المضخات
تعتبر المضخات من الآلات الحيوية التي تهدف إلى تحريك السوائل من خلال زيادة الضغط عليها، حيث تقوم بتحويل أنواع مختلفة من الطاقة إلى طاقة حركية في مكوناتها الداخلية، ثم تسهم في دفع السوائل في الاتجاه المطلوب. تبرز أهمية المضخات في معظم المرافق الحديثة.
في الوقت الحاضر، أصبح الاعتماد على المضخات ضرورة لا يمكن الاستغناء عنها في مجموعة متنوعة من التطبيقات، سواء في المركبات أو الهياكل أو غيرها من الاستخدامات. ونتيجةً لذلك، تم تصميم وإنتاج مجموعة من أنواع المضخات لتلبية احتياجات كل تطبيق.
أنواع المضخات
تنقسم المضخات إلى نوعين رئيسيين هما: مضخة الطرد المركزي (centrifugal pump) ومضخة الإزاحة الإيجابية (positive-displacement pump)، حيث تشمل كل فئة مجموعة متنوعة من الأنواع المختلفة لكل منها استخداماتها الخاصة.
مضخات الطرد المركزي
تُعَد مضخات الطرد المركزي الأكثر شيوعًا نظرًا لاستخدامها في التطبيقات المنزلية. تعتمد هذه المضخات على وجود دافعات (impellers) تساهم في دفع السائل إلى الأمام من خلال تغيير الضغط بين المدخل والمخرج. هذا التغير في الضغط ينتج عنه ضغط كافٍ لدفع السائل خارجًا، وغالباً ما تُستخدم هذه المضخات لنقل السوائل عبر أنابيب المياه في المنازل.
تتواجد هذه المضخات بتصاميم متعددة، حيث يتم استخدام بعض الأنواع مع عدد من المراحل ودافعات متعددة لزيادة الضغط على السوائل، مما يؤدي إلى زيادة كمية الضخ. فكل دافعة تُسهم في رفع الضغط بمقدار محدد حتى الوصول إلى الكمية المطلوبة. يمكن اعتبار هذا النوع من المضخات عكس عمل التوربينات التي تحول الطاقة الحركية للسائلات إلى طاقة دورانية.
مضخات الإزاحة الإيجابية
يمثل هذا النوع من المضخات الأقل شهرة، إلا أنه يحتوي على عدة أنواع فرعية، مثل المضخات الدورانية التي تستخدم أجزاءً دورانية، مثل التروس، والمضخات الترددية التي تضخ السائل بواسطة المكابس.
كذلك، هناك المضخات الخطية التي تعتمد على الحبال أو السلاسل، وتنقسم إلى مجموعة متنوعة من التصاميم، حيث تقوم جميع هذه الأنواع على مبدأ حجز كمية من السائل داخل المضخة ودفعه إلى الخارج باستخدام قوة معينة.
اختيار نوع المضخة المناسبة
عادةً ما يتم اختيار نوع المضخة المناسب استناداً إلى عدة معايير، تشمل نوع السائل المراد نقله وكفاءة الأداء المطلوبة. توجد مضخات غاطسة وأخرى خارجية من كلا الفئتين.
