पम्प: Difference between revisions

पंप एक उपकरण है जो यांत्रिक क्रिया द्वारा [[तरल]] पदार्थ (तरल पदार्थ या [[गैस]]), या कभी-कभी घोल,<ref name="SlurryPump">[http://www.engineeringnews.co.za/article/submersible-slurry-pumps-in-high-demand-2006-10-06 Submersible slurry pumps in high demand]. Engineeringnews.co.za. Retrieved on 2011-05-25.</ref> को स्थानांतरित करता है, सामान्यतः विद्युत ऊर्जा से हाइड्रोलिक ऊर्जा में परिवर्तित होता है। पंप तीन प्रमुख समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है: प्रत्यक्ष लिफ्ट, विस्थापन और गुरुत्वाकर्षण पंप है।<ref>[http://www.fao.org/docrep/010/ah810e/AH810E05.htm#5.3.1 Pump classifications]. Fao.org. Retrieved on 2011-05-25.</ref>

यांत्रिक पंप अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में काम करते हैं जैसे कि कुओं से पानी पंप करना, एक्वेरियम फ़िल्टरिंग, तालाब फ़िल्टरिंग और वातन, [[कार उद्योग]] में वाटर-कूलिंग और ईंधन इंजेक्शन के लिए, ऊर्जा उद्योग में तेल और [[प्राकृतिक गैस]] पंप करने के लिए या शीतलन संचालन के लिए टावर और हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग  प्रणाली के अन्य घटक है। चिकित्सा उद्योग में, दवा के विकास और निर्माण में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के लिए पंपों का उपयोग किया जाता है, और शरीर के अंगों के कृत्रिम प्रतिस्थापन के रूप में, विशेष रूप से कृत्रिम हृदय और शिश्न कृत्रिम अंग के रूप में है।

जब पंप में दो या दो से अधिक पंप तंत्र होते हैं, जिसमें द्रव को उनके माध्यम से श्रृंखला में प्रवाहित करने के लिए निर्देशित किया जाता है, इसे बहु-चरण पंप कहा जाता है। विशेष रूप से चरणों की संख्या का वर्णन करने के लिए दो-चरण या दोहरे-चरण जैसे शब्दों का उपयोग किया जा सकता है। एक पंप जो इस विवरण में उपयुक्त नहीं होता है, इसके विपरीत केवल एक चरण वाला पंप है।

जीव विज्ञान में, कई अलग-अलग प्रकार के रासायनिक और जैव-यांत्रिक पंप विकसित हुए हैं; बायोमिमिक्री का उपयोग कभी-कभी नए प्रकार के यांत्रिक पंप विकसित करने में किया जाता है।[[Image:Jet pump.jpg|thumb|right|एक छोटा, विद्युत चालित पंप]]

[[Image:Wasserwerk pumpe01.jpg|thumb|right|[[हेंगस्टीसी]], जर्मनी के पास [[जल आपूर्ति नेटवर्क]] के लिए अधिकांश उद्योगों द्वारा संचालित पंपों में एक बड़े, विद्युत और पंपों का उपयोग किया जाता है]]

यांत्रिक पंप उस तरल पदार्थ में डूबे हो सकते हैं जिसे वे पंप कर रहे हैं या तरल पदार्थ के बाहर रखा जा सकता है।

पंपों को उनके विस्थापन की विधि द्वारा सकारात्मक-विस्थापन पंपों, आवेग पंपों, वेग पंपों, गुरुत्वाकर्षण पंपों, [[भाप पंप|भाप]] पंपों और वाल्व रहित पंपों में वर्गीकृत किया जा सकता है। तीन बुनियादी प्रकार के पंप हैं: धनात्मक-विस्थापन, केन्द्रापसारक और [[अक्षीय-प्रवाह पंप]]। केन्द्रापसारक पंपों में, द्रव के प्रवाह की दिशा नब्बे डिग्री बदल जाती है क्योंकि यह प्ररित करने वाले के ऊपर बहती है, जबकि अक्षीय प्रवाह पंपों में प्रवाह की दिशा अपरिवर्तित रहती है।<ref>{{Cite web|url=http://www.idmeb.org/contents/resource/80030b_15_23.pdf|title=रेडियल, मिश्रित और अक्षीय प्रवाह पंप। परिचय|last=Engineering Sciences Data Unit|date=2007|access-date=2017-08-18|archive-date=2014-03-08|archive-url=https://web.archive.org/web/20140308210404/http://www.idmeb.org/contents/resource/80030b_15_23.pdf|url-status=dead}}</ref>

