پمپ مگنتی چیست؟

ما در این پست از مجله تخصصی تصفیه آب  از وب سایت حقایق آب می خواهیم به پرسش پمپ مگنتی چیست ؟ و کاربرد های پمپ مگنتی و پمپ های مغناطیسی ضد اسید بپردازیم .

پمپ مگنتی چیست؟

پمپ مگنتی (مغناطیسی) نوعی از پمپ سانتریفیوژ است که در جابه‌جایی سیالات به استفاده می‌شود. در این نوع پمپ حرکت از موتور به ایمپلر با کمک مغناطیس انجام می‌شود. عدم ارتباط پمپ و شفت موتورباعث شده است این سیستم از آب‌بند بی‌نیاز است. پمپ مگنتی بدون نیازبه آب‌بند و با یک شفت دوتکه کارخواهد کرد. پمپ مغناطیسی برای مصارف خانگی و صنعتی تولید می‌شود که به صورت تک‌فاز و سه‌فاز است.

جنس قسمت مرتبط با سیال در این پمپ‌ها به صورت PP یا PVDF است تا جلوی ایجاد واکنش با سیال و خوردگی را بگیرد. در ساختار این پمپ های مغناطیسی دو حلقه وجود دارد که یکی بیرون از پمپ و دیگری درون پمپ وجود دارد. روی حلقه‌ها آهن ربا ها قرار میگیرند. وقتی‌که پمپ شروع به کار می کند حلقه بیرونی می‌چرخد و نیروی مغناطیسی باعث چرخش حلقه داخلی که به پروانه متصل است می‌شود. فرایند باعث پمپاژ سیال و چرخش پروانه خواهد شد.

بیشتر بدانید: تفاوت پمپ جتی و بشقابی

پمپ درایو مغناطیسی چگونه کار می کند؟

پمپ مگنتی  پمپی است که جای برق از منبع بیرونی تغذیه می شود. این پمپ ها برای کار کردن نیازی به آب بند یا روان کننده ندارند. پمپ های مگنتی مایع های متفاوتی از جمله آب ، روغن و اسید ها را به چرخش در می آورند. عدم وجود مهر و موم مکانیکی روی پمپ محرک مغناطیسی باعث انسداد می شود واحتمال نشت مواد شیمیایی خطرناک یا گرم شدن بیش از حد پمپ را افزایش می دهد.یک پمپ مگنتی دارای یک پروانه چرخنده است که در یک محفظه بسته قرار میگیرد که به وسیله ی یک میدان مغناطیسی تولید شده توسط مگنت های منفرد تغذیه می شود. چرخش پروانه انرژی تولید می کند که سیال را از داخل و خارج از محفظه پمپ به گردش در می آورد.

در یک پمپ مگنتی، آهن ربا هایی هستند که به پروانه و موتور متصل شده اند . آهنربای متحرکی که وظیفه راندن روتور داخلی را بر عهده دارد، روی شفت دومی که توسط موتور کار می‌کند، قرار میگیرد . وقتی موتور روشن می شود، آهنربای خود را می چرخاند. انرژی مغناطیسی ناشی از آهنربای موتور سبب این می شود که آهنربا روی پروانه بچرخد و پروانه را به حرکت در بیاورد.

پمپ درایو مغناطیسی یک پمپ گریز از مرکز است، به این معنی که سیال پمپ شده از طریق سیستم در نقطه ای متفاوت از جایی که به پمپ داخل میشود، خارج می شود. هنگامی که مایع وارد پمپ می شود، از پروانه خارج می شود و به محفظه تخلیه پرتاب می شود. چرخش پروانه سبب زیاد شدن انرژی سیال و افزایش فشاری می شود که در آن مایع از پمپ خارج می شود. این افزایش فشار همان چیزی است که مایع را در حرکت نگه می دارد.

انواع پمپ مگنتی(پمپ مغناطیسی)

پمپ مغناطیسی به عنوان ابزار مهم در صنایع متفاوت از جمله شیمیایی، دارویی و پتروشیمی، استفاده می شوند. این پمپ ها از مبدل های مغناطیسی برای جابه جایی مواد مایع استفاده می کنند و دارای ویژگی های خاصی هستند

در این قسمت، ما به بررسی انواع پمپ مگنتی(پمپ مگنتی فلویمک،پمپ مگنتی دبم،پمپ مگنتی CSE ،پمپ پلیمری مگنتی تراندین) می پردازیم.

