بوستر پمپ چیست و مزایای استفاده از آن

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
بوستر پمپ چیست؟

بوستر پمپ
یکی از مشکلات رایج که در سیستم لوله کشی ساختمان ها و لوله کشی شهری وجود دارد تنظیم نمودن فشار آب پمپاژ شده به داخل لوله ها می باشد. با توجه به این موضوع که میزان آب مصرفی دارای نوسان می باشد و دارای مقدار معینی نیست، بنابراین در سیستم های پمپاژ ثابت که چند الکترو موتور دائماً مقدار معینی آب به درون لوله ها پمپاژ می کنند. با توجه به کاهش و افزایش مصرف آب فشارهای متفاوتی به لوله وارد می شود که این موضوع باعث ایجاد مشکلاتی در سیستم آبرسانی می شود.

این مشکل بدین صورت است که در صورت افزایش فشار آب که حاصل فعالیت همزمان چند الکترو موتور می باشد، در این صورت این امکان وجود دارد لوله بر اثر فشار دچار آسیب ها و صدماتی شوند، همچنین بر عکس در صورتی که چند الکترو موتور همزمان خاموش شوند این امکان وجود دارد که فشار آب درون لوله کاهش یابد و آب در نقاط مختلف شهر و یا ساختمان قطع شود. برای تنظیم این فشار کنترل شده در درون سیستم آبرسانی و پمپاژ از بوستر پمپ استفاده می شود.

بوستر پمپ یک دستگاه مرتبط به هم و یکپارچه ای از چندین الکترو پمپ می باشد که بصورت موازی به همدیگر متصل هستند تا مجموع آب مصرفی و مجموع فشار وارد شده بر سیستم را تأمین نمایند. از موارد مصرفی بوستر پمپ ها می توان به استفاده در شبکه های آب شهری، مصارف درون ساختمانی، ایجاد فشار لازم برای مصرف آب در آتش نشانی ها، آبیاری پارک ها و فضای سبز در شهر ها، ساختمان ها، پاساژها، بیمارستان ها ، فرودگاهها و مراکز صنعتی به کار می رود.

بوستر پمپ را بر حسب دو فاکتور ماکسیمم مصرف ساعتی و مینیمم فشار شبکه مصرف طراحی می شود. مصرف آب هر یک از وسایل ساختمانی بسته به نوع استفاده ساختمان متفاوت می باشد. نمودار آب مصرفی بهداشتی بوستر پمپ NOWAX که زیر مجموعه ای از بوستر سازی شرکت بزرگ EBARA ژاپن است که بر خلاف جدوال و نمودارهای مصرف آب آمریکا که بسیار بالاتر از نمودار مصرفی آب در ایران می باشد، بوستر های این شرکت کاملاً منطبق بر نمودارهای الگوی مصرفی آب در ایران می باشد.

قسمتهای اصلی یک بوسترپمپ شامل: الکتروپمپ ها، شاسی اصلی، کلکتور حرکتی، کلکتور مکش، تجهیزات کنترل فشار ، تابلوی کنترل و فرمان.

اصلی ترین قسمت بوستر پمپ ها، تابلوی کنترل و فرمان و تجهیزات کنترل فشار آن است.

بوسترپمپ ها از نظر کنترل فشار آب به دو رده تقسیم شده اند، بوستر پمپ های دور ثابت و بوستر پمپ های دور متغیر.

بوستر پمپ های دور ثابت نوع های مختلف تک پمپه، دو یا چند پمپه با جاکی پمپ و یا بدون جاکی پمپ ساخته میشوند. اما از لحاظ ولتاژ برق مصرفی بوستر پمپ تک فاز دور ثابت 220 ولت و سه فاز 380 ولت و یا ترکیبی از این دو می باشد.


بوسترپمپ

در بوستر پمپ های نسل جدید که به صورت پیشرفته هستند، روشن و خاموش شدن الکترو پمپ ها به صورت ردیفی و نوبتی می باشد و براي كنترل فشار فقط از دو پرشرسوئيچ استفاده مي شود. یکی از پرشر سوئیچ ها برای حداکثر فشار و پرشر سوئیچ دوم برای حداقل فشار تنظیم می شوند. با وصل شدن مدار هر یک از پرشر سوئیچ ها، خبر رسیدن فشار آب به حداقل یا حداکثر به تابلوی کنترل و فرمان بوستر می رسد، و تابلوی فرمان بسته به حداقل یا حداکثر بودن فشار دستورات لازم جهت روشن شدن الکتروپمپ ها یا خاموش شدن نوبتی الکتروموتور ها را صادر می کند.

در بوستر پمپ های دور ثابت از چند منبع دیافراگمی با ظرفیت های ویژه استفاده می شوند. بهترین .مناسبترين ظرفيت مفيد منبع ديافراگمي براي 15 بار روشن و خاموش شدن هر يك از الكتروپمپ هاي بوستر پمپ، از حاصل تقسيم ظرفيت يك پمپ بر حسب لیتر در دقیقه به تعداد پمپ های بوستر پمپ بدست می آید. راندمان منبع ديافراگمي معمولاً 33% است لذا حجم اسمي منبع ديافراگمي3 برابر حجم واقعي آن خواهد بود.

