Jak funguje odstředivé čerpadlo: konstrukce a princip činnosti

Odstředivá čerpadla jsou jedním z nejoblíbenějších typů čerpacích zařízení. Moderní výrobci nabízejí mnoho modelů pro domácí i průmyslové použití. Zařízení se používají v technologických procesech k odběru kapalných médií ze studní s následnou horizontální dopravou nebo zvednutím do požadované výšky a odvodnění suterénů. S pomocí odstředivých modelů je organizováno zavlažování a zásobování farmami hospodářských zvířat vodou a jsou vytvářeny autonomní systémy zásobování vodou.

Konstrukční vlastnosti a princip činnosti odstředivého čerpadla

Bez ohledu na model zahrnují odstředivé jednotky:

• Корпус se vstupním a výstupním potrubím. Typicky má hlemýždí konfiguraci.
• Elektrický motor. Pro zajištění nepřetržitého provozu je motor umístěn v utěsněném prostoru, chráněném před vnikáním pracovních médií.
• Hřídel. Přenáší točivý moment z motoru na oběžné kolo, na jehož vnějším povrchu jsou umístěny lopatky. Jsou určeny k pohybu pracovního média vnitřní komorou.
• Ložiskové jednotky. Usnadněte otáčení hřídele.
• těsnění. Chraňte vnitřní součásti jednotky před kontaktem s pracovními médii.

Konstrukce odstředivého čerpadla navíc obsahuje konstrukční prvky, které zvyšují funkčnost, bezpečnost a efektivitu jeho použití:

• Hadice pro různé účely.
• Zpětný ventil, který chrání zařízení před návratem pracovního média.
• Hrubý filtr nainstalovaný před jednotkou. Chrání vnitřní součásti zařízení před poškozením velkými mechanickými inkluzemi.
• Měřicí přístroje – vakuometry, tlakoměry.
• Uzavírací a regulační potrubní armatury.

Princip činnosti tohoto typu čerpacího zařízení:

• Po zapnutí elektromotoru se oběžné kolo umístěné ve skříni naplněné vodou začne otáčet.
• Vlivem odstředivé síly je voda vytlačována do vnějších částí komory a následně vlivem vytvořeného přetlaku do tlakového potrubí.
• V důsledku vytvoření přetlaku na vnějších stěnách komory se sníží tlak ve středu oběžného kola. Jednotka přijímá kapalinu ze sacího potrubí, což zajišťuje nepřetržitý provoz zařízení.

Klasifikace odstředivých čerpadel

Na základě jejich konstrukce se rozlišují následující typy čerpacích zařízení:

• V závislosti na počtu oběžných kol se odstředivé jednotky nazývají jedno- nebo vícestupňové. Vícestupňové modely poskytují vysoký tlak. Kola mohou mít dva disky – zadní a přední, nebo pouze zadní. Modely prvního typu se používají v nízkotlakých potrubích nebo pro čerpání hustých kapalných médií.
• Podle orientace těla v prostoru – horizontální a vertikální. Na skříni mohou být umístěny jedna nebo dvě sací trubky.
• Na základě vytvořeného tlaku se rozlišují modely nízkého (do 0,2 MPa), středního (0,2-0,6 MPa) a vysokého (více než 0,6 MPa) tlaku.
• Na základě rychlosti otáčení výrobci nabízejí jednotky – vysokorychlostní, normální a tiché.
• Podle účelu – odstředivá čerpadla pro čerpání vody, fekální, drenážní, studniční.

Při výběru vhodného modelu vezměte v úvahu vlastnosti oběžného kola:

• Materiál výroby. Ocel, litina, slitiny mědi – používá se pro modely určené pro práci v neagresivním prostředí. Pro provoz v kontaktu s chemicky aktivními médii jsou žádaná kola z moderních keramických materiálů.
• Produkční technologie. Odlévání a lisování se používá pro výrobu výrobků používaných u jednotek s vysokým výkonem, nýtování se používá pro jednotky s nízkým výkonem.
• Podle konfigurace lopatek – rovné, zakřivené ve směru otáčení kola nebo v opačném směru.

Povrchová a ponorná čerpadla: konstrukce, vlastnosti a použití

Jedním z hlavních klasifikačních znaků je umístění instalace během provozu.

povrchové kamenivo

Taková zařízení jsou umístěna na povrchu země a sací hadice je spuštěna do nádrže, kontejneru, rybníka, studny nebo jímky. Tyto modely se snadno instalují, udržují a opravují. Existují však i nevýhody, které omezují rozsah jejich použití. Tyto zahrnují:

• nízký výkon, schopnost čerpat kapalinu z hloubky nejvýše 8-10 m;
• vysoké riziko poruchy při běhu na sucho;
• nižší produktivita ve srovnání s ponorným čerpadlem.

Ponorná odstředivá čerpadla

Jednotky jsou umístěny v samotném pracovním prostředí a jsou upevněny kabelem na upevňovacím prvku umístěném na povrchu země. Na tato zařízení jsou kladeny vysoké požadavky na těsnost pouzdra.

Výhodou ponorných modelů je schopnost vytvářet vysoký tlak i při malých rozměrech. Mezi nevýhody patří obtížnost pravidelné údržby a oprav.

Při výběru vhodného modelu odstředivého čerpadla, hloubka, ze které bude kapalina čerpána a/nebo horizontální dopravní vzdálenost, požadovaný výkon, velikost tlaku, vlastnosti pracovního prostředí, hydraulický výkon potrubního systému, a energetická účinnost zařízení se bere v úvahu.