मिश्रित प्रवाह पंप केन्द्रापसारक पंप और अक्षीय प्रवाह पंप के बीच एक तरल मशीनरी है, जो दोनों के फायदों को जोड़ती है और कई औद्योगिक और हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। मिश्रित प्रवाह पंपों की अनूठी डिज़ाइन विशेषताएं उन्हें विशिष्ट कार्य परिस्थितियों में उच्च गुणवत्ता वाला प्रदर्शन प्रदर्शित करने में सक्षम बनाती हैं। निम्नलिखित मिश्रित प्रवाह पंपों की अनूठी डिज़ाइन विशेषताओं के बारे में विस्तार से बताएगा।
1, प्ररित करनेवाला डिजाइन
ब्लेड का आकार और कोण
मिश्रित प्रवाह पंप के ब्लेड का आकार अद्वितीय होता है और आमतौर पर मुड़ा हुआ होता है। यह आकार ब्लेडों को अलग-अलग त्रिज्याओं पर अलग-अलग ब्लेड प्लेसमेंट कोण रखने की अनुमति देता है। प्ररित करनेवाला के इनलेट पर, इनलेट जल प्रवाह के प्रभाव हानि को कम करने और पानी पंप के सक्शन प्रदर्शन में सुधार करने के लिए ब्लेड प्लेसमेंट कोण छोटा है। जैसे-जैसे त्रिज्या बढ़ती है, ब्लेड प्लेसमेंट कोण धीरे-धीरे बढ़ता है, जो प्ररित करनेवाला में उचित ऊर्जा वृद्धि प्राप्त करने के लिए जल प्रवाह को सक्षम कर सकता है। उदाहरण के लिए, कुछ बड़े मिश्रित प्रवाह पंपों में, ब्लेड इनलेट प्लेसमेंट कोण 10-20 डिग्री के बीच हो सकता है, जबकि आउटलेट पर यह 30-40 डिग्री तक पहुंच सकता है।
ब्लेड का मुड़ा हुआ डिज़ाइन प्ररित करनेवाला में पानी के प्रवाह को और अधिक समान बनाता है, जिससे भंवर और बहाव की घटनाएं कम हो जाती हैं। इससे जल पंप की हाइड्रोलिक दक्षता में सुधार करने और ऊर्जा हानि को कम करने में मदद मिलती है।
पत्तियों की संख्या एवं वितरण
मिश्रित प्रवाह पंप में ब्लेड की संख्या आम तौर पर 3-6 के बीच होती है। ब्लेडों की संख्या जल पंप के प्रदर्शन को प्रभावित करेगी। ब्लेड की एक छोटी संख्या प्ररित करनेवाला की डिस्क घर्षण हानि को कम कर सकती है, लेकिन यह जल प्रवाह की असमानता को बढ़ा सकती है; बड़ी संख्या में ब्लेड पानी पंप के हेड और दक्षता में सुधार कर सकते हैं, लेकिन यह प्ररित करनेवाला के निर्माण की कठिनाई और लागत को भी बढ़ा सकते हैं।
प्ररित करनेवाला पर ब्लेड का वितरण भी सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया गया है। आमतौर पर, रोटेशन के दौरान प्ररित करनेवाला के गतिशील संतुलन को सुनिश्चित करने के लिए एक सममित वितरण का उपयोग किया जाता है। यह सममित वितरण पंप संचालन के दौरान कंपन और शोर को कम करने और पंप संचालन की स्थिरता में सुधार करने में मदद करता है।
2, पंप बॉडी संरचना
सर्पिल खोल आकार
मिश्रित प्रवाह पंप के वॉल्यूट का आकार केन्द्रापसारक पंप और अक्षीय प्रवाह पंप से भिन्न होता है। इसका कुंडलित वक्र आमतौर पर सर्पिल आकार का होता है, लेकिन हेलिक्स कोण एक केन्द्रापसारक पंप और एक अक्षीय प्रवाह पंप के बीच होता है। घोंघे के खोल का यह आकार मिश्रित प्रवाह पंप प्ररित करनेवाला के आउटलेट पर जल प्रवाह के वेग और दिशा में बदलाव को बेहतर ढंग से अनुकूलित कर सकता है, जिससे धीरे-धीरे प्ररित करनेवाला आउटलेट पर उच्च गति वाले जल प्रवाह को दबाव ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है।
