پمپ های الکترومغناطیسی یکی از انواع پمپ های سانتریفیوژ هستند که برای پمپاژ سیالات رسانای الکتریکی استفاده می شوند. این پمپ ها از نیروی مغناطیسی برای چرخش پروانه استفاده می کنند و به دلیل مزایای متعددی که دارند، در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای دارند.

 

چگونگی کارکرد پمپ های الکترومغناطیسی
پمپ های الکترومغناطیسی از دو حلقه مغناطیسی تشکیل شده اند که یکی از آنها در داخل پمپ و دیگری در خارج آن قرار دارد. هنگامی که جریان الکتریکی از طریق سیم پیچ حلقه داخلی عبور می کند، یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود. این میدان مغناطیسی با میدان مغناطیسی حلقه خارجی تعامل می کند و نیرویی را بر پروانه وارد می کند. این نیرو باعث چرخش پروانه می شود و سیال را به سمت بالا حرکت می دهد.

انواع پمپ های الکترومغناطیسی
پمپ های الکترومغناطیسی بر اساس نوع طراحی و عملکرد به انواع مختلفی تقسیم می شوند، از جمله:

پمپ های الکترومغناطیسی جریان مستقیم: این پمپ ها با استفاده از جریان مستقیم کار می کنند و نسبت به پمپ های جریان متناوب راندمان بالاتری دارند.

پمپ های الکترومغناطیسی جریان متناوب: این پمپ ها با استفاده از جریان متناوب کار می کنند و هزینه کمتری نسبت به پمپ های جریان مستقیم دارند.

پمپ های الکترومغناطیسی تک مرحله ای: این پمپ ها فقط یک مرحله دارند و برای پمپاژ سیالات با فشار کم استفاده می شوند.

پمپ های الکترومغناطیسی چند مرحله ای: این پمپ ها بیش از یک مرحله دارند و برای پمپاژ سیالات با فشار بالا استفاده می شوند.

Electromagnetic pump

تاریخچه پمپ الکترومغناطیسی
تاریخچه پمپ های الکترو مغناطیسی به اوایل قرن نوزدهم برمی گردد. در سال 1823، یک مهندس انگلیسی به نام مایکل فارادی (Michael Faraday) کشف کرد که یک میدان مغناطیسی متغیر می تواند جریان الکتریکی تولید کند. این کشف پایه و اساس توسعه پمپ های الکترو مغناطیسی را فراهم کرد.
اولین پمپ الکترو مغناطیسی عملی توسط یک مهندس آلمانی به نام یوهان نیکولاس فون گوته (Johann Nikolaus von Goethe) در سال 1832 ساخته شد. این پمپ از یک آهنربای دائمی و یک سیم پیچ الکتریکی تشکیل شده بود. سیم پیچ الکتریکی جریانی را تولید می کرد که باعث می شد آهنربای دائمی حرکت کند. این حرکت آهنربای دائمی، جریانی را در سیال رسانا ایجاد می کرد که باعث حرکت سیال می شد.

پمپ های الکترو مغناطیسی اولیه دارای محدودیت هایی بودند. آنها معمولاً فقط برای پمپاژ سیالات با هدایت الکتریکی بالا مانند فلزات مایع مناسب بودند. همچنین، آنها معمولاً از نظر ابعادی بزرگ و از نظر هزینه گران بودند.

در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، پیشرفت های قابل توجهی در زمینه پمپ های الکترو مغناطیسی حاصل شد. این پیشرفت ها شامل استفاده از آهنرباهای الکتریکی به جای آهنرباهای دائمی، استفاده از مواد رسانای جدید برای سیال و استفاده از طراحی های جدید برای پمپ بود.
این پیشرفت ها باعث شد تا پمپ های الکترو مغناطیسی برای پمپاژ طیف گسترده ای از سیالات، از جمله سیالات با هدایت الکتریکی پایین، مناسب شوند. همچنین، باعث شد تا پمپ های الکترو مغناطیسی از نظر ابعادی کوچکتر و از نظر هزینه مقرون به صرفه تر شوند.

به طور کل، پمپ های الکترومغناطیسی پمپ های کارآمد و بهداشتی هستند که در صنایع مختلفی کاربرد دارند. این پمپ ها به دلیل عدم وجود آب بند، طول عمر بالایی دارند و می توانند سیالات سمی یا خطرناک را پمپاژ کنند.

