Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Črpalka je hidravlična naprava, ki zagotavlja absorpcijo vode, njeno vbrizgavanje in premikanje. Pri svojem delu uporabljajo princip prenosa fluidne kinetične in potencialne energije. Črpalke pridejo v več vrstah, delitev pa temelji na njihovih tehničnih parametrih. Glavne razlike med različnimi tipi vodnih črpalk so različna učinkovitost, moč, zmogljivost, glava in tlak izstopnega toka.

Splošna klasifikacija

Trenutno je več kot tri tisoč tipov črpalk. Razlikujejo se po strukturi in namenu, prav tako pa ustrezajo različnim področjem uporabe. Vso to raznolikost lahko razdelimo v dve veliki skupini: dinamične in volumetrične črpalke.

Volumetrične črpalke so naprave, v katerih se snov premika zaradi nenehne spremembe volumna komore, medtem ko se izmenično sovpada z vstopnimi in izstopnimi odprtinami. Lahko jih razdelimo na:

  • membrana;
  • rotacijski;
  • povratni.

Dinamični modeli so modeli, v katerih se voda premika s komoro zaradi hidrodinamičnih sil, medtem ko je stalna komunikacija z vstopom in izstopom črpalke. Dinamične črpalke so curek in rež, medtem ko se slednji delijo na centrifugalne, aksialne in vrtinčne črpalke.

Spodaj bodo podrobneje obravnavane vse te vrste črpalk in njihova razvrstitev.

Rotacijske naprave

Pregled vodnih črpalk odpira vrtljive naprave. Njihova temeljna razlika je odsotnost ventila . Z drugimi besedami, vrtljiva črpalka za vodo premika vodo tako, da jo potiska. Ta postopek izvede poseben delovni element - rotor. To se uresničuje na naslednji način: voda vstopi v delovno komoro. Premik rotorja vzdolž notranjih sten delovne komore povzroči spremembo volumna zaprtega prostora in voda se potisne v skladu z zakoni fizike.

Prednosti rotacijskih črpalk:

  • visoka učinkovitost;
  • samoporjavitev vode;
  • možnost povratne oskrbe z vodo;
  • črpanje snovi katere koli viskoznosti in temperature;
  • nizka raven hrupa;
  • odsotnost vibracij.

Od minusov je treba opozoriti, da je treba zagotoviti čisto tekočino (brez trdnih impregnacij). Poleg tega kompleksna gradnja zahteva draga popravila.

Zaradi možnosti dela z agresivnimi in viskoznimi snovmi se rotacijske črpalke uporabljajo v kemični, naftni, prehrambeni in pomorski industriji. Podvrsta rotacijskih črpalk - črpalke - se aktivno uporabljajo pri proizvodnji olja. Še ena sfera uporabe je komunalno gospodarstvo, kjer s svojo pomočjo vzdržuje tlak v ogrevalnem sistemu, medtem ko črpalka ne potrebuje mazanja in hlajenja.

Vzvratni modeli

Naprava batne črpalke temelji na premikanju vode z mehanskimi sredstvi. Je ena najstarejših vrst vodnih črpalk, vendar je v sedanji obliki njegova naprava veliko bolj zapletena kot prej. Zlasti imajo te črpalke ergonomsko in robustno ohišje, razvito bazo elementov, ki so v njej vključeni, in prilagodljivo povezljivost z vodo. V zvezi s tem so zelo razširjeni, tako v industriji kot v vsakdanjem življenju.

Črpalka je kovinski votli valj, ki je dejansko telo - premika tekočino. Fizični učinek na njem izvede bata tipa bata, katere delo lahko spominja na hidravlično stiskalnico. Delovanje te naprave temelji na izmenah gibanja. Pri premikanju navzgor (translacijsko gibanje) v komori nastane vakuum, ki zagotavlja absorpcijo vode. Voda vstopi v komoro skozi dovod z ventilom, ki v tem trenutku odpre luknjo. S povratnim gibom se ta ventil vrne na svoje mesto in odpre se odprtina za izstop. Bat iztisne vodo. Skoraj isto načelo deluje najpogostejša brizga.