در مدت زمانی که یک یا چند الکترو موتور باهم روشن و فعال می باشند، علاوه بر تأمین آب مورد نیاز مقدار اضافی آن در دیافراگم منبع دیافراگمی ذخیره شده و باعث افزایش تدریجی فشار سیستم و رسیدن آن به فشار پرشرسوئیچ ماکسیمم می گردد که بدین وسیله دستور خاموش شدن الکترو موتورهای روشن توسط مدار فرمان صادر گردد. البته این موضوع را نیز باید در نظر بگیریم که ممکن است مدار فرمان همه ی الکترو پمپ ها را خاموش نکن و تنها برخی از الکترو پمپ ها را خاموش نماید تا فشار از درجه ماکسیمم کاهش یابد. پس از این حالت آب مصرفی از منبع دیافراگمی به شبکه مصرف وارد می شود. با مصرف آب درون دیافراگم ، فشار سیستم پایین می آید تا به فشار پرسوئیچ مینیمم برسد، در این حالت دستوری به مدار فرمان ارسال می شود که فشار سیستم کاهش یافته ، در این شرایط مدار فرمان دستور روشن شدن الکترو پمپها را صادر می نماید تا فشار سیستم افزایش پیدا کند. این روند روشن خاموش الکترو پمپها دور ثابت ادامه می یابد تا دستگاه به سیستم آبرسانی خود با کمترین آسیب ادامه دهد.

بوستر پمپ های دور متغیر

یکی از قدیمیترین خواسته ها و آرزوی طراحان بوستر پمپ این بود که فشار آب ثابتی با تغییرات آب مصرفی ایجاد نمایند. اولین قدمی که برای دستیابی به این مهم وجود دارد ساخت دستگاهی است که بتواند با دور الکترو موتورهایی که با برق شهری کار می کنند تغیر یابد.

در چند دهه ی اخیر با پیشرفت صنایع و تکنولوژی ها در جهان، صنعتهای برق و مکانیک نیز رشد قابل قبولی داشته و به جایگاه بالایی دست پیدا کرده نمونه ای از این پیشرفتها ساخت دستگاه اینورتر می باشد.

بوستر پمپ شهری

دستگاه اینورتر دستگاهی است که به وسیله ی آن می توان فرکانس برق شهری را تغییر داد. با توجه به اینکه در فرکانس ثابت الکترو پمپ ها نیز دارای دور خروجی ثابتی هستند در صورتی که بتوان فرکانس برق شهری را افزایش داد دور دستگاه نیز افزایش می یابد.

یکی از معمولترین کاربردهای اینورترها که بیشتر در مهندسی تأسیسات شناخته شده است، استفاده از این دستگاهها در ساخت آسانسورهای دور متغییر(VVVF) می باشد.

در صورتی که از این تکنولوژی در ساخت الکترو پمپ ها و بوستر پمپ ها استفاده شود در این حالت می توان بوستر پمپ هایی را تولید کرد که دور متغییری دارند. در سالیان اخیر در کشورهای پیشرفته از بوستر پمپ هایی استفاده می شود که دارای دور و فرکانس متغییری هستند برای این موضوع از الکترموتورهایی استفاده می شود که دارای اینوترهای مجزایی هستند.

اما در کشور ایران متاسفانه افراد از مزایای بوستر پمپ های دور متغییر آگاه نیستند و همچنین قیمت بالای بوستر پمپ های دور متغیر نسبت به بوستر پمپ های دور ثابت باعث شده مقبولیت این پمپ در ایران کاهش یابد، ضمن اینکه برخی سازندگان ایرانی که دارای تخصص و دانش لازم برای ساخت بوستر پمپ های دور متغییر را ندارند اقدام به تبلیغ منفی نسبت به بوستر پمپ های دور متغییر کردند که باغث دید بد مردم نسبت به این بوستر پمپ ها شده است. برای این منظور در سال های اخیر در ایران اقدام به تولید بوستر پمپ های دور متغییر شده است که قیمت این بوستر پمپ ها قابل رقابت با بوستر پمپ های دور ثابت می باشد.

البته ذکر این موضوع نیز حائز اهمیت است که که همه ی دستگاهها و تجهیزات بوستر پمپ ها به مانند بوستر پمپ های دور ثابت است، به جز تابلوی کنترل و فرمان و سنسور فشار.

نکته ی که در اینجا وجود دارد تشابه مکانیکی بوستر پمپ های دور متغیر با بوستر پمپ های دور ثابت باعث شده که بوستر پمپ های دور ثابت را با استفاده از تابلوی فرمان و سنسور های فشار به بوستر پمپ های دور متغیر تبدیل کرد یعنی کافی است به تجهیزات بوستر پمپ های دور ثابت یک تابلوی فرمان و چند سنسور فشار اضافه کنیم تا این بوستر پمپ های دور ثابت به بوستر پمپ های دور متغیر تبدیل شود.

به عبارت دیگر تمامی قسمت های مکانیکی و شیر آلات بوستر پمپ های دور ثابت و بوستر پمپ های دور متغیر یکسان هستند و تنها تفاوت آنها تابلوی فرمان، سنسور های فشار و پرشر های ترنسمیتر می باشد.

بخش اصلي تابلوي كنترل و فرمان تابلوي برق را قطعه كنترل ميكروپروسسوري هوشمند آن تشكيل ميدهد. این قطعه کنترل کنترل بر اساس برنامه ریزی خاصی طراحی شده و کار بوستر پمپ ها را کنترل و بررسی می نماید.

اين برد كنترل بر اساس برنامه خاص تعريف شده كار بوستر پمپ را كنترل مينمايد .در تابلوي برق بوستر پمپ براي كار دستي هر يك از الكتروپمپ ها بمنظور راه اندازي بوستر پمپ و استفاده موقت دستي از الكتروپمپ هاي بوستر پمپ به هنگام خرابي احتمالي سيستم اتوماتيك ، همچنين راه اندازي اتوماتيك بوستر پمپ ، كليدهاي لازم پيش بيني شده است .

