انواع موتور آب کشاورزی

پمپ آب کشاورزی یکی از مهم ترین اختراعات بشر است. با اختراع پمپ، کشاورزی رونق بیشتری گرفت و کشاورزان توانستند در زمین هایی که از قناعت دور بودند نیز از طریق چاه های آب به تولید محصول بپردازند.

کمتر کشاورزی است که نام موتور برق پمپ آب را نشنیده باشد یا با آن کار نکرده باشد. خصوصاً در شمال کشور، به دلیل بالا بودن آب زیرزمینی استفاده از موتور آب کشاورزی بسیار مرسوم می باشد ولی از آنجایی که آب آن منطقه شور است و املاح دارد، موتور پمپ ها زیاد خراب می شوند.

انواع موتور پمپ

انواع موتور پمپ از لحاظ سوخت مصرفی به سه دسته زیر تقسیم می شود:

1) موتور پمپ آب بنزینی

2) موتور آب دیزلی

3) موتور پمپ برقی

که به علت عدم وجود برق در مزارع موتور پمپ بنزینی و دیزلی پرکاربردتر است.موتور پمپ کشاورزی در سایزهای 1/4، 2 ، 3 و 4 اینچ تولید می شوند که سایزهای 2 و 3 اینچ بیشترین کاربرد را دارند.

کمپانی های سازنده موتور پمپ، به علت افزایش طول عمر موتور و کاهش آلودگی، موتور این دستگاه را از نوع 4 زمانه تولید می کنند که علاوه بر مخزن سوخت، مخزن روغن جداگانه ای هم روی دستگاه تعبیه شده است.

اساساً در مکان‌هایی که برق شهری یا صنعتی وجود نداشته باشد از موتور پمپ بنزینی، نفتی و یا گازوئیلی استفاده می‌گردد. بدیهی است که به خاطر توان محدود موتور پمپ‌ها، مقدار هد و دبی آنها نیز محدود است.

استفاده از موتور بنزینی و دیزلی در مناطق کشاورزی و دور افتاده کاربرد زیادی دارد و با توجه به هزینه کمتر برای تولید انرژی ،استفاده از موتور پمپ‌ها امروزه رواج بیشتری یافته است. در حقیقت موتور پمپ وسیله‌ای است که انرژی فسیلی را به انرژی الکتریکی و سپس مکانیکی تبدیل می‌کند. ترکیب یک موتور سوختی با پمپ را موتور پمپ می گویند.

موتور پمپ آب کشاورزی

موتور پمپ آب کشاورزی یکی از تجهیزات بسیار کاربردی در کشاورزی برای آبیاری محصولات است. این وسیله برای پمپاژ آب از چاه و آبیاری محصولات کشاورزی و مزارع و باغ ها استفاده می شود.

انتقال آب در کشاورزی و باغداری بسیار مهم و پر هزینه می باشد. انتقال آب از بخش های مختلف از جمله چاه، رودخانه، دریاچه و ... به سمت مزارع با روش های مختلف صورت می گیرد.

پمپ های آب مختلفی برای این کار طراحی و ساخته شده اند که هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. قبل از خرید هر نوع پمپ آبی باید مشخصات زمین کشاورزی مورد نظر، دسترسی به امکانات مختلف و مواردی از این قبیل را بررسی کرده و بهترین نوع پمپ آب را انتخاب نمایید.

کشاورزان به دلیل تغییر سریع بازار کشاورزی ، دیگر نمی توانند به فناوری و شیوه های گذشته اعتماد نمایند. در این صورت، کشاورزان باید روی سودآوری، بهینه سازی انرژی و همچنین استفاده بهتر از منابع آب تمرکز کنند.

هدف از این کار بالا نگه داشتن بهره وری و ماندن در بازار رقابتی است. این امر به این دلیل است که سیستم های پمپاژ نقش مهمی در ارائه راه حل های بهینه برای مصرف انرژی و آب به ویژه در مورد آبیاری دارند.

