البنية الأساسية ومبدأ عمل المضخة متعددة المراحل
تتكون المضخة متعددة المراحل بشكل أساسي من الجزء الثابت والدوار والمحامل ومانع تسرب العمود. يتكون الجزء الدوار من العمود والمكره وقرص الموازنة وأكمام المحمل. يتكون الجزء الثابت من قسم الشفط والقسم الوسيط والقسم التفريغي وريش التوجيه وقسم الشفط الثانوي وصندوق الحشو (الغلاف) وغطاء المحمل. يوجه الشفط السائل إلى المضخة، بينما تنقله الأقسام الوسيطة والتفريغية وتفرغه. توجه ريش التوجيه السائل إلى المرحلة التالية، مما يعزز طاقته الحركية والكامنة.
مكونات الدوار
إن قلب المضخة متعددة المراحل هو الدوار، الذي يضم العمود، والمكرهات، وقرص الموازنة، والكم. يربط العمود المحرك بالمكرهات وينقل عزم الدوران من خلال وصلة. تدور المكرهات بسرعة، مما يولد قوة طرد مركزي لدفع السائل إلى المرحلة التالية. يعمل قرص الموازنة على مقاومة الدفع المحوري، مما يقلل الاهتزازات والضوضاء. يحمي الكم العمود والمحامل لإطالة عمر الخدمة.
المحامل
تدعم وحدات المحامل، سواء كانت متدحرجة أو منزلقة، عمود المضخة. تستخدم المحامل المتدحرجة الشحم (عادةً 2/3 إلى 3/4 من مساحة المحمل) بينما تستخدم المحامل المنزلقة زيتًا شفافًا، مملوءًا حتى مؤشر مستوى الزيت. وتتمثل وظيفتها الأساسية في تحمل الأحمال الشعاعية والمحورية لضمان دوران العمود بشكل مستقر.
ختم العمود
يعد ختم العمود جزءًا مهمًا من المضخة، حيث يمنع تسرب السوائل من جسم المضخة ويمنع الملوثات الخارجية من الدخول. والأختام الشائعة هي الميكانيكية والحشو. وتُفضل الأختام الميكانيكية في التطبيقات ذات الضغط العالي والسرعة العالية ودرجات الحرارة العالية نظرًا لأدائها الممتاز في الختم. والأختام الحشو مناسبة للظروف ذات الضغط المنخفض والسرعة المنخفضة ودرجات الحرارة العادية.
مبدأ العمل
تعمل المضخات متعددة المراحل عن طريق الدوران السريع للدوار، مما ينتج قوة طرد مركزي لدفع السائل إلى المراحل اللاحقة، مما يزيد من طاقته. يضمن العمل الطردي المركزي المستمر توصيل السوائل بكفاءة وثبات. مع المراحل المتعددة، توفر هذه المضخات قدرة أعلى على الضخ والتدفق، وهي مثالية لتطبيقات الضخ لمسافات طويلة وبضغط مرتفع.
تلعب المضخات متعددة المراحل دورًا لا غنى عنه في العمليات الصناعية والحياة اليومية كمعدات أساسية لنقل السوائل. يشتمل هيكلها الأساسي على الجزء الثابت والدوار والمحامل وأختام العمود. نظرًا لأن الدوار هو المكون الأساسي، فإن مبدأ العمل يعتمد على قوة الطرد المركزي المتتالية لنقل السوائل بكفاءة وموثوقية. إن فهم تفاصيل هيكلها وتشغيلها يعزز قدرتنا على تقدير فوائدها وتطبيقاتها في سيناريوهات العالم الحقيقي.
