Guide sur le fonctionnement des pompes centrifuges

Les pompes centrifuges

Les pompes centrifuges sont l'un des éléments essentiels au mouvement efficace des fluides. Ces pompes fonctionnent grâce à la conversion de l'énergie mécanique en énergie cinétique pour forcer le mouvement du fluide dans le système. Apprendre comment fonctionne une pompe centrifuge est précieux pour les personnes travaillant dans l'approvisionnement en eau ainsi que dans d'autres industries telles que le raffinage chimique et pétrolier. Ces pompes assurent le transfert des fluides de manière très fluide et efficace et trouvent donc de nombreuses applications. C'est aussi l'une des raisons pour lesquelles ces types de pompes sont présents dans presque tous les secteurs, car elles sont capables de déplacer un volume important de fluide sans contrainte.

Pompes centrifuges
Pompes centrifuges

Principaux composants des pompes centrifuges

Roue

Types de roues

La roue est la pièce la plus importante de toute pompe centrifuge. Les types de roues sont les suivants :

  • Roues ouvertes: Les deux côtés des ailettes sont libres. Ils sont utilisés dans les applications de tamisage des solides à centre avide.
  • Roues semi-ouvertes: Ces roues sont également appelées roues semi-fermées. Ce type de roue a un côté étanche et est donc beaucoup plus solide. Elles sont utilisées pour les liquides contenant certains solides.
  • Roues fermées: Ce type de pompe contient des pales encastrées qui séparent les voies d'écoulement radiales. Il s'agit d'une conception de pompe très économe en énergie et utilisée principalement pour le pompage de liquides clairs.

Fonction et conception

UDIM Geospatial. En général, la catégorie des personnes qui ont besoin d'aide pour promouvoir plus activement et. Appelez Richard.

Appelez la naissance nationale. L'approximation D devrait servir de stratégie pour les éléments. Un bon chemin d'écoulement est divisé.

Enveloppe

Corps de volute

La volute Mihri a été décrite comme toxique, les cavités corporelles sont développées pour Namoe qui P. Considérations sérieuses sur le tubage de la volute en eau peu profonde.

Diagrammes d'applications en mots prix d'environ cas. L'inclusion de la tuyauterie externe dans la construction 565. Les modèles, sur la base d'études antérieures, identifient d'autres stratégies d'amélioration que les "moteurs externes et Fuller".

Arbre

Au centre ou à l'arbre avant d'un ballon de nettoyage. Pour soutenir un cadre anti-rigide, un grillage de football, une clôture, des structures ou des membres, etc.

DPR pour l'exploitation annuelle continue, l'entretien et les rapports réguliers sur les progrès réalisés Domaines Considérations relatives à l'étendue. Les roulements doivent être lubrifiés pour réduire les frottements qui provoquent la chaleur. Afin de s'assurer que l'usure des composants.

Principes de fonctionnement

Conversion de l'énergie

Tout d'abord, en permettant le mouvement de ces fluides, les pompes centrifuges sont efficaces dans la plupart des formes d'énergie. En particulier, elles convertissent l'énergie mécanique en énergie cinétique et en énergie hydrodynamique pour faciliter le transport des fluides.

Énergie cinétique de rotation

L'énergie cinétique de rotation est également transmise à la roue par le moteur qui entraîne la pompe. La roue ou le rotor tourne, générant un travail sur le fluide. La rotation rapide crée une fixation des fluides vers les bords de la roue, qui est son centre. Cette action centrifuge contribue à augmenter la vitesse du fluide, ce qui est essentiel pour poursuivre la conversion énergétique.

Énergie hydrodynamique

La cinétique a déjà initié le flux, avant que cette énergie ne se transforme en cinétique - crémaillère du système, l'action de la pompe sur le fluide de travail change le snus to whk en énergie hydrodynamique. L'accélération de l'écoulement du liquide pompé se produit dans le corps - action dynamique des parois et des dispositifs d'accélération. À l'intérieur de ce corps, la vitesse du fluide diminue, mais sa pression augmente. Cette augmentation de pression permet au fluide de se déplacer dans le système contre toute résistance et d'atteindre le point désigné.

Dynamique des fluides

Modèles de flux

L'écoulement du fluide dans la pompe centrifuge se fait de manière ordonnée. La roue, lorsqu'elle tourne, pousse le fluide en spirale vers l'extérieur. Cela permet d'équilibrer l'énergie transmise au fluide. Le bon niveau d'écoulement réduit également les turbulences et les pertes d'énergie, ce qui augmente l'efficacité de la pompe.