انواع پمپ های الکترومغناطیسی جریان مستقیم

پمپ های الکترومغناطیسی جریان مستقیم خطی

پمپ های الکترومغناطیسی جریان مستقیم محوری

پمپ های الکترومغناطیسی جریان مستقیم شعاعی

Electromagnetic pump

انواع پمپ الکترومغناطیسی جریان متناوب

پمپ های الکترومغناطیسی جریان متناوب (AC) به انواع مختلفی تقسیم می شوند. از جمله این انواع می توان به موارد زیر اشاره کرد:
پمپ های دیافراگمی

پمپ های سانتریفیوژ

پمپ های پلانجر

Electromagnetic pump

عمر مفید پمپ های الکترومغناطیسی

عمر مفید پمپ های الکترومغناطیسی به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
نوع پمپ: پمپ های الکترومغناطیسی تک مرحله ای معمولاً عمر مفید کوتاه تری نسبت به پمپ های چند مرحله ای دارند.

جنس مواد

شرایط کاری

به طور کلی، عمر مفید پمپ های الکترومغناطیسی بین 10 تا 20 سال است. با این حال، با رعایت نکات زیر می توان عمر مفید این پمپ ها را افزایش داد:
استفاده از پمپ مناسب برای کاربرد مورد نظر: انتخاب پمپ مناسب برای کاربرد مورد نظر، تأثیر زیادی بر عمر مفید پمپ دارد.

چند نکته برای افزایش عمر مفید پمپ های الکترومغناطیسی:
قبل از راه اندازی پمپ، مطمئن شوید که سیال مورد نظر برای پمپ مناسب است.
پمپ را در دمای مناسب کار کنید.
از پمپ در شرایط کاری سخت استفاده نکنید.
پمپ را به طور منظم سرویس کنید.
در صورت وجود نشتی، پمپ را تعمیر یا تعویض کنید.
با رعایت این نکات می توان عمر مفید پمپ های الکترومغناطیسی را افزایش داد و از هزینه های تعمیر و نگهداری آن ها کاست.

Electromagnetic pump

سرویس های دوره ای پمپ های الکترومغناطیسی

سرویس های دوره ای پمپ های الکترومغناطیسی به منظور اطمینان از عملکرد صحیح و افزایش عمر مفید آنها ضروری است. سرویس های دوره ای معمولاً شامل موارد زیر است:

تمیز کردن پمپ

روانکاری پمپ

تعمیر و نگهداری قطعات

چند نکته برای انجام سرویس دوره ای پمپ های الکترومغناطیسی:
قبل از شروع کار، پمپ را از مدار خارج کنید.
تمام قطعات قابل جدا شدن را از پمپ جدا کنید و آنها را تمیز و بررسی کنید.
پمپ را از نظر نشتی بررسی کنید.
قطعات فرسوده یا آسیب دیده را تعمیر یا تعویض کنید.
پمپ را دوباره مونتاژ کنید و آن را آزمایش کنید.
با انجام سرویس دوره ای پمپ های الکترومغناطیسی می توان از خرابی زودرس آنها جلوگیری کرد و از هزینه های تعمیر و نگهداری آنها کاست.

Electromagnetic pump

مزایا و معایب پمپ های الکترومغناطیسی

پمپ های الکترومغناطیسی مزایای زیادی نسبت به سایر انواع پمپ ها دارند. از جمله این مزایا می توان به موارد زیر اشاره کرد:

بدون آب بند

طول عمر بالا

راندمان بالا

پمپ های الکترومغناطیسی نیز دارای برخی معایب هستند که عبارتند از:

قیمت بالا

محدودیت در کاربرد

به طور کلی، پمپ های الکترومغناطیسی پمپ های کارآمد و بهداشتی هستند که در صنایع مختلفی کاربرد دارند. این پمپ ها به دلیل عدم وجود آب بند، طول عمر بالایی دارند و می توانند سیالات سمی یا خطرناک را پمپاژ کنند. با این حال، قیمت بالای این پمپ ها و محدودیت در کاربرد آنها، ممکن است برای برخی از کاربردها مناسب نباشد.

