Značajke upotrebe vrtložnih pumpi
Pumpe se koriste za različite zadatke: u domaćoj sferi za organiziranje zalijevanja ili opskrbe vodom na gradilištu, u industriji za crpljenje vode iz bunara, za pumpanje plinovitih i hlapljivih tvari, u komunalne djelatnosti kao crpke u malim kotlovima. Sva oprema za pumpanje može se podijeliti u nekoliko tipova, koji se razlikuju po uređaju, namjeni i karakteristikama. U nastavku ćemo razmotriti značajke vrtložnih pumpi, koje su prilično raširene.
Sadržaj
Gdje se koristi vortex pumpa
Vrtložna pumpa uglavnom obavlja zadaću ispumpavanja vode, ali se također može koristiti za transport plinovitih tvari. Postoji nekoliko podvrsta uređaja, ali svi će imati isti element kao impeler s posebnim lopaticama. Osnovna razlika između vrtložnih pumpi je sposobnost rada s malom količinom vode, dok su oni u mogućnosti pružiti dovoljno jak pritisak.
Sukladno tome, glavni cilj primjene su mjesta gdje je potrebno osigurati veliki pritisak vode s neznatnim volumenom. Pumpa za vodu vorteksa koristi se u kućanstvu ili industriji. Koriste se u automatskim vodovodnim sustavima za navodnjavanje, prikladni su za opskrbu tekućinama jednog ili drugog tipa i mogu djelovati kao kompresor za povećanje tlaka u vodoopskrbnom sustavu. Konkretno, svrha takve pumpe je kako slijedi:
- vodoopskrba seoskih kuća uz pomoć automatizirane crpne stanice;
- pumpanje benzina i kerozina na benzinskim postajama;
- napajanje kotlovskih postrojenja male snage itd.
Često se pumpe ovog tipa koriste u kemijskoj industriji za pumpanje kemijski agresivnih tvari. Zbog jednostavnosti dizajna, kemijski otporne legure, koje je teško izvesti, koriste se kao materijali za proizvodnju vrtložnih pumpi.
Uređaj i princip rada
Kao što je gore spomenuto, glavna radna stavka ovog tipa uređaja je kotač (impeler) s lopaticamakoji djeluju kao oštrice. Lopatice prema osi kotača su radijalno ili koso. Sam po sebi, rotor je čelični disk, a na njegovom vanjskom opsegu nalaze se rezbarene jame koje tvore oštrice.
Kotač s lopaticama rotira unutar cilindričnog tijela, a udaljenost od kraja noža do zida je minimalna. Princip djelovanja vrtložne pumpe je taj što se voda usisava u ulazni kanal i uvija u vrtlog zbog impelera. Pri maloj potrošnji energije, brzina protoka se značajno povećava i tekućina s velikim pritiskom je izbačen iz utičnice.
Važno je napomenuti da se ulazni i izlazni priključci nalaze na vrhu pumpe. Ova konstrukcija osigurava samoprimanje tekućine na početku rada opreme.
Postoji posebna vrtložna pumpa. odvodni kanalkoji povezuje izlaz s ulazom, međusobno su odvojeni posebnom pregradom. Pokriva najmanje dva noža, a razmak između njega i kotača nije veći od 0,2 mm. Dakle, kretanje crpljene vode i impelera stvara centrifugalnu silu koja povećava tlak. Zahvaljujući takvom dizajnu moguće je postići ne samo povećanje tlaka na izlazu, već i mogućnost pumpe plin-tekućih tvari.
Zbog konstrukcijskih značajki s istom veličinom rotora i jednakom frekvencijom rotacije, rad vrtložne pumpe je približno 7 puta učinkovitiji od centrifugalne crpke.
Prednosti i nedostaci vrtložnih pumpi
Vortex pumpe imaju svoje prednosti i mane. Prednosti uključuju veliki pritisak na izlazu, funkciju samousisavanja vode, sposobnost pumpe ne samo tekućih, nego i hlapljivih tvari, kao i struktura s plinom. Uz pomoć takvih uređaja moguće je izvršiti ne samo pumpanje, nego i transport vode kroz cijevi. Potopne crpke s vrtložnim sustavom mogu se koristiti na dubini do 20 metara.
