پمپ کفکش سه فاز

پمپ کفکش سه فاز

پمپ کفکش سه ‌فاز یکی از مهم‌ترین تجهیزات در صنایع، کشاورزی و تأسیسات است. این پمپ‌ها به دلیل توان بالا و قابلیت کارکرد مداوم در شرایط سخت، جایگاه ویژه‌ای در پروژه‌های بزرگ دارند.

پمپ کفکش سه فاز چیست؟

کفکش سه ‌فاز (Submersible pump 3-phase) پمپی است که به‌صورت مستغرق در آب کار می‌کند و انرژی الکتریکی خود را از برق سه‌ فاز می‌گیرد. این پمپ‌ها برای پمپاژ آب از عمق زیاد و حجم‌های بالا طراحی شده‌اند و در پروژه‌هایی مثل آبیاری کشاورزی، تخلیه چاه و استخر، و تأسیسات صنعتی بیشترین کاربرد را دارند.

اجزای اصلی پمپ کفکش سه فاز

موتور الکتریکی سه ‌فاز

• قلب پمپ محسوب میشه.

• انرژی الکتریکی سه‌ فاز رو به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنه.

• قدرت بالاتری نسبت به موتورهای تک ‌فاز داره و برای کار مداوم و طولانی ساخته شده.

• معمولاً در قسمت پایینی پمپ (در مدل‌های مستغرق) قرار می‌گیره تا خنک ‌کاری بهتری داشته باشه.

شافت (محور)

• میله فلزی که حرکت موتور رو به پروانه منتقل می‌کنه.

• باید مقاوم و بالانس ‌شده باشه تا در سرعت بالا دچار لرزش نشه.

• جنس شافت معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته میشه تا در برابر خوردگی و آب مقاوم باشه.

پروانه Impeller))

• بخش اصلی ایجاد فشار و مکش آب.

• با چرخش، انرژی مکانیکی موتور رو به انرژی جنبشی آب تبدیل می‌کنه.

• انواع مختلفی داره: بسته، نیمه‌باز، توربینی. انتخاب نوع پروانه به کیفیت آب و کاربرد بستگی داره.

• جنس پروانه: چدن، استیل یا برنز (برای آب شور یا خورنده).

مکانیکال سیل Mechanical Seal))

• قطعه‌ای حساس که بین موتور و محفظه پمپ قرار می‌گیره.

• وظیفه ‌اش جلوگیری از نفوذ آب به موتور الکتریکی هست.

• معمولاً از سرامیک و کربن ساخته میشه.

• خرابی مکانیکال سیل یکی از رایج ‌ترین دلایل سوختن موتور پمپ‌های مستغرقه.

محفظه یا حلزون Volute / Casing))

• بدنه‌ای که پروانه داخل اون قرار داره.

• آب بعد از چرخش توسط پروانه، از این محفظه هدایت میشه و به سمت خروجی میره.

• جنس محفظه معمولاً از چدن یا استیل ساخته میشه.

یاتاقان‌ها و بوش‌ها

• وظیفه نگه‌ داشتن شافت و کاهش اصطکاک در هنگام چرخش رو دارن.

• باعث افزایش عمر موتور و جلوگیری از لرزش میشن.

کابل برق سه‌ فاز ضد آب

• کابل مخصوصی که برق سه‌ فاز رو به موتور منتقل می‌کنه.

• باید روکش ضد آب و مقاوم در برابر فشار داشته باشه چون در محیط مرطوب و داخل آب قرار می‌گیره.

• سطح مقطع کابل باید بر اساس توان موتور و طول کابل انتخاب بشه تا افت ولتاژ رخ نده.

خروجی پمپ Discharge Outlet))

• محلی که آب پس از پمپاژ از اون خارج میشه.

• قطر این خروجی معمولاً بین ۱ تا ۶ اینچ هست و بر اساس دبی مورد نیاز انتخاب میشه.

فیلتر یا صافی ورودی

• در قسمت پایین پمپ قرار داره.

• وظیفه داره مانع ورود ذرات درشت (شن، ماسه، برگ و …) به داخل پروانه بشه.

• از آسیب به پروانه و مکانیکال سیل جلوگیری می‌کنه

 محاسبه هد Head))

هد یعنی بیشترین ارتفاعی که پمپ می‌تواند آب را جابجا کند.

هد کل = هد استاتیکی + افت اصطکاکی + فشار خروجی موردنیاز

 مثال:

• عمق آب در چاه: 30 متر

• اختلاف سطح تا مخزن: 15 متر

• افت اصطکاکی: 5 متر

• فشار خروجی (مثلاً برای سیستم آبیاری): 5 متر

➡️ هد کل = 30 + 15 + 5 + 5 = 55 متر

پس باید پمپی انتخاب کنید که در هد 55 متر، دبی مورد نظر شما را تأمین کند.

