Principiul de funcționare al pompelor cu palete se bazează pe mișcarea fluidului prin intermediul lamelor unui rotor rotativ. Prin modul în care curge fluxul de lichid în conducta de distribuție, pompele cu palete sunt împărțite în pompe centrifuge, vortex și axiale (elice). În pompele centrifuge și cu turbionare, rotorul informează fluidul deplasării radiale, iar în elice - debitul axial.
Mișcarea lichidului în pompele centrifuge este efectuată de forța centrifugă care apare în particulele de fluid atunci când se deplasează de la centrul rotorului la periferia rotorului. Pompele centrifuge sunt caracterizate printr-un curent continuu de jet de lichid și, prin urmare, uniformitatea livrării. Debitul (performanța) pompei depinde de dimensiunea rotorului și de frecvența rotației acestuia: cu cât este mai mare diametrul și viteza rotorului, cu atât capacitatea pompei este mai mare.
De obicei, pentru a crește productivitatea, pompe centrifugale funcționează multiwheel (cu roți paralele în funcțiune), și pentru a crește presiunea aplicată pompe centrifuge (cu conexiunea serie de rotoarele) în care se deplasează fluidul secvențial de la un rotor la altul, crescând presiunea la fiecare lucrare roți. Astfel, capul total al pompei va fi egal cu suma capetelor create de fiecare rotor; Performanța rămâne aceeași ca și cu o singură roată.
Pompele centrifuge sunt clasificate în funcție de performanță, presiune și caracteristici de proiectare. Pompe productivitate scăzută pompat timp de 1 h la mediu lichid 2 m 3 până la 60 m înălțime și acid 3 - 60 m 3 presiune produsă de acestea este considerat scăzut, dacă nu este mai mare de 500 kN / m2 (5 kgf / cm2), presiunea medie atinge 5000 kN / m 2 (50 kgf / cm2), în timp ce presiunea înaltă depășește această valoare.
Caracteristicile de proiectare determină capacitatea sau incapacitatea pompelor de auto-suge, natura alimentării cu lichid către rotor, forma și numărul palelor, prezența sau absența unui dispozitiv de ghidare. În concordanță cu aceasta, se disting pompe cu lame radiale și curbe (cele mai comune sunt rotoarele cu lamele îndoite înapoi). Apa este furnizată în centrul rotorului din una sau două laturi; ghidajul pompei poate fi lama sau lama.
În Fig. 31 prezintă o pompă centrifugă cu un rotor înconjurător cu o cameră de raflare. Corpul pompei este alcătuit din două părți 3 cu un conector orizontal - partea inferioară și partea superioară. În carcasă este dispus un rotor cu 4 montat pe axul la spline și fixate cu piulițe 5. Cele două părți ale arborelui pompei de rotește pe rulmenți cu bile 6. în ambele părți ale carcasei pompei cu rotorul sunt instalate pe ambele laturi O semiring 1 pentru a preveni scurgerea de lichid din partea de presiune a pompei în aspirație. Un dop 2 este înșurubat în capac; Orificiul închis de acesta poate fi folosit pentru a umple pompa cu lichid înainte de a începe. Cu ajutorul unei cuplaje elastice, pompa este conectată la unitate. În locul arborelui de ieșire al carcasei pompei este etanșat cu garnituri, care este alimentat prin tuburile de lichid pompat, care oferă, de asemenea, un ax de etanșare, în locul său de ieșire a carcasei pompei.
Fig. 31. Pompa centrifugală.
Pompa funcționează după cum urmează. Când rotorul se rotește, lamele sale acționează asupra particulelor de fluid, conducându-le și informându-le despre forța centrifugală. Sub acțiunea acestei forțe, fluidul se deplasează de la centru la periferia roții, iar în centru se formează un spațiu restrâns, în care sunt furnizate continuu noi porțiuni ale lichidului pompat. Lichidul este aspirat de ambele părți ale rotorului. Canalul de evacuare, care înconjoară rotorul, se extinde treptat în cursul mișcării fluidului. Aceasta duce la o scădere a vitezei fluidului și la o creștere a presiunii sale, adică la presiunea creată de pompă.
