پمپهای کفکش (Submersible Pumps) و پمپهای لجنکش (Sewage/Slurry Pumps) هر دو نوعی از پمپهای مستغرق هستند که برای کار در زیر سطح سیال طراحی شدهاند. با این حال، تفاوتهای اساسی در طراحی، متریال، و بهویژه نوع پروانه (Impeller)، آنها را برای کاربردهای کاملاً متفاوتی مناسب میسازد. انتخاب نادرست میتواند منجر به گرفتگی مکرر، کاهش راندمان و خرابی زودهنگام پمپ شود.
۱. اصول طراحی و تفاوتهای کلیدی
تفاوت اصلی بین این دو نوع پمپ، در درجه اول بر اساس توانایی آنها در مدیریت مواد جامد (Solids) موجود در سیال پمپشونده است.
الف) پمپهای کفکش (Clear Water/Sump Pumps)
پمپهای کفکش (که گاهی به آنها پمپهای آب تمیز نیز گفته میشود) برای پمپاژ آب نسبتاً تمیز یا سیالات با حداقل میزان مواد جامد طراحی شدهاند.
طراحی پروانه: عمدتاً از پروانههای بسته (Closed Impellers) یا نیمهباز (Semi-Open) استفاده میشود. این پروانهها دارای پرههای ظریف و باریک هستند که برای تولید هد (فشار) بالا و جریان کارآمد در آب با ویسکوزیته پایین بهینه شدهاند.
توانایی مدیریت جامدات: بسیار محدود؛ نهایتاً ذرات ریز با قطر کمتر از را تحمل میکنند.
کاربرد: تخلیه آب چاه، استخرها، مخازن آب تمیز، زیرزمینها یا سیالات رقیق صنعتی.
ب) پمپهای لجنکش (Sewage/Slurry Pumps)
پمپهای لجنکش برای جابجایی فاضلاب خام، لجن، سیالات غلیظ و مایعات حاوی حجم بالایی از مواد جامد ساینده و فیبری طراحی شدهاند.
طراحی پروانه: از انواع تخصصی برای جلوگیری از گرفتگی استفاده میشود:
پروانه ورتکس (Vortex Impeller): این پروانه عقبنشسته، یک گرداب (Vortex) ایجاد میکند که مواد جامد را به سمت خروجی هدایت میکند. سیال مستقیماً از پروانه عبور نمیکند، بنابراین احتمال گرفتگی و سایش کاهش مییابد.
پروانه تک کاناله (Single Channel): دارای یک یا دو کانال باز پهن هستند تا به مواد جامد و فیبری بزرگ اجازه عبور دهند (اغلب برای جامدات با قطر به بالا).
توانایی مدیریت جامدات: بسیار بالا؛ میتوانند مواد جامد با قطر زیاد (تا حدود ) و مواد فیبری (مانند پارچه یا دستمال) را پمپ کنند.
کاربرد: تصفیهخانههای فاضلاب، ایستگاههای پمپاژ سپتیک، گودالهای حاوی لجن غلیظ و پمپاژ دوغابهای صنعتی.
۲. مقایسه متریال، ساختار و راندمان
ویژگی فنی | پمپ کفکش (Submersible) | پمپ لجنکش (Sewage/Slurry) |
جنس پروانه و بدنه | آلومینیوم، چدن یا استیل ضدزنگ (بسته به خورندگی سیال). | چدن با استحکام بالا (آلیاژهای مقاوم در برابر سایش) یا آلیاژهای کروم/منگنز برای مقاومت در برابر سایش (Abrasion). |
آببندی شفت (Shaft Seal) | معمولاً یک یا دو مکانیکال سیل ساده. | مکانیکال سیلهای دوتایی (Double Mechanical Seals) با محفظه روغن جداگانه برای حفاظت در برابر مواد ساینده. |
راندمان هیدرولیکی | بالا (به دلیل طراحی پروانه ظریف). | متوسط تا پایین (به دلیل طراحی پروانه ورتکس یا تک کاناله که برای تسهیل عبور مواد جامد بهینه شده). |
توان مصرفی | معمولاً توان کمتری در مقایسه با لجنکش برای دبی مشابه آب تمیز نیاز دارد. | به دلیل نیاز به غلبه بر اصطکاک سیالات ویسکوز و مواد جامد، توان بالاتری نیاز دارد. |
۳. ملاحظات انتخاب و نصب
انتخاب صحیح بین این دو نوع پمپ، نه تنها عملکرد را بهبود میبخشد، بلکه هزینههای نگهداری را کاهش میدهد.
الف) ارزیابی سیال
قبل از انتخاب، باید نوع سیال به دقت ارزیابی شود:
غلظت و ویسکوزیته: اگر سیال غلیظتر از آب (ویسکوز) باشد، پمپ لجنکش ترجیح داده میشود.
اندازه ذرات جامد: اگر قطر ذرات جامد بزرگتر از دهانه عبور (Passage Size) پروانه کفکش باشد، قطعاً باید از پمپ لجنکش استفاده شود.
سایندگی (Abrasion): اگر سیال حاوی شن، ماسه یا ذرات سخت باشد (مانند پمپاژ آب گلآلود در گودبرداریها)، متریال مقاوم در پمپ لجنکش ضروری است.
ب) ملاحظات نصب
پمپهای کفکش: اغلب به صورت پرتابل (قابل حمل) یا ثابت در چاههای عمیق نصب میشوند.
پمپهای لجنکش: برای کاربردهای دائم، معمولاً بر روی کوپلینگ خودکار (Auto-Coupling) در یک سامپ یا مخزن نصب میشوند. این سیستم امکان بالا کشیدن پمپ از ریلهای راهنما را بدون نیاز به ورود فرد به سامپ برای نگهداری فراهم میکند.
۴. نتیجهگیری
پمپهای کفکش برای حداکثر کارایی و هد بالا در شرایط سیال تمیز بهترین هستند، در حالی که پمپهای لجنکش برای قابلیت اطمینان در عبور مواد جامد و مقاومت در برابر سایش در محیطهای تهاجمی (مانند فاضلاب) طراحی شدهاند. تلاش برای استفاده از پمپ کفکش در فاضلاب، منجر به گرفتگی فوری و آسیب به پروانه ظریف میشود، و استفاده از پمپ لجنکش در آب تمیز، صرفاً انرژی بیشتری را هدر میدهد و راندمان کمتری دارد. درک تفاوت در طراحی پروانه و متریال، کلید انتخاب سیستم پمپاژ پایدار و اقتصادی است.