پمپ مگنتی به دلیل نداشتن قطعات متحرک در تماس با مواد سیال ، به عنوان یک گزینه مناسب و ایمن شناخته می شود. انواع متفاوتی از پمپ های مغناطیسی وجود دارد که برخی از آن ها عبارت اند از:

• پمپ های مگنتی مرکزی: این نوع پمپ ها دارای مغناطیس مرکزی هستند که قدرت موتور را به روتورانتقال می دهد. این نوع پمپ ها معمولاً برای مواد سیال با ویسکوزیته بالا مناسب هستند.
• پمپ های مگنتی خارجی: مغناطیس این نوع پمپ ها در خارج شلنگ ها قرار گرفته است. آن ها برای جابه جایی مواد مایع با ویسکوزیته کم و حساس مناسب هستند.
• پمپ های مگنتی تک‌ یازنده: این نوع از پمپ ها برای انتقال مایعاتی که نیاز به جدا سازی قطعات مغناطیسی دارند، مورد استفاده قرار می گیرند.

کاربرد پمپ مگنتی

همان‌طور که گفته شد ، پمپ‌ مگنتی برای جابه جایی مایعاتی خاص که توسط پمپ‌های معمولی و پمپ دنده ای قابل انتقال نیستند، به کار می روند و آنها هیچ گونه نشتی ندارند . از جمله کاربرد این پمپ های مگنتی می توان موارد زیر اشاره کرد:

• کاربرد پمپ مغناطیسی در صنایع پتروشیمی

پمپ های مگنتی در صنایع پتروشیمی نقش بسیارمهمی دارند. در صنایع پتروشیمی، پمپ های مغناطیسی به عنوان یکی از ابزار های کلیدی درجابه جایی مواد شیمیایی ومایعات خطرناک به کار می روند. این پمپ ها مناسب برای انتقال مواد شیمیایی سمی و قابل انفجار می باشند زیرا دارای بخش های مکانیکی در تماس با محیط نیستند .

• کاربرد پمپ مغناطیسی در صنایع دارو سازی

کاربرد پمپ مگنتی در این حوزه داروسازی معمولاً برای جابه جایی دقیق سیالات حساس و مواد شیمیایی پاک مورد استفاده قرار می گیرند. این پمپ ها مناسب برای انتقال مواد حساس و آسیب پذیر در صنعت دارو سازی هستند زیرا دارای قطعات مکانیکی در تماس با مایع نیستند .
استفاده از این پمپ های به دلیل ویژگی های ویژه همچون عدم نیاز به روغن، کمترین خطر آلودگی و دقت بالا در جابه جایی سیالات ، انتخاب درستی به شمار می آید. این پمپ ها بیشتر در تولید دارو های خاص و حساس مانند:سرم ها ، واکسن ها و محصولات دارویی دیگر به کار می روند.

• کاربرد پمپ مغناطیسی در صنایع تصفیه آب و فاضلاب

پمپ مگنتی دارای بخش های مهمی همچون مغناطیس ها، سیستم های موتوری و بخش های مخزنی می باشند که بدون وجود بخش های مکانیکی برای جابه جایی سیال ها استفاده میشوند. در صنایع تصفیه آب و فاضلاب، پمپ های مغناطیسی به ویژه پمپ مگنتی CSE، به سبب کارکرد بدون شفت و عدم نیاز به تماس مایع با بخش های مکانیکی، برای انتقال مایعات و آب های آلوده یا فاضلابی که نیاز به تصفیه دارند، مناسب هستند.

• کاربرد پمپ مغناطیسی در صنایع غذایی

این پمپ ها به وسیله خواص های ویژه ی خود، برای جابه جایی مواد غذایی حساس و محصولاتی که نیاز به نگه داشتن کیفیت خود دارند، به کار میرود.

