إن مضخّات الطرد المركزي وبالاعتماد على اتّجاهاتها تنقسم إلى ثلاث مجموعات وهي المضخّات الشعاعية والمحورية والمختلطة. وتُعتبر مضخّات التيار المختلط نوعًا من مضخّات الطرد المركزي الأقل شهرة من بين مضخّات الطرد المركزي الأخرى، ولكنها أكثر كفاءة وخدمة من المضخّات الشعاعية أو المحورية. لأن هذه المضخّات تتميّز بسمات كل من المضخات المحورية والشعاعية أيضًا.
إن المضخّات ذات التدفّق المختلط هي نوع خاصّ من مضخّات الماء التي لها استخدامات سكنية وصناعية على حد سواء. ومع أن استخدام هذه الأنواع من المضخّات في الصناعة أكثر من استخدامها في السكن؛ إلا أن سبب تسمية هذا النوع من مضخّات الطرد المركزي بمضخّة التدفّق المختلط يكمن في دوّار التدفّق المختلط الموجود فيها. ففي ما يأتي، نتناول مزيدًا من تعريف مضخّة التدفق المختلط، فابق معنا حتى النهاية:
ما هي المضخّة ذات التدفّق المختلط ؟
إن المضخّة ذات التدفّق المختلط هي المضخّة الخاضعة لعملية الضخّ المحورية والشعاعية. وتعمل هذه المضخّات بفعل إنشاء الشفط وباستخدام المروح الدوّار. وعادة ما يوجد هناك نوعان من مضخات التدفق المختلط وهما بالسرعة المنخفضة وبالسرعة العالية. فإن المضخّات منخفضة السرعة تبلغ سرعتها ما يتراوح بين 35 و80 دورة في الدقيقة، والمضخات عالية السرعة تبلغ سرعتها ما يتراوح بين 80 و160 دورة في الدقيقة.
هذا وإن المحرّك الكهربائي المستخدم في هذه المضخات هوغير المتزامن و القفص السنجابی ويعمل بالتيّار المتردّد. ويتمّ تركيب هذه المضخّات عموديًا حسب العادة، ولكن يمكن أيضًا تركيبها أفقيًا ومائلًا في حالات خاصّة وحسب عدد الطوابق وحجم محرّكها.
وفي المضخّات ذات التدفّق المختلط منخفضة السرعة يُستخدم دوّار ذات غلاف حلزونيّ أو حلقويّ، فيما تُستخدم في المضخات عالية السرعة دوّارات مع ناشر وغطاء أسطواني. وتُستخدم مضخّة التدفّق المختلط ذات الدوّار الحلزوني عندما لا يبلغ كل من معدّل التدفّق والرأس قدر ما يكفي وتوجد هناك حاجة لزيادة كليهما.
أما في ما يتعلّق بميزات هذه المضخّات فينبغي الذكر أنها تمكّنك من استخدامها عندما لا يمكن استخدام المضخّات الشعاعية والمحورية. وقد تمّ تصنيع هذه المضخّات بطريقة تمنع دخول المواد الصلبة في داخل المضخّة؛ وذلك بواسطة غطاء الشفط في المحرّك ومصفاة شفط المضخة.
كما وإن المضخات ذات التدفق المختلط تختلف بعضها عن البعض حسب نوع دوّار المضخّة الذي هو ينقسم إلى المفتوح والمغلق وشبه المفتوح، أو نوع الشفرات والمسافة بين الشفرات وعددها. ويحدو هذا الاختلاف إلى التغيير في الكفاءة ومعدّل التدفّق والرأس أو التفريغ.
كيف تعمل المضخّة ذات التدفّق المختلط؟
إن مضخّة التدفّق المختلط وبفضل كونها تحظى بميزات المضخّات الشعاعيّة من جهة وبميزات المضخّات المحوريّة من جهة أخرى، قد تمكّنت من التميّز عن المضخّات الأخرى. هذا وإن مضخّات التدفّق المختلط تتضمّن في تصميمها دوّارًا قطريًّا يستخدم قوة الطرد المركزي لتوجيه المياه إلى خارج المضخّة، وبتصميمها الخاصّ يمكنه ضخّ الماء بالضغط في محور محدّد.
في البداية، تقوم الأجهزة الكهربائية بتدوير الدوّار، فبذلك تضغط شفرات الدوّار على الماء من جانب وتدوّر الماء من الجانب الآخر لكي تنشئ بذلك عملية الطرد المركزي الأمر الذي يتسبّب في نشوء تدفّق المياه وضغط الماء داخل المضخّة.
