راه اندازی پمپ سانتریفیوژ

در صنعت مدل‌های بسیار متنوعی از پمپ‌ها مانند پمپ سانتریفیوژ، پمپ پیستونی، پمپ پیچی و غیره وجود دارد. ازآنجایی‌که پمپ گریز از مرکز یا پمپ سانتریفیوژ بسیار پر‌کاربرد است، در این بخش روش‌‌های راه‌اندازی آن را بررسی می‌کنیم. در نظر داشته باشید که در پمپ‌ها، روش توقف نیز بسیار مهم است.

آنچه در این مقاله می خوانید−

راه اندازی پمپ سانتریفیوژ

راه‌اندازی تک‌ضرب پمپ سانتریفیوژ

راه‌اندازی پمپ به صورت تک ضرب معمولاً بسیار ساده انجام می‌شود ولی معایب زیادی دارد. مشکل اصلی در این روش، تنش‌های شدید ایجاد شده در لوله ها هنگام راه‌اندازی و توقف سریع پمپ است. تنش های ایجاد شده در خطوط لوله با اصطلاح ضربات چکشی آب تعریف شده و به فشار و بزرگی پمپ بستگی دارد. ضربات چکشی آب می‌تواند صدمات زیادی در لوله ها و اتصالات ایجاد کند و به همین علت باید از بروز آن جلوگیری کنیم.

همان‌گونه که قبلاً ذکر شد، گشتاور راه‌اندازی الکتروموتور در حالت تک‌ضرب بسیار بالا بوده و موتور خیلی سریع به‌سرعت نامی خود می‌رسد. از طرفی گشتاور شکست یا گشتاور اولیه‌ی بار در پمپ نیز بسیار پائین بوده و این دو مشکل باهم ترکیب می‌شوند. پس به‌صورت کلی در راه‌اندازی تک‌ضرب پمپ‌ها سه مشکل وجود دارد:

گشتاور راه‌اندازی بالا در الکتروموتور
گشتاور مخالف یا شکست پائین بار در لحظه ی استارت
دریافت جریان هجومی در حالت تک‌ضرب

راه‌اندازی ستاره مثلث پمپ سانتریفیوژ

همانگونه که قبلا شرح داده شد؛ ولتاژ در ضرب اول راه‌اندازی ستاره مثلث کاهش داده شده و در نتیجه گشتاور راه‌اندازی پائینی تولید می‌شود. در نظر داشته باشید که در اتصال ستاره، گشتاور موتور بسیار ضعیف بوده و ممکن است نتواند راه‌اندازی پمپ و رسیدن به‌سرعت نامی را کامل کند. گشتاور بار در پمپ سانترفیوژ نیز با مربع یا توان دوم سرعت رابطه‌ی مستقیم دارد. این گشتاور در 80 تا 85 درصد سرعت نامی با گشتاور الکتروموتور برابر شده و شتاب گیری متوقف خواهد شد. در این مرحله و برای کامل کردن راه‌اندازی پمپ، باید الکتروموتور از حالت ستاره به مثلث سوئیچ شود. سوئیچ ستاره به مثلث در الکتروپمپ‌ها باعث ایجاد ضربات چکشی آب، ترنزینت ولتاژ و جریان هجومی خواهد شد.

حالت توقف الکتروموتور در روش‌های کنتاکتوری به شکل قطع تغذیه‌‌ی کامل یا آنی است. این حالت با عبارتهای مختلف مانند Coast to Stop یا Direct Stop مشخص شده و باعث توقف سریع و ناگهانی الکتروموتورهای تحت بار می‌شود. در سافت‌استارترها و درایوها مدل‌های مختلفی برای توقف از جمله قطع تغذیه‌ یا Coast to Stop وجود دارد که می‌توانید آن را انتخاب کنید.

در این مثال اگر تغذیه‌ی یک الکتروپمپ را قطع کنیم، آب داخل لوله مقداری به حرکت خود ادامه داده و سپس تغییر جهت می دهد. با توجه به حجم و فشار آب داخل لوله، معکوس شدن جهت آن تنش های شدیدی به‌صورت مکانیکی و صوتی ایجاد می‌کند.

