Hvordan pumpen fungerer: prinsipp for drift, egenskaper og typer enheter
I denne artikkelen vil du lære hvor mange typer pumper det er, hva er de mest populære typene vann-/gasspumper, utformingen av stempelpumper, driftsprinsippene for virvel-, sentrifugal- og rotasjonspumper.
Driftsprinsippet til pumpen avhenger av dens type, så først må du forstå hvilke typer pumper. Totalt er det rundt tre tusen av dem. De er forskjellige i design, virkemåte, mekanisme og metode for tilførsel/dispensering av vann. Alle typer pumper kan deles inn i to store grupper: positiv forskyvning og dynamisk.
I fortrengningspumper presses væske/gass ut på grunn av endring i volumet til det indre kammeret. Det mest populære eksemplet er stempelpumper. I dem beveger stempelet seg til enden av kammeret, og vann følger det inn i det åpne kammeret, hvoretter stempelet begynner å bevege seg i revers - volumet av kammeret reduseres, vanntrykket øker, og det flyr ut av kammeret. rør.
I dynamiske pumper reduseres ikke volumet av kammeret - vann skyves ut fra virkningen av pumpeelementene på det. For eksempel sentrifugal og vortex.
Her er hovedtypene av pumper:
- Stempel
- Bevinget
- Vinkelrotor
- Utvendige gir
- Innvendige gir
- Kammer med sigdformede rotorer
- Impeller
- Sinus
- Skru
- Peristaltisk
- Vortex
- Sentrifugal
Nedenfor vil vi analysere de 4 mest populære typene pumper, fortelle deg om egenskapene til forskjellige typer pumper, utformingen av pumpene og prinsippet for deres drift.
Innholdet i artikkelen
Roterende pumper
Hovedtrekket til rotasjonspumper er at de ikke har en ventil. Denne rollen utføres av rotorer, som hermetisk stenger vannforsyningen.
Driftsprinsipp for rotasjonspumper
Vann kommer inn på den ene siden av pumpen og går ut på motsatt side. Innvendig er det to trimmede halvskiver. Det er et mellomrom mellom deres bredde og veggen til pumpen, og den er fylt med vann. Motoren driver halvskivene. De er utformet slik at de ikke berører hverandre når de roterer. En del vann forsegles og flyttes av rotoren, hvoretter to kamre med vann kobles sammen, rotorene komprimerer dem, på grunn av dette øker trykket, vannet skyves ut av pumpen. Rotorene går tilbake på plass og syklusen gjentas.
Fordeler med roterende modeller:
- Høy ytelse
- Ingen vibrasjon
- De lager ikke støy
- Kan pumpe tykke, viskøse og varme stoffer
- Du kan tilføre vann i motsatt retning uten å fjerne pumpen
- Vann er selvsugende
- Ingen kjøling nødvendig
- Ingen smøring nødvendig
Minuser:
- Dyre reparasjoner
- Høy pris
- Kan ikke fungere med solide inneslutninger
Roterende modeller brukes oftest i industrien, hovedsakelig i oljesektoren, men også i kjemiske, marine og matforedlingsanlegg. Ofte installeres rotasjonspumper av verktøy i sentralvarmesystemer.
Stempelpumper
Stempelpumpemodeller er populære i hverdagen og industrien. De har to ventiler. De er plassert på steder hvor huset er koblet til vannforsynings-/utløpsrørene. Kroppen til slike enheter er en sylinder.Den inneholder et stempel som passer tett til sylinderens vegger. Et rør er koblet til stempelet, som kobler det til koblingsstangen. Den andre er koblet til sveiven. Den er plassert på den ene siden av disken.
Driftsprinsipp for stempelpumper
Motoren roterer en skive med en sveiv. Når sveiven beveger seg bort, trekker den koblingsstangen med seg, deretter røret, røret og stempelet. Dette øker volumet av kammeret som vannet strømmer inn i. Vann fyller kammeret og skiven roterer. Sveiven skyver koblingsstangen, røret og stempelet. Stempelet presser på vannet, trykket øker, og vannet presses ut av pumpen.
De viktigste fordelene med stempelpumper:
- Pålitelig - det er nesten ingenting å bryte i dem
- Enkel montering
- Ingen smøring nødvendig
- Ingen kjøling nødvendig
Minuser:
- Lav effektivitet
- Lav ytelse
Oftest kan stempelpumper finnes i næringsmiddelindustrien og i boligvarmeanlegg. De brukes ofte i det kjemiske feltet på grunn av at de kan arbeide med aggressive og eksplosive stoffer.
Sentrifugalpumper
Sentrifugalmodeller er dynamiske pumper. De skyver vann ut ved hjelp av kniver. Utformingen av sentrifugalpumper: et hjul med et lite antall blad er festet til rotasjonsaksen, hele mekanismen er plassert i et metallhus, vann kommer direkte inn i midten av hjulet, og det kommer ut av et siderør .
Driftsprinsipp for sentrifugalpumper
Vann suges inn i enheten gjennom tilførselsrøret. Strømmen er delt i to deler - opp og ned. Motoren beveger hjulet med kniver. Bladene flytter en del vann til utløpsrøret og skyver det ut.
Fordeler med sentrifugalpumper:
- Høy ytelse
- Høy effektivitet (97 %)
- Arbeid med store mengder vann
- Kraftig
- Ingen pulsering i vanntilførselen
Minuser:
- Må være helt fylt med vann - ellers kan de sette seg fast
- Følsom for luftbobler
- Dyre reparasjoner
Sentrifugalmodeller er installert i industrien, de arbeider med store mengder vann, er kraftige og har høy effektivitet; De installeres sjeldnere i hverdagen, da de er beregnet på intensivt og storstilt arbeid. Sentrifugalpumper brukes til å pumpe vann fra grunne kilder (opptil 10 meter).
Vortex pumper
Noen av de mest populære modellene. Deres design og driftsprinsipp ligner på deres sentrifugale motstykker. Utformingen av virvelpumper: en skive med et stort antall blader/vinger er festet til enden av motoraksen, mekanismen er plassert i et hus hvor vann kommer inn og ut fra motsatte sider.
Driftsprinsipp for virvelpumper
Vann tilføres på den ene siden. Bladene, rotert av en motor, beveger vannstrømmer - de suger inn, tetter og flytter deler. Dette skaper en virvel inne i pumpekammeret, som øker strømmen. Vannet presses ut av virvelen og bladene fra motsatt side. Ved utløpet øker vanntrykket 5-7 ganger.
Fordeler med virvelpumper:
- Pålitelig
- Arbeid med faste partikler i vann
- Kan pumpe aggressive, gassformige og varme væsker
- Stille
- Små dimensjoner
- Lav pris
- Høyt trykk av utgående vann
Minuser:
- Kan ikke pumpe tyktflytende og tykke væsker
- Dårlig ytelse
- Lite strøm
- Lav effektivitet (ikke mer enn 45%)
Slike enheter brukes hovedsakelig i hverdagen - der det er behov for høyt væsketrykk ved utløpet. For eksempel, i varmesystemer, løfte vann fra dype brønner (opptil 20 meter).