Glavni nedostatak je niska učinkovitost, To je oko 45%, a ako je potrebno osigurati visoki proizvodni kapacitet, bolje je odabrati centrifugalnu crpku, jer će ona biti ekonomičnije isplativija. U velikim poduzećima predmetni modeli koriste se samo zbog nemogućnosti korištenja centrifugalnih. Još jedan ozbiljan nedostatak - vortex pumpa ne može pumpati vodu, koja je mjestimice s krutim česticama. I takvi uređaji nije prikladno za viskozne tvari.
klasifikacija
Vortex uređaji mogu se razlikovati na nekoliko načina. Trenutno postoje sljedeće vrste vrtložnih pumpi:
- otvoreni i zatvoreni - vrtlog;
- podvodna i površinska;
- u kombinaciji.
Svaka od njih ima drugačiju svrhu i strukturu.
Otvoreni vrtlog i zatvoreni vrtlog
Otvorena vrtložna crpka razlikuje se od zatvorene vrtložne pumpe po tome što ima dulje lopatice, a promjer rotora manji je od izlaznog kanala, a sam prstenasti kanal je spojen samo na tlačni otvor. U zatvorenim modelima, lopatice su kraće i nalaze se pod različitim kutovima, promjer kotača podudara se s promjerom unutarnje komore, a kanal spaja ulaz i izlaz.
Razlika u sljedećem. Voda ulazi kroz ulaz i ulazi u radnu komoru, gdje se, u obliku vrtloga, šalje u spojni kanal i kroz nju izlazi kroz izlaznu cijev pod tlakom. Za zatvorene uređaje, zbog istog promjera radne komore i kotača, voda odmah ulazi u spojni kanal, tamo se stvara vrtlog i tlak se povećava.
Podvodni i površinski modeli
Razlika između ovih modela jasno je iz naziva: potopna se nalaze izravno u pumpanom mediju, a površinska se nalaze pored njega. Prva se opcija najčešće koristi samo za pumpanje tekućina ili ne previše viskoznih tvari, druga se koristi za cirkulaciju vode, primjerice u sustavima za navodnjavanje ili za opskrbu vodom kod kuće.
Kombinirane opcije
Modeli slobodnog vrtloga omogućuju rad s jako kontaminiranim tvarima. Koriste se kao fekalne ili drenažne crpke, koje se koriste u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda i rudarskoj industriji za ispumpavanje vode iz bušotina tijekom bušenja.
Centrifugalne vrtložne pumpe imaju veću učinkovitost u usporedbi s klasičnim vortex modelima, mogu raditi s tekućinama s temperaturom zagrijavanja ne većom od 105 stupnjeva. Razlika je u tome što su u isto vrijeme instalirani i centrifugalni i vrtložni kotač.
Vortex vakuumske pumpe - Ovo je neka vrsta puhala. Uz njihovu pomoć, možete osigurati distribuciju vrućeg ili hladnog zraka, kao i postići mali vakuum. Često se koristi za sušenje staklenih posuda i prozračivanje spremnika.
Koja je pumpa bolja - vrtložiti ili centrifugirati?
Da biste odgovorili na pitanje, što je bolje, vrtložnu ili centrifugalnu pumpu, trebate pažljivo pogledati karakteristike vrtložnih pumpi:
- male veličine i niže cijene u odnosu na centrifugalne;
- sposobnost stvaranja visokog tlaka;
- rad s čistim tvarima;
- prilično visoka razina buke.
Trenutno, vortex pumpe pružaju performanse od 8 do 60 kubnih metara na sat, a glava varira od 25 do 250 metara.
Na temelju karakteristika vrtložnih modela možemo zaključiti da su oni prikladniji u industriji, jer su sposobni crpiti ne samo tekućine. Zbog velike buke nisu prikladni za rad u stambenim prostorijama ili se nalaze u neposrednoj blizini kuće. Zbog cijene i kompaktne veličine, preporučljivo je koristiti ih na malim crpnim stanicama, jer mogu raditi s malim protokom, ali s velikim pritiskom. Pogodni su za farme kao sustav za navodnjavanje vode. Takve su pumpe prikladne za pomoćne kotlovnice, kao i kompresor za cirkulaciju vode. Još jedna prednost je jednostavnost dizajna i popravka.