วิธีการบำรุงรักษา ปั๊มหอยโข่ง ให้ใช้งานได้นานขึ้น

ปั๊มหอยโข่ง สำหรับใครที่ยังไม่คุ้นเคยหรือไม่เคยได้ยินมาก่อนก็อาจจะมีความสงสัยกันว่าที่จริงแล้วปั๊มชนิดนี้ คืออะไร มีการทำงานอย่างไร และใช้กับงานประเภทไหนได้บ้าง และจะแนะนำถึงกระบวนการทำงานของปั๊มชนิดนี้ว่าหลักการทำงานของมันเป็นแบบไหน พร้อมบอกข้อดีข้อเสีย และวิธีการบำรุงรักษาเบื้องต้นกันด้วย เริ่มต้นด้วยหัวข้อแรกที่เราจะมาอธิบายการทำงานของปั๊มหอยโข่งกันอย่างละเอียดกัน

สารบัญ

ปั๊มหอยโข่ง คืออะไร?
ปั๊มหอยโข่งทำงานยังไง?
ข้อจำกัดของปั๊มหอยโข่ง
ประเภทของปั๊มหอยโข่ง
วิเคราะห์ ข้อดี-ข้อเสียของปั๊มหอยโข่ง
ประเภทการใช้งานของปั๊มหอยโข่งที่พบเห็นในปัจจุบัน
วิธีการบำรุงรักษา ปั๊มหอยโข่ง

ปั๊มหอยโข่ง คืออะไร?

ปั๊มหอยโข่ง หรือ (Centrifugal Pump) เริ่มจาก ปั๊มหอยโข่ง เป็นอุปกรณ์เชิงกลศาสตร์ที่ทำการออกแบบมาเพื่อเคลื่อนย้ายถ่ายเทของเหลวมีลักษณะเหมือนก้นหอย โดยอาศัยการถ่ายโอนพลังงานจากการหมุนของมอเตอร์ที่ขับเคลื่อนอยู่ภายในอย่างน้อยหนึ่งตัวหรืออาจมากกว่า โดยด้านหนึ่งของมอเตอร์จะถูกติด ใบพัดเอาไว้ เมื่อของเหลว เช่นน้ำ ถูกดูดเข้าสู่เครื่องผ่านใบพัดที่หมุนอยู่ด้วยความเร็วตามแรงหมุนของมัน ของเหลวก็จะถูกเหวี่ยงออกตามเส้นรอบวงผ่านส่วนปลายของใบพัด โดยรูปทรงของใบพัดจะเป็นตัวเพิ่มความเร็วและแรงดันของเหลวที่อยู่ภายใน และส่งไปยังทางออกของตัวเครื่องปั๊มน้ำ โดยโครงสร้างของเครื่องปั๊มจะถูกออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อบีบอัดของเหลวเพื่อส่งไปยังใบพัด จากนั้นจึงทำการควบคุมของเหลวก่อนที่จะระบายออกไป

ปั๊มหอยโข่งทำงานยังไง?

ส่วนสำคัญของการทำงานคือใบพัด โดยภายในนั้นจะมีใบพัดติดตั้งเอาไว้หลายชุดโดยมีรูปแบบแยกเป็นสองลักษณะคือ ใบพัดแบบปิดเพื่อป้องกันวัตถุของแข็งปะปนเข้ามาและใช้ใบพัดแบบเปิดหรือกึ่งเปิดสำหรับของเหลวที่ไม่มีของแข็งเจอปน โดนเมื่อเดินเครื่องแล้วของเหลวจะถูกดูดเข้าไปที่ส่วนแกนของเครื่องผ่านออกไปตามรอบวงระหว่างใบพัดที่มีลักษณะขดเป็นก้นหอย ที่เชื่อมเข้ากับเพลากับมอเตอร์ที่จะหมุนด้วยความเร็วสูง ประมาณ 500-4,500 รอบต่อนาที ส่งผลให้ใบพัดที่หมุนไปด้วยนั้นสามารถสร้างแรงดันขึ้นมาภายในท่อได้