بوستر پمپ آب

در بوستر پمپ های دور متغیر بر خلاف بوستر پمپ های دور ثابت که روشن خاموش شدن الکترو پمپ ها به صورت سخت و به صورت آنی روشن و خاموش می شوند در بوستر پمپ های دور متغیر الکترو موتور ها با استفاده از برنامه و به صورت نرم روشن خاموش می شوند یعنی بسته به فشار سیستم و میزان آب مصرفی فرکانس افزایش و کاهش می یابد در این صورت دور الکترو موتور ها تغییر می کند.

همانطور که گفته شد با توجه به تغییر تدریجی دور، الکترو موتورهای دور متغییر این الترو موتورها نسبت به الکترو موتور های دور ثابت دارای مزایایی از قبیل:
1- ثابت بودن كامل فشار سيستم كه شاخص اصلي بوستر پمپ هاي دورمتغير است.
2- بوستر پمپ هاي دورمتغير بنا به دلايل زير به منبع ديافراگمي نياز ندارند.
2-1- حذف ضربه قوچ در شبكه مصرف به دليل روشن و خاموش نشدن آني الكتروپمپ ها.
2-2- معادل بودن مقدار آب پمپاژ شده بوسيله بوستر پمپ ها با ميزان آب مصرفي.
2-3- ثابت بودن كامل فشار سيستم و عدم نياز به ذخيره سازي آب درحد فاصل دو فشار در مقايسه با بوستر پمپ هاي دورثابت.
3- كاهش فضاي اشغال موتورخانه با حذف منبع ديافراگمي .
4- كاهش استهلاك كوپلينگ ها و قطعات متحرك الكتروپمپ ها .
5- افزايش عمر مفيد بوستر پمپ و اجزا تشكيل دهنده آن.
6- كاهش هزينه هاي سرويس و نگهداري .
7- كاهش هزينه هاي مستمر برق مصرفي تا 30% بدليل متناسب بودن شدت جريان برق مصرفي با دور الكتروموتور و حذف شدن جريان راه اندازي در مقايسه با بوستر پمپ هاي دورثابت به هنگام روشن شدن آني الكتروپمپ ها.​
قطعه های کنترل پیشرفته دارای این امکان هستند که با توجه به الگوی مصرف و شرایط کاری آنها برنامه ریزی شوند تا بیشترین راندمان را داشته باشند.

در این قسمت به مهمترین وظایف قطعه کنترل می پردازیم:
1- تعویض به نوبت پمپ ها که این کار باعث می شود همه ی الکترو موتور ها به نوبت کار کنند و در این صورت استهلاک سیستم نیز کاهش می یابد.
2- فاصله زمانی روشن شدن الکترو موتور ها تنظیم می شود و همزمان روشن نمی شوند، منظور از این قسمت این است که پمپ ها به صورت همزمان فعالیت خود را شروع نمی کنند بلکه به طور منظم و با یک فاصله ی معین از همدیگر شروع به فعالیت می کنند.
3- در صورتی که فشار سیستم آبرسانی افزایش یابد نیاز به خاموش شدن الکترو موتورها احساس می شود، پس وظیفه ی واحد کنترل برنامه ریزی برای خاموش شدن الکترو موتور هاست ولی به شرطی که همه ی الکترو موتورها به صورت همزمان خاموش نشوند.
4- تعویض نوبتی پمپ ها، این بدان منظور است هنگامی که فشار آب ثابت بوده و نیاز به فعالیت و کار مداوم باشد واحد کنترل از کار مداوم یک الکترو پمپ جلوگیری می کند به این صورت که یه فاصله ی زمانی طراحی می کند و الکترو پمپ ها به صورت نوبنی روشن خاموش می شوند تا بدین صورت همه ی الکترو پمپ ها کار کرده و بعد از مدتی برای کم شدن درجه حرارت خاموش شوند.
5- در بوستر پمپ دورمتغير كه تابلوي آن فقط شامل يك اينورتر براي كار ترتیبی الكتروپمپ ها است ، قطعه كنترل و فرمان بايد طبق روال برنامه قادر به تغییر مدار برق شهر و مدار برق اينورتر به هرکدام از الكتروپمپ ها بر اساس تعويض كار نوبتي الكتروپمپ ها باشد.​

در قسمت مدار قدرت این بوستر پمپ ها برای هر یک از الکترو موتورها دو مدار قدرت تعبیه شده است 1) مدار قدرت با برق شهری 2) مدار قدرت با برق خروجی از اینوتر.

جهت ممانعت از بسته شدن همزمان دو مدار قدرت که قبلاً مطرح شد به یک الکترو پمپ می توان علاوه بر قطعه کنترل و فرمان برای امنیت بالاتر از دستگاههای فیزیکی و مکانیکی مانند قفل کن، بین دو کانکتور دو مدار قدرت هر الکترو پمپ استفاده نمود.

در بوستر پمپهای دور متغییر به جای پرشر سوئیچ ها که در بوستر پمپ های دور متغییر استفاده می شود از یک دستگاه به نام پرشر ترانسمیتر استفاده می کنند.

پرشر ترانسمیتر دستگاهی است که در هر لحظه فشار بوستر پمپ را اندازه گیری می کند و اندازه ی آن را به صورت شدت جریان از 4 تا 20 میلی آمپر به قطعه ی کنترل میکرو پروسسوری انتقال می دهد. ترانسمیترها با دامنه های مختلف فشار ساخته می شوند. بهترین ترانسمیتر به این صورت است که دارای حساسیت به دامنه فشار مورد نیاز بوستر پمپ باشد.

