המכונה הראשונה שאופיינה למשאבה צנטריפוגלית נקראה כמכונת הרמת בוץ. זֶה מְכוֹנָה הופיע בשנת 1475 על ידי פרנצ'סקו די ג'ורג'יו מרטיני. הוא מהנדס רנסנס איטלקי. עם זאת, משאבות הצנטריפוגליות בפועל לא יושמו עד המאה ה -17, ואילו דניס פאפין תכנן את המשאבה בעזרת שבילים ישרים. בשנת 1851, הממציא הבריטי ג'ון אפולד השיק את שבשבת המעוקלת.
המשאבות הנפוצות ביותר כמו גם הפופולריות ביותר הן משאבות צנטריפוגליות המשמשות בעיקר להעברת הנוזלים. משאבות אלו יכולות להיות מובנות באמצעות מדחף מסתובב להעברת מים אחרת נוזלים בעזרת כוח צנטריפוגלי ממקום אחד למשנהו בכמה תעשיות כמו עיריות, מפעלים לייצור חשמל, חקלאות, תעשייה, כימיה, כרייה, נפט, תרופות וכו '.
מהי משאבה צנטריפוגלית?
הגדרת המשאבה הצנטריפוגלית היא, משאבה אשר יכולים לשמש לטיפול בכמות עצומה של נוזלים בכדי לספק קצב זרימה גבוה במיוחד, ויש להם את היכולת לווסת את זרימת קצב הנוזלים שלהם בטווח רחב.
באופן כללי, משאבות אלו מיועדות לנוזלים בעלי צמיגות נמוכה יחסית המועברת כמו שמן קל אחרת מים. חלק מנוזלי הצמיגות ב -680F -700F ידרשו כוחות סוס נוספים בכדי לעבד את משאבות הצנטריפוגה. משאבה צנטריפוגלית רכיבים כולל בעיקר שלושה חלקים כגון מאיץ, מעטפת, צינור יניקה על ידי שסתום רגל וצינור אספקת מסננת.
משאבת צנטריפוגה משתמשת בסיבוב כדי להעביר מהירות לכיוון הנוזל. כל משאבה צנטריפוגלית משתמשת ברכיב הידראולי כמו מאיץ שמתפנה להעביר מהירות לעבר הנוזל השאוב.
משאבה זו שימשה בעיקר לשינוי המהירות ל זרימת נוזלים . כל משאבה משתמשת ברכיב הידראולי כמו מעטפת שתופסת את המהירות אשר נמסר על ידי המדחף ומפנה את הנוזל המודח לעבר קץ הפליטת המשאבה.
עקרון עבודה של משאבה צנטריפוגלית
עקרון העבודה של משאבת הצנטריפוגליות תלוי בעיקר בזרימת מערבולת מאולצת, כלומר בכל פעם שמותר הצטברות מסוימת של נוזל או נוזל להסתובב עם מומנט חיצוני מאשר תתרחש עלייה בראש הלחץ הנוזל המסתובב.
משאבה צנטריפוגלית
ניתן להשתמש בעליית ראש הלחץ להובלת מים מאתר אחד לאתר אחר. הכוח המבצע על הנוזל גורם לספק את המעטפת.
היעילות של משאבת צנטריפוגה
היעילות של משאבת צנטריפוגה יכולה להיות מוגדרת כיחס בין הספק המוצא (מים) לכוח הקלט (פיר). ניתן להדגים זאת באמצעות המשוואה הבאה.
ISf= PIN/ Pס
איפה,
EF זה יעילות
Pw הוא כוח המים
Ps הוא כוח הפיר
בארה'ב, כוח הפיר הוא הכוח הניתן לפיר המשאבה ב- BHP (כוחות סוס בלמים), וכוח המים Pw הוא
Pw = (Q x H) / 3960
איפה ש- 'זרימה ו-' H 'זה ראש.
במשוואה הנ'ל, הקבוע (3,960) משנה את זרימת המוצר והראש ל- BHP. מעל המשוואות מחשבים כי משאבה מייצרת 100 GPM על 30 מטר ראש וצריכה 1BHP. תהיה לזה יעילות כוללת שהיא 75.7% בסוף הזרימה. הרחבת המשוואה השנייה מאפשרת גם את חישוב ה- BHP הדרוש בנקודה אחת על פי עקומת המאפיין של משאבת הצנטריפוגליות אם אנו מכירים ביעילות ההידראולית שלו.
תחול של משאבת צנטריפוגה
תחול המשאבה הוא השלב החשוב ביותר בעת הפעלת משאבת צנטריפוגליות. מכיוון שמשאבות אלו אינן מסוגלות לשאוב אדים אחרת, אוויר. זהו סוג אחד של השיטה שבה מאיץ המשאבה יקבל שקוע לחלוטין בתוך נוזל ללא מלכודת אוויר בפנים. זה נחוץ במיוחד מכיוון שיש הפעלה ראשונית.
