تصنيف مضخات الصرف الصحي ومقدمة لأنواع دافعة مضخة الصرف الصحي

تصنيف مضخات الصرف الصحي  

يمكن تصنيف مضخات الصرف الصحي إلى الأنواع التالية: غاطسةمضخات الصرف الصحي(النوع تحت السائل)، ومضخات الصرف الصحي عبر الأنابيب، ومضخات الصرف الصحي الغاطسة (النوع المغمور بالكامل)، ومضخات الصرف الصحي العمودية، ومضخات الصرف الصحي المقاومة للتآكل، ومضخات الصرف الصحي المقاومة للأحماض، ومضخات الصرف الصحي ذاتية التحضير.  

تشمل نماذج مضخات الصرف الصحي الشائعة سلسلة PW وسلسلة PWL:  

- بالنسبة لمضخات الصرف الصحي من سلسلة PW، غرفة الضغط الأكثر شيوعًا (الحلزونية) هي الحلزونية الحلزونية. بالنسبة للمضخات الغاطسة المدمجة، غالبا ما تستخدم دوارات التوجيه الشعاعية أو دوارات التوجيه من نوع القناة.  

- بالنسبة لمضخات الصرف الصحي من سلسلة PWL، فإن المكره وغرفة الضغط هما المكونان الأساسيان - حيث يحدد أدائهما بشكل مباشر الأداء العام للمضخة.

مثل المضخات الأخرى، تعتمد مضخات الصرف الصحي على مكونين أساسيين: المكره وغرفة الضغط. تحدد جودة هذين الجزأين أداء المضخة، بما في ذلك قدرتها على مقاومة الانسداد، والكفاءة، ومقاومة التجويف، ومقاومة التآكل. فيما يلي مقدمة تفصيلية لكل مكون، مع التركيز على الدفاعات:  

1. أنواع هياكل المكره  

تنقسم هياكل الدفاعة لمضخات الصرف الصحي إلى أربع فئات رئيسية: نوع الريشة (مفتوحة ومغلقة)، والدوامية، ونوع القناة (قناة واحدة ومزدوجة القناة)، والطرد المركزي اللولبي.  

① الدفاعات من نوع الريشة (مفتوحة وشبه مفتوحة)  

من السهل تصنيع الدفاعات المفتوحة وشبه المفتوحة. إذا أصبحت مسدودة، يصبح التنظيف والصيانة أمرًا مباشرًا. ومع ذلك، أثناء التشغيل على المدى الطويل، يؤدي تآكل الجسيمات إلى توسيع الفجوة بين الريش والجدار الجانبي الداخلي لغرفة الضغط - مما يقلل من كفاءة المضخة. تؤدي الفجوة الأكبر أيضًا إلى تعطيل توزيع فرق الضغط على الريش، مما يتسبب في خسائر كبيرة في الدوامة وزيادة القوة المحورية للمضخة. بالإضافة إلى ذلك، تؤدي الفجوة المتسعة إلى زعزعة استقرار نمط تدفق السائل في القناة، مما يؤدي إلى اهتزاز المضخة.  

هذا النوع من المكره غير مناسب لنقل الوسائط ذات الجزيئات الكبيرة أو الألياف الطويلة. فيما يتعلق بالأداء، فإن كفاءتها القصوى تبلغ حوالي 92% فقط من كفاءة الدفاعات المغلقة العادية، ومنحنى رأسها مسطح نسبيًا.  

② الدفاعات الدوامية  

بالنسبة للمضخات ذات الدفاعات الدوامية، يتم فصل جزء أو كل الدفاعة عن قناة التدفق الخاصة بغرفة الضغط. يمنح هذا التصميم المضخة أداءً ممتازًا ضد الانسداد وقدرة قوية على المرور عبر الجزيئات والألياف الطويلة. عندما تتدفق الجسيمات في غرفة الضغط، فهي مدفوعة بالدوامة الناتجة عن دوران المكره - فالجسيمات المعلقة نفسها لا تولد الطاقة ولكنها تتبادل الطاقة مع السائل الموجود في القناة.  

أثناء عملية التدفق، لا تتلامس الجسيمات العالقة أو الألياف الطويلة مع الريش، لذلك يكون تآكل الريش في حده الأدنى. لا توجد مشكلة تتعلق بانخفاض الكفاءة بشكل حاد بسبب اتساع الفجوات الناتجة عن التآكل أثناء التشغيل على المدى الطويل. تعتبر المضخات ذات الدفاعات الدوامية مثالية لنقل الوسائط التي تحتوي على جزيئات كبيرة وألياف طويلة.  

من حيث الأداء، فإن كفاءتها منخفضة نسبيًا (حوالي 70٪ فقط من كفاءة الدفاعات المغلقة العادية)، ومنحنى رأسها مسطح.  