در قسمت كنترل و فرمان تابلوي برق بوستر پمپ عموماً از يك عدد پتانسيومتر استفاده مي شود كه بر اساس مقدار فشار مورد نياز بوستر پمپ تنظيم می شود .در حالیکه فشار سيستم پایین تر از فشار پنانسيومتر باشد شدت جريان انتقالي از پرشرترانسميتر به قطعه كنترل پایین تر از شدت جريان متناظر با فشار مورد نياز می باشد كه باعث بالاتر شدن فركانس اينورتر می شود.

بالا بودن فركانس برق خارجی از اينورتر باعث افزايش دور الكتروپمپ به اندازه ای می شودكه فشار دستگاه را به فشار تنظيم شده برساند و در حالتیکه فشار دستگاه بیشتر از فشار پنانسيومتر باشد معکوس اين عمل رخ می دهد تا هميشه فشار در درون دستگاه ثابت بماند. تغییرات فشار که ذکر شد غیر محسوس و در اندازه ی دهم متر فشار ستون آب است پس فشار دستگاه دائماً ثابت باقی می ماند.

در ابتدای راه اندازي بوستر پمپ با چرخش نرم الكتروپمپ بالا رفتن تدريجي دور آن براي تأمين مصرف آب آنی شبكه مصرف صورت می گرفت .با بالا رفتن تدريجي مصرف آب دور الكتروپمپ ذکر شده به همان نسبت هماهنگ با بالا رفتن فركانس برق خارجی از اينورتر افزايش پیدا می کند تا جایی که فركانس برق خارجی از اينورتر به فركانس برق شهری برسد. در اين لحظه دور الكتروموتور و آبدهي آن در فشار مد نظر به ماکسیمم می رسد.در این هنگام الكتروموتور ذکر شده با همان دور با برق شهر كار خواهد کرد و اينورتر در مدار الكتروپمپ جدید قرار مي گيرد و فركانس آن به آرامی از صفر به اندازه ای افزايش پیدا می کند كه مقدار اضافه مصرف آب را نسبت به ماکسیمم آبدهي يك پمپ تأمين کند.

با بالا رفتن مصرف آب به کار افتادن الكتروپمپ هاي بوستر پمپ به همين حالت تا آخرين پمپ ادامه پیدا می کند.

درحالتی که مصرف آب كاهش یابد ، فركانس برق خروجي از اينورتر و دور الكتروپمپي كه در مدار آن وجود دارد به تدريج كاهش پیدا می کند تا فركانس اينورتر و دور الكتروپمپ به صفر برسد . در اين موقع الكترپمپي كه ابتدا در مدار اينورتروجود داشت دوباره براي مصرف » از مدار برق شهری جدا می شود و در مدار برق اينورتر قرار ميگيرد تا دور آن آنی به وسیله ی اينورتر تنظيم گردد. در مدت زمان با کم شدن مصرف آب اين الكتروپمپ نيز خاموش شده و از مدار خارج مي شود و الكتروپمپ دیگری با برنامه یکسان اين پمپ در مدار اينورتر قرار ميگيرد . در حالتیکه کم شدن مصرف به همين صورت ادامه پیدا کند و مقدار مصرف آب به صفر نزدیک شود ، همه ی الكتروپمپ ها خاموش خواهند شد. در بوستر پمپ هاي جدید شامل دورثابت و يا دورمتغير از نظر هوشمند بودن قطعه ی كنترل آن از سيستم خبر رسانی نيز استفاده می کند.

سيستم خبر رسانی با نشان دادن علائم خاص عددي يا حروفي و يا هر دو می تواند وجود ایراد را در هر يك از تجهيزات تابلويي ، سنسور فشار ، و حتي شبكه مصرفی به نمایش در آورد و همزمان با آن با به صدا در آوردن يك آلارم يا چراغ چشمك زن در قسمت مناسب مانند اطاق نگهباني يا اطاق تأسيسات رخ دادن مشکل را خبر رسانی کند. وجود سيستم عيب ياب باعث می شود که براي تعمير و نگهداري بوستر پمپ بتوان از افرادی با تخصص کمتر استفاده کرد.

وجود داشتن یک سيستم خبردهنده ، فرد تعميركار را بدون اتلاف وقت به محل عيب راهنمایی کند و از بهم خوردن تابلوي برق براي پیدا نمودن برق جلوگيري نماید .

براي حل مشکل تابلو كافي است كه با خاموش نمودن كليد برق مدار دچار مشکل شده جريان برق آن را قطع کرده و تعميرات مورد نیاز را روی آن انجام داد و در حالتی كه خرابي مرتبط به الكتروپمپ باشد ، با فعالیتی یکسان، پس از قطع جريان برق اقدام به تعمير آن نمود بدون اين كه مشکلی در كار رایج بوستر پمپ در حال تعمير اتفاق بیافتد . به عبارت دیگر بوستر پمپ با توجه به برنامه و بدون در نظر گرفتن قسمت معيوب به فعالیت خود ادامه مي دهد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
مزایای مجموعه بوستر پمپ های چندگانه

مزایای مجموعه بوستر پمپ های چندگانه

مزایای مجموعه بوستر پمپ های چندگانه
برای درخواستهای مکانهایی که فراهم سازی آب در آن حیاتی و یک امر ضروری است ، مجموعه بوستر پمپ های چندگانه مناسب برای زمانی میباشد که نیاز به یک پمپ پشتیبان است و برای مواقعی میباشد که پمپ فعلی پاسخگو نیاز مصرف کننده نیست لذا با داشتن تعداد متعددی پمپ به مصرف کننده اجازه میدهد راه های زیادی برای استفاده و بهره وری از آنها داشته باشد. برای مثال در مواردی میتواند بعنوان یک پمپ اظطراری استفاده نمود برای مثال در وضعیتی که پمپ اصلی کار نکند یا بعنوان یک پمپ کمکی همراه با پمپ اصلی با همان وظایف مورد استفاده قرار گیرد.بوستر این امکان را فراهم میکند تا تعداد بیشتری از یک پمپ عموما در مکانهای مسکونی و تجاری و یا مکانهایی که بیشتر از یک یا دو پمپ با هم از طریق تخیله مشترک وصل میشوند .

