แบบต่างๆของปั๊มประเภท Centrifugal
ตามรูปที่ 1 ปั๊มประเภทเซนตริฟูกอล สามารถแบ่งแยกออกไปได้อีกหลายแบบ คือ
1.แบบหอยโข่ง (Volute Type รูปที่ 4) เป็นแบบพื้นฐานของปั๊มประเภทนี้ กล่าวคือเป็นแบบที่ของเหลวที่ไหลเข้ามาสู่ศูนย์กลางของใบพัดที่ทิศทางขนานกับแกนของเพลา แล้วไหลออกทำมุม 90 องศากับทิศทางที่ไหลเข้า ช่องทางเดินของของเหลวจากลิ้นของเรือนปั๊มมีพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้นตามความยาวของเส้นรอบวงในทิศทางการหมุนของใบพัด บางแบบมีการเพิ่มช่องทางเดินให้มากขึ้นเช่นในรูป 4 (b) การดัดแปลงดังกล่าวนี้จะช่วยให้แรงกดบนเพลาของปั๊มมีความสมดุลย์ดีขึ้น
รูปที่ 4 : ปั๊มเซนตริฟูกอลแบบหอยโข่ง (Volute) ที่เรือนปั๊มมีช่องทางเดินของของเหลวเพียงช่องเดียว (a) และสองช่อง (b)
2.แบบมีครีบผันน้ำ (Diffuser Type รูปที่ 5)ปั๊มแบบนี้มีลักษณะของใบพัดและรูปร่างภายนอกของเรือนปั๊ม (Casing) เหมือนกับแบบแรกทุกประการ จะผิดกันก็เพียงแต่ว่าภายในจะมีครีบผันน้ำ (Guide Vanes) เพิ่มขึ้นมา ครีบดังกล่าวซึ่งติดอยู่กับเรือนปั๊มจะช่วยให้ของเหลวที่ถูกผลักดันออกมาค่อยๆเบนทิศทางไปสู่ช่องทางเดินซึ่งเป็นส่วนโค้งได้ดีขึ้น ทำให้มีการสูญเสียพลังงานน้อยลง และเป็นผลให้การเปลี่ยนพลังงานจลน์ (Kinetic Energy) มาเป็นพลังงานศักย์ในรูปของความดัน (Pressure head) มีประสิทธิภาพดีขึน
3. แบบเทอร์ไบน์ (Turbine Type รูปที่ 6) ปั๊มแบบนี้บางครั้งเรียกว่าแบบ Voetex , Periphery หรือ Regenerative Turbine ลักษณะพิเศษของมัน คือ ใบพัดจะเป็นแผ่นแบนกลมมีความหนา ครีบของใบพัดเกิดจากการเซาะร่องบนขอบของแผ่นใบพัด ทำให้เกิดเป็นแผ่นครีบแคบๆและสั้นในแนวรัศมี (Radial Direction) ขณะที่ของเหลวไหลเข้ามาจากทางดูดสู่ช่องว่างระหว่างครีบของใบพัดมันจะถูกเหวี่ยงออกด้วยแรงหนีศูนย์กลาง แต่เนื่องจากผนังของเรือนปั๊มปิดกั้นอยู่ของเหลวดังกล่าวก็จะวิ่งย้อนกลับช่องว่างระหว่างใบพัดและถูกเหวี่ยงออกไปอีก ขบวนการดังกล่าวจะซ้ำกันอยู่เช่นนี้จนกว่าจะถึงช่องทางจ่าย (Discharge Opening) พลังงานที่ของเหลวได้รับจะขึ้นอยู่กับจำนวนครั้งที่ขอเหลววิ่งเข้าสู่ช่องว่างระหว่างครีบของใบพัดและถูกเหวี่ยงออกไปมีค่าตั้งแต่ 2 ถึง 50 ครั้ง ถ้าจำนวนครั้งมากพลังงานศักย์ของของเหลวก็จะมากตามขึ้นไปด้วย
รูปที่ 5 : ปั๊มเซนตริฟูกอลแบบมีครีบผันน้ำ (Diffuser Type) ซึ่งมีครีบช่วยให้การเปลี่ยนทิศทางการไหลของของเหลวในห้องสูบสม่ำเสมอดีขึ้น
รูปที่ 6 : ปั๊มเซนตริฟูกอลแบบเทอร์ไบน์ (Regenerative Turbine)
