جابجایی و انتقال سیالات غلیظ چالشی بوده است که معمولا با پمپ‌های سانتریفیوژ قابل حل نبود. به این منظور پمپ‌های جابجایی مثبت روتاری با مکانیزم خاص خود توانستند راه‌گشای این چالش باشند. پمپ دنده ای یکی از آنهاست که با استفاده از مکانیزم چرخش چرخ‌دنده‌ها می‌تواند با بازدهی بالا به خوبی سیالات غلیظ را پمپاژ کند. اما با این‌حال در فرآیند انتقال سیال توسط پمپ دنده‌ای ممکن است مشکلاتی ایجاد شود.
به مرور زمان و استفاده زیاد از پمپ یا به دلایل دیگری مثل گرفتگی، سایش دنده‌ها، شکستگی، عدم روانکاری و زیادبودن بیش از حد غلظت سیال ممکن است پمپ دنده‌ای دچار خرابی شده و نیاز به تعمیر پیدا کند. گاهی اوقات نیز خرابی به گونه‌ای است که تعمیر فایده نداشته و باید اقدام به خرید پمپ دنده ای جدید کرد. در این مقاله، به بررسی علائم خرابی، علل و راه‌حل‌های رفع مشکلات رایج و عیب‌یابی پمپ دنده‌ای می‌پردازیم.
علائم و نشانه‌های خرابی در پمپ‌های دنده‌ای
- کاهش یا قطع جریان: یکی از رایج‌ترین مشکلات، کاهش یا قطع جریان سیال است. این مشکل می‌تواند ناشی از گرفتگی، سایش یا خرابی قطعات داخلی پمپ باشد.
- صدای غیرعادی: پمپ دنده‌ای سالم، صدای نرم و یکنواختی دارد. هرگونه صدای غیرعادی مانند تق تق و ساییدگی می‌تواند از نشانه‌های خرابی پمپ دنده‌ای باشد.
- لرزش: لرزش بیش از حد پمپ می‌تواند ناشی از عدم تعادل قطعات، خرابی یاتاقان‌ها یا مشکلات نصب باشد.
- افزایش دما: افزایش دمای پمپ می‌تواند ناشی از اصطکاک زیاد، خرابی قطعات یا مشکلات روانکاری باشد.
- نشتی: نشتی روغن یا سیال از پمپ می‌تواند ناشی از خرابی آب‌بندها، ترک‌خوردگی بدنه یا شل‌شدن اتصالات باشد.
- کاهش فشار: کاهش فشار خروجی پمپ می‌تواند ناشی از سایش دنده‌ها، خرابی آب‌بندها یا گرفتگی مسیر عبور سیال باشد.
علل خرابی پمپ دنده‌ای و راه حل رفع آن
علل اصلی و رایج خرابی پمپ‌های دنده‌ای به همراه راه حل رفع آن در جدول زیر لیست شده‌اند:
| مشکل |
علت احتمالی |
راه حل |
| کاهش یا قطع جریان |
گرفتگی خط مکش یا محفظه |
تمیزکردن و رفع گرفتگی |
| سایش یا خرابی دنده‌ها و سایر قطعات |
تعویض دنده‌ها و سایر قطعات |
| کم‌بودن سرعت موتور |
بررسی خرابی موتور و سیم‌پیچ‌ها |
| صدای غیرعادی |
سایش یا خرابی دنده‌ها |
تعویض دنده‌ها |
| خرابی یاتاقان‌ها |
تعویض یاتاقان‌ها |
| عدم تعادل قطعات |
تنظیم بالانس قطعات |
| عدم نصب صحیح |
نصب صحیح و تراز پمپ |
| لرزش |
عدم تعادل قطعات |
بالانس قطعات |
| خرابی یاتاقان‌ها |
تعویض یاتاقان‌ها |
| مشکلات نصب |
بررسی و اصلاح نصب |
| افزایش دما |
اصطکاک زیاد |
بررسی و رفع علت اصطکاک |
| واردشدن بار اضافی به پمپ |
توجه به غلظت مشخص‌شده سیال توسط سازنده |
| گرفتگی خروجی پمپ |
استفاده از یک شیر اطمینان بعد از پمپ |
| مشکلات روانکاری |
بررسی و اصلاح روانکاری |
| نشتی |
خرابی آب‌بندها |
تعویض آب‌بندها |
| ترکیدگی بدنه |
تعمیر یا تعویض بدنه |
| شل شدن اتصالات |
سفت کردن اتصالات |
| کاهش فشار |
سایش دنده‌ها |
تعویض دنده‌ها |
| خرابی آب‌بندها |
تعویض آب‌بندها |
| گرفتگی مسیر عبور سیال |
تمیز کردن مسیر عبور سیال |
| کاویتاسیون |
فشار مکش پایین |
پر بودن ورودی پمپ از سیال |
| سرعت زیاد دور موتور |
کاهش دور موتور |
| دمای بالای سیال |
پمپاژ سیال با دمای کمتر و مجاز |
عیب‌یابی پمپ دنده‌ای
در زیر چند مشکل رایج که در پمپ‌های دنده ای دیده می‌شود همراه با علل آنها آورده شده است:
1) پمپ روشن است و کار می‌کند اما سیال را جابجا می‌کند
علل مشکل:
- لوله مکش مسدود شده است.
