ปั๊มโรโตไดนามิกเป็นเครื่องจักรจลน์ที่ส่งพลังงานอย่างต่อเนื่องไปยังของเหลวที่ถูกสูบโดยใช้ใบพัดหมุนใบพัดหรือโรเตอร์ซึ่งแตกต่างจากปั๊มปริมาตรคงที่ที่ของเหลวถูกเคลื่อนย้ายโดยการกักเก็บของเหลวในปริมาณคงที่และบังคับปริมาตรที่กักเก็บไว้เข้าไปในท่อส่งของปั๊ม^{[ 1 ]} ตัวอย่างของปั๊มโรโตไดนามิก ได้แก่ การเพิ่มพลังงานจลน์ให้กับของเหลว เช่น การใช้ปั๊มแรงเหวี่ยงเพื่อเพิ่มความเร็วหรือความดันของของเหลว^{[ 2 ] [ 3 ]}

ปั๊มเป็นอุปกรณ์เชิงกลที่ใช้โดยทั่วไปในการยกของเหลวจากระดับต่ำไปยังระดับสูงกว่า ซึ่งทำได้โดยการสร้างแรงดันต่ำที่ทางเข้าและแรงดันสูงที่ทางออกของปั๊ม เนื่องจากแรงดันทางเข้าต่ำ ของเหลวจึงไหลขึ้นจากจุดที่ต้องการเก็บหรือจ่าย อย่างไรก็ตาม ต้องมีการทำงานโดยตัวขับเคลื่อนหลักเพื่อให้สามารถถ่ายทอดพลังงานกลให้กับของเหลว ซึ่งในที่สุดจะเปลี่ยนเป็นพลังงานความดัน^{[ 4 ]}

เมื่อพิจารณาจากหลักการทำงานพื้นฐานแล้ว ปั๊มสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท:

1. ปั๊มแบบปริมาตรคงที่
2. ปั๊มที่ไม่ใช่ปั๊มปริมาตรคงที่

ปั๊มจะถูกจำแนกประเภทดังนี้: ^{[ 5 ]}

ปั๊มแบบปริมาตรคงที่ทำงานโดยการบังคับปริมาตรของของเหลวคงที่จากส่วนรับแรงดันขาเข้าของปั๊มไปยังส่วนส่งของปั๊ม สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท:

1. ปั๊มแบบโรตารี่ชนิดปริมาตรคงที่:
   • ปั๊มเฟืองภายใน
   • ปั๊มสกรู
2. ปั๊มลูกสูบแบบปริมาตรคงที่:
   • ปั๊มลูกสูบ
   • ปั๊มไดอะแฟรม

ปั๊มโรตารี่แบบปริมาตรคงที่เคลื่อนย้ายของเหลวโดยใช้กลไกการหมุนที่สร้างสุญญากาศซึ่งดักจับและดูดของเหลวเข้าไป ปั๊มโรตารี่แบบปริมาตรคงที่สามารถจำแนกได้เป็นสองประเภทหลัก:

1. ปั๊มเฟือง
2. ปั๊มใบพัดหมุน

ปั๊มแบบลูกสูบเคลื่อนที่โดยใช้ลูกสูบ ลูกดัน หรือแผ่นไดอะแฟรมที่แกว่งไปมาตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป ในขณะที่วาล์วจะจำกัดการเคลื่อนที่ของของเหลวให้อยู่ในทิศทางที่ต้องการ

ปั๊มในประเภทนี้เป็นปั๊มแบบง่าย มีกระบอกสูบตั้งแต่หนึ่งกระบอกขึ้นไป อาจเป็นปั๊มแบบทำงานด้านเดียว คือดูดในทิศทางการเคลื่อนที่ของลูกสูบด้านหนึ่งและปล่อยในอีกทิศทางหนึ่ง หรืออาจเป็นปั๊มแบบทำงานสองด้าน คือดูดและปล่อยในทั้งสองทิศทาง

ปั๊มชนิดนี้ ปริมาณของเหลวที่ส่งออกมาในแต่ละรอบการทำงานขึ้นอยู่กับแรงต้านทานการไหล ปั๊มจะสร้างแรงกระทำต่อของเหลวซึ่งมีค่าคงที่สำหรับความเร็วรอบการทำงานของปั๊มแต่ละระดับ แรงต้านทานในท่อส่งจะสร้างแรงในทิศทางตรงกันข้าม เมื่อแรงทั้งสองเท่ากัน ของเหลวจะอยู่ในสภาวะสมดุลและไม่ไหล หากทางออกของปั๊มที่ไม่ใช่ปั๊มแบบปริมาตรคงที่ถูกปิดสนิท ความดันขาออกจะเพิ่มขึ้นจนถึงค่าสูงสุดสำหรับปั๊มที่ทำงานด้วยความเร็วสูงสุด

