Impellers Used in Centrifugal Pumps

ใบพัดที่ใช้ในปั๊มหอยโข่ง

ใบพัด (Impeller) เป็นชิ้นส่วนสำคัญของปั๊มหอยโข่ง มีหน้าที่ถ่ายเทพลังงานตัวขับ (Driver) หรือจากมอเตอร์ไปยังของเหลว การออกแบบ คุณภาพการประกอบขึ้นรูป และประเภทของใบพัดมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของปั๊ม ตลอดจนความเหมาะสมในการใช้งาน (Application) และความสามารถในการใช้งานกับของเหลว (Liquid) แต่ละประเภท

ใบพัดสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์ต่าง ๆ เช่น

  1. ทิศทางการไหลของของเหลว (ไหลในแนวรัศมี, แกนตรง หรือแบบผสม)
  2. จำนวนทางดูดของใบพัด (แบบดูดเดี่ยว หรือดูดคู่)
  3. รูปแบบโครงสร้างใบพัด (เปิด, กึ่งเปิด, หรือปิด)
  4. วัสดุที่ใช้สร้าง (Cast iron, steel, stainless steel, thermoplastic, FRP,…etc.)

ประเภทของใบพัด

1. ใบพัดแบบเปิด (Open Impeller)

  • ลักษณะ: มีแต่ซี่ใบพัด ไม่มีแผ่นปิดหน้าและหลัง
  • ข้อดี:
    • ทำความสะอาดง่าย
    • เหมาะสำหรับของเหลวที่มีของแข็งปน
  • ข้อเสีย:
    • โครงสร้างไม่แข็งแรงเท่าแบบปิด
    • ประสิทธิภาพต่ำกว่า
  • เหมาะสำหรับ: น้ำเสีย, น้ำที่มีตะกอน, ของเหลวที่มีสิ่งปนเปื้อน

2. ใบพัดแบบกึ่งเปิด (Semi-Open Impeller)

  • ลักษณะ: มีแผ่นปิดด้านหลัง แต่ด้านหน้าเปิดหรือปิดเพียงบางส่วน
  • ข้อดี:
    • แข็งแรงกว่าแบบเปิด
    • รับมือกับของแข็งหรือฟองอากาศในของเหลวได้ดี
  • ข้อเสีย:
    • ประสิทธิภาพปานกลาง
    • ต้องมีการปรับช่องว่างระหว่างใบพัดกับแผ่นสวม
  • เหมาะสำหรับ: อุตสาหกรรมเยื่อกระดาษ, สารเคมี, ของเหลวที่ไม่สะอาด

3. ใบพัดแบบปิด (Closed Impeller)

  • ลักษณะ: มีแผ่นปิดทั้งด้านหน้าและด้านหลังครอบซี่ใบพัด
  • ข้อดี:
    • ประสิทธิภาพสูงสุด
    • แข็งแรงทนทาน เหมาะกับงานแรงดันสูง
  • ข้อเสีย:
    • อุดตันได้ง่าย
    • ทำความสะอาดยาก
  • เหมาะสำหรับ: น้ำสะอาด, อุตสาหกรรมน้ำมัน

4. ใบพัดแบบดูดเดี่ยว (Single-Suction Impeller)

  • ลักษณะ: ของเหลวเข้าสู่ใบพัดจากด้านเดียว
  • ข้อดี:
    • โครงสร้างเรียบง่าย
  • ข้อเสีย:
    • อาจเกิดแรงดึงแกน (Axial unbalance) ไม่สมดุล
  • เหมาะสำหรับ: ปั๊มขนาดเล็กถึงกลาง, ระบบทั่วไป

5. ใบพัดแบบดูดคู่ (Double-Suction Impeller)

  • ลักษณะ: ของเหลวไหลเข้าสู่ใบพัดจากทั้งสองด้าน
  • ข้อดี:
    • สมดุลแรงดึงแกน (Axial balance)
    • รองรับอัตราการไหลสูง
  • เหมาะสำหรับ: ระบบน้ำดิบ, ระบบหล่อเย็น, งานระบายน้ำขนาดใหญ่

6. ใบพัดพิเศษ (Specialty Impellers)

การโฟลวของของไหลผ่านปั๊ม

 6.1 ใบพัดแบบวอร์เท็กซ์ (Vortex Impeller)

  • สร้างแรงหมุนวนในตัวเรือนปั๊ม
  • เหมาะกับ: ของเหลวที่มีของแข็ง, เส้นใย, ของเสีย

6.2 ใบพัดแบบช่องทาง (Channel Impeller)

  • มีทางไหลขนาดใหญ่ 1 หรือ 2 ช่อง
  • เหมาะกับ: น้ำเสีย, งานสูบของแข็ง

6.3 ใบพัดแบบเกลียว (Screw-Type Impeller)

  • รูปทรงคล้ายเกลียว
  • เหมาะกับ: อุตสาหกรรมอาหาร, ของเหลวที่ต้องการการปั๊มอย่างอ่อนโยน

7. ตามทิศทางการไหลของของเหลว

7.1 ใบพัดแบบรัศมี (Radial Flow)

  • ของเหลวไหลออกในแนวตั้งฉากกับเพลา
  • เหมาะกับ: แรงดันสูง อัตราการไหลต่ำ

7.2 ใบพัดแบบแกนตรง (Axial Flow)

  • ของเหลวไหลออกในแนวเดียวกับเพลา
  • เหมาะกับ: อัตราการไหลสูง แรงดันต่ำ

7.3 ใบพัดแบบผสม (Mixed Flow)

  • ผสมระหว่างแนวรัศมีและแนวแกน
  • เหมาะกับ: แรงดันและอัตราการไหลระดับกลาง

การเลือกใบพัดให้เหมาะสม

ปัจจัยที่ต้องพิจารณา

• ประเภทของของเหลว
• คุณสมบัติของของเหลว (Specific gravity, Viscosity)
• ความสอาดของของเหลว (สะอาด, สกปรก, มีตะกอน)
• ความเร็วการไหล และแรงดันที่ต้องการ
• ความถี่ในการบำรุงรักษา
• ความต้านทานต่อการกัดกร่อนหรือการสึกหรอ
• การใช้งานในอุตสาหกรรมเฉพาะ