نکته قابل توجه این است که سیستم های پمپ برای آبیاری باید قابلیت ادغام درایوها با سرعت متغیر، کنترل هوشمند و مدیریت از راه دور را داشته باشند. به عنوان مثال، برخی شرکت ها پمپ هایی تولید می کنند که فشار کم و حتی نیاز جریان را برای آبیاری یکنواخت و کارآمد تأمین کند.

تخصص و فناوری پمپاژ شرکت پوشش یکنواخت را تضمین می کند. این موضوع به رغم شرایط قابل تغییر با راندمان پمپ بهینه سازی شده برای کاهش هزینه های انرژی برای اجرای پمپ های آبیاری است.موتور پمپ آب توسط موتور احتراقی تغذیه می شود که پروانه یا پمپ گریز از مرکز را هدایت می كند. پروانه، آب را از چاه از طریق دهانه باریک، که در محفظه جلوی پروانه نصب شده است، جابجا می نماید.

این فشار در جت باعث افزایش سرعت آب در حال حرکت می شود ، دقیقاً مانند نازل موجود در شیلنگ باغ. با خروج آب از جت ، خلاء جزئی ایجاد می گردد که آب اضافی از چاه را مکش می کند.به طور مستقیم در پشت جت یک لوله ونتوری قرار دارد که قطر آن افزایش می یابد.

عملکرد آن کند کردن آب و افزایش فشار می باشد. آب پمپاژ شده – آبی است که از طریق چشمه مکش از چاه خارج می شود - سپس با آب درایو ترکیب می شود تا در فشار بالا از سیستم لوله کشی خارج شود.

برندهای مختلفی از پمپ آب های بنزینی و دیزلی وجود دارد. برای خرید موتور پمپ آب دیزلی و یا خرید موتور پمپ آب بنزینی باید به حجم کاری و محل مورد استفاده دستگاه توجه داشته باشید. اگر حجم کاری پایین است از دستگاه های کوچک تر یا قدرت پایین تر نیز می توانید استفاده کنید.

نحوه کار پمپ های آب کشاورزی

موتور پمپ آب گریز از مرکز با انتقال انرژی (حرکت زاویه ای) از یک پروانه چرخشی به مایع، که درون یک محفظه است، کار می کند. سیال به سرعت در امتداد محور خود وارد پروانه چرخشی می شود و با استفاده از نکات پره پروانه توسط نیروی گریز از مرکز در امتداد دور خود، دور می شود. عمل پروانه، سرعت و فشار سیال را افزایش می دهد و همچنین آن را به سمت پمپ هدایت می نماید.

موتور پمپ چگونه آب را پمپاژ می کند؟

سیال از مناطقی با فشار زیاد به مناطقی با فشار کم جریان می یابد. پمپ ها با ایجاد فشار کم در ورودی کار می کنند که اجازه می دهد مایع با فشار جوی به داخل پمپ انتقال یابد. با فشار کم در پروانه، یک محدودیت فیزیکی وجود دارد، اگر فشار در پروانه بسیار پایین تر از فشار بخار مایع در آن دما باشد، مایعات می توانند بخار شوند.

فشار مکش پمپ تابعی از چگالی و چگالی بخار است یا گازها به مراتب کمتر از مایعات می باشند بنابراین پمپاژ صورت نمی گیرد و یا اگر حفره در پره های پروانه اتفاق بیفتد پمپاژ نمی شود. پروانه و بخار تولید شده در منطقه با فشار زیاد در تخلیه فرو می رود و باعث آسیب به پروانه و خط لوله به نام کاویتاسیون می شود.

NPSH به ویژه در پمپ های گریز از مرکز و توربین ها ، که بخش هایی از یک سیستم هیدرولیکی می باشند در مقابل کاویتاسیون آسیب پذیر هستند. در صورت بروز کاویتاسیون، ضریب درگ ون های پروانه به طرز چشمگیری افزایش می یابد - احتمال متوقف کردن جریان به طور کلی - و قرار گرفتن در معرض کاویتاسیون در طولانی مدت به پروانه آسیب خواهد زد.

