Πώς λειτουργεί η αντλία: αρχή λειτουργίας, χαρακτηριστικά και τύποι συσκευών

Σε αυτό το άρθρο θα μάθετε πόσοι τύποι αντλιών υπάρχουν, ποιοι είναι οι πιο δημοφιλείς τύποι αντλιών νερού/αερίου, τον σχεδιασμό των εμβολοφόρων αντλιών, τις αρχές λειτουργίας των αντλιών vortex, φυγοκεντρικών και περιστροφικών αντλιών.

Η αρχή λειτουργίας της αντλίας εξαρτάται από τον τύπο της, επομένως πρώτα πρέπει να κατανοήσετε τους τύπους των αντλιών. Συνολικά είναι περίπου τρεις χιλιάδες από αυτά. Διαφέρουν ως προς το σχεδιασμό, τον τρόπο δράσης, τον μηχανισμό και τον τρόπο παροχής/διανομής νερού. Όλοι οι τύποι αντλιών μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες: θετική μετατόπιση και δυναμική.

Στις αντλίες θετικού εκτοπίσματος, το υγρό/αέριο ωθείται προς τα έξω λόγω αλλαγής του όγκου του εσωτερικού θαλάμου. Το πιο δημοφιλές παράδειγμα είναι οι αντλίες εμβόλου. Σε αυτά, το έμβολο κινείται προς το τέλος του θαλάμου και το νερό το ακολουθεί στον ανοιχτό θάλαμο, μετά το οποίο το έμβολο αρχίζει να κινείται αντίστροφα - ο όγκος του θαλάμου μειώνεται, η πίεση του νερού αυξάνεται και πετάει έξω από το σωλήνας.

Στις δυναμικές αντλίες, ο όγκος του θαλάμου δεν μειώνεται - το νερό ωθείται έξω από τη δράση των στοιχείων της αντλίας πάνω του. Για παράδειγμα, φυγόκεντρος και δίνη.

Εδώ είναι οι κύριοι τύποι αντλιών:

• Εμβολο
• Φτερωτός
• Ρότορας πτερυγίων
• Εξωτερικά γρανάζια
• Εσωτερικά γρανάζια
• Έκκεντρα με δρεπανοειδή ρότορες
• Στροφείο
• Κόλπος
• Βίδα
• Περισταλτικός
• Δίνη
• Φυγόκεντρος

Παρακάτω θα αναλύσουμε τους 4 πιο δημοφιλείς τύπους αντλιών, θα σας πούμε για τα χαρακτηριστικά διαφορετικών τύπων αντλιών, τον σχεδιασμό των αντλιών και την αρχή της λειτουργίας τους.

Περιστροφικές αντλίες

Το κύριο χαρακτηριστικό των περιστροφικών αντλιών είναι ότι δεν διαθέτουν βαλβίδα. Αυτός ο ρόλος εκτελείται από ρότορες, οι οποίοι διακόπτουν ερμητικά την παροχή νερού.

Αρχή λειτουργίας περιστροφικών αντλιών

Το νερό εισέρχεται στη μία πλευρά της αντλίας και εξέρχεται από την αντίθετη πλευρά. Στο εσωτερικό υπάρχουν δύο κομμένοι μισοί δίσκοι. Υπάρχει ένας χώρος μεταξύ του πλάτους τους και του τοιχώματος της αντλίας και γεμίζει με νερό. Ο κινητήρας οδηγεί τους μισούς δίσκους. Είναι σχεδιασμένα έτσι ώστε να μην αγγίζουν το ένα το άλλο όταν περιστρέφονται. Ένα μέρος του νερού σφραγίζεται και μετακινείται από τον ρότορα, μετά από το οποίο συνδέονται δύο θάλαμοι με νερό, οι ρότορες τους συμπιέζουν, εξαιτίας αυτού η πίεση αυξάνεται, το νερό ωθείται έξω από την αντλία. Οι ρότορες επιστρέφουν στη θέση τους και ο κύκλος επαναλαμβάνεται.