घोंघे के खोल की भीतरी दीवार को पानी के प्रवाह और घोंघे के खोल की दीवार के बीच घर्षण हानि को कम करने के लिए चिकना बनाया गया है। साथ ही, पानी के प्रवाह के प्रसार के अनुकूल होने और पानी पंप की दक्षता में और सुधार करने के लिए घोंघे के खोल की आउटलेट चौड़ाई धीरे-धीरे बढ़ती है।
इनलेट और आउटलेट डिज़ाइन
मिश्रित प्रवाह पंप का इनलेट आमतौर पर आयताकार या गोलाकार होता है, और इसके डिज़ाइन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि पानी का प्रवाह प्ररित करनेवाला में आसानी से प्रवेश कर सके। इनलेट जल प्रवाह के प्रतिरोध को कम करने और पानी पंप के सक्शन प्रदर्शन में सुधार करने के लिए इनलेट चैनल के आकार और आकार को अनुकूलित करने की आवश्यकता है।
आउटलेट के डिज़ाइन को जल प्रवाह निर्वहन की दिशा और दबाव आवश्यकताओं को ध्यान में रखना चाहिए। आउटलेट आम तौर पर आयताकार या पतला होता है, जिसमें विभिन्न पाइपलाइन कनेक्शन और इंजीनियरिंग आवश्यकताओं के अनुकूल होने के लिए इसकी दिशा और घूर्णन दिशा और प्ररित करनेवाला की अक्षीय दिशा के बीच एक निश्चित कोण होता है।
3, गाइड वेन डिजाइन
गाइड वेन्स का आकार और मात्रा
मिश्रित प्रवाह पंपों के गाइड वेन आमतौर पर मुड़ी हुई कुंडलाकार संरचनाएं होती हैं। गाइड वैन के आकार और मात्रा का जल पंप के प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। गाइड वैन की संख्या आम तौर पर 4-8 के बीच होती है, और उनके आकार के डिजाइन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि वे प्ररित करनेवाला आउटलेट पर पानी के प्रवाह को प्रभावी ढंग से निर्देशित कर सकते हैं, जिससे यह अक्षीय दिशा के साथ प्रवाहित हो सकता है और पानी के प्रवाह के दबाव को और बढ़ा सकता है।
जल प्रवाह प्रभाव और पृथक्करण से बचने के लिए गाइड वेन के इनलेट किनारे और प्ररित करनेवाला के आउटलेट किनारे के बीच की दूरी उचित होनी चाहिए। साथ ही, जल प्रवाह के आउटलेट वेग को कम करने और जल पंप की दक्षता में सुधार करने के लिए गाइड वेन के आउटलेट किनारे को धीरे-धीरे सिकुड़ना चाहिए।
गाइड वैन का कार्य
मिश्रित प्रवाह पंपों में गाइड वेन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यह न केवल जल प्रवाह का मार्गदर्शन कर सकता है, बल्कि प्ररित करनेवाला आउटलेट जल प्रवाह की गतिज ऊर्जा को भी पुनर्प्राप्त कर सकता है और इसे दबाव ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है। इसके अलावा, गाइड वेन अक्षीय बलों को संतुलित करने, पंप संचालन के दौरान अक्षीय जोर को कम करने और पंप संचालन की स्थिरता में सुधार करने में भी भूमिका निभा सकते हैं।
4, सीलिंग और बियरिंग डिज़ाइन
सीलिंग डिज़ाइन