از این صدمات می‌توان به تغییر جهت گردش پمپ با سرعت بسیار بالا، بروز ضربات چکشی آب در خطوط لوله، بروز فشارهای و ضربات سنگین در شیرهای یکطرفه، اتصالات و غیره نام برد.

مطالبی که در حال مطالعه ی آن هستید به صورت تصویری در دوره جامع راه اندازی و حفاظت موتور سه فاز آموزش داده شده است. در این دوره تصویری روش پلاک خوانی موتور، شناخت اصول حفاظت، شناخت تجهیزات راه اندازی و محاسبه سایز آن ها آموزش داده شده است. در بخش عملی می توانید سیم بندی راه اندازی های کنتاکتوری مانند تک ضرب، چپ گرد و راست گرد، ستاره مثلث به همراه نصب و سیم بندی 6 برند سافت استارتر زیمنس، اشنایدر، ABB، دانفوس، اوکام و سانترنو را مشاهده کنید. قسمت آخر دوره مربوط به بازدید از تاسیسات و تابلو برق های مختلف و بررسی چیدمان تجهیزات و سایز آن ها در تابلو برق است. جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص این دوره می توانید صفحه آموزش جامع راه اندازی و حفاظت موتورهای سه فاز را مشاهده کنید.

استفاده از سافت‌استارتر در راه اندازی پمپ سانتریفیوز

با توجه به مطالب ذکر شده در بخش‌های قبل،کنترل گشتاور راه‌اندازی و توقف پمپ بسیار مهم بوده و استفاده از راه اندازی با سافت استارتر می‌تواند باعث کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری شود. همانطور که می‌دانیم سافت‌استارتر در لحظه‌ی اول، ولتاژ را کاهش داده و گشتاور راه‌اندازی پمپ را کنترل می‌کند. در ادامه و با افزایش ولتاژ خروجی سافت؛ نیروی موتور بیشتر شده و بدون هیچ مشکلی شتاب موردنیاز پمپ تأمین خواهند شد.

به عبارت ساده‌تر شتاب گیری پمپ از لحظه ی استارت تا رسیدن به‌سرعت نامی بدون تنش مکانیکی و جریان پیک صورت می‌گیرد. در نظر داشته باشید که در صورت استفاده از سافت‌استارتر جهت راه‌اندازی یک پمپ سانتریفیوژ با بار کامل، جریان راه‌اندازی نرمال حدود 4 برابر جریان نامی خواهد بود.

جهت مطالعه ده ها مقاله ی تخصصی دیگر، بخش مقالات راه اندازی موتور سه فاز را مشاهده کنید.

علاوه بر این سافت‌استارتر می‌تواند پمپ را به‌صورت نرم نیز متوقف کند. این پروسه دقیقاً شبیه به حالت راه‌اندازی بوده و با کنترل ولتاژ یا گشتاور انجام می‌شود. در این روش با دریافت فرمان توقف، سافت‌استارتر ولتاژ را به نرمی کاهش داده و نیروی تولیدی توسط موتور با گذشت زمان کمتر و کمتر می‌شود.

با توقف نرم الکتروپمپ، جریان آب در خطوط لوله به کندی متوقف شده و تنش های مکانیکی و صوتی ایجاد نخواهد شد. در برخی از سافت‌استارترها قابلیتی با عنوان Step-Down Voltage نیز وجود دارد تا بتوان تمام نیازهای سیستم انتقال آب هنگام توقف را تأمین کرد.

همواره برای انتخاب سایز مناسب سافت‌استارتر، باید نوع استارت را از بین دو حالت راه‌اندازی نرمال یا راه‌اندازی سنگین مشخص کنیم. استارت پمپ‌ها اغلب در شرایط راه‌اندازی نرمال انجام شده و سایز سافت‌استارتر با توجه به توان نامی درج شده روی پلاک موتور انتخاب می‌شود. به عبارت دیگر راه‌اندازی سنگین در سیستم پمپاژ وجود ندارد.

برای راه‌اندازی پمپ سانتریفیوژ با سافت استارتر پیشنهاد می‌شود از این تنظیمات استفاده کنید: