วันศุกร์ที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2557

การแบ่งประเภทของปั๊ม (Classification of Pumps)


แต่เดิมนั้นประเภทของปั๊ม (Classification of Pumps) ซึ่งใช้หลักการทางวิชาการทางฟิสิกส์  ปั๊มจึงถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ  ปั๊มประเภทพลวัต (Dynamic Pumps)  และ ปั๊มประเภทแทนที่บวก (Positive Displacement Pumps)

จาก www.pumps.org/   โดยทาง ANSI/HI (American National Standards Institute/ Hydraulic Institute) ได้กำหนดมาตรฐานของปั๊มต่างๆที่ใช้ในการอ้างอิงทั่วโลก โดยใช้รูปร่างลักษณะของการใช้งานนำมาประกอบกัน แบ่งได้เป็น 6 ประเภทลักษณะ ดังนี้ :-

-       Kinetic Pump Types (ANSI/HI 1.1 - 1.2)
-       Vertical Pump Types (ANSI/HI 2.1 - 2.2)
-       Rotary Pump Types (ANSI/HI 3.1 - 3.5)
-       Sealless Centrifugal Pump Type (ANSI/HI 5.1 - 5.6)
-       Reciprocating Power Pump Type (ANSI/HI 6.1 - 6.5)
-       Direct Acting (Steam) Pump Type (ANSI/HI 8.1 - 8.5)


เนื่องจากเป็นการกำหนดในระดับสากล  จึงมีความซับซ้อนและมีรายละเอียดมาก  ดังนั้นจึงขอสรุปโดยใช้หลักการทางฟิสิกส์ ลักษณะโครงสร้าง และเพื่อความกระชับในการใช้งาน  จึงขอจัดแบ่งประเภทของปั๊มเป็น 3 ประเภทลักษณะ คือ 1. ปั๊มประเภทจลน์ (Kinetic pumps)  2. ปั๊มประเภทโรตารี่ (Rotary Pumps) และ 3. ปั๊มประเภทสูบชัก (Reciprocating Pumps) ตามแผนภูมิข้างล่าง 

1.  ปั๊มประเภทจลน์  (Kinetic pump)

ทำงานโดยการโดยใช้นำพลังงานที่ได้จากการหมุน ให้ไปเพิ่มพลังงานให้กับของเหลว โดยการหมุน ของครีบของใบพัด  เมื่อของเหลว เกิดการเคลื่อนผ่านช่องระหว่างครีบของใบพัด ก็จะเกิดการยกตัวของโมเมนตัมของของเหลวให้สูงขึ้นกลายเป็นความเร็ว หรือเกิดเป็นพลังงานจลน์ขึ้น หรือเรียกว่า หัวความเร็ว (Velocity head) เมื่อของเหลวไหลออกจากใบพัดของปั๊ม  พลังงานนี้จะถูกแปลงไปเป็น หัวความดัน (Pressure head)  ปั๊มประเภทจลน์  แบ่งออกได้เป็น กลุ่ม คือ aปั๊มกลุ่มแรงเหวี่ยง (Centrifugal), b. ปั๊มกลุ่มรีเยนเนอเรทีฟเทอร์ไบน์ (Regenerative turbine), c. ปั๊มกลุ่มใช้ผลกระทบพิเศษ (Special Effect) ตามแผนภูมิข้างล่าง

a.  ปั๊มกลุ่มแรงเหวี่ยง (Centrifugal)


ประกอบด้วยชนิด ไหลตามแนวแกน (Axial flow)ไหลแบบรวม (Mixed flow) และ ไหลตามแนวรัศมี(Radial flow) ตามแผนภูมิข้างล่าง


b.   ปั๊มกลุ่มรีเยนเนอรีเยนเนอร์เรทีฟเทอร์ไบน์ (Regenerative turbine)

