Princip odstředivého čerpadla

Odstředivé čerpadlo se skládá z tělesa se spirálovitým tvarem a umístěného uvnitř pevně upevněného kola, sestávajícího ze dvou kotoučů s lopatkami mezi nimi. Jsou ohnuty z radiálního směru ve směru opačném, než je směr otáčení kola. Čerpadlo je připojeno k potrubí s tlakovým a sacím potrubím.

Princip činnosti odstředivých čerpadel je následující: oběžné kolo se otáčí v pouzdru naplněném vodou a sací trubkou. Odstředivá síla vznikající při jeho rotaci vede k přemístění vody ze středu kola do jeho obvodových oblastí. Nastává zvýšený tlak, který začne vytlačovat kapalinu do tlakové trubky. Snížení tlaku ve středu oběžného kola způsobuje tok tekutiny do čerpadla přes sací potrubí. Proto se provádí práce na kontinuálním přívodu kapaliny odstředivým čerpadlem.

Zařízení a princip činnosti odstředivého čerpadla

Odstředivá čerpadla mohou mít jednu nebo několik oběžných kol, které se nazývají jednostupňové a vícestupňové. Bez ohledu na počet oběžných kol zůstává princip odstředivého čerpadla stejný - pohyb kapaliny způsobuje odstředivou sílu způsobenou rotujícím oběžným kolem.

Axiální čerpadlo je tímto způsobem vybaveno: na objímce uvnitř skříně (oběžného kola) je instalováno několik křídlových listů se zjednodušeným tvarem. Otáčení kola kolem osy vede k tomu, že lopatky namontované na něm vytvářejí zvedací sílu, která působí na kapalinu a způsobuje, že tekutina se pohybuje po objímce. Otáčení axiální objímky čerpadla se provádí v trubkové komoře.

Tím dochází k hlavnímu toku toku v axiálním směru, ale současně to troubu trochu otáčí. Aby se zabránilo vzhledu rotačního pohybu kapaliny, je v komoře instalována vyrovnávací zařízení v určité vzdálenosti od objímky, přes kterou tekutina proudí do lokte, pak do vypouštěcího potrubí.

Mezi zahraničními uživateli jsou oblíbené diagonální čerpadla, jejichž konstrukce kombinuje prvky axiálních a odstředivých čerpadel. Z odstředivých diagonálních čerpadel se liší úhel výstupního proudu (45 stupňů namísto 90). Diagonální čerpadla mají obvykle vertikální uspořádání (vertikální uspořádání hřídele), což je podobně jako axiální čerpadla.

Zařízení vodního čerpadla a princip činnosti

Jak připojit vodní čerpadlo

Jak připojit vodní čerpadlo musí myslet, jakmile jej získáte. Existuje instrukce, ale jen proto, aby fungovala správně a účinně vykonávala své funkce, potřebujete vědět, jak to funguje a na jakých zásadách funguje.
Dnes budeme říkat, jak funguje vodní čerpadlo. Video v tomto článku zobrazí práci tohoto přístroje a můžete vidět odrůdy z fotografií.

Princip fungování vodního čerpadla

Schéma připojení vodního čerpadla je připojeno ke každé jednotce. Bez porozumění principu fungování je možné, že instalace nebude správně provedena.
Nikdo neříká, že pro správné propojení je nutné ji plně studovat. Ovšem znalost principů, kterými pracuje, ji může uplatnit iv jiných oblastech.

Schéma ponorného vodního čerpadla

Nutné podmínky pro provoz čerpadel

Na základě provozních podmínek vodních čerpadel je možné je rozdělit do kategorií:

Zařízení čerpadla

Na základě teorie inženýrství je vodní čerpadlo hydraulický stroj, který je konstruován pro čerpání vody vertikálním nebo horizontálním způsobem.

Schéma zařízení odstředivého čerpadla

  • Chcete-li zajistit pohyb vody ve směru, který potřebujete, musíte přenést určitou kinetickou energii na kapalinu. Elektrické čerpadlo splňuje tento stav a přeměňuje elektrickou energii na kinetickou energii.
  • Vnitřní struktura čerpadel se může lišit a závisí na tom, jak se energie mění. To je princip činnosti zařízení.
    Mohou být rozděleny do různých typů čerpadel, v závislosti na zařízení pracovního prvku, který ovlivňuje tok vody.

Loupací čerpadla a jejich provoz

Taková zařízení ovlivňují čerpanou vodu v důsledku rotačního kola:

  • Na svém disku jsou speciální kotouče pevné, ohnuté v opačném směru vzhledem ke směru jejich otáčení. Otočný moment se přenáší z hřídele motoru na hřídel kola.
  • Při procesu otáčení kola vzniká odstředivá síla mezi lopatkami a tok vody se přemístí z pracovní komory a směřuje pod tlakem k výstupnímu potrubí. Pokud má čerpadlo více lopatek, pak jsou tyto modely vícestupňové.
  • Vzhledem k různým uspořádáním oběžných kol může být tvar průtoku vody uvnitř čerpadla odlišný: odstředivý, vířivý, samonasávací.

Vibrační (elektromagnetické) čerpadla a principy jejich práce.

Tento typ čerpadla s principy vibrací je rozdělen do samostatné kategorie:

  • Taková zařízení nemají ve své konstrukci žádné otočné prvky, na rozdíl od předchozí verze a princip nárazu na vodu leží ve vratných pohybech pracovního pístu.
  • Pohon zařízení je kotva elektromagnetu nebo jinými slovy vibrátor. Když je střídavé napětí přenášeno na vinutí elektromagnetu, přitahuje kotvu.
  • Během sinusové vlny se polarita dvakrát změní a v tomto okamžiku se vibrátor pohltí a vrátí se do původní polohy. A tak každou sekundu existuje sto pátých pohybů. Tato vibrace pístu jsou přenášena do tekutiny a přirozeně silné vibrace začínají ve vodě.
  • Existuje "přebytečné" množství vody, které je přes výstupní ventil zasunuto do speciálního tlakového potrubí a to se děje ještě dále - každý "nadměrný" průtok je nahrazen novým tokem, dochází k nepřetržitému přenášení vody. Tento princip fungování zařízení umožnil opustit elektromotor, často těžký a levný.