Pompele axiale (elice) sunt cele mai simple dintre toate pompele cu palete. Rotorul informându Fluid mișcare orientată axial este o elice cu trei sau patru pale care are o mare asemănare cu elice. Într-o turbină cu abur, rotirea arborelui transmiterea printr-o reducere a angrenajului pompei de viteze pinten este cel mai des folosit ca o unitate de pompă (reductor de viteză). Partea hidraulică a turbopumpului elicei este prezentată în Fig. 32. Corpul pompei este alcătuit din două părți. Partea inferioară include o conductă de ramificație principală 2 și o conductă suplimentară de aspirație 3 cu secțiune transversală mică. Partea superioară constă dintr-un aparat de ghidare carcasă 4 și pompa carcasa efectivă 5 cu orificiul de presiune 6. Carcasa 5 este formată din două jumătăți, conectați conectorul vertical ce se extinde prin planul arborelui. În partea superioară a carcasei pompei există o garnitură de etanșare 9 care etanșează arborele vertical 8 în punctul de ieșire din carcasă. Arborele este flanșat cu flanșa arborelui reductorului turbinei (nu este prezentat în figură). Capătul inferior al arborelui are un con la care este fixat un butuc 13 fixat pe piulița spline și rotorul - trei pale elice 12. Pentru o mai bună raționalizare atașat la hub carenaj 1. Arborele inferior rulment montat în butucul 11 al unității de ghidare 4 și o căptușeală 10, umplut cu babbitt . Rulmentul este lubrifiat de o conductă 7.
Fig. 32. Componenta hidraulică a turbocompresorului elicei.
Pompa funcționează după cum urmează. Când rotorul 12 se rotește, sub lamele sale este creată o zonă de vid, în care curge întotdeauna lichidul. Sub influența lamelor, lichidul se deplasează în sus de-a lungul axei elicei, obținând o anumită viteză. În același timp, este condus într-o mișcare rotativă, care este o risipă de o parte din energia turbinei. Pentru a reduce pierderile de energie și pentru a spori eficiența pompei, în carcasa sa este instalat un dispozitiv de ghidare 4, lamele fixe ale acestuia fiind îndreptate opus paletelor rotorului 12.
Dispozitivul de ghidare îndreaptă fluxul de lichid din spatele rotorului și mărește capul acestui flux prin reducerea vitezei de mișcare. Pompele axiale au dimensiuni globale relativ mici și o masă, o eficiență relativ ridicată, dar presiunea creată de acestea nu depășește 230 kN / m2 (23 m3 de apă).
Pe nave, pompele axiale sunt utilizate în principal ca pompe de circulație pentru pomparea condensatoarelor principale ale turbinelor cu abur și unde este necesară o productivitate mai mare cu un cap mic.
Principiul acțiunii pompelor vortex este similar cu principiul acțiunii pompelor centrifuge, dar, spre deosebire de cele din urmă, acestea nu au un jet, ci un flux vortex al lichidului. Toate pompele cu turbionare sunt autoamorsate. Acestea sunt realizate într-o singură etapă și în mai multe etape. Schema pompei de vârtej este prezentată în Fig. 33. Corpul pompei 3 are un canal inelar 1 cu secțiune transversală constantă. Podul 2 pe un anumit arc întrerupe acest canal și este strâns adiacent la suprafețele de capăt ale lamelor 6 și la suprafața exterioară a capetelor laterale ale rotorului 4, care este montat pe arborele 5 de pe chei. Lamele 6 sunt frezate la periferia rotorului.
Fig. 33. Schema pompei de vârtej.
lichid Atunci când rotorul este rotit curge în cavitățile dintre palele (indicate prin săgeți) evacuate în canalul inelar, în care învârtit, și apoi ajunge din nou palete și t. D. Lichidul primește o creștere constantă de energie, așa cum se întâmplă într-o pompă centrifugă , și mișcarea de vârtej în canalul inelar. Prin increment repetate de energie la pompa turbionară lichid creează o presiune de două până la patru ori mai mare decât o pompă centrifugă cu diametre și viteze identice. Un dezavantaj al pompelor vortex sunt pierderile hidraulice mari la admisie când lichidul intră în lama rotorului.
Pe nave, pompele cu turbionare sunt comune în sistemele sanitare de apă, ca pompe de alimentare pentru unele generatoare de abur auxiliare și de utilizare, în sistemele de răcire ale unor motoare cu combustie internă.
Trimiteți-le prietenilor: