Glavne vrste in vrste črpalk, njihove značilnosti

Črpalka je hidravlična naprava, ki je namenjena za sesanje, tlakovanje ali vbrizgavanje tekočine s sporočanjem zunanje kinetične ali potencialne energije.

Vrste črpalk za vodo se razlikujejo glede na njihove tehnične parametre, ki vključujejo:

• količina tekočine, ki premika črpalko na čas enote;
• Razvit tlak ali največja glava;
• Učinkovitost;
• moč.

Zgodovina izuma

Prvi tipi črpalk so se pojavili v 1. stoletju pred našim štetjem. e. Pomagali so pri gašenju požara. Vendar pa do 18. stoletja. takšne naprave so bile zelo redke.

Vse se je spremenilo po izumu parnega motorja in povečanega povpraševanja po vodi. Različne vrste črpalk so začele zamenjati naprave za dviganje vode in najti široko uporabo v človeški gospodarski dejavnosti. Sčasoma so zahteve za hidravlične mehanizme postale vse bolj raznolike. Z razvojem tehnične misli so bile predstavljene tudi glavne vrste črpalk. Ti so vključevali bat, rotacijski, kot tudi stroje, ki nimajo gibljivih delovnih elementov.

Dosežki znanosti in tehnologije so pripeljali do dejstva, da danes obstaja veliko različnih vrst črpalk. Kaj so, kaj je njihov glavni namen, bomo v tem članku obravnavali.

Gospodinjski in industrijski hidravlični stroji

Obstoječe vrste črpalk imajo drugačno razvrstitev. Ena izmed njih se nanaša na področje uporabe takšnih naprav in razlikuje med njimi gospodinjske in industrijske. Prvi od teh strojev se uporabljajo za odplake, ogrevanje in oskrbo z vodo v stanovanjskih in industrijskih prostorih.

Industrijske črpalke so namenjene uporabi v različnih sistemih in instalacijah. Uporabljajo se za oskrbo z vodo, črpanje naftnih derivatov in agresivnih snovi ter za številne druge specifične ukrepe.

Črpalni učinki

Druga klasifikacija hidravličnih strojev upošteva njihove konstrukcijske značilnosti in načelo delovanja. Katere vrste črpalk so v tem primeru glavni? Gre za volumetrične in dinamične hidravlične stroje.

V prvem od njih je delovni organ fotoaparat. Pod vplivom nastalih tlačnih sil se spremeni v prostornino, kar vodi k prisilnemu premiku snovi.

Vse volumetrične črpalke (tipi, tipi, ki jih razmišljamo) so namenjeni za dobavo viskoznih tekočin. Načelo delovanja takšnih naprav temelji na pretvorbi energije. Prenese se iz motorja v črpano tekočino.

Volumetrične črpalke so visokotlačne. V procesu njihovega dela so pomembne vibracije, za dušenje katerih je naprava postavljena na masivni podlagi. Prednost teh črpalk pa ni le v njihovi moči. Takšne naprave so sposobne suhega sesanja.

Vrste volumetričnih črpalk

Obstajajo različne naprave, v katerih je telo fotoaparat. Med njimi so takšne enote:

1. Rotacijski. To so črpalke s fiksnim telesom, v katerih so zaprti lopatice, rezila in drugi podobni deli. Premikanje tekočine v tem primeru olajša gibanje rotorjev.
2. Gear. To je najpreprostejši tip črpalke s prisilnim premikom. Te naprave premikajo tekočino v procesu spreminjanja volumna votlin v zobnikih, ki so med seboj prepletene.
3. Impeleri. Če gledate takšno črpalko v demontirani obliki, lahko vidite rotor, katerega rezila so narejeni iz elastičnega materiala. Nahaja se znotraj ekscentričnega ohišja. Kaj se zgodi, če takšna naprava deluje? Rezila se upogneta in vrtita, prestavlja tekočino.
4. Cam. Te črpalke vrtijo dva neodvisna rotorja, kar olajšuje premikanje tekočine skozi delovno komoro. Cam mehanizmi se pogosto uporabljajo pri proizvodnji mlečnih izdelkov, pijač, džemov itd. Vse to je zaradi njihove sposobnosti črpanja tekočin, ki imajo velike vključke. Tudi v farmakološki industriji se uporablja podobna vrsta črpalke.
5. Peristaltični. V teh črpalkah je glavni delovni sklop večplastna gibka cev iz elastomera. Ko je motor vklopljen, se gred z valji začne vrteti v taki napravi. Objemajo rokav, kar olajša gibanje tekočine znotraj nje.
6. Vijak. Stator iz elastomera se vstavi v telo teh črpalk. Vsebuje kovinski rotor, ki ima vijačno obliko. Kako prenos tekočine poteka v tem primeru? Po vklopu motorja se rotor vrti in spremeni volumen notranjih votlin. Hkrati se tekočina premika.