Upozornění: Hlavní negativní strana vibračního čerpadla může být nazývána velmi vysokou úrovní vibrací. Takové zařízení je lepší použít pro studny, protože existuje názor, že vibrace jsou tak vysoké, že v jamkách o malém průměru čerpadlo narazí na stěny.

Princip správné volby vodního čerpadla

Všechna tato zařízení mají jak výhody, tak i nevýhody. Je důležité zvolit typ čerpadla podle jeho provozních podmínek.
Hlavní parametry jsou:

  • Hlava - závisí to na výšce průtoku vody;
  • Průtok - objem čerpané kapaliny za jednotku času (měřeno v litrech za minutu nebo v m3 za hodinu);
  • Spotřeba energie (měřeno v kW za hodinu);
  • Přípustné procento znečištění vody.

Upozornění: Pro samostatné přívod vody z hlubokých vrtů (do 35-40 metrů) se doporučuje používat ponorná čerpadla. Nejčastěji vibrují, i když existují ponorné modely odstředivých čerpadel. Povrchové možnosti jsou pouze lalokové.

  • Na základě vlastností konstrukce umožňuje elektromagnetické vibrační čerpadlo zvýšit vodu do velké výšky. Zároveň odstředivé a vírové modifikace nemohou poskytnout velký objem přiváděné tekutiny a naopak v případě vysoké přenosové rychlosti má hlava nižší výšku.
  • Při nákupu čerpadla byste si měli být vědomi, že pohyblivé části konstrukce jsou silně ovlivněny suspendovanými částicemi a jejich maximální možná velikost je jednou z hlavních charakteristik zařízení pro čerpání vody.

Upozornění: Odstředivé (lopatkové) čerpadla jsou považovány za nejuniverzálnější čerpadla. Nejčastěji se používají jak pro zásobování vodou ve městech, tak pro osobní potřebu.

Zařízení vodního čerpadla, které znáte a rozumíte. Její instalace se provádí ručně a nemusí je hradit. Nejdůležitější je správně.

Odstředivé čerpadla: zařízení a princip činnosti

V žádné technologické linii, která obsahuje kapalinu, je nemožné bez samonasávacích čerpadel, které by je mohly čerpat. Při výstavbě autonomního zásobování vodou pro soukromý dům je taková jednotka součástí čerpací stanice, která dodává vodu ze studny nebo studny do vodních míst uvnitř domu. Nejběžnější typ čerpadla pro provádění této práce je odstředivá. Jedná se o 75% všech hydraulických strojů pro čerpání vody, ropných produktů, chemikálií, směsí vody s pevnými látkami a jiných tekutých materiálů.

Princip činnosti

Působení odstředivého čerpadla je založeno na zákonech hydrodynamiky, které dodávají tekutině vstupující do uzavřeného krytu spirálovitého tvaru, dynamické působení rotujícími lopatkami rotoru. Tyto lopatky mají složitý tvar s ohybem ve směru opačném ke směru otáčení kola. Jsou upevněny mezi dvěma disky namontovanými na nápravě a vykazují dynamiku kapaliny, která vyplňuje prostor mezi nimi.

Odstředivá síla, která vznikla v tomto případě, ji nese ze střední části těla, umístěného v oblasti osy otáčení oběžného kola na jeho obvod a dále do výtlačné trubky. V důsledku působení odstředivé síly vzniká ve středu těla zřetelná oblast nízkého hydraulického tlaku, která je naplněna novou dávkou tekutiny z přívodní trubky. Požadovaný tlak v potrubí je vytvořen tlakovým rozdílem: atmosférický a vnitřní, ve střední části oběžného kola. Provoz čerpadla je možný pouze v případě, že je skříň zcela naplněna vodou, v "suchém" stavu se kolo bude otáčet, ale nedojde k potřebnému tlakovému rozdílu a nedojde k žádnému pohybu kapaliny z přívodního potrubí.

Zařízení

Každé odstředivé čerpadlo se skládá ze dvou hlavních součástí: motoru a pracovní komory nebo průtokové části. V závislosti na účelu, typu čerpané kapaliny se může konstrukce a použité materiály lišit, ale složení hlavních prvků je stejné:

  • motor
  • spirálové pouzdro - "hlemýžď"
  • oběžné kolo - oběžné kolo
  • pracovní hřídel
  • těsnění hřídele
  • hřídelové ložisko
  • vstup (příruba)
  • výstup (příruba)

Případ odstředivého čerpadla může být monolitický nebo odpojitelný - pro snadnou opravu a údržbu jednotky. Zvláštní požadavky na vnitřní povrch pouzdra - měla by být co nejhladší, všechny nepravidelnosti a závady brání průchodu kapaliny a snižují účinnost odstředivého čerpadla.

Výtok kapaliny prochází skrz spirálovou komoru s prodloužením výstupu, takže takové odstředivé čerpadlo se často nazývá "hlemýžď". Vybíjecí komora přechází do potrubí, ke kterému je připojeno tlakové potrubí.

Hlavní část lopatkové pumpy - oběžné kolo-rotor. Z něj je přenášena mechanická energie otáčení hřídele motoru na pohyblivou kapalinu. Pro zvýšení účinnosti odstředivého čerpadla může být na skříni uloženo několik rotorů. Taková jednotka je schopna dodat vysoký tlak na výstupu a nazývá se vícestupňová.

Podle návrhu může být oběžné kolo otevřeno nebo zavřeno. Varianta, ve které jsou lopatky kotouče uzavřeny ze stran, je účinnější, neexistují žádné zbytečné rozlití tekutiny z jedné dutiny do druhé.