मिश्रित प्रवाह पंपों के सीलिंग डिज़ाइन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ऑपरेशन के दौरान कोई रिसाव न हो। मिश्रित जल पंपों के लिए, आमतौर पर यांत्रिक सील या पैकिंग सील का उपयोग किया जाता है। मैकेनिकल सील में अच्छे सीलिंग प्रदर्शन और लंबी सेवा जीवन के फायदे हैं, लेकिन लागत अपेक्षाकृत अधिक है; पैकिंग सीलिंग में एक सरल संरचना और कम लागत होती है, लेकिन इसका सीलिंग प्रदर्शन अपेक्षाकृत खराब होता है।
कुछ विशेष कामकाजी परिस्थितियों में, जैसे संक्षारक या उच्च तापमान वाले मीडिया का परिवहन करने वाले मिश्रित प्रवाह पंपों में, विशेष सीलिंग सामग्री और संरचनाओं की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, मिश्रित प्रवाह पंपों के लिए जो संक्षारक मीडिया का परिवहन करते हैं, फ्लोरोरबर जैसी संक्षारण प्रतिरोधी सीलिंग सामग्री का उपयोग किया जा सकता है; उच्च तापमान वाले मीडिया वाले मिश्रित प्रवाह पंपों के लिए, उच्च तापमान के कारण सील विफलता को रोकने के लिए कूलिंग मैकेनिकल सील का उपयोग किया जा सकता है।
असर डिजाइन
मिश्रित प्रवाह पंप के बीयरिंगों को ऑपरेशन के दौरान प्ररित करनेवाला और पंप शाफ्ट के साथ-साथ अक्षीय और रेडियल बलों का वजन सहन करना होगा। इसलिए, बियरिंग्स के डिज़ाइन में पर्याप्त भार वहन क्षमता और विश्वसनीयता होनी चाहिए। आमतौर पर, रोलिंग बियरिंग्स या स्लाइडिंग बियरिंग्स का उपयोग किया जाता है।
रोलिंग बियरिंग्स में कम घर्षण गुणांक और लचीली शुरुआत के फायदे हैं, लेकिन उन्हें नियमित स्नेहन और प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है; स्लाइडिंग बियरिंग्स में मजबूत भार सहने की क्षमता और सुचारू संचालन के फायदे हैं, लेकिन उच्च स्नेहन और शीतलन की आवश्यकता होती है। मिश्रित प्रवाह पंपों के डिजाइन में, विशिष्ट परिचालन स्थितियों और आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त असर प्रकारों का चयन किया जाना चाहिए, और उचित स्नेहन और शीतलन डिजाइन किए जाने चाहिए।
5, सामग्री चयन
प्ररित करनेवाला सामग्री
मिश्रित प्रवाह पंप प्ररित करनेवाला की सामग्री का चयन परिवहन माध्यम के गुणों और काम करने की स्थिति के आधार पर निर्धारित किया जाना चाहिए। मिश्रित प्रवाह पंपों के लिए जो स्वच्छ पानी या हल्के संक्षारक मीडिया का परिवहन करते हैं, आमतौर पर कच्चा लोहा, कच्चा स्टील या स्टेनलेस स्टील जैसी सामग्री का उपयोग किया जाता है। कच्चा लोहा प्ररित करने वालों में कम लागत और अच्छे कास्टिंग प्रदर्शन के फायदे हैं, लेकिन उनका संक्षारण प्रतिरोध खराब है; कास्ट स्टील इम्पेलर्स की ताकत और कठोरता अच्छी है, उच्च दबाव के साथ काम करने की स्थिति के लिए उपयुक्त है; स्टेनलेस स्टील इम्पेलर्स में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और पहनने का प्रतिरोध होता है, और मजबूत संक्षारण या ठोस कणों वाले मीडिया को संप्रेषित करने के लिए उपयुक्त होते हैं।