4. แบบ Vertical Turbine (Vertical Turbine Type รูปที่7) ปั๊มแบบนี้เดิมทีเดียวผลิตขึ้นมาสำหรับสูบน้ำจากบ่อบาดาล ดังนั้นบางครั้งจึงเรียกว่าปั๊มน้ำบาดาล (Deep Well หรือ Deep Well Turbine Pump )โดยแท้จริงแล้วใบพัดของปั๊มแบบนี้ไม่ใช่เป็นแบบเทอร์ไบน์ แต่เป็นแบบ Radial Flow หรือ Mixed Flow ซึ่งจะกล่าวถึงในหัวข้อต่อไป เนื่องจากส่วนประกอบทั้งหมดของปั๊มจะต้องประกอบกันเป็นท่อนทรงกระบอกเพื่อให้สามารถบรรจุลงในท่อบ่อน้ำบาดาลได้ และบ่อน้ำบาดาลส่วนใหญ่มีระดับน้ำลึกมาก ปั๊มชุดเดียวอาจให้พลังงานศักย์ไม่พอ ปั๊มแบบนี้จึงต้องออกแบบให้ใบพัดและเรือนปั๊มหลายชุดต่อเข้าด้วยกันได้เป็นชั้นๆ โดยอาศัยเพลาหมุนใบพัดท่อนเดียวกัน เรือนปั๊ม(Casing)ก็ต้องดัดแปลงให้รับน้ำจากใบพัดแล้วส่งขึ้นไปสู่ทางดูดของใบพัดตัวบนได้ และเนื่องจากลักษณะของเรือนปั๊มแตกต่างจากแบบหอยโข่ง (Volute) ชื่อของส่วนนี้จึงเปลี่ยนไปเรียกว่าโบว์ล (Bowl) ภายในโบว์ลจะประกอบด้วยครีบผันน้ำซึ่งมีลักษณะของแบบมีครีบผันน้ำ (Diffuser) โบว์ลหนึ่งชุดจะเทียบได้กับปั๊ม 1 เครื่อง ปั๊มแบบแบบ Vertical Turbine โดยทั่วๆไปมีโบว์ลมากกว่าหนึ่งชั้น (Stage) ซ้อนกัน ในกรณีที่ว่านี้ก็อาจจำเป็นต้องบอกจำนวนชั้นควบคู่ไปกับการเรียกชื่อปั๊มด้วย เช่น Single -stage Vertical Turbine, Three – stage Deep well Turbine สำหรับปั๊มที่มีโบว์ลชั้นเดียวและสามชั้น เป็นต้น
5.Mixed Flow ปั๊มสองชั้นแรกที่กล่าวถึงข้างต้น คือแบบหอยโข่ง (Volute) และแบบมีครีบผันน้ำ (Diffuser) เป็นแบบที่เรียกชื่อตามลักษณะของเรือนปั๊มที่ทำหน้าที่รวบรวมหรือผันของเหลวที่ไหลออกจากใบพัดไปสู่ช่องทางจ่าย ใบพัดที่ใช้กับปั๊มทั้งสองแบบส่วนใหญ่จะมีลักษณะเป็น Radial Flow คือของเหลวไหลเข้าสู่ศูนย์กลางของใบพัดในแนวขนานกับเพลาแล้วไหลออกด้วยแรงเหวี่ยงหนีจุดศูนย์กลางเพียงอย่างเดียวทิศทางการไหลออกจะทำมุม 90 องศา กับทิศทางที่มันไหลเข้าดังรูปที่ 8 a
สำหรับปั๊มแบบ Mixed Flow นั้นเป็นชื่อที่เรียกตามลักษณะของใบพัด หรือทิศทางการไหลของของเหลวออกจากใบพัด ปั๊มหรือใบพัดแบบนี้จะเพิ่มพลังงานให้แก่ของเหลวโดยอาศัยทั้งแรงเหวี่ยงหนีจุดศูนย์กลางและแรงผลักดันของแผ่นใบพัดในแนวขนานกับแกนของเพลา ของเหลวที่ไหลออกจะทำมุม 45 ถึง 80 องศากับแกนของเพลา (รูปที่ 8 b) ปั๊มแบบนี้ให้เฮด (Head) น้อยกว่าแบบ Radial Flow แต่จะให้อัตราการสูบสูงกว่า ใบพัดแบบ Mixed Flow ใช้กันแบบ Vertical Turbine
ปั๊มแบบ Mixed Flowนี้จะให้เฮด ตั้งแต่ 3 ถึง 50 เมตรต่อใบพัด 1 ชุด อัตราการสูบมากได้ถึง 7,000 ลูกบาศก์ต่อชั่วโมง ความเร็วปกติของใบพัด 1,450 รอบต่อนาทีหรือมากกว่า
6.Axial Flow (รูปที่ 8c) ในปั๊มแบบ Axial Flowของเหลวที่ไหลเข้าและออกจากใบพัดมีทิศทางขนานกับแกนของเพลา แรงที่เพิ่มพลังงานให้กับของเหลวเป็นแรงผลักดันในทิศทางการไหลเพียงอย่างเดียวไม่มีแรงเหวี่ยงหนีจุดศูนย์กลาง ปั๊มแบบนี้ให้เฮดตั้งแต่ประมาณ 50 เซนติเมตรถึง 7 เมตรต่อใบพัด1ชุด อัตราการสูบอาจได้มากถึง 100,000 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ความเร็วปกติของใบพัด 1,160 รอบต่อนาทีหรือมากกว่า
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น