โดยการออกแบบพื้นฐานของตัวเครื่องปั๊มนั้น จะมีลักษณะเป็นทรง ก้นหอย จุดประสงค์นั้นคือ เพื่อให้สามารถระบายความดันน้ำ ผ่านช่องคดโค้งเพื่อเพิ่มแรงดันของเหลวเพิ่มขึ้นในส่วนของท่อรูปก้นหอยใบพัดที่ติดดตั้งอยู่ด้านในจะหักล้างแรงเฉี่อยของเหลวลง เมื่อไปถึงทางออกของปั๊ม ทำให้น้ำที่ส่งออกไปนั้นสามารถไหลไปไกลขึ้นเมื่ออยู่ในท่อส่งน้ำ นั่นเองคุณสมบัติของปั๊มหอยโข่ง คือปั๊มแรงเหวี่ยงแบบบวก ใช้งานสำหรับการเพิ่มแรงไหลของเหลวที่มีแรงดันสูงขึ้น มักใช้งานกได้กับของเหลวที่มีความหนืดต่ำ เช่นน้ำ น้ำมัน หรือสารเคมีในโรงงานบางชนิด

ข้อจำกัดของ ปั๊มหอยโข่ง

การทำงานของเครื่องปั๊มน้ำชนิดนี้ประสิทธิภาพส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับแรงม้าของมอเตอร์และรูปทรงใบพัด ที่ให้ความเร็วสูงอย่างต่อเนื่อง แต่เมื่อเจอกับของเหลวที่ความหนืดสูงก็อาจจะทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของปั๊มลดลงมากขึ้น เมื่อต้องการใช้งานกับของเหลวที่มีความหนืดสูงขึ้นก็ควรพิจรณาเพิ่มกำลังของเครื่องมอเตอร์และรูปแบบของใบพัดที่สามารถเพิ่มแรงดันให้สูงขึ้นเพื่อเพิ่มหรือรักษาอัตราการไหลของของเหลวชนิดนั้น ๆ โดยทั่วไปแล้วปั๊มหอยโข่งจะเหมาะ กับการสูบย้ายของเหลวที่มีความหนืดต่ำ ประมาณระหว่าง 0.1 ถึง 200 N-s/m2 หรือ Pa-s สารเคมีบางชนิด โคลน หรือน้ำมันที่มีความหนืดสูงอาจจะทำให้เครื่องปั๊มน้ำเกิดการสึกหรอมากเกินไปและอาจส่งผล ให้เกิดความร้อนสะสมในตัวเครื่องสูงมากเกินไปอาจจะก่อให้เกิดความเสียหายกับตัวเครื่องและงานที่กำลังทำอยู่ได้ ซึ่งปั๊มแบบดิสเพลสเมนท์อาจจะเหมาะสำหรับการทำงานกับของเหลวที่มีความหนืดมากกว่า เพราะทำงานด้วยความเร็วที่ต่ำกว่า ทำให้จัดการกับการย้ายของเหลวชนิดนี้มากกว่าและไม่ก่อให้เกิดอันตราย

ข้อจำกัดเพิ่มเติมของปั๊มหอยโข่งคือ ไม่สามารถให้แรงดูดเมื่อของเหลวมีอากาศเข้ามามากเกินไป ดังนั้นปั๊มชนิดนี้จึงไม่เหมาะกับการใช้งานใด ๆ ที่การจ่าย ของเหลวมีไม่สม่ำเสมอ และไม่สามารถจะควบคุมแรงดันจากการไหลแบบผันแปร และแรงดันที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงซึ่งทำให้การส่งของเหลวทำได้ไม่คงที่และอาจจะติดขัดในบางช่วง

ประเภทของ ปั๊มหอยโข่ง

ปั๊มหอยโข่งนั้นสามารถจะแบ่งออกได้เป็นหลายประเภท ตามปัจจัยการใช้งานต่าง ๆ เช่นการใช้งานที่ไม่หนักจนกระทั่งไปถึงระดับ อุตสาหกรรม โดยหลัก ๆ แล้วจะสามารถแบ่งโดยการจำแนกลักษณะของเครื่อง เช่น แบ่งตามแนวการใช้งาน, แบ่งตามรูปแบบใบพัด, แบ่งตามการออกแบบทรงก้นหอย, แบ่งตามการวางแนวของแกนเพลา จะอธิบายให้คร่าว ๆ ตามด้านล่างนี้