در صنایع غذایی، این پمپ های مغناطیسی به دلیل عدم وجود بخش های مکانیکی در تماس با مواد غذایی دارای اهمیت هستند. این ویژگی سبب می شود تا خطر آلودگی مواد به روغن ها یا قطعات مکانیکی کاهش یابد و مواد غذایی با کیفیت و سالم انتقال داده شوند.

• کاربرد پمپ مگنتی در سیالاتی که به محیط زیست آسیب می‌زنند

پمپ های مگنتی یا مغناطیسی به دلیل اینکه هیچ نشتی ندارند به انتقال و افزایش فشار سیالاتی اختصاص دارد که موجب آسیب جدی به محیط زیست می‌شوند.

• کاربرد پمپ مگنتی در کیفیت آب

با استفاده از پمپ های مگنتی، می توان به طور موثری به تصفیه و بهبود آب پرداخت. پمپ مغناطیسی۱۲ ولت نیز یک گزینه مناسب برای بهبود کیفیت آب است. این نوع پمپ با ولتاژ ۱۲ کار می کند و توانایی تولید جریان مغناطیسی مناسب را دارد. با استفاده از پمپ مگنتی ۱۲ ولت، می توانید آب را تصفیه کرده و کیفیت آن را التیام بخشید. این پمپ ها ترکیبات زیان آور و آلودگی ها را از آب حذف می کنند و فرآیند تصفیه آب را بهبود می بخشند. همچنین، با استفاده از پمپ های مگنتی، می توانید از آبی با کیفیت بالا برای مصرف های متفاوتی مانند آشامیدنی، آبیاری ومصارف صنعتی استفاده کنید.

مزایای پمپ مگنتی

• داشتن ایمنی بالا در برابر جابه جایی مواد شیمیایی خورنده و حلال ها به علت نشتی نکردن مایع به محیط
• دارای سر و صدای کم تر نسبت به بقیه موتور ها می باشد
• از هدر رفتن مایعات با ارزش در پمپ ها جلوگیری می کند
• دارای ساختاری ساده و نگهداری آسان می باشد
• توانایی جابه جایی مایعات سمی و خطرناک از رنج 0 تا 4
• عدم وجود اصطکاک بین اجزای پمپ

معایب پمپ مگنتی

از آن جا که پمپ های درایو مغناطیسی از مگنت برای جابه جایی گشتاور و نیرو از مجموعه درایو به مجموعه پروانه استفاده می کنند، محدودیت هایی در این پمپ ها وجود دارد.
به عنوان مثال: وقتی مواد مگنت در معرض دمای بالاتر از حد خود قرار بگیرند،می توانند قدرت مغناطیسی خود را از دست بدهند؛بنابراین مشخصات دمایی هر سیستم ، عامل مهمی است. پس مقداری انرژی در اتصال مغناطیسی از بین می رود.
برای انتخاب این پمپ ها باید همیشه کمبودهای قدرت و گشتاور را در نظر گرفت.
یکی دیگر از محدودیت های عمده پمپ های محرک مغناطیسی، خطر همراه با خشک شدن است. از آن جا که سیال پمپ شده به عنوان روان کار و خنک کننده عمل خواهد کرد،در صورت خشک شدن، بلبرینگ و برخی از قطعات دیگر ممکن است بیش از حد گرم شوند و در نهایت آسیب ببیند.
در این پمپ ها هزینه تعمیر و نگهداری بالا می باشد.

قیمت پمپ مغناطیسی، نسبت به بسیاری از دیگر پمپ‌ها نسبتاً بالاست. خصوصاً اگر از آهنرباهای خاص در ساختار آن استفاده شده باشد.

پمپ مغناطیسی مقاومت خوبی در برابر کاویتاسیون از خود نشان نمی‌دهد.

