Lidé si obvykle nevšimnou, na čem spočívá pohodlí. V bytech je vodovod, kanalizace, teplá a studená voda, topení a klimatizace. Letní chaty mají bazény a trávníky. To vše je nemožné bez použití speciálního vybavení - čerpadel.
V ulicích a parcích jsou fontány. Benzín se nalévá do automobilových nádrží na čerpacích stanicích. Bouřková voda ze silnic a chodníků je pravidelně odčerpávána. Toto jsou jen příklady použití čerpacích jednotek. Je zajímavé zjistit, z čeho se čerpadlo skládá a jak funguje.
Obsah
- 1 Co je čerpadlo a k čemu slouží
- 2 Zařízení, parametry a charakteristiky
- 3 Druhy čerpadel a jejich klasifikace
- 3.1 Podle oblastí použití
- 3.2 Podle principu činnosti
- 3.2.1 Objemový
- 3.2.2 Dynamický
- 3.3 Implementací
- 3.4 Podle typu čerpaného média
- 3.5 Průmyslové instalace
Co je čerpadlo a k čemu slouží
Jedná se o stroj, který převádí mechanický pohonný výkon na výkon hydraulické kapaliny. Díky tomu se provádí jeho tok. Stroj čerpá kapalinu, přesouvá ji do návrhových výšek a určených směrů.
Zařízení, parametry a charakteristiky
Jako příklad budeme analyzovat zařízení nejjednoduššího vodního čerpadla. Obsahuje tělo se vstupem a výstupem. Rotor je uvnitř a je to hřídel s namontovaným oběžným kolem.
Hřídel se otáčí z hnacího mechanismu. Kolo pohybuje vodou ze vstupní (sací) větve k výstupu (tlak). Ložiska podporují hřídel v tělese a usnadňují otáčení. Těsnění zabraňují úniku vody z pouzdra.
Hlavní parametry čerpadel:
- spotřeba (krmivo);
- tlak;
- Výkon motoru.
Spotřeba - objem čerpaného média za jednotku času. Tlak se měří na výtlačném otvoru. Dalším parametrem je hloubka sání.
Hlavními charakteristikami čerpadel jsou závislosti mezi hlavními parametry pro různé provozní režimy. Tlaková charakteristika - vztah mezi tlakem ve výtlačném potrubí a průtokem (přívod). Čím větší je jeden parametr, tím menší je druhý. Tato charakteristika se používá k určení provozních režimů.
Druhy čerpadel a jejich klasifikace
Rozmanitost typů čerpadel a jejich názvy pomáhá porozumět systému klasifikace podle hlavních vlastností (podle principu činnosti čerpadlo a konstrukční zařízení, podle vlastností čerpaného média a podle účelu) a pomocné (podle oblastí použití a druh). Některá znamení mají další vnitřní strukturu.
Zajímavé na webu:
Co je to vodní chladič: princip činnosti a popis zařízení
Co je to projekční televize a jak funguje
Co je to baktericidní ozařovač-recirkulačka, jak se používá
Podle oblastí použití
Jaká jsou čerpadla na tomto základě? Všechny odrůdy jsou rozděleny na domácí a průmyslové. Ty pro domácnost jsou určeny pro čerpání vody v domácnosti: pro zalévání letních chat ze studní a studní, v domácích spotřebičích, pro zásobování a čerpání vody.
Zbytek se používá ve všech sférách ekonomiky: v průmyslu a energetice, dopravě, veřejných službách a zemědělství. V těžebním a petrochemickém průmyslu jsou nenahraditelní. Používají se na ministerstvu pro mimořádné situace a v ozbrojených silách.
Podle principu činnosti
Podle principu činnosti jsou čerpadla výtlaková a dynamická.
Objemový
Objemové jednotky mohou být vratné nebo rotační. Pístové pohybují médiem v důsledku pohybu pístu nebo membrány podél osy pro sání a vytlačování kapaliny z pracovní komory. Nejběžnější z nich jsou pístové.
Pístová čerpadla jsou rozdělena podle typů výtlaků a pohonů:
- na čerpadlech jednosměrného nebo obousměrného působení (podle způsobu působení pístu);
- horizontální a vertikální (podle polohy pístu a válce);
- Disk nebo píst (ve tvaru pístu);
- elektrická a parní (podle typu pohonu).
Důležité! Kvůli vibracím během provozu jsou pístová čerpadla instalována na základ, nízký výkon - na rám.
Výhodou membránových čerpadel jsou malé rozměry a univerzálnost. Jsou schopné čerpat viskózní kapaliny a směsi s pevnými látkami. Nevýhodou je rychlé opotřebení membrán.
