В области обработки промышленных жидкостей
Крайне важно обеспечить использование насоса соответствующего типа для каждого аспекта перекачки. Неподвижные насосы особенно важны для таких производств, где скорость потока жидкости важнее, чем поддержание постоянного давления. Стоит отметить, что существует два типа насосов - непоршневые и поршневые, и каждый человек, работающий с промышленными насосными системами, должен это понимать. В этом руководстве мы расскажем, что такое объемные насосы, как они работают, каковы их формы и случаи применения.
Что такое насос без принудительного вытеснения?
Насос без положительного давления определяется как насос, который обеспечивает перемещение жидкостей за счет передачи энергии рабочей жидкости, в основном за счет придания ей скорости. В насосе с принудительным вытеснением есть элемент, который вызывает перемещение материала относительно заданного объема, но это не так для насоса без принудительного вытеснения. Благодаря этой неспособности перекачивать жидкость с помощью этих типов насосов можно в определенной степени. Действительно, это дает возможность обеспечить переменный и непрерывный поток, что выгодно в тех случаях, когда необходимость поддержания давления не является первостепенной.
Основные характеристики насосов объемного типа
- Скорость потока не является постоянной и определяется сопротивлением в системе
- Как правило, используется в низких приложениях
- Меньший вес по сравнению с объемными насосами при работе на большой высоте.
- Хорошо подходит для перемещения больших объемов жидкостей с низкой вязкостью.
В чем заключается принцип работы насосов с неположительным смещением?
Насос с неположительным рабочим объемом работает таким образом, что механическая энергия преобразуется в скоростное движение жидкости. Крыльчатка или ротор внутри насоса способны вращаться, придавая жидкости скорость. Когда жидкость вращается, она вытекает из корпуса насоса и поступает в линию подачи.
Неподвижные насосы отличаются тем, что они не подают заданный объем жидкости за заданное время благодаря тому или иному способу приведения насоса в действие. В этом случае в энергию движения жидкого тела передается кинетическая энергия движущихся частей, а не энергия давления жидкости. В связи с этим подаваемый объем называется переменным, и он зависит от давления и других факторов, воздействующих на систему.
Принцип работы вкратце:
- Рабочее колесо (или другие подобные части насоса) вращает жидкость.
- Жидкость ускоряется в своем движении под действием магнитных сил крыльчатки.
- Рабочее колесо быстро заполняется жидкостью и выталкивает ее через выходное отверстие в нагнетательном патрубке насоса.
- Скорость потока зависит от сопротивления, имеющегося в системе, например, от изменения давления.
Типы объемных насосов
Существуют и другие типы насосов, не являющихся объемными, которые лучше подходят для различных целей. Среди них можно выделить следующие типы:
Центробежные насосы
Центробежные насосы - это, пожалуй, самый известный тип насосов с неподвижным корпусом, а также один из самых применяемых. Они функционируют благодаря наличию вращающегося рабочего колеса, которое обеспечивает движение жидкости. Когда крыльчатка вращается, она также создает центробежную силу, которая выталкивает жидкость из внутренней части насоса в сторону напорного патрубка. Поэтому центробежные насосы используются там, где необходимо перекачивать жидкости с низкой вязкостью в больших количествах.
Приложения: Системы кондиционирования воздуха, процессы очистки воды, химическая обработка и перекачка, ирригация.
Осевые насосы
Насос с осевым потоком - это насос, который используется в основном для перекачки жидкостей в направлении, параллельном валу насоса. В этих насосах вместо одного винта, как в насосах с валом, используется реактивный или однонаправленный роторный двигатель, установленный на своей оси, чтобы заставить жидкость двигаться по оси насоса. При больших роторах и высоких скоростях потока давление в насосе осевого потока повышается очень незначительно.
Приложения: Действия по борьбе с наводнениями, циркуляция внутри градирен циклонов, дренажные системы.
Насосы смешанного потока
Они не требуют пояснений; когда речь идет о насосах смешанного потока, эти характеристики можно назвать биполярным дизайном коммуникаций для центробежных и осевых насосов. В этих типах гидравлических насосов жидкость движется как в радиальном, так и в осевом направлении, что делает эти насосы многофункциональными. Для большинства применений требуется скорость и давление одновременно, но на умеренном уровне.