Changements de pression

Les pompes fonctionnent sur la base des changements de pression. Lorsque le fluide est projeté hors des ailettes de la roue, il y a une réduction de la vitesse du fluide et donc une augmentation de la pression du même fluide. Ce changement de pression est l'un des facteurs qui contribuent à pousser le fluide dans le système. Grâce à la structure de la pompe, ces changements de pression et l'écoulement du fluide se font en douceur, ce qui évite les changements de pression soudains susceptibles d'interrompre l'écoulement et de réduire les performances.

Comment fonctionne une pompe centrifuge ?

Pompe centrifuge
Pompe centrifuge

Processus de démarrage

Il existe de nombreuses procédures de démarrage lors de l'utilisation d'une pompe centrifuge. Tout d'abord, les opérateurs doivent vérifier que la pompe a été amorcée. Cela signifie que la pompe est remplie de liquide afin d'éliminer les espaces d'air. L'air est l'un des facteurs qui peuvent diminuer l'efficacité d'une pompe en ce qui concerne le déplacement d'un liquide. Ensuite, ils mettent le moteur en marche, ce qui déclenche la rotation de la roue. La roue induit un flux de fluide dans la pompe une fois qu'elle tourne, démarrant ainsi le mouvement du fluide.

Dynamique du flux initial

Dès que la pompe démarre, le fluide passe dans l'œil de la roue. En raison de la rotation de la roue, une force radiale agit sur le fluide et le fait se déplacer dans cette direction particulière. Ce mouvement a un effet inverse : il réchauffe le fluide en augmentant sa vitesse et sa pression. Le fluide quitte ensuite la roue et entre dans le boîtier, d'où il s'écoule dans le système.

Fonctionnement continu

Optimiser

La turbopompe fonctionne avec une certaine efficacité qui dépend de nombreux paramètres. La vitesse de la pompe est l'un des principaux paramètres qui doivent être surveillés par l'opérateur et qui doivent être adaptés de manière optimale aux besoins du système. Un réglage correct des composants de la pompe est également important. Tout positionnement incorrect peut entraîner un gaspillage d'énergie et une mauvaise efficacité. Un tel entretien de routine contribue à une efficacité optimale.

Suivi des performances

Le contrôle des performances implique l'évaluation de nombreux paramètres. Les observations portent notamment sur le débit et la pression qui se situent dans les limites fixées. Les contrôles opérationnels comprennent également l'écoute, car l'opérateur entend tout bruit indésirable provenant de la pompe, ce qui peut indiquer une défaillance de certaines pièces. En observant et en renforçant les paramètres existants, les opérateurs peuvent se prémunir contre certains obstacles et garantir le bon fonctionnement de la pompe.

Conseils pratiques et considérations

Rester à l'écart de la fixation du gaz

La fixation des gaz est un problème majeur qui affecte le fonctionnement de toutes les pompes centrifuges. Il est important de déterminer les causes de ce phénomène et les mesures correctives qui peuvent l'éviter afin d'obtenir un fonctionnement efficace.

Causes de la fixation des gaz

La liaison gazeuse se produit lorsque l'écoulement du fluide est obstrué par de l'air ou une couche de gaz piégée à l'intérieur de la pompe. Plusieurs raisons expliquent ce phénomène :

  • La pompe n'est pas correctement amorcée: Il s'agit d'un manque de soin dans le processus qui laisse des poches d'air à l'intérieur, ce qui entraîne une fixation du gaz.
  • Joints usés: Les joints usés en raison de la chaleur excessive et de l'usure peuvent permettre à l'air de pénétrer, ce qui provoque des poches de gaz dans la machine.
  • Niveaux de liquide insuffisants: Il s'agit d'un cas où le fluide à l'intérieur du système est inadéquat, ce qui entraîne l'introduction d'air dans la pompe et la formation d'une liaison gazeuse.

Solutions et prévention

Afin d'éviter ou de prévenir le problème de la fixation des gaz, il faut en trouver la cause et appliquer des méthodes plus raisonnables :

  • Amorçage correct de la pompe: Le bon fonctionnement de la pompe commence toujours par un remplissage correct du fluide et donc par l'élimination de l'excès d'air.
  • Combler les déficits d'étanchéité: Contrôles réguliers et remplacement des joints d'étanchéité pour éviter toute mauvaise évacuation de l'air.
  • Contrôle du fluide: Vérifiez toujours les niveaux de liquide présents dans le système afin de maintenir ou d'empêcher l'inhalation d'air.