การแบ่งตามแนวการใช้งาน
- ปั๊มหอยโข่งแนวตั้ง : โดยลักษณะของปั๊มจะแยกออกมาตามแนวรูปแบบของแกน และเส้นแบ่งที่ปลอกของตัวปั๊มที่อยู่ตรงกึ่งกลางตามแนวตั้ง เหตุเพราะง่ายต่อการติดตั้งใช้งาน และข้อคำนึงถึงการซ่อม
- ปั๊มหอยโข่งแนวรัศมี : ลักษณะของปั๊มจะแยกออกมาเป็นรัศมี ตามแนวของทรงก้นหอยและจะตั้งฉากกับกึ่งกลางแกนเพลาของเครื่องปั๊มน้ำ
การแบ่งตามลักษณะใบพัด
- แบบใบพัดเดี่ยว : มีการติดตั้งใบพัดด้านเดียว ด้วยการออกแบบที่เน้นความง่าย แต่อาจจะทำให้ใบพัดมีความไม่สมดุลของแรงดันที่ส่งออกไปเท่าไหร่นัก
- แบบใบพัดคู่ : จะมีการติดตั้งใบพัดมาเป็นคู่ทำให้ของเหลวไหลเข้าสู่ทั้ง 2 ด้านของใบพัด และมีค่า NPSHR (Net positive suction head require) กล่าวคือค่าสมถนะการดูดของปั๊ม ต่ำกว่าใบพัดเดี่ยว
แบ่งตามทรงก้นหอย
- ทรงก้นหอยช่องเดี่ยว : มีลักษณะคือ ขนาดเล็ก ความจุต่ำ
- ทรงก้นหอยช่องคู่ : พบเห็นได้มากที่สุด มีปริมาตร 2 ส่วนขนานกันในแนว 180 องศาทำให้เกิดความสมดุลของปั๊มมากว่า ความจุมากกว่า แต่อาจจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อย
แบ่งตามการวางแนวของแกนเพลา
- วางเพลาแนวนอน : เป็นรูปแบบหนึ่งที่ผู้ผลิตนิยมทำ เพราะง่ายต่อการรักษาและซ่อมบำรุง
- วางเพลาแนวตั้ง : เป็นการวางแกนเพลาในระนาบเนวตั้งทำให้การรองแบริ่งออกมาเป็นเอกลักษณ์ พบได้ในบางผู้ผลิต ไม่ไม่เป็นที่นิยมมากนัก

วิเคราะห์ ข้อดี-ข้อเสียของ ปั๊มหอยโข่ง

ปั๊มหอยโข่งเป็นการออกแบบที่เน้นการทำงานที่เรียบง่ายไม่ซับซ้อนและมีราคาที่ถูกกว่าปั๊มหลาย ๆ ชนิด เราลองมาดูกันดีกว่าว่าปั๊มชนิดนี้มีข้อดีข้อเสียอย่างไรบ้าง เพื่อประกอบการตัดสินใจเลือกใช้งานตามความสามารถของตัวเครื่อง

ราคาถูกและง่ายต่อการดูแลรักษา

ปั๊มหอยโข่งมีส่วนประกอบที่น้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับปั๊มอื่น ๆ การทำงานของมันไม่ยุ่งยากและง่ายต่อการรักษาหรือการถอดเปลี่ยนอะไหล่ของปั๊ม ทำให้ราคา ของทั้งปั๊มน้ำและอะไหล่มีราคาไม่สูง

ตอบโจทย์กับงานที่ต้องการปริมาณการไหลได้มาก

สำหรับลักษณะงานที่ต้องการปริมาณการไหลที่มากแต่ แรงดันไม่สูง ปั๊มหอยโข่ง ถือว่าตอบโจทย์ได้อย่างดีเหมาะกับการนำไปใช้งานในภาคเกษตรกรรม อย่างมาก

ใช้งานไม่เต็มประสิทธิภาพเมื่อใช้กับของเหลวที่มีความหนืดสูง

ค่าความหนืด ในของเหลวที่มีมากเกินไปอาจส่งผลต่อแรงต้านการไหลภายในเครื่อง ซึ่งอาจจะทำให้ต้องใช้พลังงานในการทำงานมากขึ้น และประสิทธิภาพการทำงานลดลง จนอาจจะทำให้ปั๊มเกิดความเสียหายได้

