Vlastnosti použitia vírových čerpadiel

Čerpadlá sa používajú na rôzne úlohy: v domácej sfére na organizovanie zavlažovania alebo na zásobovanie vodou na stavenisku, v priemysle na čerpanie vody zo studní, na čerpanie plynných a prchavých látok, v zariadeniach ako čerpadlá v malých kotloch. Všetky čerpacie zariadenia môžu byť rozdelené do niekoľkých typov, ktoré sa líšia zariadením, účelom a vlastnosťami. Nižšie sa budeme zaoberať vlastnosťami vírových čerpadiel, ktoré sú veľmi rozšírené.

Kde sa používa vírové čerpadlo

Vírové čerpadlo plní predovšetkým úlohu čerpania vody, ale môže byť tiež použité na prepravu plynných látok. Existuje niekoľko poddruhov zariadení, ale všetky budú mať rovnaký prvok ako obežné koleso so špeciálnymi čepeľami. Hlavným rozdielom medzi vírovými čerpadlami je schopnosť pracovať s malým množstvom vody, pričom sú schopné poskytnúť dostatočne silný tlak.

Hlavným rozsahom použitia sú preto miesta, kde je potrebné zabezpečiť vysoký tlak vody s nevýznamnými objemami. Vodné čerpadlo vírového typu sa používa na domáce alebo priemyselné účely. Používajú sa v automatických systémoch na dodávku vody na zavlažovanie, sú vhodné na dodávanie kvapalín jedného alebo druhého typu a môžu slúžiť ako kompresor na zvýšenie tlaku v systéme zásobovania vodou. Účelom takéhoto čerpadla je najmä:

• dodávka vody vidieckych domov pomocou automatizovanej čerpacej stanice;
• čerpanie benzínu a petroleja na čerpacích staniciach;
• napájanie nízkonapäťových kotlov atď.

Čerpadlá tohto typu sa často používajú v chemickom priemysle na čerpanie chemicky agresívnych látok. Vzhľadom na jednoduchosť konštrukcie sa ako materiály na výrobu vírových čerpadiel používajú chemicky odolné zliatiny, ktoré sa ťažko odlievajú.

Zariadenie a princíp činnosti

Ako je uvedené vyššie, hlavnou pracovnou položkou tohto typu zariadenia je koleso (obežné koleso) s lopatkamiktoré fungujú ako čepele. Čepele smerom k osi kolesa sú radiálne alebo šikmé. Obežné koleso je samo o sebe oceľový kotúč, pozdĺž jeho vonkajšieho obvodu sú vyrezané jamy, ktoré tvoria čepele.

Koleso s čepeľami sa otáča vo vnútri valcového telesa a vzdialenosť od konca čepele k stene je minimálna. Princíp činnosti vírového čerpadla spočíva v tom, že sa voda nasáva do prívodu a otáča sa do víru v dôsledku obežného kolesa. Pri nízkej spotrebe energie sa prietok výrazne zvyšuje a kvapalina s veľkým tlakom je vysunutý zo zásuvky.

Za zmienku stojí, že vstupné a výstupné prípojky sú umiestnené v hornej časti čerpadla. Táto konštrukcia zabezpečuje samočinnú absorpciu kvapaliny na začiatku prevádzky zariadenia.

K dispozícii je špeciálne vírové čerpadlo. drenážny kanálktorá spája vývod so vstupom, navzájom sú oddelené špeciálnou prepážkou. Pokrýva aspoň dve lopatky a vzdialenosť medzi ním a kolesom nie je väčšia ako 0,2 mm. Pohyb čerpanej vody a obežného kolesa tak vytvára odstredivú silu, ktorá zvyšuje tlak. Vďaka tejto konštrukcii bolo možné dosiahnuť nielen zvýšenie tlaku na výstupe, ale aj zabezpečenie možnosti čerpania plyn-kvapalných látok.

Vzhľadom na konštrukčné vlastnosti s rovnakou veľkosťou obežného kolesa a rovnakou frekvenciou otáčok je prevádzka vortexového čerpadla približne 7-krát účinnejšia ako odstredivé čerpadlo.

Výhody a nevýhody vírových čerpadiel

Čerpadlá Vortex majú svoje výhody aj nevýhody. Medzi výhody patrí veľký tlak na výstupe, funkcia samonasávania vody, schopnosť čerpať nielen kvapalné, ale aj prchavé látky, ako aj štruktúry s plynom. Pomocou takýchto zariadení je možné vykonávať nielen čerpanie, ale aj prepravu vody potrubím. Ponorné čerpadlá s vírivým systémom je možné použiť v hĺbke do 20 metrov.