Přístroje a vybavení

Pro normální provoz odstředivého čerpadla jsou potřeba další součásti a zařízení:

  • Přídavný zpětný ventil. Přispívá k ochraně vody v průtokové části, je-li voda čerpána - vybavena mřížkou pro hrubé čištění.
  • Ventil na přívodu sání.
  • Kohout pro uvolnění vzduchu při plnění vodou pracovní komory.
  • Zpětný ventil na tlakovém potrubí, který zabraňuje proudění vody do těla během provozu jiné jednotky.
  • Výstupní potrubní ventil pro spouštění a řízení tlaku vody.
  • Vákuový měřič, který měří stupeň vakua při vstupu do průtokové komory.
  • Manometr pro měření tlaku.
  • Bezpečnostní ventil pro ochranu před vodním kladivkem.
  • Automatické řídicí přístroje (dokončené při práci jako součást výrobního komplexu zařízení pro různé účely)

Klasifikace

V průmyslu av každodenním životě se používá tisíce odstředivých čerpadel. Je obtížné je jasně klasifikovat bez vazby na úzkou oblast použití, můžete je rozdělit podle typu pouze s ohledem na nejběžnější vlastnosti:

  • Počet stupňů (pracovní rotory): jednostupňový, dvoustupňový, vícestupňový. Celková kapacita tlaku se skládá z tlaku generovaného jedním oběžným kolem.
  • Osa otáčení: horizontální pracovní hřídel, svislá poloha hřídele (vrt).
  • Způsob montáže: povrchová, ponorná (odstředivá čerpadla pro čerpání kapalin z výklenků), ponorná (pro práce v hlubokých vrtech a vrtech, s zavěšením na kabelu).
  • Přívod vody: normální sání (voda plní pracovní komoru gravitačním tokem), samonasávací (pro zvedání kapaliny z hloubky přívodní hadicí, celý systém musí být primární)
  • Umístění vstupní a výstupní trysky: klasické (vstup - ve středu, podél osy pracovního hřídele, výstup - z horní části), umístění In-Line (sací a výtlačné potrubí je umístěno podél stejné osy).

Výhody a aplikace

Odstředivé čerpadla, jejichž princip fungování je jednoduché, nalezly široké využití, a to z velké části díky logice jejich zařízení. Obecný přístup se zachovává v konstrukci mikroskopických zařízení, čerpacích roztoků v přesných zdravotnických prostředcích a vícetonových čerpadel, čerpání směsi vody s kusy těžké horniny v dolech. Obecné výhody použití těchto jednotek jsou: spolehlivost, kompaktnost, jednoduchost, trvanlivost, snadná instalace, jednoduché uvedení do provozu a nastavení, hladké dodávky tekutin, hospodárnost a nízké náklady.

Odpadové čerpadlo odstředivého typu je hlavním prvkem systému zásobování vodou v mnoha soukromých domech. Bez ní je obtížné dělat ve všech fázích zařízení takového systému. Po vrtání studny je pouze takové zařízení schopno vyčerpat suspendu vody s částicemi půdy bez poškození samo o sobě. V budoucnu na základě namontované čerpací stanice pro pohodlné a spolehlivé zásobování vodou doma.

Hloubka: princip provozu ponorných čerpadel

Výběr čerpadla pro studnu nebo studnu není snadný a vyžaduje zvláštní pozornost. Samozřejmě, zařízení musí být spolehlivé, účinné a v neposlední řadě cenově dostupné. Tyto požadavky splňují moderní ponorné modely schopné čerpat velké množství vody pro zalévání rostlin a domácí potřeby. Abyste se neztratili při pohledu na širokou škálu a zvolili nejlepší možnost, je nutné jasně pochopit, jak ponorné čerpadlo funguje.

Obsah

Typy ponorných čerpadel pro čistou vodu ↑

Nejoblíbenější typy zařízení typu ponoření jsou jednofázové a vícestupňové horizontální polohovací zařízení. Jsou schopni pracovat v obtížných podmínkách (dokonce i v kapalině s vysokým obsahem plynů) a zvedat z velkých hloubek značné množství vody.

Čím hlubší je studna, tím silnější musí být zařízení. Projekt obvykle zahrnuje několik pracovních kroků, které se skládají z koleček a difuzorů. Princip fungování ponorného čerpadla neumožňuje použití v špinavé nebo zakalené vodě: v každém stupni se tlak zvyšuje a silný tlak vody ochucený abrazivními částicemi může mechanismus poškodit.

Ve formě motoru přidělují tyčové a tyčové modely. V prvním je motor umístěn odděleně od samotného čerpadla a přenos energie probíhá přes tyčový pohon. Ve druhém provedení je elektromotor umístěn ve vstupní hřídeli vody.

Čerpadla

Čerpadla pro studny jsou určena pro přívod vody do hloubky nejvýše 50 metrů. Nejčastěji tato zařízení pracují na typu vibrací: motor je umístěn uvnitř krytu gumové membrány, která mění tvar a tím "tlačí" vodu nahoru. Vstupní ventil se otevře, když se tlak snižuje, výstupní ventil se zvyšuje. Konstrukční prvek má velký průměr, což výrazně omezuje jeho rozsah použití (studny a široké studny).

Aby nedošlo k "suchému chodu" a souvisejícímu poškození, musí být čerpadlo vždy pod hladinou vody. Přídavná zařízení mohou signalizovat kritickou úroveň: plováky, spínače nebo elektronické automatické systémy.

Čerpadla pro studny ↑

Zařízení v dolní části pracují v dolech zcela naplněných vodou. Čerpadla vybavená hermetickým pláštěm s povlakem odolným proti korozi jsou schopny pracovat v hloubkách až 300 metrů. Malá velikost umožňuje použití ponorných zařízení i v úzkých artézských studních.

Odstředivé modely jsou zpravidla vhodné pro hluboké přítoky vody, avšak v některých případech je dovoleno instalovat zařízení s membránou (vibrační typ).

Náklady na zařízení závisí nejen na jeho kapacitě, ale také na kvalitě použitých materiálů a dostupnosti automatického řídicího systému. Odstředivá zařízení jsou považována za nejdražší: pracují stejně dobře v pískových a artesiálních studních av případě potřeby mohou být použita pro čerpání olejů a jiných viskózních kapalin.

Je to důležité! Před vrtáním studny nekupujte čerpadlo. Hloubka kolektorů může být velmi odlišná od vašich očekávání.

Princip fungování ponorného čerpadla ↑

Odstředivé modely ↑

Klasické odstředivé čerpadlo se skládá ze spirálového pouzdra a vícenásobného kotouče (nebo několika koleček) upevněného uvnitř. Listy jsou ohnuté ve směru opačném k otočnému pohybu kola. Mechanismus je připojen k potrubí s tlakovým a sacím potrubím.

Princip fungování ponorného čerpadla je poměrně jednoduchý. S pomocí motorových koleček se začne otáčet kolem své vlastní osy, na nich umístěné čepelky vytvářejí zvedací (odstředivou) sílu, která pohybuje tekutinou podél pouzdra. Zvýšený tlak "tlačí" vodu do potrubí. Vzhledem k konstrukčním vlastnostem proudění "zkroutí" je proto vyrovnávací zařízení umístěno v určité vzdálenosti od pouzdra: voda prochází skrz něj a pak vstupuje do přívodu tlakové vody.

Vibrační přístroje ↑

Vibrační čerpadlo se skládá z několika prvků:

  • Elektromagnet s jádrem ve tvaru U, naplněný směsí epoxidové pryskyřice a křemenného písku;
  • Vibrátor s pevným stonkem (na zadní straně je pryžová podložka - tlumič nárazů);
  • Natahovací a sací komory;
  • Pístové podložky (v závislosti na jejich počtu je výkon pístu regulován);
  • Zpětné ventily, které udržují vodu v potrubí;
  • Pryžový píst;
  • Odbočné potrubí pro odvádění kapaliny ve vodovodním systému.

Dávejte pozor! Nejproblematičtějším místem v systému jsou písty a zpětné ventily: když je voda velmi znečištěná, kaučuk se rychle zhorší a čerpadlo selže.

Princip fungování ponorného čerpadla typu vibrací je založen na poklesu tlaku:

  • Po zapnutí vytváří vinutí cívky elektromagnetické pole, které přitahuje vibrační jednotku do vypouštěcí komory.
  • Membrána se ohýbá a snižuje tlak.
  • Prostřednictvím systému zpětného ventilu proudí voda z hřídele do sací komory.
  • Po několika okamžicích zmizí magnetizace, tyč se odhodí zpět.
  • Píst přivádí vodu do sací komory.

Magnetizace a demagnetizace probíhají v intervalech až 100 krát za sekundu. Tlakové kapky tvoří vibrace, které udávají název typu čerpadla.

Jak zvolit ponorné čerpadlo ↑

Dokonce i ty nejdražší a výkonnější zařízení nebudou užitečné, pokud si je vyberete náhodně. Pokud nemáte dostatečné zkušenosti s dodávkami vody, je lepší dát výběr čerpadla na milost odborníků. Při nákupu musíte zvážit všechny parametry:

  • Vzdálenost od příjmu vody k domu;
  • Plánovaný objem spotřeby vody;
  • Přítomnost filtračního systému;
  • Princip provozu ponorného čerpadla.

Na základě těchto údajů se vypočítají požadované charakteristiky:

  • Výkon (W nebo kW). Zobrazuje objem čerpané vody za jednotku času.

Je to důležité! Nevolte sílu podle principu "tím lépe, tím lépe". Nadbytečný tlak poškozuje pouze instalační systém.

  • Průtok (v metrech krychlových za hodinu). Zobrazuje výkon čerpadla (kolik litrů stroj zdvihne z vrtu za jednotku času).
  • Maximální hlava. Přístroj musí nejen zvedat vodu, ale i přepravit jej do "koncového uživatele". Výpočet zahrnuje celou délku "vodní cesty" - od dna baňky k míchači.

Je to důležité! Každých 10 metrů vody potřebujete přidat 1 metr tlakové ztráty. Pokud dům má filtrační systém, násobte ztrátu o dvě.

Video: praktické doporučení pro profesionály ↑

Po sledování videa získáte úplný obrázek o tom, jak ponorné čerpadlo funguje, jak vybrat a nainstalovat zařízení do studny.

Kromě důležitých nuancí byste měli věnovat pozornost konstrukčním prvkům, které zjednodušují provoz zařízení. Tak dlouhý izolovaný kabel umožní použití elektrického motoru za všech povětrnostních podmínek a snímače "suchého chodu" zabrání poškození. Pěkné nakupování!

Princip čerpadla

Čerpadla jako zařízení pro přepravu různých druhů tekutin jsou v závislosti na principu provozu aktivně používány v průmyslu a v jiných odvětvích ekonomiky po více než dvě století. Zpočátku to byly čerpadla typu pístu, protože byly jednodušší. Během příštích desetiletí však byly vyvinuty a zařazeny do sériové výroby čerpadla jiných odrůd.

V tomto článku vám řekneme, jak funguje každý typ čerpadla a podrobně popisuje princip čerpadla.

Čerpadla Princip tedy může vážně liší od sebe navzájem, ale v každém případě, čerpací zařízení je navrženo tak, aby optimálně splnit výzvy, které pro to, zda se jedná o vzestup vody z hloubky dobře, čerpací hořlavé kapaliny lakovny nebo měření viskózních látek ve výrobě léků.

Princip provozu hlavních typů čerpadel

Dnes existuje obrovský počet typů čerpadel, které se vzájemně významně liší nejen velikostí, výkonem a výkonem, ale také v principu fungování čerpadla, účelu a typu čerpané kapaliny.

Z rozmanitosti čerpadel lze rozdělit do tří hlavních skupin, které se liší podle principu provozu:
čerpadla s vratným pohybem;
dynamické;
rotační.

Princip provozu čerpadla přímo ovlivňuje průtok, hlavu a výkon. Více o tom je popsáno v článku o vlastnostech čerpadla.

Pístové čerpadlo - pracovní princip

První skupina zahrnuje čerpadla s pístovými a membránovými čerpadly. Princip piestového čerpadla je spojen s pohybem kapaliny v důsledku posunutí pístu nebo membrány podél osy čerpadla a provoz takových čerpadel vyžaduje sací a vypouštěcí ventily, které střídavě otevírají přívodní potrubí, vypouštěcí potrubí.

Pístové čerpadlo na principu provozu je válec s pohyblivým pístem. Při pohybu pístu z pravé krajní polohy do levé tekutiny, která zaujímá vnitřní prostor válce, je posunuta ve směru vypouštění. Během zpětného pohybu pístu je tento prostor znovu naplněn tekutinou přicházející ze sací strany. Směr toku kapaliny během sání a vypouštění je určen ventily.

Princip fungování typu plunžru čerpadla je založen na stejných předpisech.