مزایای استفاده از پمپ آب کشاورزی

پمپ آب کشاورزی همانطور که مشخص است در کشاورزی و برای آبیاری مزارع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در حال حاضر بیشترین استفاده نیز از الکتروپمپ کشاورزی است زیرا برق در تمامی نواحی پخش شده و نیازی به استفاده از موتور های دیزل نیست. این پمپ ها دارای ویژگی های زیر می باشند.

• پمپ آب کشاورزی قابلیت مکش آب از هر مکانی را دارد و می توان از آن ها برای چاه، قنات و آب بندان ها استفاده کرد.

• در صورت استفاده از الکتروپمپ کشاورزی دیگر نیازی به بردن سوخت و روغن به مزارع ندارید و فقط با وصل برق موتور شروع به کار می کند.

• پمپ آب کشاورزی در صورتی که به درستی استفاده شود و پس از هر دوره کشاورزی مورد بازبینی و تعمیر قرار بگیرد می تواند سال های زیادی عمر کند.

پمپ آب در کشاورزی و باغداری زمانی به کار می رود که آب باید از پایین دست زمین کشاورزی یا باغ تأمین شود. کار دستگاه پمپ آب، پمپ کردن آب با فشار به سمت بالا و ورود آن به لوله هایی است که به بخش آبیاری متصل هستند.

پمپ ها در انواع مختلف هستند که با توجه به شرایط محیط و دسترسی به منابع انرژی نوعی مناسب از آن ها انتخاب می شود. همچنین انواع مختلفی از آن ها با قطر لوله ی متفاوت وجود دارد.

برای بخش هایی که مقدار آب کم است و به صورت عادی نمی تواند به سمت زمین های کشاورزی هدایت شود یا باید از نقاطی مانند چاه آن ها را برداشت کرد از پمپ آب استفاده می شود که بر روی چاه یا رودخانه ها نصب می گردد.

انواع موتور پمپ آب کشاورزی

موتورهای پمپ آب به چند دسته دیزلی، بنزینی و برقی دسته بندی می شوند. هزینه اتصال به شبکه یا عدم دسترسی به شبکه تأمین شده برق باعث شده است که بسیاری از کشاورزان به پمپ های دیزلی و بنزینی اعتماد کنند.

با این وجود، موتور پمپ آب برقی به دلایل مختلف از جمله نگهداری راحت تر، پتانسیل بیشتر برای کنترل خودکار و از راه دور و امکان استفاده از انرژی خورشیدی چه به عنوان تنها منبع انرژی و چه به عنوان منبع تغذیه تکمیلی برای پمپ های متصل به شبکه ترجیح داده می شود.

یک پمپ آب مناسب باید دارای وزن و اندازه مناسب، عملکرد درست، سطح پایین انتشار گاز گلخانه ای، مصرف سوخت پایین و قدرت انتقال آب بالایی باشد.

موتور پمپ آب دیزلی

اصول انتخاب و بهره برداری از پمپ ها یکسان می باشند. کارایی مقرون به صرفه به انتخاب اندازه مناسب و طراحی پمپ و حفظ صحیح آن بستگی دارد. طبق مدیریت منابع کشاورزی (ARM) ، پمپاژ آبیاری مزرعه 70 تا 80 درصد از کل مصرف برق در یک مزرعه را به خود اختصاص می دهد.

و امروز ، اکثر کشاورزان بر روی پمپ های دیزلی کار می کنند. بخشی از آن به این دلیل است که بسیاری از موتورهای دیزلی که سال ها قبل نصب شده بودند، امروز نیز عملکرد خوب و مناسبی دارند.امروزه قیمت بالا و نوسان سوخت می تواند پمپ های دیزلی را به عنوان گزینه ای بسیار پرهزینه تبدیل کند.

هزینه های نگهداری از جمله نصب کنترل ها نیز وجود دارد که بالاتر از پمپ های برقی است. اما توجه داشته باشید گاهی اوقات در مزارع کشاورزی دسترسی به برق وجود ندارد.

پمپ های دیزلی نیاز به نگهداری و توجه بیشتری دارند. بسته به سیستم ، موتور پمپ ممکن است برای مدت طولانی کار کند که نیاز به سوخت گیری مداوم موتور به همراه بررسی منظم سطح / فیلتر روغن دارد. با این وجود ، دامنه / استقامت گسترده و همچنین در دسترس بودن آب پمپ های دیزل، این گزینه را برای بسیاری از کشاورزان گزینه ارزشمندی می نماید.

پمپ های دیزل سطح بالاتری از انتشار مستقیم گازهای گلخانه ای را در مقایسه با دو گزینه دیگر تولید می کنند، در حالی که برخی از پمپ ها دارای راندمان 20-35٪ می باشند.در پایان روز ، راه حل مناسب انرژی برای سیستم آبیاری مزرعه شما (و برای کلیه عملیات کشاورزی شما) به طیف وسیعی از عوامل بستگی دارد  و همیشه مزایا و معایب خاصی برای هر دو منبع وجود دارد.

موتور آب بنزینی

موتورهای آب بنزینی خود به دو دسته دو زمانه و چهار زمانه تقسیم می شوند. در نوع اول یعنی موتور پمپ هاي دو زمانه عمليات احتراق و توليد در دو مرحله انجام می شود. مرحله اول انفجار و مرحله دوم تخليه می باشد.

در موتورهای نوع چهار زمانه این عملیات در چهار مرحله انجام می پذیرد. شامل مکش ، تراکم ، احتراق ، تخليه دود. در نوع چهار زمانه صدای ایجاد شده و دود ناشی از عملیات بسیار کمتر است.

برای کار با این نوع موتور ابتدا باید شیر بنزین را باز کنید. دکمه پاور را در حالت روشن قرار داده و اهرم کنترل میزان گاز را محکم بکشید. مرحله آخر کشیدن هندل است. برای این کار نیز ابتدا هندل را به آرامی بکشید، سپس به سرعت به سمت بالا بکشید.

نکات مهم در نگهداری پمپ های آب:

•    قبل از استفاده از موتور پمپ آب حتما محفظه روغن آن را چک نمایید و از وجود روغن درون محفظه اطمینان حاصل کنید. توجه داشته باشید تقریبا بعد از هر 20 ساعت کار باید روغن موتور این وسیله ها تعویض شود.

•    تمام اتصالات و قسمت های مختلف پمپ را بررسی و محکم کنید تا مطمئن شوید آب به درون موتور نفوذ نخواهد کرد. نفوذ آب به درون موتور باعث رخ دادن پدیده کاویتاسیون می شود.

•    هر بار هنگام روشن کردن و استفاده از موتور خلاصی هندل را بگیرید. این کار از خرابی هندل جلوگیری می کند.

•    حتما از سوپاپ آب در ورودی لوله ها استفاده کنید. این کار از خروج آب از لوله جلوگیری کرده و در هواگیری تاثیر مثبت می گذارد. موتور پمپ آب باید در محلی قرار گیرد که کاملا ثابت باشد و جریان آب آن را تکان ندهد.

•    اگر پمپ بدون آب کار کند هوا به راحتی وارد آن می شود و باعث خرابی دستگاه می شود. حتما میزان آب آن را چک کنید و اگر در فصل زمستان به سر میبرید برای جلوگیری از یخ زدن آب حتما آن را تعویض نمایید.

•    دقت کنید پمپ را در محلی قرار دهید که آب به میزان کافی وجود داشته باشد.

•    پمپ های آب نباید به صورت مداوم و بدون وقفه کار کنند . کار زیاد باعث داغ شدن دستگاه می شود به این صورت کارایی آن پایین آمده و ممکن است دستگاه بسوزد.

