طراحی، ساخت و ارزیابی عملکرد یک نمونه پمپ آب ترکیبی با محرک هوای فشرده

در این تحقیق یک پمپ آب ترکیبی با محرک هوای فشرده طراحی و ساخته شد که بدون نیاز به حسگر سنجش ارتفاع آب و شیرهای نیوماتیکی (مشابه پمپ هیدرونیوماتیک) قادر به پمپاژ آب باشد. پمپ مذکور با پمپ هیدرونیوماتیک از نظر دبی و بازده مقایسه شد. آزمایشهای میدانی در قالب طرح فاکتوریل در بلوک های کاملا تصادفی انجام و دبی و راندمان پمپاژ آب به عنوان متغیرهای وابسته بررسی شدند. متغیرهای مستقل مورد بررسی شامل عمق غوطه وری (چهار سطح)، فشار هوای ورودی (شش سطح)، نوع و مد کاری پمپ (پنج سطح) بودند. آزمایشها در چهار تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که نوع پمپ، عمق غوطه وری و فشار هوای ورودی به طور معنی داری بر دبی و بازده پمپ آب تاثیر می گذارند. با افزایش عمق غوطه وری و فشار هوای ورودی، دبی و بازده پمپ ها در هر پنج مدل و مد کاری افزایش یافت. پمپ هیدرونیوماتیک به دلیل ساختار متفاوت خود، دبی بالاتری نسبت به پمپ هوای فشرده ترکیبی داشت. در بین پمپ های مورد بررسی، پمپ هوای فشرده ترکیبی در عمق غوطه وری 2 متر بهترین عملکرد را نشان داد. بازده این پمپ در حالت های مختلف به ترتیب 3/10 درصد برای حالت عملکرد به صورت پمپ هوارانش، 8/20درصد برای پمپ جوششی، 3/19درصد برای پمپ ترکیبی جوششی-هوارانش، 1/27 درصد برای پمپ ترکیبی سه حالته و 2/25 درصد برای پمپ هیدرونیوماتیک بود. با توجه به راندمان نسبی بالاتر، ساختار ساده تر و عدم نیاز به مدار الکترونیکی برای راه اندازی، پمپ آب با محرک هوای فشرده ترکیبی سه حالته به عنوان روش بهینه برای پمپاژ آب با هوای فشرده انتخاب شد. پمپ ترکیبی سه حالته با عملکرد مطلوب، ساختار ساده و عدم نیاز به تجهیزات الکترونیکی، روشی کارآمد و مقرون به صرفه برای پمپاژ آب با هوای فشرده ارائه می دهد.