دلایل خرابی استاتور پمپها و تأثیرات آن
استاتور پمپها به عنوان یکی از اجزای اصلی مونوپمپ ها می باشد و به همراه روتور وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی را بر عهده دارند. این قسمتها معمولاً از مواد مقاوم مانند لاستیک و پلاستیک ساخته میشوند و در تعامل با روتور برای حرکت دادن مایعات و جلوگیری از بازگشت جریان عمل میکنند. خرابی استاتور میتواند مشکلات جدی برای عملکرد پمپ ایجاد کند و نیاز به تعمیرات پرهزینه و زمانبر داشته باشد.
در این مقاله به بررسی دلایل اصلی خرابی استاتور پمپها و تأثیر آن بر عملکرد سیستم میپردازیم. همچنین اهمیت نظارت بر جریان مصرفی ( آمپر) پمپها را برای شناسایی زودهنگام مشکلات و جلوگیری از خرابیهای بیشتر بررسی خواهیم کرد.
- دمای مایع و تأثیر آن بر استاتور
دمای مایع پمپاژ شده تأثیر زیادی بر استاتور دارد. در صورتی که دمای مایع از دمای طراحی شده بالاتر باشد، این میتواند باعث تورم استاتور شده و فاصله بین روتور و استاتور را کاهش دهد. این امر منجر به سایش و آسیب به استاتور خواهد شد.
علائم:
- افزایش جریان مصرفی(آمپر)
- وجود قطعات لاستیکی در مایع پمپاژ شده
- تورم استاتور و افزایش اصطکاک آن با روتور
راهکار پیشگیری:
- نظارت بر دمای مایع و جریان مصرفی برای شناسایی مشکلات زودهنگام
- خوردگی شیمیایی و اثرات آن
استاتورهایی که برای مایعات خاص طراحی شدهاند، در تماس با مواد شیمیایی ناسازگار ممکن است دچار خوردگی شیمیایی شوند. این مشکلات معمولاً در فرآیندهای صنعتی رخ میدهند که پمپها با مایعاتی مانند روغنها یا مواد شیمیایی در تماس هستند، که موجب خورندگی و تغییر هندسه استاتور میشود.
علائم:
- خوردگی یا تغییر شکل در روتور و استاتور
- تورم استاتور و کاهش عملکرد پمپ
- وجود ذرات لاستیکی یا خوردهشده در مایع پمپاژ شده
- فشار مکش بالا (Suction Head)
در صورتی که فشار مکش پمپ بیش از حد، بالا باشد، ممکن است به دلیل ایجاد کاویتاسیون (حباب زائی-Cavitation) باعث آسیب به استاتور شود. این وضعیت معمولاً با کاهش جریان و لرزش پمپ همراه است.
- خشک کار کردن (Dry Running)
یکی از دلایل خرابی استاتور در پمپها، عملکرد بدون مایع است. وقتی پمپ بدون مایع کار میکند، استاتور و روتور بدون روانکاری به هم اصطکاک پیدا کرده و باعث سایش شدید و گرمای بیش از حد میشود.
علائم:
- خراشها و فرورفتگیها در سطح استاتور
- بوی سوختگی ناشی از دمای زیاد
- افزایش قابل توجه جریان مصرفی
راهکار پیشگیری:
- استفاده از حسگرهای دما و نظارت بر جریان مصرفی
- مایعات ساینده و سرعت بالای پمپ
مایعاتی که دارای ذرات ساینده هستند، میتوانند به استاتور آسیب بزنند. این آسیب در صورت کارکرد پمپ با سرعت بالا تشدید میشود.
علائم:
- ساییدگی سطح استاتور
- کاهش عملکرد پمپ
- وجود ذرات ساینده در مایع پمپاژ شده
- افزایش جریان مصرفی
راهکار پیشگیری:
- نظارت بر سرعت پمپ و جریان مصرفی برای جلوگیری از آسیبهای ناشی از مایعات ساینده
- فشار بیش از حد در خروجی
اگر فشار در خروجی پمپ از حد طراحی شده بیشتر شود و افزایش تنش برشی ناشی از فشار بیش از حد خروجی رخ دهد که منجر شود پیوندهای عرضی کافی ایجاد نشود میتواند به استاتور آسیب برساند.
علائم:
- کاهش جریان یا نوسان در فشار
- سایش و تخریب استاتور
- افزایش جریان مصرفی
- جداسازی لایهها (Delamination)
جداسازی لایهها زمانی رخ میدهد که مولکولهای الاستومر در استاتور نتوانند پیوندهای عرضی کافی ایجاد کنند، که منجر به ضعیف شدن استاتور و کاهش عملکرد آن میشود.
علائم:
- کاهش فشار و جریان
- لرزشهای شدید و نوسان عملکرد
- وجود قطعات لاستیکی در مایع پمپاژ شده
نتیجهگیری
خرابی استاتور در پمپها میتواند به دلایل مختلفی از جمله فشار بیش از حد خروجی، دمای بالا، خوردگی شیمیایی، خشک کار کردن و مایعات ساینده بروز کند. برای پیشگیری از این مشکلات، نظارت مستمر بر جریان مصرفی و انجام نگهداری و تعمیرات منظم میتواند به شناسایی زودهنگام مشکلات کمک کند و عمر استاتور و سایر اجزای پمپ را افزایش دهد.