Dinamične črpalke

Za te naprave je značilna dvojna pretvorba energije. Sprva se prenese v tekočino v kinetični obliki. V tem primeru se pretok, ki se giblje znotraj črpalke, poveča njegova hitrost. Potem pride do delne transformacije energije tekočine v statično obliko. Pretok se z naraščajočim pritiskom zmanjša. Takšne naprave, za razliko od volumetričnih, ne morejo proizvajati suhega sesanja.

Centrifugalni hidravlični stroji

Upoštevajte vrste črpalk dinamični tip. Najpogostejši od teh so centrifugalne naprave. Te črpalke se uporabljajo za dovajanje vroče ali mrzlo vodo, kot tudi za črpanje agresivnih in viskoznih tekočin, odpadnih voda in zmesi vode z žlindro, mlete šote in podobno. D.

Kako deluje centrifugalna črpalka? Nahaja se med rezili rotirajočega rotorja, delci tekočine od njega dobijo kinetično energijo. To ustvarja centrifugalno silo. Tekočino premakne naprej v ohišje motorja. To delo poteka neprekinjeno zaradi tlaka, kar zagotavlja stalno dovajanje novih delcev tekočine v črpalko.

Centrifugalne črpalke se po svoji oznaki razvrstijo v:

• Uporablja se pri delovanju operativne opreme TE;
• za različne tehnične namene.

Katere vrste centrifugalnih črpalk spadajo v prvo skupino? Naprave, ki se uporabljajo za cirkulacijo vode, so razdeljene v kroženje in recirkulacijo. Črpalke, nameščene za prenos toplote, so razdeljene v kotlovnico in omrežje. Pri pripravi pitne vode uporabljamo centrifugalne črpalke iz kondenzata in v sistemu krmiljenja parne turbine servomotorjev - injektacijske črpalke.

Katere naprave uporabljate za različne tehnične namene? To so takšne vrste centrifugalnih črpalk kot gospodinjstvo, požar, drenaža itd.

V zadnjem času se je pojavil nov razvoj teh naprav. Med njimi so zelo priljubljene tudi centrifugalne črpalke iz peska. Uporabljajo se za črpanje vodnih mešanic. Zato so takšne črpalke nameščene na mestih, kjer je v vodi prisoten pesek, pa tudi na vse vrste industrijskih trdnih snovi.

Vrtikalne hidravlične naprave

Te dinamične črpalke so po svojih značilnostih centrifugalne, vendar imajo za razliko od njih manjšo maso in dimenzije. Od pomanjkljivosti vortex črpalk je mogoče ugotoviti nizko učinkovitost, ki v načinu delovanja ne presega petnajst odstotkov. Poleg tega takšni mehanizmi ne morejo črpati tekočine, ki vsebuje abrazivne delce, saj to vodi k hitri obrabi notranjih delov.

Inkjetne hidravlične naprave

Te črpalke, za razliko od mnogih drugih podobnih strojev, ne morejo ustvariti prekomernega tlaka na izhodu. Njihovo delovanje se zmanjša na preoblikovanje potencialne energije tekočine v kinetično energijo. V tem primeru v črpalkah ni gibljivih delov. Glavni delovni mehanizem v napravah te vrste je tekočina ali plin.

Takšne črpalke so lahko vodni curek (na primer, hidroelevatorji). V njih delovni fluid prenese svojo kinetično energijo v črpano snov. Med črpalke so zračne blazine. V njih se napaja kompresor stisnjen zrak. Nato se zmes vode in zraka sproži dvigalo zračni mehurčki.

Vodne črpalke

Te naprave imajo veliko različnih vrst. Na splošno pa jih strokovnjaki razvrstijo glede na njihov namen. Torej, obstajajo naslednje vrste vodnih črpalk:

• krožijo, Uporablja se za prisilno premikanje tekočine v klimatskih napravah, vroči vodi in ogrevalnih sistemih;
• dviganje vode, Potreben za ekstrakcijo tekočine iz vodnjakov in vrtin, ki so potopni in površni;
• odvodnjavanje, Uporablja se za črpanje vode iz vodnjakov, kanalizacije in kleti.

Vrste črpalk za strokovnjake površinske vode delimo na tiste, ki se uporabljajo za:

• povečanje pritiska;
• oskrba s hladno vodo;
• sistemi za gašenje požara.

Pri izbiri črpalk, tipov, značilnosti in drugih parametrov naprav je treba upoštevati, odvisno od njihovega namena. Torej, včasih bo stroj moral delovati v avtonomnih pogojih. V nekaterih primerih bo zagotovljen tudi dostop do električnega omrežja.