از مزایای اصلی بوستر پمپ کاهش توان مصرفی میباشد،بدین صورتکه اگر دبی مصرفی از دبی پمپ اول بیشتر باشد،پمپ دوم وارد مدار شده ومیزان حداکثر دبی مصرفی را تنظیم میکند.
میزان فشاری که برای بوستر پمپ برای یک ساختمان مسکونی در نظر گرفته میشود بدین صورت میباشد:
هد کلی بوستر پمپ بر اساس متر ستون آب = ارتفاع ساختمان+10+ افت اتصالات و لوله
دبی مصرفی برای هر نفر 250 لیتر در 24 ساعت در نظر گرفته میشود.

کنترل سرعت
سرعت متغییر در بوستر پمپ ها برای استفاده از این امکان بکار برده میشود. تنظیم سرعت پمپ ها در این نوع متغییرها باید با نوع کارکرد پمپ ها انطباق داشته باشد برای مثال توانایی رسیدگی پمپ ها به درخواست های متعددی که صورت میگرد باید با سرعت آن تطابق پیدا کند. پمپ براساس نیاز روشن یا خاموش میشود در صورتی که پمپ اصلی در تلاش است که تقاضای اصلی مصرف کننده را برآورده سازد . مدلهای سرعتهای ثابت که تحت کنترل مقدار سوئیچ فشار هستند و کمی ارزانتر از مدلهای معادل سرعت متغییر هستند.
برای کنترل دور از اینورتر استفاده میشود که با تغیر فرکانس دور پمپ را نیز تغییر میدهد.
در بوستر پمپ های دور ثابت از پرشر سوییچ و در بوستر پمپ های دور متغیر از پرشر ترانسمیتر استفاده میشود.

پیکربندی مدلهای مسئولیت / اضطراری
این نوع مدلها از پیکربندی بهترین نوع پیکربندی میباشد برای درخواستهایی که نیاز دارند مجموعه بوستر پمپ ها در هر زمانی در حال کار باشند این نوع مجموعه ها معمولا در مکانهایی مانند بیمارستانها یا مکانهای مسکونی مورد استفاده قرار میگرند ، پمپهای اضطراری وقتی جایگزین میشوند که پمپی از کار بیفتد و در این صورت این نوع پیکربندی میتواند جایگزین مناسبی برای پمپ های خراب باشد . اگر مجموعه پمپی انتخاب کرده باشید که دارای پمپ اضطراری میباشد شما به مجموعه ای نیاز دارید که به یک پمپ اجازه دهد تا بیشترین مسئولیت را بر عهده بگیرد و به پمپ های اضافی و اضطراری اجازه دهد در صورت نیاز و یا در صورتیکه پمپ اصلی از کار افتاد این پمپ ها جایگزین آنها باشند.

پیکربندی مدلهای مسئولیت / کمکی
این نوع مدلها از پیکربندی اجازه میدهد پمپهای چندگانه بطور همزمان کار کنند در حالی که برای رسیدن و اجرای یک مسئولیت هستند . مزایای این مدلها برای جاهایی درخواست میشود که نوسانات بیشتری در آن اتفاق میفتد و برای اینکه که افزایش یا کاهش تقاضا در آن اتفاق می افتد و هم اینکه از لحاظ اقتصادی تقسیم کار پمپ وظیفه (مسئولیت ) اگر بین دو پمپ تقسیم شود اندازه مانیتور کاهش خواهد یافت . اگر در مجموعه بوستر پمپ حالت پیکربندی کمکی را انتخاب نمایید و شروع به کار کند نصف بیشترین میزان جریان در پمپ وظیفه مورد استفاده قرار میگیرد با این حال آنرا در فشار مداوم نگه دارید .
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
بوستر پمپ چیست؟

بوستر پمپ چیست؟

بوستر پمپ چیست؟
بوستر پمپ ماشینی است که فشار سیال را افزایش می دهد. این دستگاه شبیه یک کمپرسور گاز است، اما به طور کلی از یک مکانیسم ساده که غالباً حاوی تنها یک مرحله فشرده سازی است استفاده می کند و در حال حاضر برای افزایش فشار سیال به کار برده می شود. علاوه بر این بوستر پمپ دو مرحله ای و چند مرحله ای نیز ساخته شده است. بوستر پمپ ممکن است برای افزایش فشار سیال، انتقال سیال با فشار بالا، شارژ کپسول های سیال استفاده شود.
همانطور که در شکل زیر دیده می شود بوستر پمپ ها به صورت ایستگاهی بر ای افزایش فشار سیال در ارتفاعات بسیار مرتفع به کار می رود و از این حیث بسیار عالی می باشد.


