В сферата на индустриалната обработка на течности
От първостепенно значение е да се гарантира използването на подходящия тип помпа за всеки аспект на прехвърлянето. Помпите с неположителен работен обем са особено важни за такива отрасли, в които дебитът на флуида е по-важен от поддържането на постоянно ниво на налягането. Струва си да се отбележи, че има два вида "помпи с неположителен работен обем и помпи с положителен работен обем", които всеки човек, работещ с промишлени помпени системи, трябва да разбира. В това ръководство ще определим какво представляват помпите с неположителен работен обем, как функционират, какви са техните форми и случаи на употреба.
Какво представлява помпата с непозитивно изместване?
Помпа с неположително налягане се определя като помпа, която постига движение на течности чрез добавяне на енергия към работния флуид, главно чрез увеличаване на скоростта. За помпата с положително налягане има елемент в нейната работа, който предизвиква ангажирането на матер спрямо даден обем, това не е вярно за помпата с неположително налягане. При тази невъзможност за степен, чрез тези видове помпи може да се извърши известна степен на изпомпване на течност. Всъщност това дава възможност за осигуряване на променлив и непрекъснат дебит, което е предимство в случаите, когато необходимостта от задържане на налягането не е от първостепенно значение.
Основни характеристики на помпите без положителен работен обем
- Дебитът не е постоянен и се определя от съпротивлението в системата.
- Обикновено се използват в ниски приложения
- По-малко тегло в сравнение с обемните помпи при работа на голяма височина.
- Подходящ за преместване на по-големи количества течности с нисък вискозитет.
Какво е действието на помпите без положително изместване?
Помпата с неположителен работен обем работи по такъв начин, че механичната енергия се трансформира в скоростното движение на флуида. Работното колело или роторът в помпата може да се върти, което придава скорост на флуида. Когато флуидът се върти, той изтича от корпуса на помпата и постъпва в подаващата линия.
Помпите с неположителен работен обем се отличават с това, че не доставят предварително определен обем течност за определено време поради някакъв начин на задействане на помпата. В този случай кинетичната енергия на движещите се части, а не енергията на налягането на течността, се предава на енергията на движение на течното тяло. В тази връзка доставеният обем се нарича променлив и е в съответствие с налягането и други фактори, влияещи върху системата.
Принцип на работа в резюме:
- Работното колело (или други подобни части на помпата) върти течността.
- Движението на флуида се ускорява поради магнитните сили на работното колело.
- Работното колело бързо се напълва с течност и я изтласква през изход в нагнетателния отвор на помпата.
- Дебитът зависи от наличното съпротивление в системата, например от промените в налягането.
Видове помпи без положително изместване
Съществуват и други видове помпи без положителен работен обем, които са по-подходящи за различни приложения. Някои от видовете, които могат да се срещнат често, са:
Центробежни помпи
Центробежните помпи са може би най-известните видове помпи с неположителен работен обем, както и едни от най-прилаганите. Те функционират чрез въртящо се работно колело, което извършва движението на флуида. Когато работното колело се върти, то също така създава централна изтласкваща сила, която изтласква флуида от вътрешността на помпата към изпускателния отвор. Поради това центробежните помпи се използват там, където е необходимо да се извършва пренос на течности, които имат нисък вискозитет, в големи количества.
Приложения: Климатични системи, процеси на пречистване на вода, химическа обработка и изпомпване, напояване.
Помпи с аксиален поток
Помпа с аксиален поток е помпа, която се използва предимно за пренос на флуиди в посока, успоредна на вала на помпата. При тези помпи вместо един винт, както е при помпите от валов тип, се използва струен или еднопосочен ротационен двигател, монтиран на оста си, който изтласква течността по оста на помпата. При помпите с аксиален поток се наблюдава много слабо повишаване на налягането при големи ротори и високи дебити.
Приложения: Контрол на наводненията, циркулация в охладителните кули на циклоните, дренажни системи.
Помпи със смесен поток
Те се обясняват сами по себе си; когато става въпрос за помпи със смесен поток, тези характеристики могат да се определят като двуполюсен дизайн на полезните свойства за центробежни и аксиални помпи. При тези видове хидравлични помпи флуидът се подпомага както в радиална, така и в аксиална посока, което прави тези помпи многофункционални. Повечето приложения изискват скорост и налягане едновременно, но на умерени нива.