محاسبه دبی (ظرفیت پمپاژ)

دبی یعنی مقدار آبی که پمپ در یک زمان مشخص جابجا می‌کند.

• واحدها: مترمکعب بر ساعت m³/h یا لیتر بر ثانیه L/s

• دبی کم = زمان زیاد برای پر کردن مخزن

• دبی زیاد = هزینه برق و استهلاک بیشتر

مثال: اگر نیاز دارید در هر ساعت 20 مترمکعب آب در ارتفاع 55 متر پمپاژ کنید، باید پمپی انتخاب کنید که در هد 55 متر این دبی را بدهد.

انواع پمپ کفکش سه‌ فاز

·         کفکش مستغرق (Submersible):  پمپ و موتور هر دو داخل آب قرار دارند.

◦ کاربرد: چاه عمیق، استخر، مخازن

◦ مزیت: خنک‌کاری طبیعی، صدای کم

·         کفکش شافت و غلاف: موتور بیرون و پمپ داخل آب است.

◦ کاربرد: آب‌های آلوده ‌تر یا جاهایی که تعمیر موتور ساده ‌تر باشد.

◦ مزیت: موتور در معرض آب نیست.

کاربردهای کفکش سه فاز

·         آبیاری مزارع بزرگ ( قطره ‌ای و بارانی )

• در کشاورزی حرفه‌ای و مزارع وسیع، معمولاً از سیستم‌های آبیاری تحت فشار مثل قطره‌ای و بارانی استفاده میشه.

• برای این نوع آبیاری، هم دبی بالا لازمه و هم فشار مناسب.

• کفکش سه ‌فاز می‌تونه آب رو از چاه یا استخر پمپاژ کنه و فشار کافی برای لوله‌های اصلی و خروجی قطره ‌چکان‌ها یا آبپاش‌ها رو تأمین کنه.

• مزیت سه ‌فاز بودن اینه که پمپ می‌تونه ساعت‌ها بدون توقف کار کنه و بازده بالایی داشته باشه.

·         انتقال آب از چاه‌ های عمیق

• یکی از مهم‌ ترین کاربردهای کفکش سه‌ فاز همین موضوعه.

• چاه‌های کشاورزی یا تأمین آب شهری معمولاً عمق زیادی دارن (۲۰ تا ۲۰۰ متر).

• کفکش سه ‌فاز به‌ صورت مستغرق داخل چاه نصب میشه و قادره آب رو با فشار بالا تا سطح زمین و حتی بالاتر منتقل کنه.

• استفاده از موتور سه‌ فاز در اینجا ضروریه، چون موتور تک ‌فاز توان کافی برای پمپاژ از عمق زیاد نداره.

• کاربرد: تأمین آب برای کشاورزی، دامداری و حتی مصرف آشامیدنی (با فیلتر مناسب).

·         پر و خالی کردن استخرها و مخازن بزرگ

• در استخرهای کشاورزی، پرورش ماهی، یا مخازن ذخیره آب، نیاز به پر کردن یا تخلیه سریع آب وجود داره.

• کفکش سه ‌فاز به دلیل دبی بالا، می‌تونه در مدت زمان کوتاه حجم زیادی از آب رو جابجا کنه.

• در پروژه‌های آبزی ‌پروری، کفکش‌ها نقش حیاتی دارن چون گردش مداوم آب و اکسیژن ‌رسانی غیرمستقیم رو تضمین می‌کنن.

• همچنین در استخرهای ذخیره‌ی آب کشاورزی، این پمپ‌ها امکان پر کردن سریع و آماده ‌سازی برای آبیاری رو فراهم می‌کنن.

پروژه‌های صنعتی و تأسیسات کارگاهی

• در بسیاری از صنایع، نیاز به انتقال آب یا سیالات مشابه وجود داره:

• برج‌های خنک ‌کننده (Cooling Towers) برای سیستم تهویه و کارخانه‌ها

• سیستم‌های شست ‌و شو (کارخانجات مواد غذایی، پتروشیمی و…)

• کنترل پساب و فاضلاب صنعتی سبک

• کفکش سه‌ فاز به خاطر قدرت و توان مداوم، انتخاب اول در این محیط‌هاست.

• همچنین در کارگاه‌ها برای تخلیه آب‌های جمع‌ شده در تونل‌ها، فونداسیون‌ها یا زیرزمین‌ها استفاده میشه.

·         آبرسانی به شهرک‌ها و ساختمان‌های بزرگ

• در مجتمع‌های مسکونی، شهرک‌های صنعتی یا روستاها، مصرف آب بسیار بالاست.

• کفکش سه ‌فاز می‌تونه آب رو از مخزن اصلی یا چاه تأمین کنه و به شبکه لوله‌کشی ساختمان یا شهرک تزریق کنه.