Electromagnetic pump

محدودیت های پمپ های الکترومغناطیسی در انتقال مواد

پمپ های الکترومغناطیسی محدودیت های کاربردی خاصی دارند که باید در هنگام انتخاب آنها برای یک کاربرد خاص در نظر گرفته شود. این محدودیت ها عبارتند از:

رسانایی الکتریکی سیال

میزان رسانایی الکتریکی سیال

ویسکوزیته سیال

دمای سیال

Electromagnetic pump

انواع اب بند در پمپ های الکترومغناطیسی

انواع آب بند در پمپ های الکترومغناطیسی عبارتند از:
آب بندی حلقه O

آب بندی مکانیکی

آب بندی مغناطیسی

آب بندی حلقه O
آب بندی حلقه O ساده ترین و ارزان ترین نوع آب بندی برای پمپ های الکترومغناطیسی است. این نوع آب بند از یک حلقه لاستیکی تشکیل شده است که بین دو حلقه مغناطیسی قرار می گیرد

آب بندی مکانیکی
آب بندی مکانیکی از یک یا چند عنصر مکانیکی تشکیل شده است که به طور موثر سیال را از بین می برد.

انواع مختلفی از آب بندی مکانیکی وجود دارد، از جمله:
آب بندی مکانیکی با پروانه دوقلو: این نوع آب بند از دو پروانه تشکیل شده است که در جهت مخالف یکدیگر می چرخند. این امر باعث می شود که سیال بین پروانه ها به طور موثرتری از بین برود.

آب بندی مکانیکی با دیسک آب بندی مشبک: این نوع آب بند از یک دیسک آب بندی مشبک تشکیل شده است. این امر باعث می شود که سیال به طور موثرتری از بین برود.

آب بندی مکانیکی با دیسک آب بندی سیلیکونی
آب بندی مغناطیسی
آب بندی مغناطیسی از یک میدان مغناطیسی برای جلوگیری از نشتی سیال استفاده می کند. این نوع آب بند در برابر فشار و دمای بالا مقاوم است و برای پمپ هایی که سیالات تهاجمی یا ساینده را پمپاژ می کنند مناسب است.

Electromagnetic pump

کاربرد پمپ الکترو مناطیسی در صنایع حساس

پمپ های الکترومغناطیسی در طیف گسترده ای از صنایع حساس استفاده می شوند. این پمپ ها به دلیل مزایای متعدد خود، از جمله ایمنی، قابلیت اطمینان و کارایی، برای این کاربردها مناسب هستند.
در اینجا چند نمونه از کاربرد پمپ های الکترومغناطیسی در صنایع حساس آورده شده است:

صنایع غذایی و آشامیدنی
صنایع دارویی
صنایع شیمیایی
صنایع نیمه هادی

پمپ های الکترومغناطیسی به دلایل زیر در صنایع ذکر شده در بالا استفاده می شوند:

ایمنی

قابلیت اطمینان

کارایی

Electromagnetic pump

پمپ های الکترومغناطیسی چگونه کار میکنند

پمپ های الکترومغناطیسی از یک میدان مغناطیسی برای ایجاد نیروی محرکه استفاده می کنند. این میدان مغناطیسی معمولاً توسط یک سیم پیچ الکتریکی ایجاد می شود که با جریان متناوب تغذیه می شود.

هنگامی که جریان متناوب از طریق سیم پیچ الکتریکی عبور می کند، یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می شود. این میدان مغناطیسی، پروانه را به حرکت در می آورد.

پروانه در داخل پمپ قرار دارد و با سیال تماس دارد. هنگامی که پروانه می چرخد، سیال را با خود به سمت بالا حرکت می دهد.

Electromagnetic pump

مقایسه پمپ مغناطیسی و پمپ شفت دار پلاستیکی

پمپ های مغناطیسی و پمپ های شفت دار پلاستیکی هر دو برای پمپاژ سیالات استفاده می شوند. با این حال، تفاوت های کلیدی بین این دو نوع پمپ وجود دارد. که در ادامه به تفاوت این دو پمپ میپردازیم.
پمپ های مغناطیسی
پمپ های مغناطیسی از یک میدان مغناطیسی برای ایجاد حرکت استفاده می کنند. این میدان مغناطیسی معمولاً توسط یک سیم پیچ الکتریکی ایجاد می شود.

Electromagnetic pump