V tem delu obstaja ena pomanjkljivost - tekočina pride neenakomerno. Za odpravo tega pojava se večkrat uporablja bata, ki se premikajo z določeno periodičnostjo, kar zagotavlja enakomeren tok.

Obstajajo dvojno delujoče batne črpalke . Tu so ventili nameščeni na dveh straneh in voda večkrat poteka skozi valj, to pomeni, da bat med premikanjem destilira vodo znotraj delovnega prostora in ga nekaj potiska iz črpalke. Zaradi tega je bilo mogoče v plinovodu zmanjšati pulze. Dizajn dvojnega tipa ima minus-bolj zapleten sistem, zaradi česar je manj zanesljiv.

Glavna prednost batnih črpalk je njena preprostost in moč, glavna pomanjkljivost pa je nizka produktivnost . Na splošno je takšna vrsta črpalk lahko učinkovitejša, vendar to ni smiselno, saj lahko druge vrste črpalk za črpanje vode zagotavljajo večje zmogljivosti po nižjih stroških.

Obseg takšne črpalne opreme je precej širok. Ti vam omogočajo, da delate ne le z vodo, ampak tudi agresivno kemično okolje, pa tudi eksplozivne mešanice. Ker takšne naprave ne morejo črpati velikih količin tekočine, se ne uporabljajo za velike naloge. Kljub temu se takšne črpalke pogosto nahajajo v kemični industriji. Prav tako lahko zagotovijo avtonomen sistem oskrbe z vodo za hišo ali za namakanje. Drug kraj, kjer so se takšne naprave uspešno dokazale - živilska industrija. To je zato, ker so batni modeli občutljivi na snovi, ki jih prehajajo.

Membranske naprave

Membranska črpalka je relativno nova vrsta opreme za črpanje tekočin in drugih snovi. Ta vrsta opreme lahko deluje s plinastim medijem in to naredi s pomočjo posebne membrane ali membrane. Izvaja gibljiva gibanja in z določeno cikličnostjo spremeni volumen delovne komore.

Zasnova naprave vključuje:

  • membrana;
  • delovna komora;
  • palica za povezavo membrane na pogonsko gred;
  • mehanizem ročice in palice;
  • ventili za zaščito pred vnosom snovi nazaj;
  • vstopna in izstopna cev.

Takšne črpalke imajo lahko eno ali dve delovne komore. Naprave z enim fotoaparatom so bolj pogoste, pri čemer se uporabljajo dve kameri v krajih, kjer je potrebna večja zmogljivost.

Delo se izvaja na naslednji način: pri zagonu palica upogne membrano, ki poveča volumen komore in ustvarja vakuumski učinek v njem. Ta pojav zagotavlja absorpcijo črpalnega medija. Po polnjenju komore drog vrne membrano na svoje mesto, volumen se močno zmanjša in snov potisne ven skozi izstopno cev. V tem primeru, da se prepreči padanje tekočine ali plina v trenutku povratnega gibanja, se vhod samodejno zapre s posebnim ventilom.

Obstajajo modeli z dvema ventili, razporejenim vzporedno drug z drugim. Tu se postopek izvaja na podoben način, samo dve delovni zbornici in z vsakim gibanjem iz enega vodnega lista, v drugi pa vstopi. Takšne naprave veljajo za učinkovitejše.

Prednosti membranskih črpalk:

  • lahko delajo s katerim koli okoljem;
  • majhna velikost;
  • tiho delo;
  • odsotnost vibracij;
  • enostavnost in zanesljivost gradnje;
  • energetska učinkovitost;
  • vzdrževanje visoke čistosti črpane snovi;
  • nizka cena;
  • dolgo življenjsko dobo;
  • ne potrebujejo posebne ali pogoste oskrbe, ne potrebujejo mazanja;
  • oseba brez posebnega izobraževanja bo lahko nadomestila poškodovane dele;
  • imajo visoko univerzalnost.