بوستر پمپ
بوستر پمپ تجهیزاتی هستند که انرﮊی مکانیکی را از یک منبع بیرونی گرفته و به یک سیال مایع (یا گازی) که از آن در حال عبور است، انتقال می دهند. در نتیجه انرﮊی سیال پس از خارج شدن از این دستگاه (بوستر پمپ) افزایش می یابد. در بوستر پمپ ها تغییرات انرﮊی سیال همیشه به گونه ی تغییر فشار سیال قابل رویت است. علاوه بر این می توانیم از پمپ ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین و یا جا به جایی آن در یک سیستم لوله کشی و یا نوع دیگر سیستم ها استفاده کنیم.
در مجموع از پمپ ها برای انتقال سیال از یک مکان به مکان دیگر استفاده می شود. پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند که هرکدام دارای کاربرد خاصی می باشند.
مهم‌ترین پمپهایی که در شرکت آبیاران استفاده شده اند به صورت زیر است:
نوع اول : بوستر پمپ سانتریفوﮊ
نوع دوم: بوستر پمپ چرخ دنده ای
نوع سوم: بوستر پمپ رفت و برگشتی

بوستر پمپ سانتریفیوژ
این بوستر پمپ ها به گونه ای هستند که انتقال انرﮊی از آنها به سیال به طور دائمی انجام می شود. پمپ های سانتریفوﮊ معمولاً انرژی نیروی محرکه خود را از طریق یک الکتروموتور دریافت می کنند. انتقال نیروی محرکه ی آن از موتور به بوستر پمپ از طریق یک محور به نام شفت منتقل می شود. شفت موتور به وسیله نوعی اتصالات مکانیکی به نام کوپلینگ به شفت پمپ متصل شده است. به این ترتیب انتقال نیرو از طریق شفت موتور الکتریکی به شفت بوستر پمپ انتقال می یابد.
بوستر پمپهای سانتریفیوﮊ، دارای یک محفظه می باشند که حلزونی شکل بوده که این محفظه پوسته ی سانتریفیوژ نامیده می شود. درون این محفظه یک یا چند چرخ قرار گرفته است که روی یک محور نصب شده اند. چرخ های قرار گرفته درون چرخ حاوی چندین پره است که انتقال نیروی محرکه به سیال مایع (یا گاز) در این قسمت انجام گرفته می شود. برای جلوگیری از خروج سیال از محل اتصال شفت به محفظه ی پمپ که اصطلاحاً نشتی نامیده می شود از ابزاری به نام مکانیکال استفاده می شود. نکته بسیار مهم در مورد این نوع بوستر پمپ ها هواگیری پمپ ها پیش از روشن کردن آنها می باشد. یعنی پس از راه اندازی پمپ و اطمینان از ورود سیال به داخل بوستر پمپ، باید از خروج کامل هوا یا گاز حبس شده در داخل بوستر پمپ نیز اطمینان حاصل نمود. از این نوع بوستر پمپ ها در ابعاد و اندازه های مختلف برای مصارف گوناگون قابل طراحی و ساخت هستند.

بوستر پمپ چرخ دنده ای
این نوع بوستر پمپ ها نوعی از بوستر پمپ های دورانی می باشند. بوستر پمپ های چرخ دنده ای از دو قسمت متمایز تشکیل شده اند، یکی قسمت جداره ثابت و دیگری قسمت مدور که شامل یک محور گردان با چرخ دنده می باشد. در بوستر پمپ های چرخ دنده ای مقداری مایع بین دنده های چرخ دنده بوستر پمپ به اصطلاح به تله می افتد و در اثر چرخیدن چرخ دنده ها این مایع به قسمت خروجی بوستر پمپ رانده می شود. این بوستر پمپ ها به گونه ای ساخته می شوند که در آنها فاصله میان اجزاء گردانده شده و دیواره ی ثابت بسیار کم می باشد. کاربرد این نوع بوستر پمپ ها برای جا به جایی مایع با حجم کم و فشار متوسط می باشد. نکته مهم در مورد این نوع بوستر پمپ ها آن است که هرگز نباید آنها را در حالیکه شیر خروجی بوستر پمپ بسته است روشن نمود؛ چرا که در این حالت، اگر هیچ شیر اطمینانی در مسیر تخلیه ی بوستر پمپ وجود نداشته باشد، یا خود پمپ از بین می رود و یا اینکه لوله تخلیه می شکند.

بوستر پمپ رفت و برگشتی
این گونه بوستر پمپ ها دارای تجهیزاتی هستند که انتقال انرﮊی در آنها به صورت سیال بوده که آنها نیز به صورت دوره ای می باشد. نیروی محرکه این گونه بوستر پمپ ها اکثراً توسط موتورهای الکتریکی تامین میشود. در این گونه بوستر پمپ ها حرکت دورانی میل لنگ را تبدیل به حرکت رفت و برگشتی پیستونی در یک سیلندر شده که با برگشت به عقب پیستون در سیلندر حالت مکش ایجاد شده و در نتیجه سیال از طریق یک شیر ورودی داخل سیلندر می شود. با حرکت پیستون به طرف جلو دریچه ورودی بسته و مایع از طریق شیر خروجی به خارج رانده می شود. شیرهای ورودی و خروجی یکطرفه بوده و طوری ساخته شده اند که در مراحل رفت و آمد پیستون، از ورود مایع داخل سیلندر به قسمت کم فشار و بالعکس ممانعت شود. اگر به جای پیستون، رفت و برگشتی در داخل سیلندر رفت و آمد کند در این حالت به آن بوستر پمپ رفت و برگشتی می گویند. در ضمن چنانچه رفت و برگشت دیافراگمی را حرکت دهد بوستر پمپ از نوع دیافراگمی است. فرق میان پیستون و رفت و برگشتی در این است که طول سر پیستون کوتاه تر از مسافتی است که پیستون درون سیلندر طی می نماید، در حالی که طول رفت و برگشتی بیشتر از طول مسافت طی شده توسط آن در داخل سیلندر است. از طرفی در بوستر پمپ پیستون از حلقه یا رینگی جهت آب بندی پیستون و سیلندر استفاده شده است که روی بدنه پیستون قرار گرفته و همراه آن حرکت می کند، در حالیکه در بوستر پمپ های رفت و برگشتی این رینگ روی سیلندر قرار دارد و ثابت است. این پمپ ها معمولاً کم ظرفیت هستند ولی فشار خروجی سیال را می توانند تا مقدار زیادی افزایش دهند. بنابراین از این پمپ ها در جاهایی که نیاز به جا به جا کردن سیالی با حجم کم ولی فشار بالا می باشد استفاده می کتتد. در ضمن باید به این نکته نیز توجه داشت که جریان سیال در این بوستر پمپ ها به صورت غیر یکنواخت می باشد. نکته بسیار مهم در مورد این بوستر پمپ ها آن است که هرگز نباید آنها را در حالی که شیر خروجی بوستر پمپ بسته است روشن نمود.