Zato obstajajo take vrste vodnih črpalk, ki delujejo na motorjih z notranjim zgorevanjem. Imenujejo se motorne črpalke. V tem primeru so razdeljeni na bencin in dizel. Obstajajo električne črpalke. Njihovo delo je v celoti odvisno od napetosti v omrežju.

Vendar se glavna klasifikacija črpalk nanaša na določanje lokacije, ki jo zasedajo glede na vir oskrbe. Po tem parametru so razdeljeni na površino in potopljeni. Upoštevajte te vrste naprav podrobneje.

Površinske črpalke

Te naprave se pogosto uporabljajo v hišicah, vikendah in hišah v državi. Uporabljajo se za povečanje pritiska v vodovodnem omrežju, pa tudi za namakanje in namakanje zemljišč. Z njihovo pomočjo se voda dvigne iz vrtin, vodnjakov in odprtih vodnih teles, ki se nahajajo na razdalji do osem metrov od osi črpalke.

Obstaja veliko vrst takšnih naprav. Na primer, po metodi črpanje vode in notranjo napravo so razdeljeni v vrtinec in bobna, drenažo in promet, kot tudi konzolo (centrifugalni). Zadnji dve vrsti sta najbolj priljubljena med poletnimi prebivalci. Te enote so enostavne za uporabo, kompakten in varčen, in ko jih povezujejo s posebnim sistemom avtomatizacije prejema polno postajo.

Površinske črpalke sestavljajo naslednje glavne komponente:

1. Cev. To je nekakšna vodna pot od kraja, kjer je do črpalke neposreden vnos tekočine, nato pa do točke križanja s sistemom za oskrbo z vodo ali izvlečenjem vode.
2. Izmetač. To je posebna naprava, ki izboljša cirkulacijo in tlak v črpalki s povečanjem globine sesanja.
3. Stanovanje. Najpogosteje je sestavljen iz kompozitnih materialov, litega železa, aluminija ali nerjavečega jekla. Ko enota deluje v celotnem letu, pozimi, ohišje zahteva zaščito pred mrazom.
4. Motor. Lahko je zgorevalno ali električno. Vse je odvisno od vrste črpalke.

Obtočne črpalke

Ta vrsta površinskih agregatov odlikuje kompleksna naprava. Običajno se uporabljajo v avtonomnih ogrevalnih sistemih, da bi prisilili vodo, da se premakne v zaprtem krogu in v njem ohranja konstantno temperaturo.

Po svoji zasnovi imajo telo z vgrajenim jeklenim ali keramičnim rotorjem in gredjo z rezili.

Do sedaj so na voljo naslednje vrste obtočnih črpalk:

• z "mokrim" rotorjem;
• z "suhim" rotorjem.

Prvi je praktično brezšičen, ekonomičen, poceni in enostaven za uporabo. Njihov delovni element je zasnovan tako, da je v vodi, ki maže vse dele in istočasno ohladi motor. Toda taki agregati imajo pomembno pomanjkljivost. Dejstvo je, da se lahko, če se kroženje tekočine ustavi, motor pregreje. Poleg tega je učinkovitost takšnih enot na izredno nizki ravni.

Vse vrste toplote cirkulacijske črpalke tip z "suhim" rotorjem imajo vgrajen ventilator. Njihov motor je strukturno izoliran od dohodne tekočine. V tem primeru se mazanje vseh gibljivih delov opravi z oljem.

Te črpalke so nato razdeljene na:

• Konzole, v katerih je motor lociran ločeno od telesa;
• Monoblok, kjer sta tudi telo in motor ločena, vendar sta v isti enoti;
• inline-črpalke, ki se razlikujejo od prejšnjih dveh zaradi njihove povečane tesnosti.

Potopne črpalke

Takšni agregati so nepogrešljivi v primerih, ko vodne plasti ležijo na globini, ki presega oznako 8 m. Potopne črpalke spustimo v vodnjak skupaj s tlačnim vodom. Nadalje pod tlakom, ki ga ustvari hidravlična naprava, voda vstopi v hišo.

Vse vrste potopnih črpalk so zelo učinkovite, poleg tega pa imajo učinkovito in kakovostno hlajenje. S svojo notranjo napravo se potopne črpalke razvrstijo v:

• centrifugalna, v kateri se voda vrti skupaj z lopaticami rotorja in se pod visokim pritiskom napaja navzven;
• Vibracije, v katerih tekočina absorbira vibracijski in elektromagnetni mehanizem.

Takšne črpalke sestavljajo ohišje, motor in stikalo. V drenažnih in kanalizacijskih črpalkah je dodatno nameščen helikopter ali rezalni mehanizem, ki preprečuje trdne snovi v tekočini, ki so večja od 5 cm v tekočini.