Πλεονεκτήματα των περιστροφικών μοντέλων:

• Υψηλή απόδοση
• Χωρίς κραδασμούς
• Δεν κάνουν θόρυβο
• Μπορεί να αντλεί πυκνές, παχύρρευστες και καυτές ουσίες
• Μπορείτε να τροφοδοτήσετε νερό προς την αντίθετη κατεύθυνση χωρίς να αφαιρέσετε την αντλία
• Το νερό αναρροφάται αυτόματα
• Δεν χρειάζεται ψύξη
• Δεν χρειάζεται λίπανση

Μειονεκτήματα:

• Ακριβές επισκευές
• Υψηλή τιμή
• Δεν μπορεί να λειτουργήσει με συμπαγή εγκλείσματα

Τα περιστροφικά μοντέλα χρησιμοποιούνται συχνότερα στη βιομηχανία, κυρίως στον τομέα του πετρελαίου, αλλά και σε μονάδες επεξεργασίας χημικών, θαλάσσιων και τροφίμων. Συχνά οι περιστροφικές αντλίες εγκαθίστανται από επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας σε συστήματα κεντρικής θέρμανσης.

Εμβολοφόρα αντλίες

Τα μοντέλα αντλιών εμβόλου είναι δημοφιλή στην καθημερινή ζωή και τη βιομηχανία. Έχουν δύο βαλβίδες. Βρίσκονται σε σημεία όπου το περίβλημα συνδέεται με τους σωλήνες παροχής/εκκένωσης νερού. Το σώμα τέτοιων συσκευών είναι ένας κύλινδρος.Περιέχει ένα έμβολο που εφαρμόζει σφιχτά στα τοιχώματα του κυλίνδρου. Ένας σωλήνας συνδέεται με το έμβολο, το οποίο το συνδέει με τη ράβδο σύνδεσης. Το δεύτερο συνδέεται με τη μανιβέλα. Βρίσκεται στη μία πλευρά του δίσκου.

Αρχή λειτουργίας εμβολοφόρων αντλιών

Ο κινητήρας περιστρέφει έναν δίσκο με μανιβέλα. Όταν ο στρόφαλος απομακρύνεται, τραβάει μαζί του τη μπιέλα, μετά τον σωλήνα, τον σωλήνα και το έμβολο. Αυτό αυξάνει τον όγκο του θαλάμου στον οποίο ρέει το νερό. Το νερό γεμίζει τον θάλαμο και ο δίσκος περιστρέφεται. Ο στρόφαλος σπρώχνει τη μπιέλα, το σωλήνα και το έμβολο. Το έμβολο πιέζει το νερό, η πίεση αυξάνεται και το νερό ωθείται έξω από την αντλία.

Τα κύρια πλεονεκτήματα των αντλιών εμβόλου:

• Αξιόπιστα - δεν υπάρχει σχεδόν τίποτα να σπάσει σε αυτά
• Εύκολη συναρμολόγηση
• Δεν χρειάζεται λίπανση
• Δεν χρειάζεται ψύξη

Μειονεκτήματα:

• Χαμηλή απόδοση
• Χαμηλή απόδοση

Τις περισσότερες φορές, οι αντλίες εμβόλου μπορούν να βρεθούν στη βιομηχανία τροφίμων και σε οικιακά συστήματα θέρμανσης. Χρησιμοποιούνται συχνά στον χημικό τομέα λόγω του γεγονότος ότι μπορούν να εργαστούν με επιθετικές και εκρηκτικές ουσίες.

Φυγοκεντρικές αντλίες

Τα φυγόκεντρα μοντέλα είναι δυναμικές αντλίες. Σπρώχνουν το νερό έξω χρησιμοποιώντας λεπίδες. Ο σχεδιασμός των φυγοκεντρικών αντλιών: ένας τροχός με μικρό αριθμό λεπίδων είναι προσαρτημένος στον άξονα περιστροφής, ολόκληρος ο μηχανισμός βρίσκεται σε μεταλλικό περίβλημα, το νερό εισέρχεται απευθείας στο κέντρο του τροχού και βγαίνει από έναν πλευρικό σωλήνα .