Приложения: Мелиорация, сельское хозяйство, очистка сточных вод и обезвоживание.
Преимущества насосов без принудительного вытеснения
Преимущества таких насосов перед объемными заключаются в правильном использовании каждого из них в зависимости от условий эксплуатации.
Простой дизайн
Неподвижные насосы, такие как центробежные, имеют очень мало движущихся частей, что снижает сложность обслуживания в течение всего срока службы.
Высокая скорость потока
Насосы с высокой пропускной способностью обладают такими возможностями и могут перегонять и циркулировать огромные объемы жидкости за короткий промежуток времени.
Эффективная стоимость
Эти насосы не имеют сложной конструкции и поэтому не требуют больших затрат на приобретение и обслуживание, в отличие от объемных насосов.
Не требует особого ухода
Так как насосы без позиционирования имеют меньше деталей и работают под низким давлением, частота проведения технического обслуживания для них ниже, а значит, сокращается и время простоя.
Недостатки насосов с неположительным смещением
Несмотря на то, что насосы с неположительным рабочим объемом могут быть эффективны в определенных ситуациях, существуют некоторые ограничения:
Неравномерный поток при повышенном давлении
Неповоротные насосы могут работать с разной производительностью, но при повышении давления в системе сложнее добиться дозированной производительности. Эта особенность делает их непригодными для использования в системах, требующих точности как расхода, так и давления.
Ограниченный диапазон вязкости
Такие насосы неэффективны для жидкостей с высокой вязкостью, поскольку рабочее колесо или пропеллер начинают терять эффективность при передаче кинетической энергии более густым жидкостям.
Утечка
При определенных условиях насосы с неположительным рабочим объемом работают плохо. В частности, в некоторых случаях в насосах с неположительным рабочим объемом возникает кавитация.
Области применения насосов объемного типа
Благодаря таким факторам, как способность эффективно перекачивать большие объемы жидкости, объемные насосы получили широкое распространение во многих отраслях промышленности. К числу наиболее распространенных областей применения относятся:
Управление водоснабжением и водоотведением
Большие центробежные насосы часто встречаются на станциях водоподготовки и используются для перекачки больших объемов воды для обработки, очистки и распределения.
Превращение воды в дождь
В сельском хозяйстве насосы с осевым потоком обеспечивают водой сельскохозяйственные культуры на больших участках земли, требующих орошения.
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
Неподвижные объемные насосы часто используются в системах ОВКВ в качестве насосов для циркуляции воды или охлаждающей жидкости в зданиях для эффективного контроля температуры.
Морское применение
Эти насосы также используются в судостроении для откачки трюмов, систем охлаждения и балластной воды.
Как правильно выбрать насос с неположительным рабочим объемом
На процесс выбора насоса, оптимального для вашего применения, влияют:
Требования к скорости потока
Для перемещения больших объемов жидкости необходимо использовать центробежный или осевой насос.
Условия давления
Если постоянное давление не является решающим фактором, предпочтительнее использовать насос без принудительного вытеснения, поскольку он дешевле и эффективнее.
Характеристики жидкости
Определите тип жидкости и ее температуру, а также Неподвижные объемные насосы лучше всего подходят для жидкостей с низкой вязкостью, в то время как вода или жидкие химические вещества также относятся к этой категории.
Заключение
Глубинные объемные насосы являются неотъемлемой частью нескольких отраслей промышленности, поскольку они высокоэффективны при перекачивании жидкостей, которые имеют большой объем, но не работают под постоянным давлением. Знание различных типов объемных насосов, их рабочих механизмов и функций, которые они выполняют, поможет вам сделать правильный выбор насоса, который вам нужен, и задач, которые вы будете выполнять.
Для всех, кто занимается водоподготовкой, системами ОВКВ или даже сельскохозяйственным орошением, применение насосов объемного типа является гибким и экономичным с точки зрения управления жидкостями. Однако, когда речь идет о насосах, есть средство, позволяющее обеспечить максимальные рабочие параметры и эффективность.