Princip vakuového čerpadla

Vakuová čerpadla odebírají plyny, páry a vzduch z objemu pracovní komory, která má takové vlastnosti jako uzavření a těsnost. Jak se plyny, páry a vzduch postupně odstraňují, změní se objem dutin, v důsledku čehož se molekuly čerpané látky redistribuují správným směrem.

Vákuová čerpadla pro vodu jsou velmi odolná a lze je použít v oblastech s nejvyššími možnými teplotami. V podstatě se tato čerpadla používají pro čerpání páry, plynu a vzduchu.

Princip vakuového čerpadla závisí na typu konkrétní jednotky.

Základním principem fungování vakuové pumpy je práce na vytěsnění média. Množství získaného vakua je přímo závislé na kvalitě těsnosti pracovního prostoru, který je vytvořen pracovními prvky čerpadla: desky, cívky a kola spolu s kapalinou.

Aby se zabránilo úniku přes mezery částí během provozu, používejte olej pro vývěvy. S pomocí oleje jsou mezery uzavřeny, což jim umožňuje zcela zablokovat úniky. Na tomto základě vyplývá, že čerpací jednotky, které používají vakuový olej, se nazývají oleje. A čerpadla, ve kterých se tento olej nepoužívá, se nazývají suchá.

Princip vakuové pumpy by měl poskytnout dvě základní podmínky:
Snížit tlak v uzavřeném prostoru na minimální požadovanou hodnotu
Proveďte tuto operaci po určitou dobu.

Princip odstředivého čerpadla

Princip dynamického čerpadla je založen na přenosu kinetické energie otáčení oběžného kola čerpané kapaliny. Jedná se zejména o odstředivá čerpadla a vortexová čerpadla.

Princip odstředivého čerpadla spočívá v tom, že když se kolo otáčí proudem tekutiny, na obou stranách každého listu vzniká tlakový rozdíl, a tudíž násilná interakce toku s oběžným kolem.

Sily tlaku lopatek na toku vytvářejí nucený rotační a translační pohyb kapaliny, čímž se zvyšuje její tlak a rychlost, tj. mechanická energie. Přírůstek energie v lopatkovém kolečku závisí na kombinaci průtokových rychlostí, rychlosti kola, její velikosti a tvaru, tj. z kombinace konstrukce, velikosti, rychlosti a napájení čerpadla. Při konstantní rychlosti odpovídá určitá hlava každé hodnotě napájení lopatkového čerpadla. Závislost tlaku na toku je graficky vyjádřena hladkou křivkou.

Princip provozu tepelného čerpadla

Princip tepelného čerpadla je založen na práci v uzavřeném systému vytápění. Provoz tepelného čerpadla závisí na využití přírodních zdrojů tepla z prostředí.

Takovými zdroji tepla mohou být:
venkovního vzduchu
teplo nádrže (např. jezero)
zemní nebo podzemní teplo.

Princip tepelného čerpadla je následující. Tepelné čerpadlo je instalováno do topného systému, který se skládá z několika obvodů.

1 vnější okruh - mrazicí chladicí kapalina cirkuluje podél tohoto okruhu, který odvádí teplo z okolního prostoru

2 s tepelným čerpadlem - chladicí kapalina odvádí teplo, které je asi 4 až 7 stupňů od chladicí kapaliny tepelného čerpadla. Bod varu chladiva je mínus 10 stupňů. Přijímající teplo, chladivo se vaří a proměňuje v plynný stav. Vařené plynné chladivo vstupuje do kompresí. Kompresor komprimuje chladivo na vysoký tlak, čímž zvyšuje jeho teplotu. Horký plyn vstupuje do kondenzátoru, kde odvádí své teplo do vnitřního topného okruhu. Po vypuštění tepelně kondenzovaného chladiče jde dále podél obrysu a opakuje cyklus.

3 - vnitřní topný okruh přijímá teplo z horkého chladiva v kondenzátoru a využívá ho k ohřevu místnosti. Vytápění místnosti v tomto případě může být provedeno jako přirozená cirkulace, tj. pohyb tekutiny v důsledku tlakového rozdílu mezi horkou a studenou vodou. A násilně - instalací čerpadla pro vytápění.

Princip vírové pumpy

Vortexové čerpadla mají významnou výhodu oproti jiným odstředivým čerpadlům - to je princip kapalného samonasávacího procesu. Pro provoz čerpadla v době spuštění nesmí být naplněn kapalinou.

Princip vírové pumpy je založen na přenosu energie z lopatky na tok tekutiny. Tekutina je dodávána ze stran pláště do základů radiálních lopatek kola. Kolem obvodu kola v tělese je vytvořen prstencový kanál, který končí tlakovým potrubím, kterým se z čerpadla vypouští tekutina. Oblast vstupních kanálů je od odtokového otvoru oddělena úsekem, který je těsný vůči kolu a slouží jako těsnění. Tekutina, která vstupuje do čerpadla skrze vstup, vstupuje do meziprostorových prostorů, ve kterých je do ní přenášena mechanická energie. Odstředivé síly ji vyhodí z volantu.

V prstencovitém kanálu se tekutina pohybuje podél šroubových drah a po určité vzdálenosti opět vniká do meziprostoru, kde opět získává přírůstek mechanické energie.

V případě pracovního čerpadla tedy vzniká dvojice kruhových vortexových pohybů, z nichž se čerpadlo nazývá vortex.

Princip rotačního čerpadla

Rotační čerpadla zahrnují velké množství typů čerpadel: převodové, šroubové, válečkové, lamelové, kolovratné. Jejich výhody jsou kompaktní rozměry, schopnost poskytovat vysoký tlak a snadno čerpat viskózní a husté kapaliny. Princip rotačních čerpadel - střídavé změny objemu tekutiny z přívodní strany, pak z tlakového potrubí.

Princip fungování šroubového čerpadla je založen na možnosti vytvoření speciálního profilu šroubů, jehož spojovací čára zajišťuje úplné utěsnění výtlačného prostoru ze sacího prostoru.

Když se šrouby otáčejí, tato čára se pohybuje podél osy. Délka šroubů, aby byla zajištěna těsnost ve všech polohách, by měla být poněkud větší než rozteč šroubů. Tekutina, umístěná ve skříňových prohloubeních a ohraničená skříní a částí záběru šroubů, je při otáčení šroubů přemístěna do vypouštěcího prostoru.

