انتقال سیالات از یک نقطه به نقطه دیگر توسط پمپ نیازمند یک نیروی محرک دارد. اکثر پمپ‌ها از یک موتور الکتریکی به عنوان نیروی محرکه برای به جریان انداختن سیال بهره می‌برند. در واقع پمپ، بخش مکانیکی و الکتروموتور، بخش برقی می‌باشد. برای انتقال انرژی چرخشی الکتروموتور به پمپ و در پی آن به جریان افتادن سیال باید یک راه ارتباطی بین دو بخش الکتروموتور و پمپ باشد؛ این راه ارتباطی تجهیزی به نام کوپلینگ پمپ است.
فاکتورهای مهمی در انتخاب کوپلینگ پمپ وجود دارند که نقشی کلیدی در عملکرد صحیح و عمر طولانی پمپ ایفا می‌کند. در ادامه این مقاله به معرفی کوپلینگ پمپ، انواع و فاکتورهای انتخاب آنها پرداخته خواهد شد. برای دریافت مشاوره، اطلاع از قیمت کوپلینگ و زمان تحویل با کارشناسان ما در تماس باشید.
خرید کوپلینگ پمپ آب
جهت انتخاب و خرید انواع کوپلینگ مناسب برای پمپ با قیمت ارزان، ارسال و سفارش یک روزه، کافی است به صحفه خرید کوپلینگ در سایت کالا صنعتی مراجعه کنید. همچنین به منظور انتخاب مناسب کوپلینگ میتوانید با کارشناسان کالا صنعتی در تماس باشید و مشاوره فنی رایگان دریافت کنید.
در هنگام انتخاب و خرید انواع کوپلینگ پمپ بایستی فاکتورهایی را در نظر بگیرید؛ در ادامه به بررسی فاکتورهای مهم هنگام خرید کوپلینگ پمپ میپردازیم.
- تعیین نوع کوپلینگ بر اساس پمپ آب: اولین قدم در انتخاب کوپلینگ، تعیین نوع کاربرد آن است. برای مثال، اگر به دنبال کوپلینگی برای یک پمپ با سرعت بالا هستید، باید از کوپلینگ انعطاف‌پذیر استفاده کنید.
- گشتاور و سرعت پمپ آب: گشتاور و سرعت پمپ، دو عامل مهم در انتخاب کوپلینگ هستند. کوپلینگ انتخابی باید قادر به انتقال گشتاور مورد نیاز پمپ و تحمل سرعت آن باشد.
- بررسی ناهمترازی: ناهمترازی بین شفت موتور و پمپ، در خیلی از مواقع وجود دارد. کوپلینگ انتخابی باید قادر به جبران ناهمترازی موجود باشد.
کوپلینگ پمپ آب
کوپلینگ پمپ به تجهیزی گفته می‌شود که شفت الکتروموتور و پمپ را در یک راستا به هم متصل کرده و وظیفه انتقال نیرو بین آن دو را دارد. در اکثر پمپ‌ها از جمله پمپ سانتریفیوژ برای اتصال بخش الکتروموتور و پمپ از کوپلینگ استفاده می‌شود. اما تعداد اندکی از پمپ‌ها وجود دارند که فاقد کوپلینگ هستند مثل پمپ اتابلوک که شفت پمپ و الکتروموتور در آنها یکی است. پمپ‌های آب از جمله انواع پمپ بوده که خود دامنه وسیعی دارند. نام پمپ آب عنوانی کلی بوده که کاربری‌های خانگی، کشاورزی و صنعتی دارد. پمپ آب آپارتمانی معمولا بصورت الکتروپمپ است و پمپ و موتور آن بصورت یکپارچه است. پمپ‌های بزرگتری که اکثرا بصورت تک هستند نیاز به کوپل‌شدن با الکتروموتوری برای راه‌اندازی دارند؛ بدین منظور در پمپ‌های آب سانتریفیوژی که کاربردهای کشاورزی و صنعتی دارند به غیر از برخی از مدل‌ها، از کوپلینگ پمپ آب استفاده می‌شود.
انواع کوپلینگ پمپ
کوپلینگ هزار خواری UCC؛ مناسب برای پمپ هیدرولیکی
کوپلینگ ucc نوعی از کوپلینگ‌های دنده‌ای هستند که به کوپلینگ‌های چدنی تفلونی نیز معروف هستند. این کوپلینگ‌ها به صورت برنجی نیز تولید می‌شوند. این کوپلینگ ها برای شفت های پمپ های هیدرولیکی و پنوماتیکی کاربرد دارند.
کوپلینگ HRC؛ مناسب برای پمپ دنده‌ای و پمپ پیستونی
کوپلینگ hrc ظرفیت حمل و سرعت بالایی دارد. از مزیت‌های این کوپلینگ می‌توان به استحکام مناسب هنگام لرزش و همچنین جبران ناترازی زاویه‌ای اشاره کرد.
