مقاوم است.

  سیستم آب‌بندی و مکانیکال سیل

نحوه آب‌بندی (وجود یا عدم وجود مکانیکال سیل) مهم است؛ مثلا در پمپ‌های مگنتی به جای آن از کوپل مغناطیسی استفاده می‌شود. در پمپ‌های دارای مکانیکال سیل، نوع مکانیکال سیل شفت و سازگاری آن با سیال و ماده شیمیایی و تناسب با فشار و سرعت چرخش و نیز شرایط خنک‌کاری و روانکاری آن اهمیت بالایی دارد.

عدم انتخاب صحیح مکانیکال سیل و کیفیت ناکافی آن باعث ورود آب به بخش الکتریکی موتور، نشت سیال و در نتیجه آسیب به تجهیزات یا خطرات ایمنی برای کارکنان و ایجاد هزینه مضاعف می‌شود.

 بررسی موتور و شرایط الکتریکی

مشخصات الکتروموتور باید در نظر گرفته شوند؛ مثل توان الکتروموتور، ولتاژ، فرکانس، جریان، سرعت آن که مرتبط با سرعت قطعات دوار و استهلاک مکانیکی است، دور الکتروموتور شامل دور ثابت یا متغیر که متناسب با نیاز سیستم و در جهت کنترل مصرف انرژی باید تنظیم شود.

برای مثال پمپ‌های با دور بالاتر می‌توانند با ابعاد کوچکتر به هد بیشتری برسند اما سرعت چرخش بالاتری دارند و در مقابل پمپ‌های با دور کمتر برای دستیابی به نقطه کاری مشابه معمولا ابعاد هیدرولیکی بزرگتری دارند و در بسیاری از کاربردهای سیرکولاسیون و کارکرد طولانی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

علاوه بر این در صورت استفاده از اینورتر یا کنترل دور، به سازگاری موتور و پمپ با روش کنترل باید توجه شود.

 بررسی اتصالات و شرایط نصب

 بررسی اتصالات و شرایط نصب پمپ

ابعاد کلی، قطر و نوع اتصالات مکش و دهش، سایز پمپ (قطر نازل‌ها، قطر پروانه و…)، جهت چرخش، وزن پمپ و نیز سادگی نصب، حفاظت الکتریکی مناسب، میزان ایمنی سیستم و جلوگیری از نشت آلودگی در محیط کار (آسیب به تجهیزات و کارکنان)، طول مسیر لوله برای انتقال سیال، عمق نصب پمپ (مثلا در پمپ‌های کفکش و لجنکش)، ساختار پمپ مثلا زاویه راستای دهش و مکش جهت اجرای لوله‌کشی و فضای مورد نیاز برای نصب، فضای کافی برای سرویس و تعمیر، فونداسیون مناسب، ترازبودن مجموعه و جلوگیری از وجود هوا در خط مکش از عوامل مؤثر در انتخاب پمپ می‌باشند.

مثلا در پمپ‌هایی که وظیفه جمع‌آوری و انتقال سیال آلوده همچون فاضلاب که دارای ذرات جامد و معلق است را دارند، هر چه سایز خروجی پمپ و مسیر عبوری بزرگتر باشد، احتمال گرفتگی کمتر می‌شود.

 

سایر نکات جایگزینی پمپ

از نکات اصلی دیگر در انتخاب پمپ توجه به منحنی عملکرد آن که شامل منحنی‌های هد-دبی، منحنی راندمان، منحنی توان و منحنی NPSH (هد مثبت خالص در مکش پمپ) که نشان می‌دهد در ورودی پمپ چه مقدار فشار/ هد بالاتر از فشار سیال وجود دارد تا سیال داخل پمپ دچار کاویتاسیون نشود و نقطه کاری واقعی سیستم است.

از جمله سایر شرایط می‌توان به تعداد طبقات (مثلا در پمپ‌های طبقاتی)، تک فاز یا سه فاز بودن پمپ، مدت زمان کارکرد (شرایط کارکرد مداوم یا متناوب)، توانایی ایجاد جریان یکنواخت (مثلا در پمپ‌های دنده‌ای) و ایجاد جریان سیال پایدار بدون آشفتگی‌های نامطلوب، خودمکش بودن پمپ، نوع پروانه، نیاز به وجود فلوتر (مثلا در پمپ‌های کفکش و لجنکش)، نیاز به وجود خردکن (مثلا در پمپ‌های لجنکش) برای کاهش احتمال گرفتگی در مسیر انتقال و سیستم خنک‌کاری پمپ اشاره کرد.

 به‌علاوه بحث قیمت شامل هزینه اولیه و هزینه تعمیر و نگهداری پمپ و نیز برند سازنده که مرتبط با کیفیت ساخت دستگاه و متریال می‌باشد، باید مدنظر قرار گیرند.

در جمع‌بندی می‌توان گفت رعایت کلیه نکات ذکرشده در کمک به انتخاب صحیح پمپ که موجب عملکرد مطمئن‌تر، کاهش هزینه‌های تعمیرات و افزایش عمر دستگاه می‌گردد، ضروری خواهد بود.