Horizontální odstředivá čerpadla - jak to funguje, vlastnosti, odrůdy

Odstředivá čerpadla jsou obrovská skupina zařízení používaná pro čerpání různých kapalin, zásobování a vypouštění vody v domácnostech a ve velkém průmyslu. Horizontální odstředivá čerpadla mají své vlastní klasifikační a konstrukční vlastnosti. Jsou spolehlivé a poměrně nenákladné, takže jsou široce používány v mnoha oblastech a oblastech lidské činnosti.

Jak funguje odstředivé čerpadlo

Voda přes sací trysku vstupuje do těla, které má obvykle spirálovitý tvar. Je umístěno oběžné kolo namontované na hřídeli, což je dvojice připojených kotoučů a má lopatky ohnuté ve směru opačném ke směru otáčení. Když se kotouče pohybují, voda mezi nimi se odvádí v důsledku odstředivé síly ke stěnám vnitřního pouzdra.

Při pohybu kola se vytváří podtlak ve středu s nárůstem tlaku na obvodě (u stěn), pod jehož působením je kapalina vytlačena směrem k výtlačnému potrubí. Zároveň proudí přísada vody ze sacího potrubí do pláště čerpadla v důsledku výboje ve středu pouzdra. V důsledku toho je kontinuálně cirkulován z přívodního potrubí přes zpětný ventil k tlakové trubce.

Čím rychleji se oběžné kolo otáčí a čím větší je jeho průměr, tím silnější bude odstředivá síla a v důsledku toho tlak vytéká z vody čerpadla.

V vícestupňových agregátech vstupuje kapalina z první fáze do druhé, pak třetí, a tak dále. Toto zařízení má více než jedno oběžné kolo, které ovlivňuje vysoké energetické vlastnosti čerpadel.

Samonasávací čerpadla pro spuštění práce nevyžadují předběžné plnění sacího potrubí vodou. Před spuštěním musí být zaplaveny normální sací jednotky.

Hlavní součásti typu odstředivého čerpadla

Klíčové konstrukční prvky čerpadla jsou:

  • bydlení;
  • přijímající zpětný ventil s mřížkou, která slouží k filtrování všech nečistot;
  • oběžné kola (od 1 do 6);
  • pojistný ventil zabraňující případnému vodnímu kladivu čerpadlo
  • šoupátko;
  • manometr;
  • vakuometr.

Vlastnosti horizontálních čerpadel

Hlavním rozdílem zvažovaných čerpacích jednotek je horizontální uspořádání pracovního hřídele (osa kol) a vodorovný konektor skříně, který odkazuje na klasickou verzi. Odstředivé horizontální jednotky jsou rozděleny do několika charakteristik a parametrů:

  • počtem stupňů a oběžných kol. Konstrukce odstředivých čerpadel poskytuje jednofázový nebo vícestupňový návrh jednotky. Jednoúrovňové modely čerpacích zařízení mohou být vyráběny s konzolovým hřídelem;
  • na produktivitu nebo na výstupní objem vody za sekundu (hodinu);
  • na tlak čerpané kapaliny - dochází k nízkému, vysokému nebo střednímu tlaku;
  • podle způsobu přívodu tekutiny. Voda je přiváděna do oběžného kola jednosměrným vstupem nebo dvojitým odsáváním;
  • dle možnosti připojení s elektromotorem. Připojení se provádí pomocí spojky, převodovky s řemenicí s řemenicí, multiplikátorem nebo převodovkou;
  • podle typu motoru. Horizontální odstředivé čerpadlo může být vybaveno naftovým motorem nebo motorem pracujícím z elektrické sítě. Jeho model a výkon závisí převážně na vlastnostech zařízení, jakož i na parametrech a účelu místnosti, v níž má být jednotka instalována;
  • podle typu absorpce - normální a samonasávací;
  • pomocí vakuové sací výšky, která určuje hloubku příjmu vody;
  • pro rychlost - tichý, vysokorychlostní a normální.

Výrobci se pokoušejí zajistit, aby odstředivá čerpací zařízení byla co nejtišší, aby pracovní jednotka instalovaná uvnitř budovy poskytla obyvatelům domu co nejméně nepohodlí. Účinnost velkých jednotek dosahuje 0,9 a malé modely - 0,6-0,7.

Typy vodorovných čerpadel

Strukturálně jsou zvažované čerpací jednotky rozděleny na:

  • jednostupňový, vybavený jedním oběžným kolem. Používá se za normálních podmínek k pohybu vody;
  • vícestupňové, s vlastním oběžným kolem v každé fázi. V jednotkách jsou zapojeny do série. Navíc každá další "větev" je zodpovědná za zvýšení tlaku vody na vyšší úroveň. Čerpadla vícestupňových čerpadel se používají v případech, kdy je nutné proudění kapaliny provádět za vysokého tlaku.

Dvojitá sací čerpadla

Horizontální odstředivé čerpadlo oboustranného vstupu má vstřikovací a sací trysky umístěné na stejné ose v krytu, nazvané "in-line". Tento typ čerpadel má dobrou sací kapacitu díky dvojitému kolečku, které je v něm umístěno, stejně jako oboustranný přívod kapaliny.

Zařízení má zlepšené charakteristiky kavitace ve srovnání s konzolovými čerpadly, které umožňují čerpání kapaliny ze značek pod nulovou hladinu. Elektrický motor je připojen k hřídeli čerpadla pomocí spojky s nábojnicí.

Utěsněné čerpadla

Jednotky jsou vyráběny v uzavřených obalech ve dvou různých provedeních:

  • kolečko je namontováno přímo na hřídel motoru;
  • Pro připojení čerpadla a motoru je použita magnetická spojka.

Uzavřené čerpadla nevyžadují vnější mazání a těsnění hřídele a jejich pouzdro eliminuje úniky. Proto jsou určeny především pro čerpání nebezpečných kapalin, zejména v chemickém průmyslu. Existuje několik typů jednotek s hermetickým pláštěm:

  • s reverzním oběhem;
  • vodou chlazená;
  • s přechodovou montáží nebo těsněním.

