ในเครือข่ายที่ซับซ้อนของโรงกลั่นน้ำมัน ท่อส่งน้ำมันนับไม่ถ้วนเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ เช่น เส้นเลือด โดยมีปั๊มแบบแรงเหวี่ยงทำหน้าที่เป็นหัวใจที่หมุนเวียนของเหลวอย่างต่อเนื่องทั่วทั้งระบบ การเลือกปั๊มแบบแรงเหวี่ยงที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันความปลอดภัยในการผลิตและประสิทธิภาพในการดำเนินงาน มาตรฐาน API 610 ซึ่งเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการออกแบบปั๊มแบบแรงเหวี่ยงในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม ให้การจำแนกประเภทปั๊มโดยละเอียด บทความนี้ให้การวิเคราะห์เชิงลึกเกี่ยวกับปั๊มแบบแรงเหวี่ยงสามประเภทหลักที่กำหนดโดย API 610: การออกแบบแบบ Overhung (OH), Between Bearing (BB) และ Vertically Suspended (VS) ซึ่งช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญทำการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดสำหรับการใช้งานจริง

API 610 เป็นมาตรฐานที่เผยแพร่โดย American Petroleum Institute สำหรับปั๊มแบบแรงเหวี่ยงที่ใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เคมีภัณฑ์หนัก และก๊าซธรรมชาติ มาตรฐานครอบคลุมทุกด้านของการออกแบบปั๊ม วัสดุ การผลิต การทดสอบ และการติดตั้ง โดยมีเป้าหมายเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย และประสิทธิภาพ จากลักษณะโครงสร้าง API 610 จำแนกปั๊มแบบแรงเหวี่ยงออกเป็นสามประเภทหลัก: Overhung (OH), Between Bearing (BB) และ Vertically Suspended (VS)

ปั๊มแบบแรงเหวี่ยง Overhung มีใบพัดติดตั้งอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของเพลา โดยมีแบริ่งรองรับอีกด้านหนึ่ง การออกแบบที่กะทัดรัดนี้ช่วยอำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษาและเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีอัตราการไหลและเฮดปานกลางถึงต่ำ API 610 แบ่งปั๊มแบบ Overhung ออกเป็นหกประเภทย่อย (OH1 ถึง OH6) ตามรายละเอียดโครงสร้างเฉพาะ

ปั๊ม OH1 เป็นการออกแบบแบบ Overhung แบบขั้นตอนเดียวพร้อมการรองรับแบบติดตั้งบนฐานและติดตั้งในแนวนอน พวกเขาเชื่อมต่อกับมอเตอร์ผ่านข้อต่อแบบยืดหยุ่น โดยที่ตัวปั๊มมักจะอยู่ตรงกลางบนแผ่นฐานเพื่อการติดตั้งและการบำรุงรักษาที่ง่ายดาย ปั๊มเหล่านี้มีการก่อสร้างที่เรียบง่ายและมีต้นทุนที่ต่ำกว่า ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานถ่ายโอนของเหลวทั่วไป

ความแตกต่างหลักของปั๊ม OH2 อยู่ในการออกแบบการรองรับตรงกลาง ซึ่งตัวเรือนได้รับการรองรับโดยตัวยึดตามแนวตรงกลางแทนที่จะผ่านฐาน การกำหนดค่านี้ช่วยลดผลกระทบจากการขยายตัวทางความร้อน ซึ่งช่วยเพิ่มเสถียรภาพในการทำงานสำหรับสภาวะที่มีอุณหภูมิสูงหรืออุณหภูมิผันผวน ปั๊ม OH2 โดยทั่วไปใช้ตัวเรือนแบริ่งเดียวที่ดูดซับแรงตามแนวแกนและรักษาตำแหน่งใบพัดที่เหมาะสมระหว่างการทำงาน