بوستر پمپ
با افزایش جمعيت شهري و روستایی و دخالت عوامل مختلف كاهش فشار آب از قبيل نشتي و خرابي لوله هاي آبرساني ،کاستی های ناشي از اتصالات در مسير جريان ، افزايش تقاضاي آب در ساعات اوج مصرف و... احتیاج به يك سيستم تقويت فشار امری ضروری است. بوستر پمپ عبارت است از لوله ها ، تجهیزات الكتريكي ، پمپ ها ، اتصالات ، شير آلات (همچون الكتروموتورها و تابلوي برق فرمان). بوستر پمپ همواره شبكه مصرفی را زیر فشار ثابت و معيني (به ميزاني كه قابل تنظيم می باشد) نگه داشته و به محض شروع مصرف آب در شبكه ابتدا يكي ازبوستر پمپ ها شروع به كار مي افتد و آب مصرفي را تامين مي نمايد . در صورتي كه ميزان مصرف بيشتر شود متناسب با آن سايربوستر پمپ ها به ترتيب و به صورت اتوماتيك وارد مدار مي شوند و به اين ترتيب ضمن اينكه فشار آب در شبكه ثابت مي ماند از استهلاك بيش از حد الكترو پمپ ها و نيز اتلاف انرژي الكتريكي در سيستم جلوگيري مي کند .

موارد کاربرد بوستر پمپ
بوستر پمپ ها آبرساني ساختمانهاي مختلف مانند برجها ،تامين سيستم اطفاءحريق، بيمارستانها ، مدارس ، سالنهاي تفريحي ، ورزشي ، مجموعه هاي صنعتي كارخانجات،مجتمع هاي مسكوني و آپارتماني ...

بوستر پمپ از اجزاء مختلفي تشكيل شده است:

اين اجزاء عبارتند از :
۱-پمپ
۲-تابلو برق
۳-كلكتورهاي ورودي و خروجي
۴-اتصالات اصلی و فرعی
۵-شاسي
۶-منبع ديافراگمي
ممكن است هر يك از اجزاء بوستر پمپ از بهترين ماركهاي موجود در بازار باشد ، اما انتخاب اوليه ، مونتاژ نهايي مجموعه ، تنظيمات مربوط به plc و راه اندازي در صورتي كه به درستي انجام نشود هر كدام به تنهايي ميتواند باعث كاركرد نا مناسب مجموعه بوستر پمپ شود .
از طرف ديگر به همان نسبت كه استفاده از بوستر پمپ باعث كاهش مصرف انرژي ، هزينه كمتر نگهداري و تعمير و آسايش مصرف كنندگان نهايي ميشود ، انتخاب غير كارشناسي و عدم رعايت استاندارد هاي لازم در اين بخش باعث مصرف انرژي بيشتر ، هزينه بيشتر نگهداري و تعمييرات ، اتلاف وقت وعدم رضايت و آسايش مصرف كنندگان ميشود .
متاسفانه به دليل توجه بيش از اندازه خريداران به قيمت اوليه ، بازار ساخت و فروش سيستم هاي نا مرغوب ارزان رونق يافته ، حال آنكه چندين برابر قيمت اوليه خريد ، صرف افزايش مصرف برق ، تعميرات ، نگهداري و... ميگردد ، كه خود موجب عدم رضايت مصرف كننده خواهد شد .لذا بررسي و تحقيق اوليه خريداران ، هم باعث رضايت مصرف كننده گشته و هم ارائه خدمات مناسب تر از طرف شركتهاي معتبر فعال در اين زمينه را هموار تر می كند.


بازديد دوره اي بوستر پمپ ها
براي افزايش طول عمر و آگاهي از وضعيت عملكرد بوستر پمپ باید برخي از پارامترها بصورت دوره ای كنترل شوند. ثبت اين پارامترها كمك زيادي به آگاهي از شرايط پمپاژ در طول يك بازه زماني مي كند.

۱-توان (آمپر) مصرفي بوستر پمپ
بطور معمول ساده ترين و يكي از مهمترين پارامترهاي قابل اندازه گيري توان است كه ميتوان از روي تابلوي پمپ يا به كمك آمپر متر انبري اندازه گيري شود.

۲-فشار مكش بوستر پمپ
كه با فشار سنج اندازه گيري ميشود و برايمحاسبه هد توليدي پمپ و اطمينان از فشار كافي مكش پمپ مورد استفاده قرار مي گيرد. در صورتيكه فشار مكش پمپ كافي نباشد كاويتاسيون اتفاق مي افتد.