ปั๊มแรงเหวี่ยงใช้แรงเหวี่ยงเพื่อยกของเหลวจากระดับต่ำไปยังระดับสูงโดยการสร้างแรงดัน ปั๊มแบบง่ายที่สุดประกอบด้วยใบพัดที่ติดตั้งบนเพลาซึ่งหมุนอยู่ในตัวเรือนรูปก้นหอย ของเหลวจะถูกนำเข้าสู่ศูนย์กลางของใบพัด (เรียกว่า 'ตา' ของใบพัด) และถูกดูดโดยครีบของใบพัดและเร่งความเร็วให้สูงขึ้นโดยครีบของใบพัด จากนั้นถูกปล่อยออกมาโดยแรงเหวี่ยงเข้าไปในตัวเรือนและออกทางท่อส่ง เมื่อของเหลวถูกผลักออกจากศูนย์กลาง จะเกิดสุญญากาศขึ้น และของเหลวจะได้รับพลังงานจากครีบมากขึ้นและได้รับพลังงานแรงดันและพลังงานจลน์ เนื่องจากไม่ต้องการพลังงานจลน์จำนวนมากที่ทางออกของใบพัด จึงมีการจัดเรียงในการออกแบบเพื่อแปลงพลังงานจลน์ของของเหลวเป็นพลังงานแรงดันก่อนที่ของเหลวจะเข้าสู่ท่อส่ง^{[ 6 ]}

ปั๊มโรโตไดนามิกสามารถจำแนกได้ตามปัจจัยต่างๆ เช่น การออกแบบ โครงสร้าง การใช้งาน บริการ เป็นต้น^{[ 7 ] [ 8 ]}

• เรียงตามจำนวนขั้นตอน:
  • ปั๊มแบบขั้นตอนเดียว:
    • เรียกอีกอย่างว่าปั๊มใบพัดเดี่ยว
    • เรียบง่ายและดูแลรักษาง่าย
    • เหมาะสำหรับอัตราการไหลปริมาณมากและระบบแรงดันต่ำ
  • ปั๊มสองขั้นตอน:
    • ใบพัดสองใบต่ออนุกรมกัน
    • สำหรับการใช้งานระดับปานกลาง
  • ปั๊มหลายขั้นตอน:
    • ใบพัดสามใบขึ้นไปที่ต่อกันเป็นอนุกรม
    • สำหรับงานที่ต้องการแรงดันสูง
• แบ่งตามประเภทของการแบ่งคดี:
  • การแยกตามแกน:
    • ในปั๊มประเภทนี้ ตัวเรือนปั๊มจะถูกแบ่งตามแนวแกน และเส้นแบ่งที่ตัวเรือนปั๊มแยกออกจากกันจะอยู่ตรงกึ่งกลางของเพลา
    • โดยทั่วไปมักติดตั้งในแนวนอนเนื่องจากติดตั้งและบำรุงรักษาได้ง่าย
  • การแบ่งแบบรัศมี:
    • ตัวเรือนปั๊มถูกแบ่งตามแนวรัศมี โดยรอยแบ่งของตัวเรือนแบบก้นหอยนั้นตั้งฉากกับเส้นศูนย์กลางของเพลา
• โดยการออกแบบใบพัด
  • ปั๊มดูดเดี่ยว:
    • มีใบพัดดูดเดี่ยว ซึ่งทำให้ของเหลวไหลเข้าสู่ใบพัดได้ผ่านช่องเปิดเพียงช่องเดียวเท่านั้น
    • แม้จะมีดีไซน์เรียบง่าย แต่ใบพัดกลับมีแรงผลักตามแนวแกนที่ไม่สมดุลสูงกว่าปกติ เนื่องจากกระแสไหลผ่านด้านใดด้านหนึ่งของใบพัดเพียงด้านเดียว
  • ปั๊มดูดสองทาง:
    • ใบพัดดูดสองทางช่วยให้ของเหลวไหลเข้าจากทั้งสองด้านของใบพัด
    • นี่คือปั๊มประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด
• เรียงตามจำนวนเกลียว:
  • ปั๊มแบบก้นหอยเดี่ยว:
    • โดยทั่วไปใช้กับปั๊มที่มีกำลังการผลิตต่ำเนื่องจากขนาดของปลอกสูบมีขนาดเล็ก
    • การหล่อเกลียวขนาดเล็กนั้นยาก แต่จะได้ผลลัพธ์ที่มีคุณภาพดี
    • มีแรงรัศมีสูงกว่า
  • ปั๊มแบบก้นหอยคู่:
    • มีขดลวดสองอันวางห่างกัน 180 องศา
    • มีความสามารถในการปรับสมดุลแรงรัศมีได้ดี
    • การออกแบบที่ใช้กันมากที่สุด
• โดยพิจารณาจากทิศทางของเพลา:
  • ปั๊มแรงเหวี่ยงแนวนอน:
    • พร้อมใช้งาน
    • ติดตั้ง ตรวจสอบ บำรุงรักษา และซ่อมบำรุงได้ง่าย
    • เหมาะสำหรับแรงดันต่ำ
  • ปั๊มแรงเหวี่ยงแนวตั้ง:
    • จำเป็นต้องมีพื้นที่เหนือศีรษะสูงสำหรับการติดตั้ง การซ่อมบำรุง และการบำรุงรักษา
    • ทนต่อแรงดันสูงได้ดีกว่า
    • มีราคาแพงกว่าปั๊มแนวนอน

