همه چیز درمورد ایرلیفت پمپ

ایرلیفت پمپ نوعی پمپ انتقال دهنده هوا است که فرایند انتقال سیالات را به وسیله تزریق هوای فشرده تکمیل می‌سازد. این دستگاه به عنوان یکی از ساده ترین تجهیزات در تصفیه خانه به شمار می‌رود.

پمپ ایرلیفت چیست؟

به طور کلی پمپ ایرلیفت یک نوعی پمپ به شمار می‌رود که دارای قدرت مکش بسیار پایین است. این نوع پمپ متشکل از دو لوله کاملا ساده است.

پمپ ایرلیفت، هوای فشرده‌­ای را از پایین لوله تخلیه تزریق می‌کند که در مایع شناور است. ترکیب هوای فشرده با مایع منجر می شود که ترکیب هوا و مایع چگالی کمتری نسبت به مایع اطراف خودش داشته باشد بنابراین از طریق لوله های تخلیه و مایع اطرافی که چگالی بیشتری دارد، به سمت بالا حرکت و صعود می کند.

مواد جامد ممکن است در جریان وارد شود و اگر به اندازه کافی کوچک باشد از طریق لوله تخلیه شوند. انرژی مورد نیاز توسط کمپرسور هوا یا بلوئر تامین می شود، هوا در بخش پایین لوله تزریق و مایع را منتقل می کند.

به عبارتی دیگر کمپرسور، هوای فشرده را از طریق لوله به پایین ترین نقطه تصفیه خانه، حوضچه یا استخر منتقل می‌سازد. در طی این روند، با ورود هوا به فاضلاب، حباب‌های متعددی شکل می‌گیرند که سبب حرکت فاضلاب و قطرات آب به همراه هوا به سمت بالا می‌شوند.

بدین ترتیب پمپ ایرلیفت با ایجاد جریان هوا به سیال و فاضلاب موجود در منجر به سبب کاهش چگالی سیال می‌گردد و باعث می‌شود تا سیال به بالاترین سطح اب حرکت نماید.

ویژگی اصلی پمپ های ایرلیفت داشتن ساختاری ساده می باشد. این نوع سیستم های پمپاژ در مقایسه با سایر روش های پمپاژ بازده کمتری دارد.

با این حال، سادگی در ساخت و عدم وجود قطعات مکانیکی دو مزیت بسیار مهمی است که آن ها را برای برخی از کاربردها مانند پمپاژ مایعاتی همچون آب های شور و ماسه ای و هیدروکربن های موجود در صنعت نفت، و حفاری چاه ها مفید می سازد. ایرلیفت پمپ ها در برخی از راکتورهای بیولوژیکی و تاسیسات تصفیه فاضلاب، هوادهی عالی را فراهم می کند.

هوا از طریق کمپرسوری که از طریق یک خط داخلی یا خارجی تزریق می شود، تامین می گردد. در ابتدای عملکرد پمپ، افت اولیه ای در سطح آب مشاهده می شود که به میزان پمپاژ بستگی دارد. در طول عملکرد پمپ نیز افتی در سطح آب وجود دارد، اما معمولا بسیار ناچیز و به سادگی قابل حذف می باشد. بنابراین دو سطح آب تعریف می شود که شامل سطح آب در شرایط استراحت پمپ و سطح آب در هنگام عملکرد پمپ می‌شود.

سطح اول مقدار پردازش کمپرسور هیدرولیکی را تعیین می کند مانند فشار هوایی که کمپرسور بایستی در ابتدا برای شروع عملیات پمپ تامین کند.

سطح دوم شامل تاثیر پارامترهای عملیاتی (مانند جریان آب، غوطه وری و غیره) و تعیین فشار هوایی است که پمپ بایستی در طول شرایط پایدار تامین کند.

اگرچه سیستم هایی با خط خروجی کارایی بیشتری دارند، اما پمپ هایی با خط داخلی به دلیل انطباق پذیری و سهولت در مونتاژ بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند.

انواع پمپ ایرلیفت

به طور مختصر انواع متنوعی از پمپ‌های ایرلیفت با هدف افزایش روند انتقال جریان هوا، قدرت مکش و تسریع روند انتقال سازی سیال به سمت بالای حوضچه‌ها طراحی شده است. یکی از جدید ترین و رایج ترین پمپ‌های ایرلیفت، ” geyser pum” نام دارد.

در حقیقت پمپ هوای geyser pum نسخه جدید پمپ‌های قدیمی تر است که تغییراتی در ساختار آن به وجود آمده است. در ساختار این نوع ایرلیفت پمپ، ضمن در نظر گرفتن لوله‌های انتقال هوا، یک لوله تحت عنوان لوله تامین کننده هوا طراحی شده است. هدف از طراحی این لوله، ایجاد حباب‌های بزرگ تر در لوله انتقال سیال و هوا است.

بهتر است بدانید که شکل گیری حباب‌های بزرگ در فاضلاب می‌تواند روند کاهش چگالی را تحت تاثیر قرار دهد و فرایند انتقال سیالات به بالاترین سطح حوضچه را دستخوش تغییر کند.