=== धनात्मक (सकारात्मक)-विस्थापन पंप===

[[Image:LobePump en.svg|thumb|right|upright|पालि पंप आंतरिक]]धनात्मक-विस्थापन पंप एक निश्चित राशि को फँसाकर और डिस्चार्ज पाइप में उस फंसी हुई मात्रा को मजबूर (विस्थापित) करके द्रव को स्थानांतरित करता है।

कुछ धनात्मक-विस्थापन पंप चूषण पक्ष पर विस्तारित गुहा का उपयोग करते हैं और निर्वहन पक्ष पर घटती गुहा का उपयोग करते हैं। तरल पंप में प्रवाहित होता है क्योंकि चूषण पक्ष पर गुहा फैलता है और गुहा के ढहने पर तरल निर्वहन से बाहर निकलता है। संचालन के प्रत्येक चक्र के माध्यम से आयतन स्थिर रहता है।

सकारात्मक-विस्थापन पंप, केन्द्रापसारक के विपरीत, सैद्धांतिक रूप से एक निश्चित गति (आरपीएम) पर समान प्रवाह का उत्पादन कर सकते हैं, चाहे डिस्चार्ज दबाव कोई भी हो। इस प्रकार, सकारात्मक-विस्थापन पंप निरंतर-प्रवाह मशीन हैं। हालांकि, दबाव बढ़ने पर आंतरिक रिसाव में मामूली वृद्धि सही मायने में स्थिर प्रवाह दर को रोकती है।

सकारात्मक-विस्थापन पंप को पंप के डिस्चार्ज पक्ष पर बंद वाल्व के विरुद्ध काम नहीं करना चाहिए, क्योंकि इसमें केन्द्रापसारक पंपों की तरह शटऑफ हेड नहीं होता है। बंद डिस्चार्ज वाल्व के खिलाफ काम करने वाला सकारात्मक-विस्थापन पंप प्रवाह का उत्पादन जारी रखता है और डिस्चार्ज लाइन में दबाव तब तक बढ़ जाता है जब तक कि लाइन फट न जाए, पंप गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो या दोनों।

सकारात्मक-विस्थापन पंप के निर्वहन पक्ष पर राहत या सुरक्षा वाल्व इसलिए आवश्यक है। रिलीफ वाल्व आंतरिक या बाहरी हो सकता है। पंप निर्माता के पास सामान्य रूप से आंतरिक राहत या सुरक्षा वाल्व की आपूर्ति करने का विकल्प होता है। आंतरिक वाल्व का उपयोग सामान्यतः केवल सुरक्षा एहतियात के रूप में किया जाता है। डिस्चार्ज लाइन में एक बाहरी राहत वाल्व, वापसी लाइन के साथ सक्शन लाइन या आपूर्ति टैंक में, बढ़ी हुई सुरक्षा प्रदान करता है।

तरल पदार्थ को स्थानांतरित करने के लिए प्रयुक्त तंत्र के अनुसार सकारात्मक-विस्थापन पंप को और वर्गीकृत किया जा सकता है:

* रोटरी प्रकार का सकारात्मक विस्थापन: आंतरिक या बाहरी [[गियर पंप]], [[पेंच पंप]], लोब पंप, शटल ब्लॉक, लचीला फलक या फिसलने वाला फलक, परिधीय पिस्टन, लचीला प्ररित करनेवाला, पेचदार मुड़ी हुई जड़ें (जैसे वेंडेलकोल्बेन पंप) या तरल-रिंग पंप

* पारस्परिक प्रकार के सकारात्मक विस्थापन: पिस्टन पंप, गोताखोर पंप या [[डायाफ्राम पंप]]

* रैखिक-प्रकार सकारात्मक विस्थापन: [[रस्सी पंप]] और [[चेन पंप]]

===== रोटरी सकारात्मक-विस्थापन पंप =====

[[File:Pompe à palettes.gif|thumb| रोटरी फलक पंप]]ये पंप एक घूर्णन तंत्र का उपयोग करके द्रव को स्थानांतरित करते हैं जो निर्वात बनाता है जो तरल को पकड़ता और खींचता है।<ref>{{Cite news|url=http://www.pumpscout.com/articles-expert-advice/understanding-positive-displacement-pumps-aid89.html|title=सकारात्मक विस्थापन पंपों को समझना {{!}} पम्पस्काउट|access-date=2018-01-03}}</ref>