Αρχή λειτουργίας φυγοκεντρικών αντλιών

Το νερό αναρροφάται στη συσκευή μέσω του σωλήνα παροχής. Η ροή χωρίζεται σε δύο μέρη - πάνω και κάτω. Ο κινητήρας κινεί τον τροχό με λεπίδες. Οι λεπίδες μετακινούν ένα μέρος του νερού στον σωλήνα εξόδου και το σπρώχνουν προς τα έξω.

Πλεονεκτήματα των φυγόκεντρων αντλιών:

• Υψηλή απόδοση
• Υψηλή απόδοση (97%)
• Εργαστείτε με μεγάλες ποσότητες νερού
• Ισχυρός
• Χωρίς παλμούς στην παροχή νερού

Μειονεκτήματα:

• Πρέπει να γεμίσει πλήρως με νερό - διαφορετικά μπορεί να κολλήσουν
• Ευαίσθητο στις φυσαλίδες αέρα
• Ακριβές επισκευές

Τα φυγόκεντρα μοντέλα εγκαθίστανται στη βιομηχανία, λειτουργούν με μεγάλες ποσότητες νερού, είναι ισχυρά και έχουν υψηλή απόδοση. Τοποθετούνται λιγότερο συχνά στην καθημερινή ζωή, καθώς προορίζονται για εντατική και μεγάλης κλίμακας εργασία. Οι φυγόκεντρες αντλίες χρησιμοποιούνται για την άντληση νερού από ρηχές πηγές (έως 10 μέτρα).

Αντλίες Vortex

Μερικά από τα πιο δημοφιλή μοντέλα. Η σχεδίαση και η αρχή λειτουργίας τους είναι παρόμοια με τις αντίστοιχες φυγόκεντρες. Ο σχεδιασμός των αντλιών vortex: ένας δίσκος με μεγάλο αριθμό πτερυγίων/πτερυγίων είναι προσαρτημένος στο άκρο του άξονα του κινητήρα, ο μηχανισμός βρίσκεται σε ένα περίβλημα όπου το νερό εισέρχεται και εξέρχεται από τις αντίθετες πλευρές.

Αρχή λειτουργίας αντλιών vortex

Το νερό παρέχεται από τη μία πλευρά. Οι λεπίδες, που περιστρέφονται από έναν κινητήρα, μετακινούν ρεύματα νερού - απορροφούν, σφραγίζουν και μετακινούν τμήματα. Αυτό δημιουργεί μια δίνη στο εσωτερικό του θαλάμου της αντλίας, η οποία αυξάνει τη ροή. Το νερό σπρώχνεται έξω από τη δίνη και τις λεπίδες από την αντίθετη πλευρά. Στην έξοδο, η πίεση του νερού αυξάνεται 5-7 φορές.

Πλεονεκτήματα των αντλιών vortex:

• Αξιόπιστος
• Εργαστείτε με στερεά σωματίδια στο νερό
• Μπορεί να αντλεί επιθετικά, αέρια και ζεστά υγρά
• Σιωπηλός
• Μικρές διαστάσεις
• Χαμηλή τιμή
• Υψηλή πίεση εξερχόμενου νερού

Μειονεκτήματα:

• Δεν μπορεί να αντλήσει παχύρρευστα και παχύρρευστα υγρά
• Κακή απόδοση
• Χαμηλή ενέργεια
• Χαμηλή απόδοση (όχι περισσότερο από 45%)

Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται κυρίως στην καθημερινή ζωή - όπου απαιτείται υψηλή πίεση υγρού στην έξοδο. Για παράδειγμα, στα συστήματα θέρμανσης, ανύψωση νερού από βαθιά πηγάδια (έως 20 μέτρα).