يدخل الماء إلى الدوّار بشكل محوري ويخرج منها بالانحناء على امتداد الدوّارات وذلك باستخدام القوة والتدفّق المنشأين. هذا وإن سرعة تدفّق الماء في مضخّة التدفق المختلط تتراوح بين 0.1 و50 مترًا في الثانية. كما تتغير حصيلة هذه المضخّات من 64 إلى 86 بالمائة.
المضخّة ذات التدفّق المختلط عموديّة وأفقيّة
تكون معظم مضخّات التدفّق المختلط عموديّة وهي إما أحاديّة الطابق أو متعدّدة الطوابق. ولكن توجد هناك أيضًا مضخّة أفقيّة ذات تدفّق مختلط، وهي أقل شهرة من النموذج العمودي. وتوضع هذه المضخّة بحالة أفقية ولها ميزات مماثلة لميزات المضخّة العموديّة.
وتتميز هذه المضخّات بمعدل تدفّق مرتفع ورأس متوسّط وحصيلة عالية إضافة إلى العديد من الاستخدامات. كما وهناك نوع خاص من هذه المضخّات، يسمى مضخّة فيلوت ذات التدفق المختلط؛ ويتميّز هذا النوع بحجم محوري قصير، وقوة عالية على العمليّة وموثوقية عالية.
مزايا وعيوب المضخة ذات التدفّق المختلط
لقد تسبّب الأداء المزدوج لمضخّة التدفّق المختلط في كونها تحظى بالعديد من المزايا. ففي ما يلي نشير إلى بعض من مزايا هذه المضخّات:
• معدّل مرتفع للتدفّق
• قدرتها على ضخّ السوائل الصافية والنظيفة أو السوائل العكرة والموحلة
• الجمع بين التدفّق العالي والضغط العالي في هذه المضخّات من أجل تحقيق أداء أفضل وأكثر تأهيلًا
• أداء مزدوج محوريّ وشعاعيّ
ومن عيوب هذه المضخّات يمكن الإشارة إلى أن قوّة البدء أو الانطلاق قليلة في المضخّات ذات التدفّق المختلط.
از معایب این پمپها میتوان به این موضوع اشاره کرد که پمپهای جریان مختلط قدرت شروع کمی دارند.
استخدامات مضخّة التدفّق المختلط
إذ إن هذه المضخّات قادرة على ضخّ المياه الموحلة أو الممتزجة بالموادّ الصلبة، فيتم استخدام هذه المضخّات في ضخّ مياه الصرف الصحّي أو الموادّ الصناعية ذات الموادّ الصلبة العائمة أيضًا. وكذلك تُستخدم هذه المضخّات لسحب المياه أو ضخّ مياه البحر.
كما يُمثّل ضخّ العجين في مصانع الورق هو الآخر من استخدامات هذه المضخّات. ويمكن الإشارة باختصار إلى بعض من الاستخدامات الأخرى لهذه المضخّات، كالتالي:
• إيصال مياه الشرب إلى المباني السكنية الشاهقة
• إيصال الماء في العمليات الصناعية
• صرف مياه المناجم
• ضخّ مياه الآبار العميقة وشبه العميقة
• ضخّ المياه أو أخذ الماء من الأنهار والسدود والبحيرات
الخاتمة
إن المضخّة ذات التدفّق المختلط تقابَل غالبًا ما بالتجاهل من بين أنواع مضخات الطرد المركزي الموجودة، كما إنها أقل شهرة من المضخات الأخرى. ومع ذلك، تتميّز هذه المضخات بصياغة فريدة قد ميّزتها عن مضخّات الطرد المركزي الأخرى. وتتوفّر هذه المضخّات بنوعيها الأفقي والعمودي. أما نوعه الأفقي فهو أحاديّ المرحلة أو أحاديّ الطابق، فيما يكون نوعه العموديّ أحاديّ المرحلة أو متعدّد المراحل أو أحاديّ الطابق أو متعدّد الطوابق.
ونظرًا لأن هذه المضخّات قد صُنعت بحيث أن وجود الجزيئات الصلبة العائمة في الماء لا يُخلّ عملها، فهي مناسبة جدًّا للبيئات الصناعية وكذلك عند كون الموادّ السائلة تحتوي على موادّ صلبة.