Приложения: Възстановяване на водите, селско стопанство, пречистване на отпадъчни води и обезводняване.
Предимства на помпите без положително изместване
Предимствата на тези видове помпи пред принудителните включват правилното използване на всяка от тях, когато това е необходимо в контекста на приложението.
Опростен дизайн
Помпите без положителен работен обем, като например центробежните помпи, имат много малко движещи се части, което намалява усложненията при поддръжката през целия им живот.
Висока скорост на потока
Помпите с голям дебит са снабдени с такива възможности и могат да разпръскват и циркулират огромни количества течност за кратък период от време.
Икономически ефективен
Тези помпи нямат сложни конструкции и поради това не изискват големи разходи за закупуване и поддръжка, като цяло за разлика от помпите с принудително пълнене.
Ниска поддръжка
Тъй като помпите с неположителен работен обем имат по-малко части и работят при ниско налягане, честотата на графиците за поддръжка, които се извършват за тях, е по-ниска, което означава, че времето за престой също намалява.
Недостатъци на помпите без положително изместване
Въпреки че помпите с неположителен работен обем могат да бъдат ефективни в определени ситуации, съществуват някои ограничения:
Неравномерен поток при повишено налягане
Помпите с неположителен работен обем могат да работят с различна скорост на изхода, но е по-трудно да се постигне дозиран изход, когато налягането в системата се повиши. Тази особеност ги прави неподходящи за употреби, които изискват прецизност както на дебита, така и на налягането.
Ограничен обхват на вискозитета
Тези помпи са неефективни при течности с висок вискозитет, тъй като работното колело или витлото започва да губи ефективност при предаването на кинетичната енергия на по-гъстите течности.
Изтичане
Помпите с неположителен работен обем не работят добре при определени условия. По-специално, в някои случаи на помпи с неположителен работен обем се появява кавитация.
Приложения на помпи без положително изместване
Факторите, които включват способността им да изхвърлят ефективно големи обеми флуид, са направили помпите без положително изместване широко разпространени в много индустрии. Някои от най-често срещаните приложения включват:
Управление на водите и отпадъчните води
Големите центробежни помпи често се срещат в пречиствателните станции за вода и се използват за прехвърляне на големи обеми вода за обработка, пречистване и разпределение.
Превръщане на водата в дъжд
В селското стопанство помпите с аксиален поток осигуряват вода за културите, когато трябва да се напояват големи площи.
Системи за ОВК
Помпите с неположителен работен обем често се използват в системите за отопление, вентилация и климатизация като циркулационни помпи за вода или охлаждаща течност в сградите за ефективен контрол на температурата.
Морски приложения
Тези помпи се използват и в морския сектор за изпомпване на трюмни води, системи за охлаждане на вода и баластни води.
Как правилно да се избере помпа без положително изместване
Процесът на избор на оптимална помпа за вашето приложение се влияе от:
Изисквания към дебита
Големите приложения за движение на флуиди изискват използването на центробежна или аксиална помпа.
Условия на налягането
Когато постоянното налягане не е решаващ фактор, за предпочитане е помпа без положителен работен обем, тъй като е по-евтина и по-ефективна.
Характеристики на флуида
Определете какъв е видът на течността и нейната температура, както и помпите с неположителен работен обем са най-подходящи за течности с нисък вискозитет, докато водата или разредените химикали също са в тази категория.
Заключение
Помпи за дълбоки сондажи Помпите с неположителен работен обем са неразделна част от няколко промишлени отрасли, тъй като те са изключително ефективни при изпомпването на течности с големи обеми, но не работят при постоянни нива на налягане. Познаването на различните видове помпи с неположителен работен обем, техните работни механизми и ролите, които изпълняват, ще ви помогне да направите правилен избор на помпите, от които се нуждаете, и на задачите, които ще изпълнявате.
За всички, които се занимават с пречистване на вода, ОВК системи или дори напояване в селското стопанство, приложенията на помпите с неположителен работен обем са гъвкави и икономични по отношение на управлението на флуидите. Когато става въпрос за помпи обаче, има средство за защита поради факта, че можете да осигурите и максимални експлоатационни параметри и ефективност.