قبل از استفاده از پمپ های مگنتی لازم است نکات زیر مورد توجه قرار گیرد:

• دما بالا نباشد.
• مایع متبلور و سفت شده باشد.
• اگر اندازه ی موتور بیش از اندازه بزرگ باشد موجب جدا شدن قطعات از یکدیگر در هنگام شتاب گیری می شود.
• در مایعات میزان گاز بیش از اندازه نباشد.
• در برخی از طراحی ها، جمع شدن ذرات جامد معلق در سیال که باعث سایش یاتاقان ها می شود،در محفظه موجب انسداد آن می شود که در این حالت باید از فیلتر برای جداسازی ذرات استفاده شود.
• بیشتر مشکلاتی که برای پمپ های بدون آب بند به وجود می آید در هنگام خشک کار کردن آن ها رخ می دهد؛ زیرا در پمپ های مغناطیسی یاتاقان های داخلی به وسیله مایع پمپاژ شونده روان کاری و خنک می شوند.وقتی پمپ خشک کار کند، یاتاقان ها نیز خشک کار می کنند و باعث آسیب دیدن به وسیله ی مواد سخت و شکننده در چند ثانیه می شود. با این وجود موادی مانند : کربید گرافیت سیلیکون ممکن است تا مدت مشخصی (حدود 10 تا 20 دقیقه) بدون مشکل در حالت خشک کار کنند؛ به همین سبب اگر از خشک کار کردن این پمپ ها پیشگیری شود هزینه های تعمیر و نگهداری آن کاهش می یابد.

پمپ مگنتی ضد اسید چیست؟

 همانطور که گفته شد به پرسش پمپ مگنتی چیست ؟ پاسخ داده شد حال به توضیح پمپ مگنتی ضد اسید می پردازیم . پمپ مگنتی ضد اسید، برای مایعات خورنده، کاربرد بسیار خوبی دارد. پمپ پلیمری با الکتروموتورهای یک فاز و سه فاز، کوپله می‌شود. بخش ورودی و خروجی این پمپ‌ها به صورت فلنجی، سر شلنگی و قابل تغییر و در سایزهای متفاوت استفاده می‌شود. در پمپ‌های پلیمری، با توجه به ویژگی‌های مایع قابل جابه جایی، انتخاب نوع متریال سیستم پمپ اهمیت دارد؛ چرا که مواد باتوجه به تنوع بالای مایعات شیمیایی از نظر خواص دارای کار کرد متفاوتی دربرابر خوردگی می‌باشند.

پمپ‌های ضد اسید دارای انواع گوناگونی‌ هستند که عبارت‌اند از:

• پمپ ضد اسید صنعتی
• پمپ ضد اسید ایرانی
• پمپ ضد اسید استیل

پمپ ضد اسید صنعتی

پمپ های ضد اسید صنعتی،  مناسب واحدهای بزرگ،کارخانه‌های تولید روی و مس و تولید کننده‌های مواد خام   می‌باشد. این پمپ ضد اسید، برای انواع اسیدها  مانند اسید سولفوریک، اسید نیتریک و اسیدکلریدریک استفاده می‌شود.

پمپ مغناطیسی ضد اسید  ایرانی

در کشور ایران، پمپ ضد اسید ایرانی، در ابعاد صنعتی بزرگ و کوچک، مورد استفاده قرار میگیرد که در بحث کیفیت ساخت و کارکرد، قابل رقابت با محصولات کشور های خارجی  می‌باشد. پمپ ضد اسید ایرانی نیز، باتوجه به  شرایط در دسترس بودن و زمان تحویل کوتاه، بسیار مفید و پرکاربرد است. بیشترین کاردبرد پمپ ضد اسید ایرانی، در انتقال انواع اسیدها مانند اسید سولفوریک، اسید کلریدریک و اسید‌نیتریک می‌باشد

پمپ ضد اسید استیل

برخی از محلول‌های شیمایی، ویژه و اسیدی، زمانی که نیاز به فشار و دمای بالایی برای جابه جایی دارند، از انواع پمپ‌های استیل یا پمپ‌های ساخته شده از آلیاژهای بسیار قوی استفاده می‌شود. پمپ ضد اسید استیل، برای محلول اسید سولفوریک ۹۸٪ و استیدنیتریک ۴۰ تا ۵۵٪  قابل استفاده می‌باشد.