ปั๊ม OH3 เป็นการออกแบบแบบอินไลน์แบบขั้นตอนเดียวที่เชื่อมต่อโดยตรงพร้อมใบพัดแบบ Overhung และการรองรับแบริ่งอิสระ มอเตอร์ติดตั้งโดยตรงบนปั๊มเพื่อการติดตั้งที่กะทัดรัด ในขณะที่ตัวเรือนแบริ่งแยกต่างหากดูดซับภาระการทำงาน การกำหนดค่านี้พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งานที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่

ปั๊ม OH4 มีโครงสร้างเหมือนกับรุ่น OH3 โดยแตกต่างกันเพียงการใช้ข้อต่อแบบแข็งแทนข้อต่อแบบยืดหยุ่น ในขณะที่ข้อต่อแบบแข็งส่งแรงบิดที่มากกว่า แต่ก็ต้องการความแม่นยำในการติดตั้งที่สูงกว่า

ปั๊ม OH5 มีการออกแบบที่เชื่อมต่ออย่างใกล้ชิดโดยมีใบพัดติดตั้งโดยตรงบนเพลามอเตอร์ ปั๊มแนวตั้งแบบอินไลน์แบบขั้นตอนเดียวเหล่านี้มีการก่อสร้างที่กะทัดรัดอย่างยิ่งและการบำรุงรักษาที่ง่ายขึ้น ทำให้สามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ

ปั๊ม OH6 แสดงถึงการออกแบบความเร็วสูงที่รวมกระปุกเกียร์เพิ่มความเร็ว ใบพัดติดตั้งโดยตรงบนเพลาเกียร์ ซึ่งเชื่อมต่อกับมอเตอร์ผ่านข้อต่อแบบยืดหยุ่น มีให้เลือกทั้งแบบแนวตั้งและแนวนอน ปั๊มเหล่านี้มีความโดดเด่นในการใช้งานที่มีเฮดสูงและอัตราการไหลต่ำ

ปั๊มแบบแรงเหวี่ยง Between Bearing วางตำแหน่งใบพัดระหว่างแบริ่งสองตัวที่รองรับโดยตัวปั๊ม การจัดเรียงนี้ให้การรองรับเพลาที่เหนือกว่า ลดการโก่งตัว และเพิ่มเสถียรภาพในการทำงานสำหรับการใช้งานที่มีอัตราการไหลสูงและเฮดสูง API 610 จัดประเภทปั๊ม BB ออกเป็นห้าประเภท (BB1 ถึง BB5) ตามโครงสร้างตัวเรือน

ปั๊ม BB1 มีตัวเรือนแยกแนวนอนสำหรับการติดตั้งแนวนอนแบบขั้นตอนเดียวหรือสองขั้นตอน การออกแบบนี้ช่วยอำนวยความสะดวกในการถอดและบำรุงรักษาอย่างรวดเร็ว ทำให้สามารถเปลี่ยนส่วนประกอบภายในได้อย่างรวดเร็ว ปั๊ม BB1 ทำงานได้ดีในการใช้งานถ่ายโอนของเหลวทั่วไป

ปั๊ม BB2 แตกต่างจากรุ่น BB1 เป็นหลักในโครงสร้างตัวเรือนที่แยกตามแนวรัศมี การออกแบบนี้ทนต่อแรงดันที่สูงกว่า ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการ

ปั๊ม BB3 แสดงถึงการออกแบบแนวนอนแบบหลายขั้นตอนพร้อมตัวเรือนแยกแนวนอน โดยทั่วไปจะเชื่อมต่อกับมอเตอร์ผ่านข้อต่อแบบยืดหยุ่น ปั๊มเหล่านี้ทำงานได้ดีเป็นพิเศษในการใช้งานที่มีเฮดสูง

ปั๊ม BB4 ใช้โครงสร้างแบบแบ่งส่วนหลายขั้นตอน โดยแต่ละขั้นตอนจะสร้างวงแหวนที่เชื่อมต่อกันด้วยก้านผูก หรือที่เรียกว่าปั๊มส่วนวงแหวน แต่ละขั้นตอนที่แยกตามแนวรัศมีจะติดตั้งบนเพลาที่รองรับโดยแบริ่งที่ปลายทั้งสองด้าน