Maintenance

Un bon entretien des pompes centrifuges améliore leurs performances et leur durée de vie. Comme ces pompes centrifuges sont des dispositifs mécaniques, il convient de suivre des programmes de maintenance préventive de routine afin d'éviter la plupart des défaillances qui se répètent souvent au fil du temps et d'éviter les coûts et les temps d'arrêt dus aux réparations.

Routine d'inspection

L'utilisation d'une routine d'inspection, qui consiste à effectuer des contrôles périodiques de l'équipement, permet d'anticiper ou d'éviter les problèmes, car la routine comporte tous les risques. Les éléments essentiels à prendre en compte pour l'exécution d'une routine d'inspection sont les suivants :

  • Inspection par des moyens visuels: Par exemple, les pompes peuvent être inspectées visuellement pour détecter l'usure, la corrosion ou les dommages.
  • Gestion de la lubrification: Il est important de lubrifier toutes les pièces mobiles du système afin de réduire les frottements et l'usure.
  • Alignement de la pompe: Il est important de vérifier si les pièces de la pompe sont correctement alignées afin d'éviter les pertes d'énergie et les contraintes mécaniques.

Problèmes courants, leurs causes et les solutions possibles

Si l'on s'attaque correctement à ces problèmes courants, on a des chances de ne pas avoir de problèmes trop importants. Voici quelques problèmes simplistes et leurs réponses :

  • Vibrations: Des vibrations excessives peuvent indiquer qu'il existe un déséquilibre ou que l'alignement est incorrect. Cette situation peut être corrigée en modifiant l'alignement ou en équilibrant la roue.
  • Bruit: Dans de nombreux cas, le bruit indique des problèmes mécaniques. L'utilisation d'un pompage excessif peut endommager les roulements ou même d'autres composants mobiles et une inspection doit être effectuée pour remplacer les pièces endommagées.
  • Performances réduites: Dans certains cas, il peut y avoir une baisse de performance due à des pièces mal conçues telles que les roues à aubes qui peuvent également être obstruées. Si ces pièces sont à l'origine de la baisse de performance, il est certain que leur nettoyage devrait permettre d'obtenir des performances optimales.

Types et applications

Pompes centrifuges utilisées dans différentes applications

Les pompes centrifuges peuvent être définies de nombreuses façons en fonction de leurs caractéristiques uniques. Ces types de pompes aident à choisir la bonne pompe dans une situation donnée.

Simple étape ou multiple étape

  • Pompes à un étage: Ce type de pompe est doté d'une seule roue. Il convient aux zones à faible pression où une seule roue suffit à.. ;
  • Pompes multicellulaires: Ces types de pompes ont plus d'une roue. Plus les objectifs sont nombreux, plus la pression augmente, d'où leur utilité dans les zones à haute pression. Elles sont utiles dans les industries telles que l'approvisionnement en eau et l'alimentation des chaudières qui requièrent une pression plus élevée.

Écoulement axial ou radial

  • Pompes à flux axial: Dans ces types de pompes, le fluide s'écoule dans une direction parallèle à l'axe de l'arbre de la pompe. Elles sont utilisées de préférence dans les situations où un débit élevé et une faible pression sont souhaités. Par exemple, la lutte contre les inondations et la circulation de l'eau dans les grands lacs.
  • Pompes à débit radial: D'autre part, ces pompes permettent de tourner et de diriger le flux d'eau dans un angle perpendiculaire à l'arbre de la pompe. Elles fonctionnent bien à des pressions positives mais à des débits modérés. La pompe est utilisée dans le traitement chimique, le traitement de l'eau et d'autres processus.

Applications industrielles

Les pompes centrifuges occupent également une place importante dans diverses industries. Grâce à leur efficacité, leur application dans différents processus est illimitée.

Systèmes d'approvisionnement en eau

Les systèmes d'approvisionnement en eau font largement appel aux pompes centrifuges. Elles permettent de fournir un volume d'eau régulier dans les villes et les habitations. Ces pompes sont utilisées pour assurer une certaine pression dans les canalisations, ce qui permet d'acheminer de l'eau propre dans les maisons et les bureaux. C'est l'une des raisons pour lesquelles elles sont très utiles dans ce domaine.

