أمثلة على تطبيقات مضخات القوة


ماهي مضخات القوة


تستخدم المضخات في أغلب الصناعات ولكنها تنتشر أكثر في صناعة

البترول

والغاز الطبيعي وذلك لعمليات الاستكشاف والإنتاج فهي عبارة عن جهاز يقوم بنقل السوائل عن طريق آلية عمل ميكانيكية تتم داخل الجهاز فيكون الجهاز بأكمله قائم على عملية تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة هيدروليكية، ويتم تصنيف جميع مضخات القوة إلى ثلاث أنواع فقط والتصنيف هذا يرجع لطريقة أستخدام مضخات القوة وهم:


  • مضخات الإزاحة.

  • مضخات الجاذبية.

  • مضخات الرفع المباشر.


أهم الأمثلة على تطبيقات مضخات القوة


يتم استخدام المضخات في كثير من التطبيقات المتنوعة في

الحياة

ومن تطبيقات مضخات القوة استخدام طاحونة الهواء أو طاحونة

الماء

لضخ المياه وهي اليوم تُستخدم المضخة لري الأرض الزراعية  وإمدادات المياه وإمدادات البنزين  وأنظمة تكييف الهواء والتبريد والحركة الكيميائية وحركة الصرف الصحي والتحكم في الفيضانات والخدمات البحرية.


تعمل المضخات الميكانيكية في مجموعة واسعة من التطبيقات مثل:


  • ضخ المياه من الآبار

  • ترشيح أحواض السمك.

  • صناعة

    السيارات

    لتبريد المياه وحقن الوقود.

  • صناعة الطاقة لضخ النفط والغاز الطبيعي.

  • تشغيل التبريد الأبراج والمكونات الأخرى لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.


في الصناعة الطبية:


  • تُستخدم المضخات في العمليات الكيميائية الحيوية في تطوير الأدوية وتصنيعها و بدائل اصطناعية لأجزاء الجسم، والقلب الاصطناعي و القضيب الاصطناعي.


وبسبب التنوع الكبير في تطبيقات مضخات القوة هناك عدد كبير من الأشكال والأحجام لمضخات القوة من الحجم الصغير جداً إلى الحجم الكبير جداً ومن معالجة السوائل إلى التعامل مع الغاز ومن

الضغط المنخفض

إلى الضغط العالى.


من الأنواع الأساسية والمنتشرة لمضخات القوة هما:


  • مضخات الإزاحة الإيجابية: فهي تقوم بضغط السائل مباشرة.


  • مضخات الطرد المركزي

    : تعمل على تسريع السائل وتحويل هذه الطاقة الحركية إلى ضغط.


أهم أنواع المضخات



أنواع مضخات

القوة هي عدد لا يحصى لأن لكل مجال من مجالات الحياة هناك عدد من المضخات فهي تختلف في الأشكال والأنواع ومن أهم أنواع مضخات القوة:



  • مضخات الإزاحة:

    تقوم مضخة الإزاحة بتحريك السائل عن طريق محاصرة كمية ثابتة وإجبار الحجم المحاصر  على الطرد في أنبوب التفريغ.


  • مضخات الدفع:

    يتم استخدام مضخات الدفع لضغط الهواء الناتج عن الغاز ثم يتم إطلاق الغاز المحتجز في الماء وتراكمه في مكان داخل المضخة مما يؤدي إلى وجود ضغط يدفع جزءًا من الماء إلى الأعلى ويتبقى الغاز، و


    تشمل مضخات الدفع التقليدية


    مضخات الكبش الهيدروليكية ومضخات نابضة ومضخات النقل الجوي.


  • مضخات السرعة:

    تعمل مضخات السرعة عن طريق آلية عمل الطاقة الحركية إلى السائل وذلك عن طريق زيادة سرعة التدفق ويتم تحويل هذه الزيادة في الطاقة إلى زيادة في الضغط ثم تنخفض السرعة ويخرج التدفق من المضخة إلى أنبوب التفريغ.


  • مضخات الجاذبية:

    داخل مضخة الجاذبية يتم رفع السائل أو الماء تحديداً عن طريق قوة الجاذبية.


  • مضخات البخار:

    وهي التي تعمل بمحرك بخاري وأيضًا مضخات بدون مكابس مثل Thomas Savery أو مضخة البخار Pulsometer.


كيفية تحضير مضخة


على الأغلب لا تستطيع المضخة الخاصة بالسوائل سحب الهواء منها ببساطة يجب أولاً أن يتم ملء خط تغذية المضخة والجسم الداخلي المحيط بآلية الضخ بالسائل الذي يتطلب الضخ، ثم يقوم المشغل بإدخال السائل في النظام لبدء الضخ وهذا ما نسميه تحضير المضخة، يحدث فقدان للمادة الأولية التي تم وضعها بسبب ابتلاع الهواء في المضخة.


يحدث هذا مع أغلب المضخات ومثال على ذلك مضخات الطرد المركزي هذه المضخات يجب أن يكون وضع المضخة دائمًا أقل من نقطة الشفط  وإذا لم يكن كذلك فيتم ملء المضخة يدويًا بالسائل أو استخدام مضخة ثانوية حتى يتم إزالة كل الهواء من خط الشفط وغطاء المضخة.


في تحضر مضخات الإزاحة الموجبة يجب إحكام الغلق بشكل كافٍ بين الأجزاء المتحركة والغلاف أو مبيت المضخة حتى تكون جاهزة للتحضير يمكن استخدام هذه المضخات أيضًا كمضخات تمهيدية ويتم استخدامها لتوفير العمالة البشرية.


استخدام المضخات كمصادر مياه عامة


أحد أنواع المضخات التي كانت شائعة قديماً في جميع أنحاء

العالم

هي مضخة الماء وكانت شائعة لأنها تعمل بالطاقة اليدوية وتُسمي  “مضخة الإبريق”، كان يتم  تركيبها فوق آبار المياه المجتمعية في الأيام التي لا يتم إمدادات بالأنابيب المياه.


فى الجزر البريطانية كان يُطلق عليها مضخة الرعية ولكن هذه المضخات لم تعد شائعة ولكن هناك بعض الناس ما زالوا يستخدمون وقد جاء اسم مضخة الرعية لأن الناس كانوا يجتمعون عندها وتحدث مناقشات للمسائل ذات الاهتمام المحلي، ولكن لها أضرار وذلك لأن المياه من مضخات الماء يتم سحبها مباشرة من التربة  فتكون ملوثة وغير صالحة للشرب وإذا لم يتم ترشيح هذه المياه وتنقيتها فقد يؤدي استخدامها إلى الإصابة بأمراض الجهاز الهضمي أو أمراض الفشل الكلوي.


بسبب التطور هناك مضخات مياه حديثة الأن ويتم تشغيلها يدويًا  كما أنها منخفضة التكلفة وعلى الأغلب تكون موجودة في المناطق الريفية في البلدان النامية هذه المضخات تصل إلى

المياه الجوفية

العميقة التي غالبًا ما تكون غير ملوثة كما تعمل على تحسين سلامة البئر من خلال حماية مصادر المياه من الملوثات تم تصميم المضخات مثل مضخة Afridev لتكون سهلة التركيب وسهلة الصيانة بأجزاء بسيطة.[1]