کوپلینگ KB؛ مناسب برای پمپ حلزونی و پمپ افقی طبقاتی
کوپلینگ kb با نام‌های کوپلینگ لقمه‌ای و N-EUPEX نیز شناخته می‌شود. این کوپلینگ‌ها در جنس‌های متفاوتی ساخته می‌شوند و در صورت نصب درست به ندرت دچار سایش می‌شوند. کوپلینگ KB می‌توانند ناهم‌راستایی شفت را جبران کنند.
کوپلینگ میل‌پینی؛ مناسب برای پمپ پستونی
کوپلینگ میل‌پینی یا هالوپین یکی از پرکاربردترین انواع کوپلینگ‌ها است. در تمامی کاربردهایی که نیاز به انتقال گشتاور تحت شرایط عملیاتی سخت دارند، از این کوپلینگ‌ها استفاده می‌شوند. کوپلینگ‌های میل‌پینی علاوه بر جذب ناترازی زاویه‌ای، می‌توانند بارهای شوک و لحظه‌ای را نیز تحمل کنند.
در جدول زیر به رایج‌ترین کوپلینگ‌های مورد استفاده در انواع پمپ اشاره شده است.
| نوع پمپ |
کوپلینگ |
|
پمپ دنده‌ای _ پمپ پیستونی
|
کوپلینگ HRC |
| پمپ‌های هیدرولیکی |
کوپلینگ هزار خواری UCC |
|
پمپ‌های حلزونی _ پمپ‌های افقی طبقاتی
|
کوپلینگ KB |
| پمپ پیستونی |
کوپلینگ میل‌پینی |
کاربرد کوپلینگ در پمپ
کوپلینگ‌ها برای بازدهی بیشتر باید دارای خصوصیاتی مخصوص خود باشند؛ یک کوپلینگ باید بتواند در برابر شوک ناگهانی که تحت تاثیر تغییر بار در پمپ یا توقف ناگهانی محرک اتفاق می‌افتد، مقاومت کند. در بسیاری از پمپ‌ها به دلیل وجود ناهم‌راستایی باید از کوپلینگ‌های انعطاف‌پذیر استفاده کرد تا تا بتواند این ناهماهنگی‌ها را جبران کند.
- جبران ناهم‌راستایی محور یا شفت
- انتقال یا عدم انتقال بارهای محوری
- انتقال یا عدم انتقال ارتعاش
- اجازه تنظیم محوری شفت‌ها برای جبران ساییدگی ماشین‌آلات
- حفظ تراز دقیق بین شفت‌های متصل
- جبران ناهمترازی میان دو شفت
هم‌راستا نبودن محورها به سه طریق اتفاق می‌افتد:
- هنگامی که صفحات کوپلینگ پمپ و الکتروموتور نسبت به یکدیگر موازی باشند ولی محور شفت‌ها در ارتفاع یکسانی نباشد، عدم هم‌راستایی محوری اتفاق می‌افتد.
- هنگامی که محورهای دو شفت در موقعیت و ارتفاع یکسان قرار دارند، ولی فاصله بین دو صفحه کوپلینگ از بالا و پایین متفاوت است.
- حالتی نیز وجود دارد که دو حالت عدم هم‌راستایی زاویه‌ای و عدم هم‌راستایی محوری با هم وجود دارد.
جمع‌بندی
یکی از تجهیزات مورد استفاده در سیستم‌های پمپاژ سیالات که همیشه همراه با پمپ می‌باشد، کوپلینگ پمپ است. همانطور که الکتروپمپ از اجزایی مثل موتور، شفت، پمپ، یاتاقان، آب‌بند و ... تشکیل شده است؛ کوپلینگ نیز دیگر قطعه مهم آن است. کوپلینگ پمپ وظیفه اتصال بین دو بخش اصلی یک الکتروپمپ یعنی الکتروموتور و پمپ را دارد.
زمانی که الکتروموتور کار می‌کند شفت آن به چرخش در می‌آید. برای دوران مکانیزم جابجایی سیال در پمپ‌ها مثل پروانه، دنده، پیستون و... بایستی شفت پمپ به چرخش درآید و بدین منظور کوپلینگ نقش ارتباط بین شفت موتور و شفت پمپ را دارد. در این مقاله کالاصنعتی به معرفی انواع، کاربرد و انتخاب کوپلینگ پمپ پرداخته شد.
-
کوپلینگ پمپ یک قطعه مکانیکی است که برای اتصال شفت موتور الکتریکی به شفت پمپ استفاده می‌شود. وظیفه اصلی کوپلینگ، انتقال گشتاور و نیروی چرخشی از موتور به پمپ است تا سیال به جریان درآید. علاوه بر این، کوپلینگ‌ها می‌توانند نقش مهمی در جذب ارتعاشات، جبران ناهم‌راستایی بین شفت‌ها و حفاظت از تجهیزات در برابر بارهای اضافی یا ناگهانی داشته باشند.