Hlavnou nevýhodou je nízka účinnosť, Je to asi 45%, ak je potrebné zabezpečiť vysokú výrobnú kapacitu, je lepšie zvoliť odstredivé čerpadlo, pretože bude ekonomicky výhodnejšie. Vo veľkých podnikoch sa predmetné modely používajú len z dôvodu nemožnosti použitia odstredivých. Ďalšou vážnou nevýhodou - vírové čerpadlo nemôže čerpať vodu, ktorá je rozptýlená pevnými časticami. Tiež také zariadenia nie je vhodný pre viskózne látky.

klasifikácia

Vírové zariadenia sa môžu líšiť niekoľkými spôsobmi. V súčasnosti existujú tieto typy vírových čerpadiel:

• otvorené a uzavreté - vír;
• ponorné a povrchové;
• kombinovať.

Každý z nich má iný účel a štruktúru.

Otvorený vír a uzavretý vír

Čerpadlo s otvoreným vortexom sa líši od čerpadla s uzavretým vortexom tým, že má dlhšie lopatky, obežné koleso má menší priemer než výpustný kanál a samotný prstencový kanál je spojený iba s tlakovým portom. V uzavretých modeloch sú čepele kratšie a nachádzajú sa v rôznych uhloch, priemer kolesa sa zhoduje s priemerom vnútornej komory a kanál spája vstup a výstup.

Rozdiel v nasledujúcom. Voda vstupuje cez vstup a vstupuje do pracovnej komory, kde je vo forme víru poslaná do spojovacieho kanála a cez ňu prechádza cez výstupnú rúrku pod tlakom. Pre uzavreté zariadenia, v dôsledku rovnakého priemeru pracovnej komory a kolesa, voda okamžite prúdi do spojovacieho kanála, vytvára sa tam vír a tlak sa zvyšuje.

Ponorné a povrchové modely

Rozdiel medzi týmito modelmi je jasný z názvu: ponorné sú umiestnené priamo v čerpanom médiu, povrchové sú umiestnené vedľa neho. Prvá možnosť sa najčastejšie používa len na čerpanie kvapalín alebo nie príliš viskóznych látok, druhá sa používa na cirkuláciu vody, napríklad v zavlažovacích systémoch alebo na zásobovanie vodou doma.

Kombinované možnosti

Voľné vírové modely vám umožní pracovať s vysoko kontaminovanými látkami. Používajú sa ako fekálne alebo drenážne čerpadlá, používané v čističkách odpadových vôd av banskom priemysle na čerpanie vody zo studní počas vŕtania.

Odstredivé vírové čerpadlá majú vyššiu účinnosť v porovnaní s klasickými vírovými modelmi, sú schopné pracovať s kvapalinami s teplotou vykurovania maximálne 105 stupňov. Rozdiel spočíva v tom, že sú súčasne inštalované odstredivé aj vírové koleso.

Vákuové čerpadlá typu Vortex - Toto je druh dúchadla. S ich pomocou môžete zabezpečiť distribúciu horúceho alebo studeného vzduchu, ako aj dosiahnuť malé vákuum. Často sa používa na sušenie sklenených nádob a prevzdušňovanie nádrží.

Ktoré čerpadlo je lepšie - vír alebo odstredivé?

Ak chcete odpovedať na otázku, ktorá je lepšia, vír alebo odstredivé čerpadlo, mali by ste sa pozorne pozrieť charakteristiky vírových čerpadiel:

• malá veľkosť a nižšia cena v porovnaní s odstredivými;
• schopnosť vytvárať vysoký tlak;
• práca s čistými látkami;
• pomerne vysoká hladina hluku.

V súčasnej dobe vírivé čerpadlá poskytujú výkon od 8 do 60 m3 za hodinu a hlava sa pohybuje od 25 do 250 metrov.

Na základe vlastností vortexových modelov môžeme konštatovať, že sú vhodnejšie v priemysle, pretože sú schopné čerpať nielen kvapaliny. Vzhľadom na vysoký hluk nie sú vhodné na prácu v obytných priestoroch alebo v tesnej blízkosti domu. Vzhľadom na cenu a kompaktnú veľkosť je vhodné použiť ich na malých čerpacích staniciach, pretože môžu pracovať s malým prietokom, ale s veľkým tlakom. Sú vhodné pre farmy ako vodný zavlažovací systém. Také čerpadlá sú vhodné pre pomocné kotolne, ako aj kompresor pre cirkuláciu vody. Ďalšou výhodou je jednoduchosť návrhu a opravy.