کاربرد پمپ ایرلیفت

پمپ ایرلیفت اغلب در چاه‌های عمیق که شن و ماسه به سرعت قطعات مکانیکی را تخریب می‌کند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. کمپرسور بر روی سطح قرار می گیرد و فاقد هر قطعه مکانیکی مورد نیاز در چاه است.

یکی دیگر از کاربردهای پمپ ایرلیفت به تصفیه فاضلاب اختصاص دارد. همچنین ممکن است از پمپ ایرلیفت برای انتقال لجن و مواد ته نشین شده موجود در کف حوضچه‌ها، هوادهی استخرهای پرورش ماهی‌ها استفاده شود. در این گونه شرایط باید قطر لوله‌های سیال مناسب با نوع کاربرد بزرگ طراحی گردد.

از سری کاربردهای پمپ ایرلیفت می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:

• پمپاژ سازی سیالات خطرناک و سمی
• منتقل سازی ترکیبات نفتی و روغن، پساب‌های شیمیایی
• انتقال سیالات دارای درجه حرارت‌های متنوع و گرانروی کم تا متوسط

مزایای بهره گیری از پمپ ایرلیفت

یکی از مهم‌ترین مزیت‌های پمپ ایرلیفت، عدم بهره گیری از انرژی الکترونیکی و مکانیکی در راستای هوادهی و انتقال مواد ته نشین شده است. علاوه بر این، از آنجایی که در طول تصفیه آب و فاضلاب، تماسی بین پمپ و سیال موجود در آب شکل نمی‌گیرد، طول عمر دستگاه اغلب بسیار زیاد است.

از سری مزایای استفاده از پمپ هوا می‌توان به موارد ذیل  اشاره  کرد:

• نگهداری آسان
• فاقد بخش های مکانیکی در زیر سطح زمین
• کارکرد ساده
• حمل و نقل آسان به موجب برخورداری از وزن سبک
• دارای امکان انتقال مواد رسوبی در کف حوضچه‌ها

معایب بهره گیری از پمپ ایرلیفت

به طور مختصر پمپ ایرلیفت یا هوایی دارای ساختار بسیار ساده است. این دستگاه قدرت مکش پایینی دارد و در حوضچه‌هایی که ارتفاع زیادی دارند، ناکارآمد است.

بهتر است بدانید که پمپ ایرلیفت از نظر مصرف انرژی، دارای هزینه‌های عملیاتی بسیار زیادی می‌باشد و نرخ جریان آن محدود است.

پارامترهای طراحی پمپ هوا

در راستای طراحی پمپ ایرلیفت برای افزایش کارایی دستگاه ضرورت دارد پارامترهایی مد نظر قرار بگیرد. یکی از مهم‌ترین پارامترهای طراحی پمپ ایرلیفت، جنس لوله‌ها است که بر اساس نوع مواد آلی فاضلاب مشخص می‌گردد. هدف از این امر پیشگیری از خوردگی و پوسیدگی لوله‌ها است. بهترین گزینه برای ساخت لوله‌های پمپ هوا، استفاده از چدن، فایبرگلاس، استیل استنلس و کامپوزیت است.

مورد دیگر، اهمیت ارتفاع و طول لوله‌ها است. ضرورت دارد طول لوله انتقال هوا به توجه به ارتفاع حوض و منبع مایع طراحی شود. هدف از این امر فراهم اوری زمینه انتقال سیال و هوادهی به بالا است.

ظرفیت تقریبی ایرلیفت پمپ gpm))

Borehole Or well	Air Pipe	Pumping Submergence %					Air Compressor Delivery
Pipe Nominal Size (Inch)	Tube Actual OD (Inch)	10 % (gpm)	20% (gpm)	40% (gpm)	60% (gpm)	80% (gpm)	(cfm)
3/8	1/8		0.08	0.3	0.5	0.7	7.4
1/2	3/16		0.17	0.6	1	1.4	12
3/4	1/4		0.4	1.4	2.4	3.4	20
1	3/8		1	3	5	7	31
1-1/2	1/2		3	8	13	18	77
Pipe Nominal Size	Pipe Nominal Size
2	1/2	0.5	5	15	25	35	120
3	3/4	2.5	15	40	65	90	270
4	1	5	28	75	125	175	470
5	1-1/4	7.5	50	140	230	320	740
6	1-1/2	12	80	225	370	520	1100
8	2	25	150	450	720	1000	1900
10	2-1/2	50	300	800	1300	1800	3000
12	4	75	450	1200	1950	2700	4000
14	4	90	600	1700	2900	4000	5100
16	5	100	800	2400	3900	5500	6600

کمپرسور هوای مورد نیاز

میزان فشار (psi بایستی 20% بیشتر از غوطه وری) (Static Submergence) (psi) باشد.

میزان حجم فوت مکعب در دقیقه یا cfm)) باید برابر یا بیشتر از مقادیر جدول‌های بالا برای آزمایش های هیدرولوژی باشد.

شرکت بیسوکو (BSOCO) در خصوص طراحی، ساخت و نصب انواع ایرلیفت پمپ فعالیت می کند. خواهشمند است جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در اینجا تماس حاصل فرمایید.