• مزیت:

• راندمان بالا → هزینه برق کمتر

• کارکرد طولانی → بدون نگرانی از داغ شدن موتور

• صدای کم → مناسب برای محیط‌های مسکونی

• این کاربرد در مناطقی که آب شهری محدود یا ضعیف هست، خیلی رایجه.

پمپ کفکش سه ‌فاز در همه جاهایی استفاده میشه که نیاز به انتقال حجم بالای آب، فشار مناسب، و کارکرد مداوم وجود داشته باشه.

• در کشاورزی برای آبیاری

• در صنعت برای تأسیسات و خنک‌ کاری

• در مسکونی برای تأمین آب مجتمع‌ها

• و در ذخیره‌ سازی برای استخرها و مخازن

به همین دلیل، این پمپ‌ها یکی از پرمصرف‌ ترین تجهیزات در ایران و جهان محسوب میشن

تفاوت کفکش سه فاز با تک فاز

مزایای پمپ کفکش سه‌ فاز

·         راندمان بالا

• موتور سه‌فاز به دلیل طراحی خاص خود، راندمان بالاتری نسبت به موتورهای تک ‌فاز دارد.

• این راندمان بالا باعث کاهش مصرف انرژی و هزینه برق در پروژه‌های بزرگ می‌شود.

·          قابلیت پمپاژ از عمق زیاد

• کفکش سه ‌فاز قدرت بیشتری برای انتقال آب از چاه‌های عمیق و مخازن بزرگ دارد.

• در مصارفی مثل آبیاری مزارع یا آبرسانی به شهرک‌ها، این مزیت بسیار مهم است.

·         مناسب کارکرد مداوم

•موتور سه‌ فاز برای کار طولانی ‌مدت و بدون وقفه طراحی شده است.

• این ویژگی باعث می‌شود در پروژه‌های صنعتی و کشاورزی که نیاز به پمپاژ شبانه‌ روزی دارند، کفکش سه‌ فاز بهترین گزینه باشد.

·         طول عمر بالا و استهلاک کمتر

• به دلیل بالانس بهتر موتور سه ‌فاز و طراحی مهندسی دقیق ‌تر، قطعات پمپ دیرتر مستهلک می‌شوند.

• همین موضوع باعث می‌شود هزینه نگهداری و تعمیرات کفکش سه ‌فاز در طولانی ‌مدت کمتر باشد.

·         صدای کم

• از آنجایی که پمپ کفکش به صورت مستغرق کار می‌کند و موتور در داخل آب قرار می‌گیرد، صدای تولیدی آن بسیار کم است.

• این ویژگی مخصوصاً در محیط‌های مسکونی یا شهرک ‌ها اهمیت زیادی دارد.

معایب پمپ کفکش سه ‌فاز

·         قیمت بالاتر نسبت به مدل‌های تک ‌فاز

• به دلیل توان بالاتر، کیفیت ساخت و طراحی حرفه ‌ای ‌تر، کفکش سه ‌فاز معمولاً قیمت بیشتری دارد.

• البته این هزینه در بلند مدت با کاهش مصرف برق و افزایش طول عمر دستگاه جبران می‌شود.

·         نیاز به برق سه‌ فاز و تابلو برق

• برای استفاده از این پمپ، باید به برق سه‌ فاز دسترسی داشته باشید.

• همچنین استفاده از تابلو برق محافظ ( کنترل فاز، اورلود، فیوز حرارتی ) ضروری است تا از آسیب‌های احتمالی جلوگیری شود.

·         تعمیرات سخت ‌تر در مدل ‌های مستغرق

• از آنجایی که کفکش سه‌ فاز داخل آب کار می‌کند، در صورت بروز خرابی، خارج کردن و تعمیر آن زمان ‌برتر و پر هزینه ‌تر از پمپ‌های سطحی یا تک ‌فاز خواهد بود.

• به همین دلیل نگهداری و سرویس منظم اهمیت بیشتری دارد.

به طور کلی، مزایای پمپ کفکش سه ‌فاز مثل راندمان بالا، پمپاژ از عمق زیاد، کارکرد مداوم و طول عمر بیشتر باعث شده این پمپ‌ها انتخاب اول برای پروژه‌ های بزرگ باشند.

در مقابل، معایب آن مثل قیمت بالاتر، نیاز به برق سه‌ فاز و تعمیرات دشوارتر باید قبل از خرید در نظر گرفته شود.

اگر پروژه شما کوچک و خانگی است، کفکش تک ‌فاز مقرون ‌به ‌صرفه‌ تر خواهد بود.