ไม่รองรับระบบที่มีแรงดันค่อนข้างสูง

ด้วยการออกแบบการถ่ายเทพลังงานแบบต่อเนื่องของตัวปั๊มทำให้พลังงานถูกถ่ายออกไปในรูปแบบการไหลมากกว่าแบบแรงดัน ถ้าอยากให้ปริมาณการไหลเพิ่มขึ้นอาจจะต้องใช้ตัวปั๊มที่มีหลายใบพัดตามไปด้วย

การใช้งานหลัก ๆ ของ ปั๊มหอยโข่ง ที่พบเห็นในปัจจุบัน

ประเภทของปั๊มหอยโข่ง	ประเภทของเหลว	คุณสมบัติ
มอเตอร์ปั้มกระป๋อง	ไฮโดรคาร์บอน สารเคมีที่ห้ามไม่ให้มีการรั่วไหล	ไม่มีซีล; ใบพัดติดโดยตรงกับมอเตอร์
ปั๊มไดรฟ์แม่เหล็ก	ไฮโดรคาร์บอน สารเคมีที่ห้ามไม่ให้มีการรั่วไหล	ไม่มีซีล; ใบพัดขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็กคู่ปิด
ปั๊มสับ/เครื่องบด	น้ำเสียในอุตสาหกรรม สารเคมี และแปรรูปอาหาร/ น้ำเสีย	ใบพัดติดตั้งฟันบดเพื่อสับของแข็งเป็นชิ้นๆ
ปั๊มหมุนเวียน	การทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ	การออกแบบที่กะทัดรัดแบบอินไลน์
ปั๊มหลายขั้นตอน	การใช้งานแรงดันสูง	ใบพัดหลายตัวเพื่อเพิ่มแรงดันในการระบายออก
ปั๊มไครโอเจนิก	ก๊าซธรรมชาติเหลว สารหล่อเย็น	ทำจากวัสดุพิเศษที่ทนต่ออุณหภูมิต่ำ
ปั๊มขยะ	เหมืองระบายน้ำ หลุม สถานที่ก่อสร้างต่าง ๆ	ออกแบบมาเพื่อสูบน้ำที่มีเศษของแข็งออกไปด้วย
ปั๊มสารละลาย	การทำเหมืองแร่ การแปรรูปแร่ สารละลายทางอุตสาหกรรม	ออกแบบมาเพื่อจัดการและทนทานต่อสารละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง

ตารางแสดงประเภทการใช้งานของปั๊มหอยโข่งในปัจจุบัน

วิธีการบำรุงรักษา ปั๊มหอยโข่ง

การบำรุงรักษานั้นควรทำเป็นประจำเพราะไม่เพียงแต่จะช่วยยืดอายุการใช้งานของปั๊มออกไปแล้วยังช่วยลดต้นทุนในการดำเนินการที่อาจจะเกิดขึ้นใน อนาคตอีกด้วย การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอเพื่อที่จะสามารถประเมิน สภาพของเครื่อง และกำหนดระยะ เวลาการซ่อมแซมส่วนประกอบต่าง ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อการใช้งานที่มีประสิทธิภาพและไม่สะดุด ในการบำรุงรักษาตามปกติ จะมีอะไรบ้างมาลองดูกัน