ปั๊ม BB5 มีตัวเรือนด้านนอกรูปทรงกระบอกที่ออกแบบมาสำหรับการทำงานที่แรงดันสูง การออกแบบหลายขั้นตอนเหล่านี้รวมเอาโครงสร้างแบบแยกตามแนวรัศมีสองตัวเรือนและข้อต่อแบบยืดหยุ่น

ปั๊มแบบแรงเหวี่ยง Vertically Suspended จุ่มตัวเรือนลงในของเหลวในขณะที่แขวนจากแผ่นยึดผ่านคอลัมน์ การกำหนดค่านี้ช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดโพรงอากาศ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีระดับของเหลวต่ำหรือการใช้งานแบบรองพื้นด้วยตัวเอง API 610 จัดประเภทปั๊ม VS ออกเป็นเจ็ดประเภท (VS1 ถึง VS7) ตามรูปแบบโครงสร้าง

ปั๊ม VS1 มีการออกแบบแบบแขวนแนวตั้งตัวเรือนเดียว ทำหน้าที่เป็นปั๊มบ่อเปียกหรือปั๊มดิฟฟิวเซอร์ คอลัมน์ทำหน้าที่เป็นท่อระบายน้ำ

ปั๊ม VS2 ใช้การออกแบบตัวเรือนแบบโวลูตในขณะที่ยังคงรักษาลักษณะอื่นๆ ที่คล้ายกับรุ่น VS1

ปั๊ม VS3 แสดงถึงการออกแบบแบบแขวนแนวตั้งตัวเรือนเดียวแบบไหลตามแนวแกน โดยที่คอลัมน์ปั๊มทำหน้าที่เป็นท่อระบายน้ำ

การออกแบบ VS4 รวมคอลัมน์ระบายน้ำแยกต่างหากพร้อมตัวเรือนแบบโวลูต เพลาที่แขวนในแนวตั้งอาจรวมถึงการรองรับแบริ่งระดับกลาง

ปั๊ม VS5 ยังมีคอลัมน์ระบายน้ำแยกต่างหาก แต่แตกต่างกันโดยการกำจัดแบริ่งระดับกลาง เพลาปั๊มยังคงเป็นแบบ Overhung โดยรองรับเฉพาะแบริ่งด้านบนเท่านั้น

ปั๊ม VS6 รวมโครงสร้างสองตัวเรือน โดยได้รับฉายาว่า "ปั๊มกระป๋อง" การออกแบบแบบแขวนแนวตั้งเหล่านี้ระบายออกผ่านคอลัมน์ปั๊ม การติดตั้งใต้ดินบางครั้งช่วยเพิ่มความพร้อมใช้งานของ NPSH (Net Positive Suction Head)

ปั๊ม VS7 ทำให้การจำแนกประเภท API 610 เสร็จสมบูรณ์ด้วยการออกแบบตัวเรือนแบบโวลูตที่คล้ายกับรุ่น VS6 ในขณะที่ยังคงรักษาลักษณะอื่นๆ ที่เทียบเคียงได้

มาตรฐาน API 610 ให้การจำแนกประเภทปั๊มแบบแรงเหวี่ยงที่ครอบคลุม โดยแต่ละประเภทมีข้อดีที่แตกต่างกันสำหรับการใช้งานเฉพาะ การเลือกปั๊มที่เหมาะสมต้องพิจารณาอัตราการไหล เฮด ลักษณะของของเหลว และสภาพแวดล้อมในการทำงานอย่างรอบคอบตามแนวทาง API 610 ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น และความปลอดภัยในการผลิต เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น การออกแบบปั๊มใหม่และระบบตรวจสอบอัจฉริยะยังคงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งรับประกันการประเมินการพัฒนาอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่องควบคู่ไปกับหลักการพื้นฐานของ API 610