कुछ विशेष कामकाजी परिस्थितियों के लिए, जैसे उच्च तापमान, उच्च दबाव या अत्यधिक संक्षारक मीडिया का परिवहन, विशेष मिश्र धातु सामग्री जैसे निकल आधारित मिश्र धातु, टाइटेनियम मिश्र धातु आदि का भी उपयोग किया जा सकता है।
पंप बॉडी और गाइड वेन सामग्री
पंप बॉडी और गाइड वेन्स की सामग्री का चयन भी माध्यम के गुणों और कामकाजी परिस्थितियों के अनुसार किया जाना चाहिए। सामान्य मिश्रित पानी पंपों के लिए, कच्चा लोहा या कच्चा स्टील का उपयोग पंप बॉडी और गाइड वेन के निर्माण के लिए किया जा सकता है; मिश्रित प्रवाह पंपों के लिए जो संक्षारक मीडिया का परिवहन करते हैं, स्टेनलेस स्टील, फाइबरग्लास या प्लास्टिक जैसी सामग्री का उपयोग किया जा सकता है। फाइबरग्लास प्रबलित प्लास्टिक में हल्के वजन और अच्छे संक्षारण प्रतिरोध के फायदे हैं, और यह कुछ छोटे और हल्के मिश्रित प्रवाह पंपों के लिए उपयुक्त है; प्लास्टिक में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और इन्सुलेशन गुण होते हैं, जो इसे कुछ विशेष कामकाजी परिस्थितियों के लिए उपयुक्त बनाता है।
6, परिचालन विशेषताएँ
प्रवाह शीर्ष वक्र
मिश्रित प्रवाह पंप का प्रवाह शीर्ष वक्र एक कूबड़ आकार दिखाता है। जब प्रवाह दर कम होती है, तो सिर ऊंचा होता है। जैसे-जैसे प्रवाह दर बढ़ती है, सिर धीरे-धीरे कम होता जाता है। जब प्रवाह दर एक निश्चित मूल्य तक पहुंच जाती है, तो सिर फिर से बढ़ना शुरू हो जाता है। यह प्रवाह शीर्ष वक्र मिश्रित प्रवाह पंपों को विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत एक निश्चित स्तर की दक्षता बनाए रखने में सक्षम बनाता है।
केन्द्रापसारक पंपों की तुलना में, मिश्रित प्रवाह पंपों में कम प्रवाह दर पर उच्च सिर होता है और उन कामकाजी परिस्थितियों के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं जिनके लिए बड़े सिर की आवश्यकता होती है; अक्षीय प्रवाह पंपों की तुलना में, मिश्रित प्रवाह पंपों में उच्च प्रवाह दर पर धीमी हेड ड्रॉप और बेहतर स्थिरता होती है।
दक्षता विशेषताएँ
मिश्रित प्रवाह पंप का दक्षता वक्र अपेक्षाकृत सपाट होता है और बड़ी प्रवाह सीमा पर उच्च दक्षता बनाए रख सकता है। यह मिश्रित प्रवाह पंपों को बड़े प्रवाह परिवर्तन वाली परिस्थितियों में अच्छी अनुकूलन क्षमता प्रदान करने में सक्षम बनाता है। उदाहरण के लिए, कृषि भूमि सिंचाई प्रणालियों में, विभिन्न मौसमों और भूखंडों में अलग-अलग सिंचाई मांगों के कारण, प्रवाह दर बहुत भिन्न होगी। मिश्रित प्रवाह पंप इस स्थिति में उच्च परिचालन दक्षता बनाए रख सकते हैं और ऊर्जा बचा सकते हैं।
मिश्रित प्रवाह पंपों की अनूठी डिज़ाइन विशेषताएं उन्हें जल संरक्षण, कृषि और उद्योग जैसे क्षेत्रों में व्यापक रूप से लागू करती हैं। प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, मिश्रित प्रवाह पंपों की डिजाइन और विनिर्माण तकनीक में नवाचार और सुधार जारी रहेगा, जो विभिन्न उद्योगों के विकास के लिए अधिक कुशल और विश्वसनीय द्रव संदेश उपकरण प्रदान करेगा।