ปั๊มแรงเหวี่ยงเป็นอุปกรณ์สูบน้ำที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดใน โลกของระบบ ไฮดรอลิกโดยน้ำจะไหลจากถังที่อยู่ตรงกลางใบพัดและไหลออกทางด้านบนของปั๊ม ใบพัดถือเป็นหัวใจของระบบ ซึ่งมีอยู่ 3 ประเภท คือ 1. ใบพัดแบบเปิด 2. ใบพัดแบบกึ่งเปิด 3. ใบพัดแบบปิดซึ่งใบพัดแบบปิดให้ประสิทธิภาพดีที่สุด ใบพัดแบบปิดมีครีบโค้งไปด้านหลังหลายชุดติดตั้งอยู่ระหว่างแผ่นสองแผ่น ใบพัดจะอยู่ในน้ำตลอดเวลา เมื่อใบพัดเริ่มหมุน ของเหลวที่ใบพัดอยู่ก็จะหมุนตามไปด้วย เมื่อของเหลวเริ่มหมุนแรงเหวี่ยงจะเกิดขึ้นในอนุภาคของของเหลว เนื่องจากแรงเหวี่ยงนี้ ทั้งความดันและพลังงานจลน์ของของเหลวจะเพิ่มขึ้น เมื่อเกิดแรงเหวี่ยงในอนุภาคของของเหลว ความดันที่ด้านหัวฉีดทางเข้า (ด้านดูด) จะลดลง ความดันจะต่ำกว่าความดันบรรยากาศความดันต่ำเช่นนี้จะช่วยดูดของเหลวจากถังเก็บได้ แต่ถ้าหัวฉีดทางเข้า (ด้านดูด) ว่างเปล่าหรือเต็มไปด้วยอากาศ จะทำให้ใบพัดเสียหาย ความแตกต่างระหว่างความดันที่เกิดขึ้นที่หัวฉีดทางเข้า (ด้านดูด) และความดันบรรยากาศจะน้อยมากจนไม่สามารถดูดของเหลวจากถังได้ ใบพัดติดตั้งอยู่ภายในตัวเรือน ดังนั้นของเหลวจะต้องอยู่ภายในตัวเรือน ตัวเรือนจะถูกออกแบบเพื่อให้ความดันสูงสุดที่ทางออก ในตัวเรือน เส้นผ่านศูนย์กลางหรือพื้นที่สูงสุดจะอยู่ที่ทางออก (หัวฉีดปล่อย) และเมื่อเราเคลื่อนเข้าไปด้านใน เส้นผ่านศูนย์กลางจะค่อยๆ ลดลง เนื่องจากเหตุนี้ ปริมาตรของของเหลวจึงมีมากกว่าที่หัวฉีดปล่อย ดังนั้นความเร็วจะลดลง และเนื่องจากความเร็วและความดันแปรผกผันกัน ความดันจึงจะเพิ่มขึ้น และการเพิ่มขึ้นของความดันเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเอาชนะแรงต้านของระบบสูบน้ำ^{[ 9 ]}