ตรวจสอบสภาพลูกปืนและการใส่สารหล่อลื่น : ตรวจสอบอุณหภูมิของตลับลูกปืน ระดับน้ำมันหล่อลื่น น้ำมันหล่อลื่นควรใสไม่มีฟอง หากเกิดฟองอากาศ แสดงว่าควรเติมน้ำมันหล่อลื่นมากขึ้นเพื่อลดอุณหภูมิของตลับลูกปืน หากมีการสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้นในตลับลูกปืน อาจเป็นสัญญาณว่าอาจะเกิดปัญหาขึ้น
ตรวจสอบสภาพซีลเพลา : ตรวจสอบดูว่า ซีลเพลา ไม่มีการรั่วไหลเกิดขึ้น สังเกตุดูว่าน้ำมันหล่อลื่นเพียงพอหากว่ามีลักษณะแห้งเกินไปควรเพิ่มสารหล่อลื่นตามสมควร
สักเกตุการสั่นของปั๊มโดยรวม : โดยการตรวจสอบการสั่นสะเทือนของปั๊มโดยรวมสังเกตุดูว่า การสั่นสะเทือนมีมากเกินไปหรือไม่ ถ้าผิดสังเกตุไปอาจเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแนวของปั๊ม เกิดปัญหากับตลับลูกปืน การเกิดโพรงอากาศภายในรวมถึงมีสิ่งกีดขวางในท่อดูดและท่อระบาย
ตรวจสอบ ปั๊มจ่ายแรงดัน : ตรวจวัดดูว่าค่าแรงดันในท่อเป็นปกติหรือไม่ ค่าที่อ่านได้ควรอยู่ในมาตรฐานที่ปั๊มออกแบบไว้ สามารถดูได้ตามคู่มือการใช้งานที่ติดมากับเครื่อง
เพลาและปลอก : ตรวจสอบร่องหรือรูพรุน ตรวจสอบความพอดี ของตลับลูกปืนและระยะหนีของเพลา และเปลี่ยนเพลาและปลอก หากพบว่าเกิดสึกหรอหรือหากระยะหนีของเพลามากกว่า 0.002 นิ้ว
ปลอก : ตรวจสอบสัญญาณการสึกหรอ การกัดกร่อน หรือรูพรุน หากการสึกหรอเกินความลึก 1/8 นิ้ว ควรเปลี่ยนปลอกใหม่ ตรวจสอบพื้นผิวของปะเก็นเพื่อหาสัญญาณความผิดปกติ
ใบพัด : ตรวจสอบใบพัดว่าสึกหรอ สึกกร่อน หรือเสียหายจากการกัดกร่อนหรือไม่ หากใบพัดงอหรือสึกหรอลึกเกิน 1/8 นิ้ว แนะนำให้เปลี่ยนใบพัด
เพลา : ตรวจสอบเพลาเพื่อหาร่องรอยการกัดกร่อนหรือการสึกหรอและความตรงของแนวการวาง โปรดทราบว่าการอ่านตัวบ่งชี้ทั้งหมด (TIR) สูงสุดที่ปลอกเข้ากันได้ไม่ควรเกิน 0.002 นิ้ว
โครงตลับลูกปืนและฐานรอง : ตรวจสอบรอยร้าว ความขรุขระ สนิม หรือตะกรัน พื้นผิวควรจะไม่มีรูพรุนหรือรูปแบบของการสึกกร่อนอยู่
ตรวจสอบมอเตอร์ไฟฟ้า : มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นตัวขับเคลื่อนของปั๊มหอยโข่ง เนื่องจากมีทั้งชิ้นส่วนกลไกและชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ จึงต้องมีการบำรุงรักษาบ่อยครั้งเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง รวมการตรวจสอบทางกายภาพและการทดสอบมอเตอร์ ไว้ในตารางการบำรุงรักษาปั๊มของคุณเพื่อตรวจสอบการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่หลวม ขดลวด ผิดพลาด ช่องระบายอากาศอุดตัน ปัญหาความร้อนสูงเกินไป ฯลฯ

ตรวจสอบให้แน่ใจอย่างสม่ำเสมอว่าได้ทำการตรวจสอบและบำรุงรักษาให้สอดคล้องกับแนวทางการซ่อมแซมของผู้ผลิตกรณีได้ยินเสียงปั๊มน้ำดังผิดปกติ อาจมีสาเหตุจากมีเศษขยะหรือสิ่งของบางอย่างไปติดใบพัด ต้องรีบตรวจสอบและนำออกทันที ปิดอุปกรณ์การใช้งานก่อนแล้วค่อยลองตรวจสอบดูว่ามีอะไรผิดปกติเพื่อคำนึงถึงความปลอดภัยของผู้ใช้งานก่อนเสมอ

เช็คราคา ปั๊มหอยโข่ง ได้ที่นี่

ดูบทความที่เกี่ยวข้อง : วิธีเลือก ปั๊มน้ำ ให้ตรงตามความต้องการของคุณ