Hidrotehnična sredstva za gašenje požara

Za črpalke, ki se uporabljajo za lokalizacijo požara, veljajo posebne zahteve. Od konstruktivne popolnosti in tehničnih parametrov je v veliki meri odvisno uspešnost boja proti požaru.

Katere so različne vrste požarnih črpalk? Vse je odvisno od pogojev gašenja. Tako so na gasilskih vozilih nameščeni centrifugalni tipi. Zagotavlja sredstva za gašenje brez kakršnihkoli impulz, ne povečujejo tlaka, ko je požarna cev poškodovana ali zamašena, enostavna in zanesljiva.

Pomembno je tudi, da centrifugalne črpalke, nameščene na gasilska vozila, ne zahtevajo zapletenega pogona iz motorja in imajo relativno majhno maso in dimenzije. Tovrstne enote pa imajo številne pomanjkljivosti. Ne morejo sesati v tekočino in so pripravljeni delati šele po tem, ko je sesalni vod napolnjen z vodo.

Katere druge vrste požarnih črpalk obstajajo? To so pomožne enote. Prav tako so nameščeni v gasilskih vozilih. Pomožne črpalke dopolnjujejo telo centrifugalnega mehanizma in votlino sesalne cevi z vodo. Zato je njihovo delo kratkoročno. Po zagonu centrifugalne črpalke se izklopijo. Kot pomožne naprave se uporabljajo rotacijske enote, itd.

Oljne črpalke

Te naprave so zasnovane tako, da zmanjšajo sile trenja, ki nastanejo med gibljivimi deli motorja. Vse vrste oljnih črpalk so razdeljene na dve vrsti. Prvi od njih je nastavljiv. V takšnih črpalkah se s spreminjanjem zmogljivosti vzdržuje stalni tlak. Druga vrsta oljnih črpalk je neregulirana. Prav tako vzdržujejo stalni tlak, vendar le s pomočjo ventila za zmanjševanje tlaka. Večina sodobnih motorjev je opremljena s črpalkami nereguliranega tipa.

Enote za črpanje nafte so razvrščene po svoji zasnovi. So:

• z vodilno in gnano gonilo, nameščeno v telesu;
• rotacijski.

V prvem od teh dveh vrst naprav olje vstopi v ohišje, kjer ga je zajemalo orodje. Nadalje skozi izpustni ventil se premakne v sistem.

Učinkovitost takšne črpalke je neposredno odvisna od pogostosti, s katero se vrti ročična gred. Ko tlak olja, ki se pretaka v enoto, presega določeno mejo, se začne delo vklopiti tlačni redukcijski ventil. Na sesalno loputo ali na ohišje motorja prehaja določeno količino olja.

Kot pri vrtalnih črpalkah so lahko nenadzorovane ali nadzorovane. Prvi tip takšnih enot ima vodilne in pogonske rotorje, ki so nameščeni v ohišje. Ti deli služijo za olje, ki vstopa v sistem. Nadalje, kot v zobnisti črpalki, se odpira redukcijski ventil, ki premika snov.

Rotacijske črpalke z nadzorovanim krmiljenjem zagotavljajo stalni delovni tlak, ki ni odvisen od hitrosti njihove ročične gredi. Za izvedbo te funkcije so opremljeni s prilagodljivo vzmetjo in premičnim statorjem. Stalni delovni tlak se ustvari s spreminjanjem prostornine votline, ki se nahaja med vrtljivimi in pognanimi rotorji.

Črpalke za gorivo

Te enote so osnovni elementi, brez katerih je delovanje katerega koli motorja z notranjim zgorevanjem nemogoče. Njihov glavni namen je dostaviti bencin ali dizelsko gorivo iz rezervoarja v zgorevalno komoro.

Ena ali dve črpalki za gorivo so obvezna za vsak avto. Te enote opravljajo delo, katerega načelo je v veliki meri odvisno od značilnosti njihovega oblikovanja. Katere so različne vrste črpalk za gorivo? Obstajata dve glavni. To so:

1. Mehanska bencinska črpalka. Ta naprava je del motorja uplinjača. S svojo zasnovo je klasična batna črpalka. Glavni deli takega agregata so telo, ki je razdeljeno na dva dela z diafragmo, pa tudi dva ventila za dovajanje in sprejemanje goriva.
2. Elektropump. Ta tip enote se uporablja v bencinskih motorjih z ločenim vbrizgom. Elektropumpovi so nameščeni bodisi neposredno v rezervoar ali na nekem mestu cevi za gorivo. Najbolj pogosto uporabljeni potopni sklopi goriva. Postavljeni so na dno rezervoarja. V zameno je vrsta oljnih črpalk za olje razdeljena na centrifugalno, prestavno in rotacijsko.

Obstaja veliko vrst črpalk in vse takšne naprave so postale razširjene na tem ali drugem področju.