'''लाभ:''' रोटरी पंप बहुत कुशल हैं<ref>{{Cite web|url=https://www.pumpsandsystems.com/rotary-pumps/may-2015-volumetric-efficiency-rotary-positive-displacement-pumps|title=रोटरी सकारात्मक विस्थापन पंपों की वॉल्यूमेट्रिक क्षमता|website=www.pumpsandsystems.com|access-date=2019-03-27|date=2015-05-21}}</ref> क्योंकि वे चिपचिपाहट बढ़ने पर उच्च प्रवाह दर वाले अत्यधिक चिपचिपे तरल पदार्थों को संभाल सकते हैं।<ref>{{Cite web|url=http://www.lobepro.com/fund-why-choose-lobepro-12-reasons.php|title=सकारात्मक विस्थापन पंप - लोबप्रो रोटरी पंप|last=inc.|first=elyk innovation|website=www.lobepro.com|access-date=2018-01-03}}</ref>

'''कमियां:''' पंप की प्रकृति को घूमने वाले पंप और बाहरी किनारे के बीच बहुत नज़दीकी क्लीयरेंस की आवश्यकता होती है, जिससे यह धीमी, स्थिर गति से घूमता है। यदि रोटरी पंपों को उच्च गति पर संचालित किया जाता है, तो तरल पदार्थ क्षरण का कारण बनता है, जो अंततः बढ़े हुए क्लीयरेंस का कारण बनता है जिससे तरल गुजर सकता है, जिससे दक्षता कम हो जाती है।

रोटरी सकारात्मक-विस्थापन पंप 5 मुख्य प्रकारों में आते हैं:

* '''गियर पंप''' - एक सरल प्रकार का रोटरी पंप जहां गियर की एक जोड़ी के चारों ओर तरल को धकेला जाता है।

* '''पेंच पंप (स्क्रू पंप्स)''' - इस पंप के आंतरिक भाग का आकार सामान्यतः तरल को पंप करने के लिए एक दूसरे के खिलाफ दो पेंच घुमाते हैं

* '''रोटरी वेन पंप'''

* '''होलो डिस्क पंप''' (जिन्हें एक्सेन्ट्रिक डिस्क पंप या हॉलो रोटरी डिस्क पंप के रूप में भी जाना जाता है), [[स्क्रॉल कंप्रेसर]] के समान, एक गोलाकार आवास में बेलनाकार रोटर होता है। जैसे ही रोटर परिक्रमा करता है और कुछ हद तक घूमता है, यह रोटर और आवरण के बीच तरल पदार्थ को फँसाता है, पंप के माध्यम से तरल पदार्थ खींचता है। इसका उपयोग पेट्रोलियम-व्युत्पन्न उत्पादों जैसे अत्यधिक चिपचिपे तरल पदार्थों के लिए किया जाता है, और यह 290 पीएसआई तक के उच्च दबावों का भी समर्थन कर सकता है।<ref>{{Cite web|url=https://www.psgdover.com/mouvex/products/eccentric-disc-pumps|title=सनकी डिस्क पंप|website=PSG}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.apexequipmentltd.com/omg-pumps/hollow-disc-rotary-pumps/|title=खोखले डिस्क रोटरी पंप|website=APEX Equipment}}</ref><ref>{{Cite web|url=http://www.mpompe.com/en/principi-funzionamento.html|title=एम पोम्पे | खोखले दोलन डिस्क पंप | सेल्फ प्राइमिंग पंप | प्रतिवर्ती पंप | कम गति वाले पंप|website=www.mpompe.com|access-date=2019-12-20|archive-date=2020-02-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20200206090355/http://www.mpompe.com/en/principi-funzionamento.html|url-status=dead}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.bedu.eu/products/hollow+disc+pumps|title=खोखले डिस्क पंप|website=Pump Supplier Bedu}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.3pprinz.com/product-3p-hollow-turbik-series.php?lang=en|title=3P PRINZ - खोखले रोटरी डिस्क पंप - पोम्पे 3P - इटली में निर्मित|website=www.3pprinz.com}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://magnatexpumps.com/mobile/hollow-disc-pump.php|title=खोखले डिस्क पंप|website=magnatexpumps.com|access-date=2019-12-20|archive-date=2020-08-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20200806125134/https://magnatexpumps.com/mobile/hollow-disc-pump.php|url-status=dead}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://candyne.com/hollow-rotary-disc-pump/|title=खोखले रोटरी डिस्क पंप|date=November 4, 2014}}</ref>