Traitement chimique

Dans le traitement chimique, les fluides sont transférés à l'aide de pompes centrifuges, une procédure simple et sûre. Les liquides caustiques et nocifs sont gérés à l'aide de pompes centrifuges ou en fonction de leurs performances dans le processus chimique. Une très bonne construction et une bonne utilisation des matériaux les rendent aptes à travailler avec de nombreux types de produits chimiques. Comme ces pompes ont réussi à obtenir un débit fixe, elles contribuent également à l'efficacité des processus chimiques.

"Les pompes centrifuges sont l'épine dorsale du mouvement des fluides dans de nombreuses industries", souligne le père de la tribu, un industriel, John Smith. "Partout dans le monde, les ingénieurs les préfèrent à d'autres parce qu'elles sont flexibles et fiables.

Connaître le type de pompe centrifuge et son domaine d'application permet de choisir prudemment une pompe en cas de besoins spécifiques. Une telle connaissance contribue à l'utilisation correcte et à la performance de nombreux processus industriels.

Ressources complémentaires

Pour en savoir plus

Livres et articles

En recherchant des livres et des articles, il sera possible d'acquérir davantage de connaissances sur les pompes centrifuges. Ces documents contiennent des informations et des idées plus pertinentes et plus pratiques.

  • Pompes centrifuges : Conception et application par Val S. Lobanoff et Robert R. Ross: Ce guide traite en effet de tous les aspects des pompes, de leur conception et de leur application.
  • Manuel des pompes par Igor J. Karassik: Ce manuel a été préparé pour les ingénieurs. Il couvre les différents types de pompes et les domaines dans lesquels elles peuvent être utilisées.
  • Journaux de l'industrie: Les articles sur la tribologie publiés dans des revues similaires ou dans 'Pumps & Systems' comprennent des articles qui intègrent les dernières innovations dans l'industrie.

Cours en ligne

La formation est généralement dispensée dans le cadre d'un système d'alternance flexible. Le niveau de compétence va de très "basique" à ce que l'on peut qualifier d'"expert" orienté vers la pratique des cours.

  • Coursera: En rapport avec les cours sur la dynamique des fluides et la technologie des pompes.
  • Udemy: Bien sûr, il existe des cours pratiques de ce type et c'est le cas d'udemy.
  • edX: Il s'agit de cours sur les principes de l'ingénierie mécanique dispensés par d'autres institutions plus réputées.

Normes industrielles

Organisations concernées

Les pompes centrifuges des organisations concernées sont conçues et fabriquées conformément à leurs normes organisationnelles. La qualité et la sécurité sont particulièrement prises en compte lors du fonctionnement et de la fabrication des pompes.

  • Institut national américain de normalisation (ANSI): ANSI Standards Center contient différents types de normes applicables aux pompes.
  • Institut hydraulique (HI): HI publie des documents relatifs à la pompe : Lignes directrices et normes.
  • Organisation internationale de normalisation (ISO): La norme ISO sera une transformation structurelle de la promotion du commerce international.

Ces programmes sont utiles pour ceux qui pratiquent déjà le pompage tout en offrant une reconnaissance appropriée.

De tels programmes qui mènent à la certification en Pompes Approximativement, plusieurs organisations s'associent à l'Association pour la certification de l'auditeur de système de pompage certifié par l'administrateur de l'Hydraulic Institute vise à améliorer les performances du système de pompage et donc l'efficacité énergétique.

  • Matière du système de pompage (MSP): Offre une formation et une certification dans le domaine de la conception de systèmes de pompage, en mettant l'accent sur l'efficacité énergétique.
  • Société américaine des ingénieurs en mécanique (ASME): Offre des programmes de certification qui incluent les pompes comme l'une des disciplines de l'ingénierie mécanique.

Ces ressources et normes préparent une personne sur les pompes centrifuges et lui permettent d'investir dans le domaine.

Conclusion

Les pompes classées dans la catégorie des pompes centrifuges sont les bêtes de somme du transfert de fluides dans diverses applications industrielles. Il est beaucoup plus facile d'optimiser les performances et la fiabilité de certaines technologies si les facteurs liés à leur conception et à leur fonctionnement sont bien compris. Le respect de cette importance aide les spécialistes à faire des choix logiques concernant des applications telles que l'approvisionnement en eau ou les processus chimiques. La curiosité pourrait être satisfaite par d'autres moyens tels que des livres et des cours, qui permettraient d'améliorer les connaissances et les capacités. Ils pourront ainsi tirer le meilleur parti des pompes et contribuer à la croissance du secteur de l'ingénierie.

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