Povrchová čerpadla

Nejoblíbenější čerpací zařízení, které je k dispozici téměř v každé směsi. Je určen k zavlažování zahradních pozemků a zásobování vodou doma v nepřítomnosti centralizovaných vodovodních sítí. Povrchová čerpadla jsou instalována na zemi, jak vyplývá z jejich názvu, nebo uvnitř.

Při výběru zařízení byste měli věnovat pozornost jeho výkonu a tlaku, jakož i typu sání (samonasávací, normální odsávání).

Samonasávací čerpadla

Má vysoký sací výkon v kombinaci s účinností. Mají dostatek příležitostí k použití a jsou pohodlně v provozu. Charakteristickým rysem samonasávacích čerpadel je vysoká míra účinnosti, stejně jako schopnost řídit výkon a snadnou údržbu. Nevýhodou čerpadel tohoto typu je nutnost jejich naplnění před spuštěním, ale tento požadavek lze vždy upravit.

Kromě tradičního a nejběžnějšího modelu odstředivého samonasávacího čerpadla se zařízení vyrábí v několika verzích v závislosti na zamýšlených pracovních podmínkách.

Několik z nich je:

  • pro teplou vodu - vybaven chladícími komorami;
  • pro vodu s vysokým podílem mineralizace - používaný v uhelných dolech;
  • pro transformátorový olej - určený pro turbínové generátory.

Jiné typy horizontálních čerpadel

Odstředivá čerpadla představují nejpočetnější skupinu čerpacích zařízení, z nichž jedna podskupina zahrnuje horizontální čerpadla. Mají jiný funkční účel a rozsah. Některé čerpadla čistou vodou, jiné lehce znečištěné a speciálně vyráběné jednotky používají k přepravě korozivních nebo příliš horkých kapalin.

Vedle výše uvedeného jsou horizontální čerpadla:

  • se spirálním pláštěm;
  • odolný proti výbuchu;
  • vysokorychlostní;
  • s otevřeným oběžným kolem, atd.

Vyčíslit všechny možné úpravy vodorovných odstředivých čerpadel je nepravděpodobné, že uspějí. Existuje příliš mnoho z nich, abychom zmínili vše v našem článku.

Čerpadla, jak pracovat

Pokud bydlíte ve venkovském domě a neexistuje centralizované zásobování vodou, pak je jedním z prvních zařízení, která má být zakoupena, vodní čerpadlo. V závislosti na účelu tohoto zařízení bude schopen dodat domu pitnou vodu nebo využít k napájení zahrady, provádění drenážních prací a dalších účelů.

Typy vodních čerpadel

Existuje mnoho typů čerpadel, takže před získáním je třeba rozhodnout, proč použijete vodní čerpadlo.

Podmienečně lze rozdělit čerpadla na tři typy:
  1. Voda. Taková čerpadla se používají k zásobování pitnou vodou, proto jsou navíc vybavena čisticím systémem. Taková voda může nejen pít a vařit jídlo z ní, ale může být také použita pro sprchování nebo zalévání zahrady.
  2. Odvodnění. Tento typ se používá pro čerpání vody, ve které jsou malé nečistoty z odpadu. Mohou dodávat vodu k zavlažování místa přímo z rybníka, řeky nebo jiného vodního útvaru. Jejich hlavním úkolem je čerpání odpadních vod například ze suterénu, umyvadla a jiných podobných případů.
  3. Fekální. Toto zařízení je nejdražší, je určeno pro čerpání tekutiny z fekálních jám. Konstrukce jsou podobné čerpadlům jako drenážní zařízení, ale mají větší funkčnost.

Každý typ specifikovaného zařízení může být v závislosti na jeho konstrukci povrchový nebo ponorný.

Čerpadlo povrchové vody

Je-li na nádrži mělká vrata nebo čistá voda v nádrži, může být k jejímu zásobování použito povrchové čerpadlo. Takové jednotky jsou umístěny na povrchu vody, proto jsou dodávány se speciálním plavákem. Zařízení lze instalovat i v blízkosti studny nebo rybníka. V závislosti na modelu povrchového čerpadla a na jeho kapacitě je hloubka absorpce 5-9 m. Drahé povrchové čerpadla vybavené vyhazovačem mohou dodávat vodu do výšky 30-40 m.

Taková čerpadla se dále dělí na:
  • Vortex - čerpání vody se objevuje jako vír pod vysokým tlakem.
  • Odstředivé, mohou být jednofázové nebo vícestupňové, takové zařízení pracuje v důsledku odstředivé síly a je spolehlivější než typ víru.
  • Samonasávací - pumpujte vodu se vzduchem.
  • Tekutý kroužek - kromě vody, mohou také čerpat kapaliny, jako je motorová nafta.
  • Přenosné přenosné - typ samonasávacích čerpadel, díky své konstrukci jsou schopné odstranit vzduch z vody.
Ponorné vodní čerpadlo

Takové zařízení lze použít k dodávání vody z hloubky, bez ohledu na to, zda je velká nebo ne. Podle svého účelu mohou být tato čerpadla těchto typů:

  • Dobře - mohou pracovat jak částečně a úplně ponořeny do vody, mají plovákový spínač, vypíná čerpadlo, když se hladina vody ve vrtu stává kritickou.
  • Vrtání - dodávají vodu z velké hloubky, mohou být použity k dodávání kapaliny malými příměsí zeminy nebo štěrku.
  • Odvodnění - používají se k čerpání vody, která má malou míru znečištění.
  • Fekální - používá se pro čerpání odpadních vod.

Pokud zvolíte vodní čerpadlo, zvažte, že přívod vody z hloubky 1 m odpovídá jeho vodorovnému posunutí na vzdálenost 10 m.

Zařízení

V závislosti na typu zařízení se jeho struktura bude lišit, avšak obecný princip je stejný pro všechna čerpadla. V závislosti na typu zařízení může čerpat tekutinu ve svislém nebo vodorovném směru.

Toto zařízení se skládá z pouzdra, obsahuje elektromotor, jakož i pracovní prvek, který dodává vodu. Vnitřní zařízení se bude lišit od způsobu, kterým přeměnu elektrické energie na kinetickou. Mezi nimi se čerpadla liší konstrukcí pracovní položky.