* '''कंपन पंप या कंपन पंप''' रैखिक कंप्रेशर्स के समान होते हैं, जिनमें समान ऑपरेटिंग सिद्धांत होते हैं। वे डायोड के माध्यम से एसी करंट से जुड़े इलेक्ट्रोमैग्नेट के साथ स्प्रिंग-लोडेड पिस्टन का उपयोग करके काम करते हैं। स्प्रिंग-लोडेड पिस्टन एकमात्र गतिमान भाग है, और इसे विद्युत चुंबक के केंद्र में रखा जाता है। एसी करंट के सकारात्मक चक्र के दौरान, डायोड ऊर्जा को इलेक्ट्रोमैग्नेट से गुजरने की अनुमति देता है, चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है जो पिस्टन को पीछे की ओर ले जाता है, वसंत को संपीड़ित करता है, और सक्शन उत्पन्न करता है। एसी करंट के नकारात्मक चक्र के दौरान, डायोड इलेक्ट्रोमैग्नेट के प्रवाह को ब्लॉक कर देता है, जिससे स्प्रिंग असम्पीडित हो जाता है, पिस्टन को आगे बढ़ाता है, द्रव को पंप करता है और दबाव पैदा करता है, जैसे कि एक प्रत्यागामी पंप। इसकी कम लागत के कारण, इसका व्यापक रूप से सस्ती [[एस्प्रेसो मशीन|एस्प्रेसो]] मशीनों में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, कंपन पंपों को एक मिनट से अधिक समय तक नहीं चलाया जा सकता है, क्योंकि वे बड़ी मात्रा में गर्मी उत्पन्न करते हैं। रैखिक कंप्रेशर्स में यह समस्या नहीं होती है, क्योंकि उन्हें कार्यशील द्रव (जो प्रायः रेफ्रिजरेंट होता है) द्वारा ठंडा किया जा सकता है।<ref>{{Cite web|url=https://www.home-barista.com/espresso-machines/faqs-and-favorites-t1541.html|title=अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न और पसंदीदा - एस्प्रेसो मशीनें|website=www.home-barista.com|date=21 November 2014 }}</ref><ref>{{Cite web|url=https://clivecoffee.com/blogs/learn/the-pump-the-heart-of-your-espresso-machine|title=द पंप: द हार्ट ऑफ योर एस्प्रेसो मशीन|website=Clive Coffee}}</ref>

===== प्रत्यागामी सकारात्मक-विस्थापन पंप =====

[[Image:Hand pump-en.svg|thumb|साधारण हैंडपंप]]

[[File:Old hand water pump.jpg|thumb|अमेरिका के जॉर्जिया के अलपहा में कलर्ड स्कूल में एंटीक पिचर पंप (सी. 1924)।]]

प्रत्यागामी पंप तरल पदार्थ को एक या अधिक दोलनशील पिस्टन, प्लंजर्स, या मेम्ब्रेन (डायाफ्राम) का उपयोग करके स्थानांतरित करते हैं, जबकि वाल्व द्रव गति को वांछित दिशा में प्रतिबंधित करते हैं। सक्शन होने के लिए, पंप को कक्ष में दबाव कम करने के लिए पहले प्लंजर को बाहर की ओर खींचना चाहिए। एक बार जब प्लंजर पीछे की ओर धकेलता है, तो यह चैम्बर के दबाव को बढ़ा देगा और प्लंजर का आंतरिक दबाव तब डिस्चार्ज वाल्व को खोल देगा और तरल पदार्थ को डिलीवरी पाइप में निरंतर प्रवाह दर और बढ़े हुए दबाव में छोड़ देगा।

इस श्रेणी में पंप सिंप्लेक्स से लेकर, सिलेंडर के साथ, कुछ मामलों में क्वाड (चार) सिलेंडर, या अधिक से लेकर होते हैं। कई घूमकर प्रकार के पंप डुप्लेक्स (दो) या ट्रिपलक्स (तीन) सिलेंडर होते हैं। वे पिस्टन गति की एक दिशा के दौरान चूषण के साथ एकल-अभिनय हो सकते हैं और दूसरे पर निर्वहन कर सकते हैं, या दोनों दिशाओं में सक्शन और निर्वहन के साथ दोहरा-अभिनय कर सकते हैं। पंप मैन्युअल रूप से, हवा या भाप से, या इंजन द्वारा संचालित बेल्ट द्वारा संचालित किए जा सकते हैं। इस प्रकार के पंप का उपयोग 19वीं सदी में—भाप प्रणोदन के प्रारंभिक दिनों में—बॉयलर-फीड वॉटर पंप के रूप में बड़े पैमाने पर किया गया था। अब प्रत्यागामी पंप सामान्यतः कंक्रीट और भारी तेल जैसे अत्यधिक चिपचिपे तरल पदार्थों को पंप करते हैं और विशेष अनुप्रयोगों में काम करते हैं जो उच्च प्रतिरोध के खिलाफ कम प्रवाह दर की मांग करते हैं। कुओं से पानी पंप करने के लिए व्यापक रूप से पारस्परिक हैंडपंपों का उपयोग किया जाता था। मुद्रास्फीति के लिए साधारण साइकिल पंप और फुट पंप पारस्परिक कार्रवाई का उपयोग करते हैं।