③ الدفاعات المغلقة  

تتمتع الدفاعات المغلقة بكفاءة عالية نسبيًا وتحافظ على أداء مستقر أثناء التشغيل على المدى الطويل. تتمتع المضخات المجهزة بدفاعات مغلقة بقوة محورية صغيرة، ويمكن تركيب دوارات مساعدة على ألواح الغطاء الأمامية والخلفية:  

- تعمل الريش المساعدة الموجودة على الغطاء الأمامي على تقليل خسائر الدوامة عند مدخل المكره وتقليل تآكل الجسيمات على حلقة الختم.  

- لا تعمل الريش المساعدة الموجودة على الغطاء الخلفي على موازنة القوة المحورية فحسب، بل تمنع أيضًا الجزيئات العالقة من دخول تجويف الختم الميكانيكي، مما يحمي الختم الميكانيكي.  

ومع ذلك، فإن الدفاعات المغلقة لها أداء ضعيف في مقاومة الانسداد وتكون عرضة للتشابك. وهي غير مناسبة لنقل مياه الصرف الصحي غير المعالجة التي تحتوي على جزيئات كبيرة أو ألياف طويلة.  

④ الدفاعات من نوع القناة  

الدفاعات من نوع القناة هي "بلا شفرات" - قناة التدفق الخاصة بها عبارة عن ممر منحني يمتد من المدخل إلى المخرج. هذا التصميم يجعلها مقاومة للانسداد بشكل كبير ومناسبة لنقل الوسائط ذات الجزيئات الكبيرة والألياف الطويلة.  

من حيث الأداء، فإن كفاءتها قريبة من كفاءة الدفاعات المغلقة العادية، ولكن منحنى رأس المضخات المزودة بهذه الدفاعة يكون أكثر انحدارًا. منحنى الطاقة مستقر نسبيًا، لذلك هناك خطر ضئيل للحمل الزائد. ومع ذلك، فإن مقاومتها للتجويف ليست جيدة مثل مقاومة الدفاعات المغلقة العادية، وهي مناسبة بشكل خاص للمضخات ذات المداخل المضغوطة.  

⑤ الدفاعات ذات الطرد المركزي اللولبية  

إن دوارات الدفاعات اللولبية ذات الطرد المركزي عبارة عن شفرات حلزونية ملتوية تمتد بشكل محوري من منفذ الشفط على محور مخروطي الشكل. تجمع المضخات المزودة بهذه المكره بين وظائف مضخات الإزاحة الإيجابية ومضخات الطرد المركزي:  

- عندما تمر الجسيمات العالقة عبر الريش، فإنها لا تصطدم بأي جزء من المضخة، لذلك يكون هناك ضرر بسيط للجسيمات وأقل قدر من التعطيل للوسط المنقول.  

- بفضل التأثير الدافع للهيكل الحلزوني، تتمتع المكره بقدرة قوية على المرور عبر الجسيمات العالقة.  

يعتبر هذا النوع من المكره مثاليًا لنقل الوسائط ذات الجزيئات الكبيرة أو الألياف الطويلة أو التركيزات العالية. وله مزايا واضحة في السيناريوهات التي يجب فيها حماية الوسيط المنقول من التلف. من حيث الأداء، تتميز المضخات المزودة بهذه المكره بمنحنى رأس منخفض بشكل حاد ومنحنى طاقة مسطح نسبيًا.  

2. هيكل غرفة الضغط  

غرفة الضغط الأكثر شيوعًا لمضخات الصرف الصحي هي الحلزونية. بالنسبة للمضخات الغاطسة المدمجة، غالبا ما تستخدم دوارات التوجيه الشعاعية أو دوارات التوجيه من نوع القناة. تأتي الحلزونات في ثلاثة أنواع:  

- الحلزونات الحلزونية: نادراً ما تستخدم في مضخات الصرف الصحي.  

- الحلزونات الحلقية: بسيطة في البنية وسهلة التصنيع، وهي أكثر شيوعاً في مضخات الصرف الصحي الصغيرة. ومع ذلك، فقد تقلص نطاق تطبيقها تدريجيًا مع ظهور الحلزونات المتوسطة.  

- الحلزونات المتوسطة (شبه الحلزونية): تجمع بين الكفاءة العالية للحلزونات الحلزونية والنفاذية العالية للحلزونات الحلقية، مما يجعلها ذات شعبية متزايدة بين الشركات المصنعة.  

خاتمة  

باختصار، أي سلسلة منمضخات الصرف الصحيهو في الأساس مزيج من نوع محدد من المكره وتصميم غرفة الضغط، مصمم خصيصًا للوسيلة المنقولة ومتطلبات التثبيت. طالما أن المكره وغرفة الضغط متطابقتان على النحو الأمثل، فيمكن ضمان مؤشرات الأداء المختلفة للمضخة. وبطبيعة الحال، لا ينبغي إغفال تصميم وتصنيع المكونات الأخرى أيضًا.