Bladed nebo odstředivé vodní čerpadlo má disk s lopatkami. Čepele mají ohyb směřující v opačném směru otáčení oběžného kola. Je-li oběžné kolo jedno, pak je to jednostupňový model, a pokud existuje několik, pak je to vícestupňový.

Vibrační čerpadla v jejich složení nemají rotující části. Mají píst, který během práce provádí vratné pohyby a díky tomu je dodávána voda. Píst je poháněn elektromagnem, takže se tyto modely také nazývají elektromagnetické pumpy.

Princip činnosti čerpadel

Princip fungování se bude lišit od toho, jaké vodní čerpadlo používáte:

  1. Odstředivé čerpadlo. Toto je nejběžnější zařízení. Oběžné kolo je upevněno na hřídeli elektrického motoru, kterým je poháněno. Voda vyplňuje prostor mezi lopatkami a když se oběžné kolo začne pohybovat, díky odstředivé síle vzniká snížený tlak na vstupu a zvýšený tlak na výstupu a voda proudí do výstupní trysky.
  2. Membránové nebo vibrační čerpadla. Membrána rozděluje vnitřní část na dvě poloviny. Voda proudí do jedné dutiny. Když elektromagnet začne pracovat, aktivuje membránu a začne se ohýbat v obou směrech. Z tohoto důvodu se tlak mění a voda je dodávána do výstupní trubky. Přítomnost zpětného ventilu ji nedovoluje vrátit se zpět.

Vezměte na vědomí, že odstředivá čerpadla budou mít vyšší produktivitu, mají také dlouhou životnost, ale náklady na vibrační zařízení jsou mnohem nižší.

Rozsah

V závislosti na zvoleném typu zařízení může být použita pro různé účely. Pokud potřebujete dodávat pitnou vodu z mělké studny nebo čisté vody z nádrže k zavlažování místa, musíte použít čerpadlo povrchové vody.

Pokud potřebujete dodat vodu z hluboké studny nebo studny, budete muset koupit ponorné čerpadlo studny. K zavlažování oblasti mírně znečištěnou vodou z rybníka nebo k odstranění vody z sklepa nebo bazénu je nutné použít odtokové čerpadlo. Mohou čerpat vodu, ve které jsou menší vměstky pevných částic.

Fekální čerpadla se používají k čištění odpadních vod a mohou čerpat vodu pevnými částicemi. Ve svém zařízení jsou podobné odvodňovací technice, ale mohou pracovat s více špinavými kapalinami, což výrazně rozšiřuje rozsah jejich použití.

Funkce výběru

Chcete-li správnou volbu vodního čerpadla, nejprve je třeba se podívat na jeho vlastnosti, jako je výkon. Pokud v domě žije rodina se čtyřmi lidmi, pak je zásobuje pitnou vodou, bude dostatek zařízení s kapacitou 40 litrů za minutu.

Kromě toho má velký význam tlak nebo výška přívodu vody. Většina domácích čerpadel může zvednout vodu z hloubky 5-9 m a napájet ji do výšky 10-15 m. To je důležité, protože voda musí být nejen odebírána ze země, ale také dodávána do podlahy 2-3. To vše ovlivňuje tlak, který zařízení může vytvářet v systému. Pro výpočet tlaku ve vodovodním systému bude nutné vzít v úvahu jak model čerpadla, tak i jeho parametry, hladinu vody, velikost a topografii úseku, stejně jako vaše potřeby.

Kromě základních parametrů nákupu takového zařízení je třeba zvážit následující:
  • Stav a kvalita potrubí, jeho průměr, přítomnost ventilů, směrové signály a odpaliště.
  • Pokud má regulátor volnoběh, tento prvek zastaví čerpadlo, pokud není voda.
  • Přítomnost tlakového spínače, který umožňuje ovládat tlak ve vodním systému.
  • Hydroakumulátor neumožňuje přetížení čerpadla a umožňuje řídit pracovní tlak.
  • Kvalita výrobních zařízení, protože jen dobrá elektrická izolace zajišťuje bezpečné a dlouhodobé používání čerpadla.
  • Věnujte pozornost zdroji energie, mohou existovat elektrické a benzínové modely, které se používají v místech, kde není přístup k elektrické síti;
  • Soulad čerpadla vrtu s průměrem vrtu musí být alespoň o 10 mm menší.
  • Chladicí systém čerpadla může být voda nebo olej, druhá je spolehlivější, ale náklady na takové zařízení budou vyšší.
  • Počet fází, protože silná čerpadla vyžadují připojení k třífázové síti a to není možné na všech místech.
  • Dávejte pozor na materiál těla, litinové tělo je těžší, ale tlumí hluk, zatímco čerpadlo běží, a nerez nebo kov-plast je lehčí, ale více hlučné.
  • Možnost poskytování služeb v centrech, která se nacházejí v blízkosti místa bydliště.
Výhody a nevýhody

Bez ohledu na typ čerpadla, který použijete, má každý typ čerpadla své výhody a nevýhody, a proto je třeba je při výběru vzít v úvahu.

Výhody odstředivých čerpadel:

  • Voda je dodávána pod kontinuálním tlakem.
  • Jednoduché zařízení.
  • Levná oprava.
  • Snadná údržba.
  • Pro ně je jednodušší instalovat automatizaci.
  • Spolehlivost, takže tato čerpadla mají dlouhou životnost.
  • Dostupné náklady.

Mezi nevýhody patří: na začátku práce takového zařízení musí být jeho tělo naplněno vodou, protože odstředivá síla nemusí být dostatečná pro nasávání kapaliny.

Čerpadla Vortex mají vysokou sací schopnost, nebojí se přítomnosti vzduchu v systému, mají malou hmotnost a velikost. Mezi jejich nedostatky je třeba poznamenat rychlé opotřebení dílů a relativně nízkou účinnost.

Vibrační čerpadla nebo se také nazývají elektromagnetické, nemají rotující části, takže mohou dodávat vodu s malými nečistotami malé velikosti, mohou to být písek, bahno, mají nízké náklady. Hlavní nevýhodou takového zařízení je to, že neustále vibruje, a proto často selhává. Pro ochranu před přepětím napětí odborníci doporučují používat stabilizátor.