-
در برخی از طراحی‌های پمپ، مانند پمپ‌های اتابلوک، شفت پمپ و الکتروموتور به صورت مستقیم به یکدیگر متصل شده و یک شفت واحد را تشکیل می‌دهند. در این حالت، نیازی به استفاده از کوپلینگ مجزا نیست. این طراحی معمولا برای کاهش ابعاد، وزن و بالارفتن بالانس پمپ در برخی از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
هنگام انتخاب کوپلینگ مناسب برای پمپ، باید فاکتورهای متعددی را در نظر گرفت، از جمله:
نوع پمپ و کاربرد آن: نوع پمپ (سانتریفیوژ، دنده‌ای، پیستونی و غیره) و شرایط کاری آن تعیین کننده نوع کوپلینگ مورد نیاز است.
گشتاور و سرعت پمپ: کوپلینگ باید قادر به انتقال گشتاور مورد نیاز پمپ در سرعت کاری آن باشد.
میزان ناهم‌راستایی شفت‌ها: وجود ناهمترازی بین شفت موتور و پمپ (محوری، زاویه‌ای یا ترکیبی) نیازمند استفاده از کوپلینگ‌های انعطاف‌پذیر است که قابلیت جبران این ناهم‌راستایی را داشته باشند.
ارتعاشات سیستم: در صورت وجود ارتعاشات زیاد، کوپلینگ باید قادر به جذب یا کاهش آنها باشد.
بارهای محوری: برخی کوپلینگ‌ها قابلیت انتقال یا عدم انتقال بارهای محوری را دارند که بسته به طراحی سیستم مهم است.
شرایط محیطی: دما، رطوبت و وجود مواد خورنده می‌توانند بر جنس و نوع کوپلینگ انتخابی تاثیر بگذارند.
سهولت نصب و نگهداری: برخی کوپلینگ‌ها نصب و نگهداری ساده‌تری دارند.
هزینه: قیمت اولیه و هزینه نگهداری کوپلینگ نیز از عوامل مهم در انتخاب است.
-
بر اساس متن ارائه شده، برخی از انواع رایج کوپلینگ‌های مورد استفاده در پمپ‌ها عبارتند از:
کوپلینگ هزار خاری (UCC): مناسب برای اتصال شفت پمپ‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی
کوپلینگ HRC: با ظرفیت حمل و سرعت بالا، مقاوم در برابر لرزش و جبران کننده ناترازی زاویه‌ای، مناسب برای پمپ‌های دنده‌ای و پیستونی
کوپلینگ KB (لقمه‌ای یا N-EUPEX): مقاوم در برابر سایش و جبران کننده ناهم‌راستایی شفت، مناسب برای پمپ‌های حلزونی و افقی طبقاتی
کوپلینگ میل‌پینی (هالوپین): پرکاربرد در انتقال گشتاور تحت شرایط سخت، جذب کننده ناترازی زاویه‌ای و تحمل کننده بارهای شوک و لحظه‌ای، مناسب برای پمپ‌های پیستونی
-
ناهم‌راستایی بین شفت موتور و پمپ می‌تواند به سه صورت اصلی رخ دهد:
ناهم‌راستایی محوری (Parallel Misalignment): زمانی که محورهای شفت موتور و پمپ موازی هستند اما در یک خط مستقیم قرار ندارند (دارای اختلاف جانبی هستند).
ناهم‌راستایی زاویه‌ای (Angular Misalignment): زمانی که محورهای شفت موتور و پمپ با یکدیگر زاویه تشکیل می‌دهند.
ناهم‌راستایی ترکیبی (Combined Misalignment): ترکیبی از ناهم‌راستایی محوری و زاویه‌ای به طور همزمان
-
انتخاب کوپلینگ مناسب برای پمپ نیازمند در نظر گرفتن تمام فاکتورهای ذکر شده در پاسخ به سوال 3 است. توصیه می‌شود در این زمینه با کارشناسان و متخصصان مشورت کنید. آنها با بررسی مشخصات پمپ، موتور و شرایط کاری سیستم، می‌توانند بهترین نوع کوپلینگ را برای کاربرد مورد نظر شما پیشنهاد دهند. همچنین، مراجعه به جداول انتخاب کوپلینگ سازندگان و در نظر گرفتن کاتالوگ‌های فنی می‌تواند مفید باشد.
-
بله، نصب صحیح کوپلینگ نقش بسیار مهمی در عملکرد صحیح و طول عمر سیستم پمپاژ دارد. نصب نادرست کوپلینگ می‌تواند منجر به ناهم‌راستایی، ارتعاشات غیرعادی، سایش زودرس قطعات و در نهایت خرابی سیستم شود. برای اطمینان از نصب صحیح، باید از ابزارهای دقیق برای تراز کردن شفت‌ها استفاده شود و دستورالعمل‌های نصب سازنده کوپلینگ به دقت دنبال گردد.