موفقیت در کشاورزی به این بستگی دارد که کشاورزان از دسترسی کافی به آب برخوردار باشند. کسانی که در قرن گذشته زندگی می کردند این تصور مشترک را داشتند که آب یک منبع بیکران است.

متأسفانه امروز این گونه نیست، زیرا ثابت شده است که آب به عنوان یک منبع پایان پذیر باید مدیریت شود. به همین ترتیب، کشاورزان باید مصرف انرژی را در نظر داشته باشند. دلیل این امر این است که انرژی پمپ های آبیاری یکی از بالاترین هزینه ها برای کشاورزان است.

تحقیقات نشان داده اند که کشاورزی مدرن نیاز به راه حل های آبیاری دارد که بهینه سازی یکنواخت ، کاهش هزینه های انرژی ، حفاظت از منابع آب و حفظ بهره وری در بهترین حالت را دارند. علاوه بر این ، تغییرات بازار کشاورزی نیاز به تمرکز بیشتر در استفاده از دانش ، تجربه و راه حل های کامل آبیاری دارد که همه اجزاء را در بر می گیرد.

معمولاً آب از منبع آب با فشار کم یا ثابت از پمپ هایی که با سرعت واحد کار می کنند توزیع می شود و از طریق نازل ها به محصول منتقل می گردد. در این زمینه تمرکز روی پوشش سطح است. از طرف دیگر ، مدیریت فشار مسئله ای مهم است.

در طی سال ها ، از شیرهای کاهش فشار برای کاهش فشار در سیستم استفاده شده است. با این حال ، شیرآلات برای نصب و نیاز به خدمات مکرر و جایگزینی هزینه بالایی دارند و عملکرد آنها انرژی زیادی را مصرف می کند.

انتخاب پمپ آب مناسب به مقدار آب مورد نیاز پمپ یا مسافت یا میزان جریان لازم برای تأمین آن بستگی دارد. دستگاه شامل جریان ، فشار ، سرعت ، گشتاور مورد نیاز و پارامترهای حداکثر دما خواهد بود.

قبل از انتخاب پمپ آب مناسب حتما به تمام نکات تاثیر گذار توجه کنید تا بتوانید مناسب ترین گزینه را برای خرید انتخاب نمایید. استفاده از پمپ آب مناسب باعث کاهش هزینه ها و افزایش بهره وری زمین زراعی خواهد شد.

انواع موتور برق بر اساس برق مصرفی

موتور برق تک فاز:

به زبان ساده، برق متناوبی که در پریز برق ساختمان خود داریم برق تک فاز است. در ایران از ولتاژ استاندارد 220 ولت و فرکانس 50 هرتز استفاده می گردد. دربرق تک فاز دو رشته سیم داریم که یک رشته سیم فاز 220 ولت متناوب است و رشته سیم دیگر نول.

موتور برق سه فاز

در این نوع برق بر خلاف برق تک فاز، سه عدد فاز و یک عدد نول داریم که توسط مینیاتوری سه فاز به سیستم وارد می شوند. در برق سه فاز هر زمان که جریان برق مصرفی سه فاز 380 ولت باشد، به سادگی می توان از موتور برق سه فاز متناسب با توان مورد نیاز استفاده نمود ولی اگر بخواهید همزمان از برق تک فاز هم بهره ببرید می توانید یک رشته از فاز را با یک نول جداگانه استفاده کنید.

پیشنهاد : اگر هم برق تک فاز و هم به برق سه فاز نیاز دارید یا در آینده به برق سه فاز نیاز پیدا می کنید بهتر است موتور برق سه فاز را تهیه نمایید و از هر فاز به صورت جداگانه با یک رشته نول، برق تک فاز مورد نیاز خود را تامین نمایید.

فقط باید به یک نکته مهم توجه نمایید و آن این است که بین فازهای گرفته شده باید تقسیم بار درست و متعادل صورت گیرد و از یک فاز خیلی بیشتر یا کمتر از دو رشته فاز دیگر بار گرفته نشود.