ประกอบด้วย ปั๊มไหลรอบแนวขอบผิว (Peripheral Flow)ปั๊มไหลในช่องด้านข้าง (Side channel pump)  ตามแผนภูมิข้างล่าง

c.    ปั๊มกลุ่มใช้ผลกระทบพิเศษ (Special Effect) 

ประกอบด้วยปั๊ม  แบบหัวฉีด (Jet Eductor), แบบท่อปิโต (Pitot tube), แบบเจ็ทสกี (Jet-skis), แบบก๊าซยกตัว (Gas Lift), แบบไฮดรอลิกแรม (Hydraulic ram), แบบวอร์เทกซ์ (Induced vortex),  แบบปล่อยออกบางส่วน (Partial emission),แบบลากหนืด (Viscous drag) และ แบบแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic) ตามแผนภูมิข้างล่าง
2.   ปั๊มประเภทโรตารี่ (Rotary pump)

ปั๊มประเภทโรตารี่ จะประกอบด้วย ครีบใบ, โรเตอร์ และเสื้อด้านใน โดยโรเตอร์จะเป็นตัวหมุนและพาครีบใบหมุนตามไปด้วย  ดังนั้นจะทำให้เกิดโพรง (Cavity) หรือช่องว่างระหว่าง 3 สิ่งที่กล่าวแล้วข้างต้น เกิดความดันเป็นลบ (Negative) หรือเกิดความดันต่ำกว่าบรรยากาศ ทำให้ของเหลวไหลเข้ามาแทนที่ในช่องว่างนั้น  ทำให้ความดันกลายเป็นบวก (Positive) จากนั้นของเหลวก็จะถูกปิดผนึก และถูกทำการเคลื่อนย้าย (ที่ปริมาตรคงที่) จนกระทั่งปริมาตรของของเหลวดังกล่าวถูกผลักออกจากไปครีบใบ ผ่านทางออกของปั๊มสู่แหล่งที่มีความดันสูงกว่าต่อไป  

ปั๊มแบบโรตารี่ถูกแบ่งตามรูปร่างลักษณะได้เป็น ชนิด คือ 
a..ใบกวาด (Vane), b. ลูกสูบ (Piston), c. วัสดุยืดหยุ่น (Flexible Member), d. ลอนกลีบ (Lobes), e. เกียร์ (Gears), f. ลูกสูบหมุนตามเส้นรอบวง (Circumferential Pistons) และ g. สกรู (Screw)


3.   ปั๊มประเภทสูบชัก (Reciprocating Pumps)

ปั๊มแบบสูบชัก เป็นกลุ่มหนึ่งของปั๊มประเภทแทนที่บวก (Positive Displacement Pumps) เช่นเดียวกับปั๊มแบบโรตารี่ และเป็นประเภทของปั๊มที่นำมาใช้งานมาก  โดยใช้การเคลื่อนที่ของลูกสูบ  จะทำให้ภายในห้องสูบมีแรงดันต่ำกว่าบรรยากาศภายนอก  เกิดแรง"ดูด" ทำให้ความดันบรรยากาศภายนอกผลักดันน้ำขึ้นผ่านเช๊ควาล์วเข้ามาในห้องสูบ และเกิดการผลักออกไปจากปั๊มที่ความดันสูงกว่า สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ลักษณะ ดังนี้ 

a. ปั๊มแบบลูกสูบ (Piston pump), b. ปั๊มแบบท่อนสูบ (Plunger pump), c. ปั๊มแบบไดอะแฟรม (Diaphragm pump)     
ดังนั้นถ้าสรุปประเภทของปั๊ม (Classification of Pumps) ทั้งหมด 3 ประเภท คือ 1. ปั๊มประเภทจลน์ (Kinetic pumps)  2. ปั๊มประเภทหมุน (Rotary Pumps) และ 3. ปั๊มประเภทสูบชัก (Reciprocating Pumps) สามารถสรุปได้ตามแผนภูมิข้างล่าง

ที่มา http://industrialpumps-tsy.blogspot.com/2013/06/classifications-of-pumps.html