- سیال در لوله مکش تبدیل به بخار می‌شود.
- سیال به طور کامل در لوله مکش قرار ندارد و یا لوله مکش به طور کامل در سیال غوطه‌ور نیست.
- اشتباه‌بودن جهت دوران پمپ
- نفوذ هوا به لوله مکش (اصطلاحا لوله مکش هوا گرفته است)
- عدم تطابق غلظت (ویسکوزیته) سیال با غلظت سیالی که پمپ بر اساس آن طراحی شده است.
- بازنبودن شیر مکش
2) دبی خروجی پمپ کافی نیست
علل مشکل:
- فرسوده و خراب‌شدن قطعات داخلی پمپ
- سیال به طور کامل در لوله مکش قرار ندارد و یا لوله مکش به طور کامل در سیال غوطه‌ور نیست.
- تبخیرشدن سیال در لوله مکش (در سیالات رقیق‌تر)
- مسدود‌بودن یا نیمه بسته بودن شیرهای ورودی و خروجی پمپ
- پایین‌بودن سرعت دورانی پمپ
- بازبودن شیر اطمینان
3) مکش پمپ کم می‌باشد
علل مشکل:
- تبخیرشدن سیال در لوله مکش
- پایین‌بودن سرعت دور موتور
4) توان مصرفی پمپ زیاد است
علل مشکل:
- سرعت دورانی پمپ بیشتر از محدوده طراحی است.
- شفت پمپ و موتور هم‌محور نیست.
- اجزای داخلی پمپ فرسوده شده است.
- شیر خروجی بسته یا مسدود شده است.
- سیال در داخل پمپ سفت و حالت جامد به خود گرفته است.
- ویسکوزیته سیال از ویسکوزیته سیالی که پمپ برای آن طراحی شده بیشتر است.
5) پمپ صدای غیر عادی می‌دهد
علل مشکل:
- هم‌محور نبودن شفت پمپ و موتور
- لوله مکش هوا گرفته است.
- سیال در لوله مکش تبخیر شده است.
- قسمت ثابت با قسمت دوار با هم تماس پیدا کرده‌اند.
- لوله مکش به طور کامل در سیال غوطه‌ور نیست.
- یاتاقان‌ها روغنکاری مناسبی ندارند.
- ذرات و اجسام خارجی به پمپ وارد شده‌اند.
6) فرسایش زیاد قطعات داخلی پمپ
علل مشکل:
- سیالی که پمپ قراره آن را جابجا کند دارای خورندگی است و بدنه پمپ در برابر آن مقاوم نیست.
- شفت پمپ و موتور هم‌محور نیستند.
- یاتاقان‌ها روانکاری و روغنکاری مناسب را ندارند.
- ارتعاشات بیشتر از اندازه
ابزارها و تجهیزات لازم برای تعمیر پمپ دنده‌ای
- آچار و پیچ گوشتی: برای باز و بسته کردن قطعات پمپ
- چکش: برای جدا کردن قطعاتی که به هم چسبیده‌اند.
