Jak čerpadlo funguje: princip činnosti, vlastnosti a typy zařízení - Setafi

V tomto článku se dozvíte, kolik typů čerpadel existuje, jaké jsou nejoblíbenější typy vodních / plynových čerpadel, konstrukce pístových čerpadel, princip fungování vířivých, odstředivých, rotačních čerpadel.

Princip činnosti čerpadla závisí na jeho typu, takže nejprve musíte pochopit typy čerpadel. Celkem jich je kolem tří tisíc. Liší se konstrukcí, způsobem působení, mechanismem, způsobem dodávání / dávkování vody. Všechny typy čerpadel lze rozdělit do dvou velkých skupin: objemová a dynamická.

U objemových čerpadel je kapalina/plyn vytlačován v důsledku změny objemu vnitřní komory. Nejoblíbenějším příkladem jsou pístová čerpadla. V nich se píst pohybuje na konec komory, voda po něm je vtažena do otevřené komory, po které píst se začne obracet - objem komory se zmenší, tlak vody se zvýší a vyletí ven odbočná trubka.

U dynamických čerpadel se objem komory nezmenšuje - voda je vytlačována nárazem prvků čerpadla na ni. Například odstředivé a vortexové.

Zde jsou hlavní typy čerpadel:

• Píst
• okřídlený
instagram viewer
• Lamelový-rotační
• Převodovka s vnějším ozubením
• Ozubené kolo s vnitřním ozubením
• Vačka se srpovitými rotory
• oběžné kolo
• Sinus
• šroub
• Peristaltické
• Vír
• Odstředivý

Níže analyzujeme 4 nejoblíbenější typy čerpadel, řekneme vám o vlastnostech různých typů čerpadel, konstrukci čerpadel a principu jejich fungování.

Rotační čerpadla

Hlavním rysem rotačních čerpadel je, že nemají ventil. Tuto roli plní rotory, které hermeticky uzavírají přívod vody.

Princip činnosti rotačních čerpadel

Voda vstupuje z jedné strany čerpadla, vystupuje z opačné. Uvnitř jsou dva řezané poloviční disky. Mezi jejich šířkou a stěnou čerpadla je prostor a je naplněn vodou. Motor pohání polokotouče. Jsou navrženy tak, aby se při otáčení vzájemně nedotýkaly. Část vody je utěsněna a posouvána rotorem, načež jsou obě komory s vodou spojeny, rotory je stlačují, kvůli tomu stoupá tlak, voda je vytlačována z čerpadla. Rotory se vrátí na místo a cyklus se opakuje.

Výhody rotačních modelů:

• Vysoký výkon
• Žádné vibrace
• Nedělej hluk
• Může čerpat silná, viskózní a horká média
• Vodu můžete přivádět v opačném směru bez demontáže čerpadla
• Voda je samonasávací
• Není potřeba chlazení
• Není potřeba žádné mazání

mínusy:

• Nákladné opravy
• Vysoká cena
• Nelze pracovat s pevnými inkluzemi

Rotační modely se nejčastěji používají v průmyslu, hlavně v ropném sektoru, ale také v chemických, námořních a potravinářských provozech. Rotační čerpadla často umísťují inženýrské sítě do systému ústředního vytápění.

Pístová čerpadla

Pístové modely čerpadel jsou oblíbené v každodenním životě a průmyslu. Mají dva ventily. Jsou umístěny v místech, kde je tělo připojeno k potrubí pro přívod / vypouštění vody. Tělo takových zařízení je válec. Obsahuje píst, který těsně přiléhá ke stěnám válce. K pístu je připojena trubka, která jej spojuje s ojnicí. Druhá je spojena s klikou. Je umístěn na jedné straně disku.

Princip činnosti pístových čerpadel

Motor otáčí klikou kotouč. Když se klika vzdaluje, táhne ojnici, tu trubku, trubku pístu. Tím se zvětší objem komory, do které voda vstupuje. Voda naplní komoru, disk se otáčí. Klika tlačí ojnici, trubku a píst. Píst tlačí na vodu, tlak stoupá a voda je vytlačována z čerpadla.

Hlavní výhody pístových čerpadel:

• Spolehlivé – není v nich téměř co rozbít
• Snadná montáž
• Není potřeba žádné mazání
• Není potřeba chlazení

mínusy:

• Nízká účinnost
• Nízký výkon

Nejčastěji se s pístovými čerpadly můžeme setkat v potravinářském průmyslu a v domácích topných systémech. Často se používají v chemické oblasti, protože mohou pracovat s agresivními a výbušnými látkami.

Odstředivá čerpadla

Odstředivé modely jsou dynamická čerpadla. Vytlačují vodu pomocí nožů. Konstrukce odstředivých čerpadel: k ose otáčení je připevněno kolo s malým počtem lopatek, celé mechanismus je v kovovém pouzdře, voda do něj vstupuje přímo do středu kola, vytéká z boku trubky.

Princip činnosti odstředivých čerpadel

Voda je nasávána do zařízení přes přívodní potrubí. Tok je rozdělen na dvě části – nahoru a dolů. Motor pohybuje lopatkovým kolem. Lopatky přesunou část vody do výstupní trubice a vytlačí ji ven.

Výhody odstředivých čerpadel:

• Vysoký výkon
• Vysoká účinnost (97 %)
• Práce s velkým objemem vody
• Silný
• Žádné pulsace v přívodu vody

mínusy:

• Musí být zcela naplněny vodou - jinak se mohou zaseknout
• Citlivý na vzduchové bubliny
• Nákladné opravy

Instalujte odstředivé modely v průmyslu, pracují s velkým objemem vody, jsou výkonné a s vysokou účinností; méně často se instalují v každodenním životě, protože jsou určeny pro intenzivní a velkou práci. Pomocí odstředivých čerpadel je voda čerpána z mělkých zdrojů (do 10 metrů).

vírová čerpadla

Jeden z nejoblíbenějších modelů. Jejich konstrukce a princip činnosti jsou podobné jako u odstředivých protějšků. Konstrukce vírových čerpadel: na konci osy motoru je připevněn disk s velkým počtem lopatek / lopatek, mechanismus je umístěn v pouzdře, kde voda vstupuje a vystupuje z opačných stran.

Princip činnosti vírových čerpadel

Voda je přiváděna z jedné strany. Lopatky, otáčené motorem, pohybují proudy vody - sají, utěsňují a posouvají porce. Uvnitř komory čerpadla se tak vytvoří vír, který zvyšuje průtok. Voda je vytlačována vichřicí a lopatkami z opačné strany. Na výstupu se tlak vody zvýší 5-7krát.

Výhody vortexových čerpadel:

• Spolehlivý
• Práce s pevnými inkluzemi ve vodě
• Dokáže čerpat agresivní, plynné a horké kapaliny
• Tichý
• Malé rozměry
• Nízká cena
• Velký výstupní tlak vody

mínusy:

• Nelze čerpat viskózní a husté kapaliny
• Slabý výkon
• nízký výkon
• Nízká účinnost (ne více než 45%)

Taková zařízení se používají hlavně v každodenním životě - kde je potřeba vysoký tlak kapaliny na výstupu. Například v topných systémech, zvedání vody z hlubokých studní (až 20 metrů).