Membránové nebo membránové mechanismy se liší typem membrán a jejich počtem, počtem pracovních komor a typem pohonu:
Podepsat | Pohledy |
Membránový design | Ploché, tvarované nebo strukturované |
Počet membrán | Jeden nebo dva |
Počet pracovních komor | Jeden nebo dva |
typ pohonu | Mechanické, hydraulické, pneumatické nebo elektrické |
V rotačních mechanismech rotující rotory vytvářejí dutiny: sání a tlak. Kapalina je tlačena z jedné dutiny do druhé. Rotor jej přesouvá ze vstupu skříně do výstupu. Tento typ produkuje rovnoměrnější podávání.
Jednoduchý design zajišťuje dlouhou životnost. Podle konstrukce rotoru - pracovního tělesa jsou rozděleny na typy: ozubené, šroubové, talířové, rotační, válečkové.
Dynamický
V dynamických agregátech tok interaguje s rotujícím pracovním tělesem a přijímá zvýšení energie. Existují dva typy - lopatkové a vírové. Oběžné kolo má kolo s nainstalovanými lopatkami. Tekutina se pohybuje pod vlivem pádel. Ve víru dochází k výměně energie hlavního proudu v kanálu tělesa a sekundárního v oběžném kole.
Lopatkové mechanismy ve směru toku v oběžném kole jsou rozděleny na odstředivé (radiální, diagonální) a axiální. Typy těchto jednotek se liší umístěním osy, podpěr, vstupů a jejich počtem:
Konstruktivní funkce | název |
Umístění osy otáčení rotoru | Horizontální, vertikální a nakloněná osa |
Umístění oběžných kol | Konzole nebo monoblok |
Podporuje mimo tělo nebo uvnitř | Výložníky a vnitřní |
Nájezd ve vztahu k ose | Boční vstup, axiální nebo oboustranný |
Počet pracovních orgánů | Jednostupňové, dvoustupňové a vícestupňové |
Počet kohoutků při krmení | Single-stream nebo dual-stream |
Umístění konektorů k ose | Koncové (sekční) a osově dělené |
Typy těla | Dvojité tělo nebo s ochranným krytem |
Pod hladinou kapaliny | Ponorné nebo polo ponorné |
Kontakt čerpané kapaliny s vnějším prostředím je vyloučen | Zapečetěné |
Na základně | Stacionární |
Ohyby | S volutovými, prstencovými a vodícími lopatkami |
Otáčení nožů | Pevné nože nebo rotační |
Odkaz. Nejběžnější jsou odstředivá čerpadla.
Implementací
Podle způsobu implementace existují mechanické, magnetické výboje, tryskové, sorpční a kryogenní. Vakuová zařízení s magnetickým výbojem jsou určena k čerpání směsí plynů. Tryskové mechanismy nemají žádné pohyblivé části. Sorpce adsorbuje páru a plyn z objemů. Kryogenní jsou instalovány ve vakuových instalacích během procesu metalizace k čerpání přebytečných plynů.
Podle typu čerpaného média
Čerpadla se liší navzájem a složením čerpaného média. Může to být voda pro zavlažování z rybníka v zemi nebo kyselina chlorovodíková v hutním závodě, betonový roztok ve stavebnictví a čokoláda v cukrovarnické továrně. Proto před výběrem designu a materiálů použitých při výrobě jsou potřebné informace o chemických a fyzikálních vlastnostech čerpaného média.
Odkaz. Zohledňuje se nález pevných látek a jejich velikost, hořlavost, toxicita, chemická aktivita, přítomnost plynů, viskozita.
Na základě těchto kritérií bylo identifikováno šest typů prostředí, se kterými pracují:
- čisté a mírně znečištěné neutrální kapaliny;
- kontaminované kapaliny a suspenze;
- mírně plynné kapaliny;
- směsi plynu a kapaliny;
- korozivní a radioaktivní kapaliny;
- tekuté kovy.
Průmyslové instalace
Stejný typ zařízení lze použít v různých průmyslových odvětvích a technologických postupech. Čerpadla jsou obecná průmyslová, artesiánská, energetická, fekální, pro chemický průmysl (vyrobená z nerezové oceli). Obecná průmyslová zařízení se používají k čerpání vody a chemicky neaktivních a neagresivních kapalin. Energie zahrnuje živiny a kondenzát, olej a oběh.
Nejběžnějším účelem je čerpání vody. Typy čerpadel na vodu - odstředivá, cirkulační, artéská, ponorná, vrtná, vortexová, povrchová. Používají se jednostupňové i vícestupňové. Zařízení se používají pro čistou a znečištěnou vodu.
Při výběru čerpadla je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů:
- účel a místo použití;
- rozměry zařízení a způsob provozu;
- typ motoru.
Všechny jednotky jsou označeny pro identifikaci. Skládají se z čísel a písmen. Určují typ a parametry mechanismu. Můžete jej okamžitě vybrat podle zadaných technických charakteristik, pak bude operace dlouhá a spolehlivá.
Přečtěte si také:
Co je fritéza a jak funguje
Co je to sólová mikrovlnná trouba