- گیره: برای نگه داشتن قطعات در هنگام تعمیر
- روغن و گریس: برای روانکاری قطعات
- آب‌بند و واشر: برای تعویض قطعات فرسوده
جمع‌بندی
پمپ دنده‌ای یکی از پمپ‌های بسیار کاربردی در صنایع مختلف می‌باشد. این پمپ برای انتقال سیالات با غلظت از مکانیزم دوران چرخ‌دنده‌ها استفاده می‌کند. دلایل مختلفی می‌تواند باعث خرابی پمپ دنده‌ای شود و کی از رایج‌ترین آنها سایش و شکستگی دنده‌ها است. همچنین پمپاز سیالی با غلظت بیشتر از مقدار مشخص‌شده توسط سازنده نیز می‌تواند به پمپ بار اضافی اعمال کند.
اگرچه پرداختن به موضوع تعمیر، همانند انتخاب پمپ دنده‌ای کاری تخصصی بوده که نیاز به دستورالعمل‌های خاص خود است و معمولا هر سازنده برای محصولات خود دفترچه راهنمای کاملی را ارائه می‌کند، اما در این مقاله سعی شد به طور کلی و خلاصه به علائم و نشانه‌های خرابی و عیب‌یابی پمپ دنده‌ای پرداخته شود.
اگرچه نشتی در پمپ‌های دنده ای معمولا نشتی هوا است و نشتی سیال کمتر اتفاق می‌افتد اما می‌تواند بصورت‌های زیر اتفاق بیوفتد:
نشت روغن: مشاهده روغن در اطراف پمپ، روی زمین یا قطعات مجاور می‌تواند نشانه نشتی باشد.
کاهش فشار: اگر فشار پمپ کاهش یابد، ممکن است به دلیل نشتی باشد.
کاهش راندمان: اگر پمپ دنده‌ای کارایی خود را از دست بدهد و نتواند به درستی سیال را منتقل کند، احتمال نشتی وجود دارد.
تعمیر یا تعویض پمپ دنده‌ای بستگی به شدت آسیب و نوع خرابی دارد:
نشتی جزئی: در برخی موارد، نشتی‌های جزئی را می‌توان با تعویض واشرها یا آب‌بندها برطرف کرد.
آسیب جدی: اگر قطعات داخلی پمپ دچار آسیب جدی شده باشند (مانند دنده‌ها، شافت یا یاتاقان‌ها)، تعمیر مقرون به صرفه نیست و باید پمپ تعویض شود.
کاهش راندمان: اگر پمپ دنده‌ای به طور قابل توجهی راندمان خود را از دست داده باشد، حتی با تعمیر، ممکن است کارایی مطلوب را نداشته باشد و بهتر است تعویض شود.
قطع برق: قبل از هرگونه تعمیر، مطمئن شوید که برق پمپ قطع شده است.
تخلیه سیال: قبل از باز کردن پمپ، سیال داخل آن را تخلیه کنید.
استفاده از تجهیزات ایمنی: از دستکش، عینک ایمنی و لباس کار مناسب استفاده کنید.
احتیاط در کار با قطعات تیز: در هنگام باز کردن پمپ و کار با قطعات تیز (مانند دنده‌ها)، احتیاط کنید.
رعایت دستورالعمل‌ها: دستورالعمل‌های تعمیر پمپ دنده‌ای را به دقت مطالعه و رعایت کنید.
ابزارهای مورد نیاز برای تعمیر پمپ دنده‌ای بستگی به نوع پمپ و میزان خرابی دارد. به طور کلی، ممکن است به ابزارهای زیر نیاز داشته باشید:
آچار و پیچ گوشتی: برای باز و بسته کردن پیچ‌ها و مهره‌ها.
انبر: برای گرفتن و جابجا کردن قطعات.
گیره: برای نگهداشتن اجزا در هنگام باز و بسته‌کردن پمپ
چکش نرم: برای ضربه زدن و جاگذاری قطعات.
گیج: برای اندازه‌گیری دقیق قطعات.
بازرسی منظم: پمپ دنده‌ای را به طور منظم بررسی کنید و در صورت مشاهده هرگونه نشتی، صدا یا علامت خرابی، آن را تعمیر کنید.
تعویض روغن: روغن پمپ دنده‌ای را به طور دوره‌ای تعویض کنید.
روانکاری: قطعات متحرک پمپ را به طور منظم روانکاری کنید.
استفاده صحیح: از پمپ دنده‌ای در شرایط کاری مناسب و مطابق با ظرفیت آن و محدوده غلظت سیال مشخص‌شده توسط سازنده استفاده کنید.