इन सकारात्मक-विस्थापन पंपों में सक्शन पक्ष पर विस्तारित गुहा और निर्वहन पक्ष पर घटती गुहा होती है। सक्शन पक्ष पर गुहा के विस्तार के रूप में तरल पंपों में प्रवाहित होता है और गुहा के ढहने के कारण तरल निर्वहन से बाहर निकलता है। प्रचालन के प्रत्येक चक्र में आयतन स्थिर होता है और पंप की आयतन क्षमता नियमित रखरखाव और इसके वाल्वों के निरीक्षण के माध्यम से हासिल की जा सकती है।<ref>{{Cite news|url=https://info.triangle-pump.com/blog/what-is-volumetric-efficiency|title=वॉल्यूमेट्रिक दक्षता क्या है?|last=Inc.|first=Triangle Pump Components|access-date=2018-01-03}}</ref>

विशिष्ट पारस्परिक पंप हैं:

* प्लंजर पंप - एक घूमकर प्लंजर तरल पदार्थ को एक या दो खुले वाल्वों के माध्यम से धकेलता है, जो वापस रास्ते में सक्शन द्वारा बंद हो जाते हैं।

* डायाफ्राम पंप - प्लंजर पंप के समान, जहां प्लंजर हाइड्रोलिक तेल पर दबाव डालता है जिसका उपयोग पंपिंग सिलेंडर में डायाफ्राम को फ्लेक्स करने के लिए किया जाता है। डायाफ्राम वाल्व का उपयोग खतरनाक और जहरीले तरल पदार्थों को पंप करने के लिए किया जाता है।

* पिस्टन पंप विस्थापन पंप - सामान्यतः छोटी मात्रा में तरल या जेल को मैन्युअल रूप से पंप करने के लिए सरल उपकरण। साधारण हैंड सोप डिस्पेंसर एक ऐसा पंप है।

* [[रेडियल पिस्टन पंप]] - हाइड्रोलिक पंप का एक रूप जहां पिस्टन रेडियल दिशा में फैलता है।

=== विभिन्न सकारात्मक-विस्थापन पंप ===

इन पंपों में सकारात्मक-विस्थापन सिद्धांत लागू होता है:

* रोटरी लोब पंप

* प्रोग्रेसिव कैविटी पंप

* पिस्टन पंप

* डायाफ्राम पंप

* स्क्रू पंप

* गियर पंप

* [[हाइड्रोलिक पंप]]

* रोटरी वेन पंप

* रोप पंप

* लचीले इम्पेलर पंप

===गियर पंप ===

[[Image:Gear pump.png|thumb|गियर पंप]]

यह रोटरी सकारात्मक-विस्थापन पंप का सबसे सरल रूप है। इसमें दो जालीदार गियर होते हैं जो एक बारीकी से लगे आवरण में घूमते हैं। टूथ स्पेस तरल पदार्थ को फँसाता है और इसे बाहरी परिधि के चारों ओर मजबूर करता है। द्रव जालीदार हिस्से पर वापस नहीं जाता है, क्योंकि दांत केंद्र में बारीकी से जाल करते हैं। गियर पंप कार के इंजन ऑयल पंपों और विभिन्न हाइड्रोलिक पावर पैक में व्यापक उपयोग देखते हैं।

===स्क्रू पंप ===

[[Image:Lysholm screw rotors.jpg|thumb|upright|स्क्रू पंप]]

स्क्रू पंप एक अधिक जटिल प्रकार का रोटरी पंप है जो विपरीत धागे के साथ दो या तीन शिकंजा का उपयोग करता है - उदाहरण के लिए, पेंच घड़ी की दिशा में और दूसरा वामावर्त घूमता है। शिकंजे समानांतर शाफ्ट पर लगाए जाते हैं जिनमें गियर होते हैं जो कि जाल होते हैं ताकि शाफ्ट एक साथ मुड़ें और सब कुछ जगह पर रहे। पेंच शाफ्ट को चालू करते हैं और पंप के माध्यम से द्रव को चलाते हैं। रोटरी पंपों के अन्य रूपों की तरह, गतिमान पुर्जों और पंप के आवरण के बीच निकासी न्यूनतम है।