หากความดันที่หัวฉีดทางเข้า (ด้านดูด) ลดลงต่ำกว่าความดันไอของของเหลว จะเกิดฟองอากาศขึ้นภายในตัวเรือน สถานการณ์นี้เป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อปั๊ม เนื่องจากของเหลวจะเริ่มเดือดและเกิดฟองอากาศ ฟองอากาศเหล่านั้นจะกระทบกับใบพัดและทำให้วัสดุเสียหาย สถานการณ์นี้เรียกว่าการเกิดโพรงอากาศ (cavitation ) เพื่อเพิ่มความดันที่หัวฉีดทางเข้า (ด้านดูด) เราต้องลดระดับหัวจ่าย^{[ 9 ] [ 10 ]}

ใบพัดทั้งสามประเภทนั้นมีการใช้งานที่แตกต่างกัน หากของเหลวอุดตันมากขึ้น จะใช้ใบพัดแบบกึ่งเปิดหรือแบบเปิด แต่ประสิทธิภาพจะลดลงตามลำดับ และการออกแบบเชิงกลของปั๊มก็ซับซ้อนเช่นกัน เพลาใช้เชื่อมต่อใบพัดกับมอเตอร์ซึ่งจะถ่ายทอดการเคลื่อนที่แบบหมุนไปยังใบพัด ความดันของของเหลวภายในตัวเรือนสูงมาก จึงจำเป็นต้องมีการจัดเรียงซีลที่เหมาะสม^{[ 9 ] [ 11 ]}

อุตสาหกรรมหลักที่ใช้ปั๊มโรโตไดนามิก ได้แก่: ^{[ 4 ]}

• บริการทั่วไป: น้ำหล่อเย็น, น้ำใช้, ระบบดับเพลิง, ระบบระบายน้ำ
• การเกษตร: การชลประทาน, บ่อบาดาล, การระบายน้ำในที่ดิน
• เคมี/ปิโตรเคมี: การโอนย้าย
• บริการด้านงานก่อสร้าง/อาคาร: การเพิ่มแรงดันน้ำ, การระบายน้ำ, การหมุนเวียนน้ำร้อน, เครื่องปรับอากาศ , การป้อนน้ำหม้อไอน้ำ
• โรงสี/โรงเบียร์: การถ่ายโอน 'เวิร์ต' 'วอช' ไปยังการหมัก
• ของใช้ในบ้าน: น้ำร้อน
• การผลิตโลหะ: คราบตะกรันจากโรงงาน , คราบตะกรันจากเตาหลอม, การกำจัดคราบตะกรัน
• การทำเหมือง/การขุดหิน: การล้างถ่านหิน, การล้างแร่, การขนส่งของแข็ง, การแยกน้ำ , การฉีดน้ำแรงดันสูง
• การผลิตน้ำมัน/ก๊าซ: ท่อส่งน้ำมันหลัก, การขนถ่ายลงเรือบรรทุกน้ำมัน, การอัดน้ำเข้าระบบ, การยกน้ำมันขึ้นจากน้ำทะเล
• การกลั่นน้ำมัน/ก๊าซ: การขนส่งไฮโดรคาร์บอน การจัดหาน้ำมันดิบ การบรรทุกลงเรือบรรทุกน้ำมัน ท่อส่งผลิตภัณฑ์ การบรรจุเข้าเครื่องปฏิกรณ์
• กระดาษ/เยื่อกระดาษ: วัตถุดิบที่มีความหนาแน่นปานกลาง/ต่ำ, เศษไม้, ของเหลว/น้ำกลั่น, วัตถุดิบส่งไปยังกล่องหัวจ่าย
• การผลิตพลังงาน: ระบบน้ำหล่อเย็นขนาดใหญ่, การจัดการเถ้า, กระบวนการกำจัดกำมะถันในก๊าซไอเสีย , การสกัดน้ำควบแน่น, การป้อนน้ำหม้อไอน้ำ
• การผลิตน้ำตาล: น้ำมะนาว/น้ำเชื่อม, กากบีทรูท, น้ำบีทรูท, บีทรูททั้งหัว
• น้ำเสีย: น้ำเสียดิบและน้ำเสียที่ตกตะกอนแล้ว น้ำเสียที่มีกรวดปน น้ำฝน
• การจัดหาน้ำ: การสูบน้ำดิบ การจัดส่งและกระจายน้ำ การเพิ่มแรงดันน้ำ

• ปั๊มแรงเหวี่ยง
• ใบพัด
• เครื่องเป่าลมรูทส์
• เพลา
• โวลูท
• การดูด
• หลักการของเบอร์นูลลี