۳-فشار رانش بوستر پمپ
كه با فشار سنج اندازه گيري ميشود. براي عملكرد صحيح فشار سنج نصب آن بايد بدقت انجام شود. فشار سنج بايد در مركز لوله و بصورت عمودبر لوله نصب شود. بايد توجه داشت در مكانهايي كه احتمال تجمع حبابهاي هوا يا ته نشين شدن رسوبات وجود دارد فشار سنج نصب نگردد.

۴-دبي بوستر پمپ
اندازه گيري دبي پمپ نسبتا مشكل است، با اينحال اطلاع از مقدار آن به درك شرايط پمپ كمك مي كند. اندازه گيري دبي پمپ ميتواند به كمك كنتور يا فلومترهاي اولتراسونيك انجام شود.

۵-كنترل مقدار صدا و ارتعاشات بوستر پمپ
بسياري از مشكلات معمول در بوستر پمپ ها در شروع باعث تغييراتي در صدا و لرزش مي شوند. اين مساله عاملي است كه در صورت دقت اپراتور ميتواند از بروز ايرادات عمده و صدمه در بوستر پمپ جلوگيري نمايد.

۶-كنترل نشتي از بوستر پمپ و اتصالات
نشتي از پمپ معمولا به علت آسيب ديدگي سيل ميكانيكي است .اوپراتور بايد در هر بار بازديد از عدم وجود چكه ونشتي در پمپ ولوله ها اطمينان حاصل نمايد.در صورتي كه پمپ از پكينگبراي آببندي استفاده ميكند مقدار مجاز نشتي حتما بايد وجود داشته باشد.

۷-مشخصات سيال خروجي از نظر دما و ذرات
بايد مطمئن شد سيال داخل بوستر پمپ براي پمپ مناسب است . براي اين منظور كيفيت اين سيال از نظر دما ، مقدار ذرات معلق ، PH ،كلر خرندگي و غيره بايد كنترل شود .

۸-كنترل دماي محفظه بيرينگ
عوامل متعددي از جمله نا همراستايي شفت پمپ و موتور ، نيروهاي هيدروليكي شعاعي و محوري ، كاويتاسيون ، خمش شفت و ... باعث افزايش دماي بيرينگ و خرابي سريع آن مي شود .

۹-كنترل سطح مايع در مخازن
سطح مايع در منابع مكش ورانش در مخازن جانبي( در صورت وجود ) كنترل ميشود تا باعث اختلال در امر پمپاژ نشود .

بررسي عملكرد بوستر پمپ ها
با توجه رشد چشم گير جمعيت طي دههاي اخير ، شهرك سازي و آپارتمان سازي وارد فاز تازهاي از معماري شده است ، لذا نياز به سيستم هاي تامين فشار آب در ساختمانها بيشتر احساس ميشود .
ازطرفي باتوجه به هزينه تمام شده مصرف برق طي سالهاي اخير و همچنين حذف رايانه در اين بخش ، استفاده از بوستر پمپ ها به صورت بوستر پمپ هاي دور متغغير مورد توجه بسياري از كارشناسان و طراحان تاسيسات، انبوه سازان و مصرف كنندگان قرار گرفته است .


کاویتاسیون
این پدیده یکی از خطرناکترین حالتهایی است که ممکن است برای یک پمپ به وجود آید. آب یا هر مایع دیگری، در هر درجه حرارتی به ازای فشار معینی تبخیر می شود. هرگاه در حین جریان مایع در داخل چرخ یک پمپ، فشار مایع در نقطه ای از فشار تبخیر مایع در درجه حرارت مربوطه کمتر شود، حبابهای بخار یا گازی در فاز مایع به وجود می آیند که به همراه مایع به نقطه ای دیگر با فشار بالاتر حرکت می نمایند. اگر در محل جدید فشار مایع به اندازه کافی زیاد باشد، حبابهای بخار در این محل تقطیر شده و در نتیجه ذراتی از مایع از مسیر اصلی خود منحرف شده و با سرعتهای فوق العاده زیاد به اطراف و از جمله په ها برخورد می نمایند. در چنین مکانی بسته به شدت برخورد، سطح پره ها خورده شده و متخلخل می گردد.
این پدیده مخرب در بوستر پمپ ها را کاویتاسیون می نامند. پدیده کاویتاسیون برای بوستر پمپ بسیار خطرناک بوده و ممکن است پس از مدت کوتاهی پره های بوستر پمپ را از بین ببرد. بنابراین باید از وجود چنین پدیده ای در بوستر پمپ جلو گیری گردد. کاویتاسیون همواره با صدا های منقطع شروع شده و سپس در صورت ادامه کاهش فشاردر دهانه ورودی بوستر پمپ، بر شدت این صدا ها افزوده می گردد. صدای کاویتاسیون مخصوص ومشخص بوده وشبیه برخورد گلوله هایی به یک سطح فلزی است. هم‌زمان با تولید این صدا پمپ نیز به ارتعاش در می آید. در انتها این صداهای منقطع به صداهایی شدید ودائم تبدیل می گردد و در همین حال نیز راندمان بوستر پمپ به شدت کاهش می یابد.
جهت حفاظت پمپ در مقابل پدیده کاویتاسیون و بالاتر نگه داشتن فشار از فشار اشباع سیال در ورودی بوستر پمپ رعایت موارد زیز الزامی است:
- خطوط ورودی پمپ حتی الامکان کوتاه انتخاب شود.
- پمپ حتی الامکان نزدیک به مخزن نصب گردد.
- از حداقل اتصالات در خط ورودی استفاده بشود.​
از بوستر پمپ می توان برای افزایش فشار آب که برای رسیدن به خانه ها یا واحد های مسکونی و ساختمانی مورد نیاز است، استفاده کرد.
 
بالا