اما اگر نیاز به توان بالا، حجم آب زیاد و کارکرد طولانی دارید، کفکش سه ‌فاز بهترین انتخاب است و در بلند مدت اقتصادی‌ تر تمام می‌شود.

 نگهداری دوره ‌ای پمپ کفکش سه‌ فاز

برق و تابلو برق

◦ حتماً از تابلو برق مجهز به فیوز و محافظ حرارتی  (overload) استفاده کنید.

◦ اتصالات برق را هر چند وقت یکبار بازبینی کنید تا شل یا سولفاته نشده باشند.

◦ ولتاژ سه‌ فاز را کنترل کنید (تغییرات شدید یا نوسان می‌تواند به سیم‌ پیچ آسیب بزند).

بررسی کابل و عایق ‌بندی

◦ کابل برق باید بدون زدگی یا ترک ‌خوردگی باشد.

◦ محل اتصال کابل به پمپ باید آب ‌بندی کامل داشته باشد.

بازدید مکانیکی

◦ هر چند ماه یک بار پمپ را بیرون آورده و پروانه و صافی آن را تمیز کنید.

◦ وجود شن، ماسه یا اجسام خارجی می‌تواند باعث ساییدگی پروانه و بوش‌ها شود.

روانکاری

◦ بعضی کفکش‌ها بوش گرافیتی یا سرامیکی دارند و نیاز به گریس ‌کاری ندارند.

◦ اگر نوع بلبرینگی باشد، باید طبق دستور سازنده بلبرینگ‌ها گریس‌ کاری یا تعویض شوند.

کنترل آب ‌بندی (سیل مکانیکی / پکینگ)

◦ مهم‌ترین نقطه برای جلوگیری از ورود آب به موتور، مکانیکال سیل است.

◦ در صورت نشتی آب به داخل موتور، باید سریعاً سیل و اورینگ‌ها تعویض شوند.

علائم خرابی پمپ کفکش

• کار نکردن یا روشن نشدن → مشکل در برق ورودی، فیوز، یا سوختن سیم‌ پیچ.

• صدای غیر عادی یا لرزش → خرابی بلبرینگ یا گیر کردن پروانه.

• کم شدن دبی (آبدهی) → گرفتگی صافی، خرابی پروانه یا ساییدگی بوش‌ها.

• داغ شدن بیش از حد → کارکرد خشک ( بدون آب )، خرابی سیل مکانیکی یا مشکل در برق.

• پریدن فیوز → اتصال کوتاه در سیم‌ پیچ یا نشتی آب به موتور.

تعمیرات اساسی پمپ کفکش سه فاز

• بازپیچی موتور در صورت سوختن سیم‌ پیچ.

• تعویض مکانیکال سیل در صورت نفوذ آب به موتور.

• تعویض بلبرینگ یا بوش‌ها در صورت صدای غیر عادی.

• تعویض پروانه در صورت شکستگی یا خوردگی شدید.

• تعویض کابل در صورت نشتی برق یا آسیب دیدگی

 چک‌ لیست نگهداری پمپ کفکش سه ‌فاز

چک‌ های روزانه / هفتگی

• بررسی صدای کارکرد پمپ (نباید غیر عادی یا همراه با لرزش باشد).

• کنترل شدت جریان مصرفی (اگر آمپرمتر دارید، مقایسه با مقدار نامی روی پلاک).

• مطمئن شوید پمپ خشک ‌کار نمی‌کند (همیشه داخل آب باشد).

• چک کردن کابل و محل اتصال برای عدم وجود بریدگی یا نشتی.

چک ‌های ماهانه

• تمیز کردن صافی strainer) ) و ورودی پمپ از رسوبات و آشغال.

• اندازه ‌گیری مقاومت عایقی سیم ‌پیچ با مگِر (حداقل بالای 1 مگا اهم).

• بازدید از تابلو برق: تست فیوز، بی ‌متال و رله حرارتی.

• بررسی پروانه برای عدم گرفتگی یا خوردگی.

چک‌ های فصلی (هر ۳ ماه)

• خارج کردن پمپ از چاه یا مخزن و بازدید کلی.

• بررسی مکانیکال سیل از نظر نشتی.

• بازبینی بلبرینگ ‌ها یا بوش‌ها (در صورت صدای غیر عادی یا سختی حرکت).

• کنترل سطح روغن (اگر پمپ از نوع روغنی است).

چک‌ های سالانه

• سرویس کامل موتور: تست سیم ‌پیچ و عایق‌ بندی.

• تعویض بلبرینگ ‌ها در صورت صدا یا کارکرد سنگین.

• تعویض مکانیکال سیل در صورت نشتی یا کارکرد طولانی ‌مدت.

• کالیبراسیون دوباره تابلو برق (فیوز، رله حرارتی، کنتاکتور).

• بازدید کامل پروانه و در صورت نیاز تعویض آن