שיטות ההחלפה מסווגות לארבעה סוגים כלומר באופן ידני, עם משאבת ואקום, עם משאבת סילון ועם מפריד.
סוגי משאבה צנטריפוגלית
הסיווג של משאבת צנטריפוגה יכול להיעשות בעיקר על סמך גורמים כמו בנייה, תכנון, שירות, יישום, שמירה על תקן תעשייתי וכו '. לכן, משאבה מדויקת אחת יכולה להשתלב בקבוצות שונות שנדונו בהמשך. בהתבסס על מספר הגלגלים המשמשים בתוך המשאבה, משאבות אלו מסווגות לסוגים הבאים.
סוגי משאבות צנטריפוגליות
משאבת שלב אחת
המשאבה החד-פעמית היא משאבה של אימפלר יחיד והתכנון והתחזוקה של משאבה זו פשוטים מאוד. משאבות אלו מושלמות לקצב זרימה עצום כמו גם לקיבוע בלחץ נמוך. משאבות חד-פעמיות משמשות בדרך כלל בשירותי שאיבה כמו זרם גבוה וראש דינמי כולל נמוך-בינוני (TDH).
משאבה דו-שלבית
ניתן לבנות את המשאבה הדו-שלבית עם שני מאיצים העובדים זה לצד זה. משאבות אלה משמשות בעיקר ביישומי ראש אמצעי.
משאבה מרובת שלבים
ניתן לבנות את המשאבה הרב-שלבית עם שניים או שלושה גלגלים המחוברים בסדרה. משאבות אלה משמשות לשירות ראש גבוה.
היתרונות של משאבות צנטריפוגליות
היתרונות של משאבות צנטריפוגליות כוללים את הדברים הבאים.
- משאבות אלה אינן כוללות אטמי כונן המפחיתים את הסיכון לדליפה.
- משאבות אלה משמשות לשאיבת נוזלים מזיקים ומסוכנים.
- משאבות אלה כוללות צימוד מגנטי העלול להיפגע פשוט במצבי עומס יתר, וכן מגן על המשאבה מפני כוחות חיצוניים.
- המנוע והמשאבה מופרדים זה מזה ולכן העברת חום אינה אפשרית מהמנוע למשאבה.
- משאבות אלה מייצרות חיכוך נמוך.
חסרונות של משאבות צנטריפוגליות
החסרונות של משאבות הצנטריפוגליות כוללים את הדברים הבאים.
- אובדן האנרגיה יכול להתרחש עקב צימוד שיוצר התנגדות מגנטית כלשהי.
- ברגע שהעומס העז מתרחש, קיימות אפשרויות לנפילת צימוד.
- אם נשאבים נוזלים עם חלקיקי ברזל, חלודה מתרחשת ועם הזמן המשאבה מפסיקה לעבוד.
- כאשר זרימת הנוזל פחות דרך המשאבה, אז התחממות יתר יכולה להתרחש.
יישומים של משאבות צנטריפוגליות
יישומי משאבות הצנטריפוגליות כוללים את הדברים הבאים.
המשאבות הצנטריפוגליות הן המשאבות הנפוצות, וזרימת הנוזלים הופכת אותם לשימושיים בכמה יישומים כמו תעשיות, הגברת לחץ, אספקת מים, צרכי בית, תמיכה במערכות הגנה מפני אש, ויסות מי הדוד , וניקוז ביוב וכו '. חלק מהיישומים העיקריים כוללים את הדברים הבאים.
- משאבות אלה משמשות בתעשיות הנפט והאנרגיה לצורך שאיבת נפט, בוץ, סלרי ו ייצור חשמל צמחים.
- משאבות אלה משמשות ב תַעֲשִׂיָתִי ומיגון אש לאוורור וחימום, הזנת הדוד, הגברת לחץ, ביטחון אש מערכות ספרינקלרים, ומיזוג אוויר.
- משאבות אלה משמשות לניהול פסולת, חקלאות וייצור למפעלי עיבוד שפכים, לעיבוד גז, השקיה , ניקוז, תעשייה עירונית וביטחון הצפה.
- משאבות אלו משמשות בתעשיות מזון, כימיה, פרמצבטיקה לפחמימנים, צבעים, תאית, פטרוכימיה, ייצור משקאות, זיקוק סוכר ומזון.
לפיכך, זה הכל בערך משאבות צנטריפוגליות הפועלים באמצעות העברת אנרגיה סיבובית מכמה גלגלים. כאשר פעולת הגז משפרת את מהירות ולחץ הנוזל, היא מכוונת אותו לכיוון יציאת המשאבה. על ידי העיצוב הקל שלה, הפעלת ותחזוקת המשאבה יכולה להיות פשוטה ומובנת היטב. הנה שאלה עבורך, מה המהירות הספציפית של משאבת הצנטריפוגה?