کاربرد پمپ مگنتی ضداسید

از جمله کاربری‌های پمپ مغناطیسی ضد اسید، می‌توان به مصرف های اسیدشویی، پمپ اسید آب دریا، پمپ پلیمری اسید سولفوریک، پمپ پلیمری اسید نیتریک، پمپ پلیمری اسید فسفریک، پمپ پلیمری اسید استیک، پمپ پلیمری تبدیل کننده های حرارتی، پمپ پلیمری تصفیه، پمپ اسید کاستیک، پمپ پلیمری مایعات آبکاری، پمپ اسید مواد شوینده، پمپ اسید آب نمک، پمپ اسید مایع صابون، پمپ اسید کلروفریک اشاره داشت.

مزیت پمپ مگنتی ضد اسید

• ایمنی زیاد در برابر انتقال مواد شیمیایی خورنده و حلال ها
• قابلیت جابه جایی و اجابه جایی مواد شیمیایی خورنده و مایعات سمی و خطرناک
• استفاده از مایع پمپ شونده به عنوان روانکار یا خنک کننده
• عدم تاثیر فشار مکش بالا بر نیروی محور رانش
• توانایی پمپاژ مایعات ویژه
• عدم وجود اصطکاک بین اجزای پمپ

معایب پمپ مگنتی ضد اسید

پمپ مگنتی ضد اسید با توجه به مزیت های که دارد ، دارای معایبی نیز می باشد که نیازمند توجه بیشتری قبل از تهیه  آن ها می باشد.در این پمپ ها هزینه ی اولیه و همچنین هزینه های تعمیر و نگهداری بالا می باشد. پمپ مگنتی برای جابه جایی مایعات ساینده نامناسب می باشد و همچنین نباید به صورت خشک کار کنند.نقطه ی کار کرد در آن ها باید بسیار نزدیک به نقطه بهینه کار کرد باشد . این پمپ ها توانایی مقاومت در برابر کاویتاسیون را ندارند و تمایل به گرم کردن مایع پمپ شونده را دارند.

تفاوت پمپ های مگنتی و ضد اسید

پمپ های ضد اسید تنها از یک ویژگی برخوردار می باشند و آن جنس قطعات در تماس با  مایعات می باشد. مایعاتی مانند اسیدها و مواد شیمیایی می توانند به اجزا پمپ ها آسیب بزنند، قطعات پمپ های ضد اسید در مقابل این مواد مقاومت بالایی دارند. معمولا جنس اجزای این پمپ ها از پلی‌ پروپیلن یا پلی‌ اتیلن می باشد.

در پمپ های پلیمری ممکن هست سیال ها نشت کنند . هنگامی که پمپ های  ضد اسید بدون مایع کار کنند سبب خرابی قطعات و سیل آب بند آنها می شود از این رو سبب نشت سیال در این پمپ ها می شود اما در پمپ های مغناطیسی هیچ نشت سیالی وجود ندارد و این مشکل بر طرف شده است. به دلیل وجود آهن ربا ها  و نوع مکانیزم این پمپ برای گردش پروانه‌ها، هیچ‌گونه نشتی در این پمپ وجود ندارد.

راه اندازی پمپ ضد اسید

این نوع پمپ ها نباید بدون مایع انتقالی روشن شوند. به عبارتی، این دستگاه نباید به صورت خشک کار کنند، زیرا سبب بالا رفتن دمای پمپ می‌شود که سیل و اجزای آن از بین می‌رود. قبل از استفاده از پمپ، باید از نبود نشتی در اتصالات اطمینان حاصل کنیم. در هنگام نصب لوله‌های ورودی و خروجی، از لوله‌های نرم لاستیکی که قابلیت آب بندی با مایع پمپ شده را دارد، استفاده کنیم.

جمع بندی

همانطور که در متن بالا به پرسش پمپ مگنتی چیست؟ و کاربرد های پمپ مگنتی و پمپ های مغناطیسی ضد اسید پاسخ دادیم می توان گفت پمپ‌های مغناطیسی ضد اسید و مگنتی، دارای خواص و مزایایی هستند که آن‌ها را به یک وسیله صنعتی مهم تبدیل کرده است. این نوع پمپ در انواع و گونه‌های متفاوتی وجود دارند که همین تفاوت، باعث شده است تا این ابزار در قیمت های متفاوتی عرضه شوند.