S tako številčnostjo plusov ni večjih pomanjkljivosti.

Membranska črpalka se pogosto uporablja v medicini in farmaciji, na kmetijah (v napravah za molžo). Uporabljajo se za proizvodnjo hrane v jedrski sferi. Z njihovo pomočjo izdelujejo izdajne črpalke za proizvodnjo lakov in barv, uporabljajo se v tiskarstvu in na različnih mestih, kjer je potrebno delo s strupenimi in nevarnimi snovmi. Delo s slednjim je lahko varno, saj imajo membranske črpalke visoka uhajanja .

Jet črpalke

Jet modeli so najpreprostejši od vseh možnih naprav. Ustvarili so jih v 19. stoletju, nato pa so bili uporabljeni za črpanje vode ali zraka iz medicinskih cevi, pozneje pa so jih uporabljali v rudnikih. Trenutno je obseg uporabe še širši.

Zasnova črpalke je zelo enostavna, zaradi česar praktično ni potrebno vzdrževanje . Sestavljen je iz štirih delov: sesalne komore, šobe, difuzorja in mešalnega rezervoarja. Celotno delovanje naprave temelji na prenosu kinetične energije brez uporabe mehanske sile. Črpalka ima vakuumsko komoro, v katero se voda vpije. Nato se premakne na posebno cev, na koncu katere je šoba. Z zmanjšanjem premera se hitrost pretoka poveča, vstopi v difuzor in od nje v mešalno komoro. Tukaj se voda zmeša s funkcionalno tekočino, ki zmanjšuje hitrost, vendar ohranja pritisk.

Jet črpalke so več tipov: izmetač, injektor, dvigalo.

  1. Izmetalnik ščiti samo snov. Deluje z vodo.
  2. Načelo delovanja črpalke za vbrizgavanje je vbrizgavanje snovi. Uporablja se za črpanje pare.
  3. Dvigalo se uporablja za znižanje temperature nosilca, kar dosežemo z mešanjem s funkcionalno tekočino.

Tako se črpalke uporabljajo za delo z vodo, paro ali plinom. Prav tako lahko delujejo za mešanje različnih snovi ali za dvig tekočin (funkcija aerolift).

Ta vrsta črpalke je pogosta v različnih panogah. Uporabljajo se lahko sami ali v kombinaciji z drugimi. Enostavnost zasnove omogoča njihovo uporabo v izrednih razmerah z zaustavitvijo vode, pa tudi za gašenje požarov. Prav tako so priljubljeni v klimatskih in kanalizacijskih sistemih. Veliko modelov brizgalne vrste se prodaja z različnimi šobami.

Pros:

  • zanesljivost;
  • ni potrebe po stalnem vzdrževanju;
  • enostavna gradnja;
  • široko področje uporabe.

Minus - nizka učinkovitost (ne več kot 30%).

Centrifugalne črpalke

V tej vrsti naprave je glavni delovni element disk, na katerem so rezila pritrjena . Imajo nagib v smeri nasproti smeri gibanja. Rezilo je pritrjeno na gred, ki ga poganja električni motor. Pri oblikovanju lahko uporabimo eno ali dve kolesi. V drugem primeru se rezila povežejo skupaj.

Načelo centrifugalne črpalke temelji na dejstvu, da voda vstopi v delovno komoro skozi vstopno cev. Okolje, ki ga ujamejo vrtljivi lopatic, se začne gibati skupaj z njimi. Centrifugalna sila premika vodo iz središča kolesa na stene komore, kjer nastane povečan pritisk. Zaradi tega se voda izprazni skozi vtičnico. Ker se voda stalno premika, takšne črpalke ne ustvarjajo valov v vodovodni cevi.

Uporaba centrifugalnih črpalk za domače namene vam omogoča opravljanje različnih nalog. Pogosto jih uporabljajo za pridobivanje vode iz vrtine ali vdolbinice. Tako črpano vodo se lahko uporablja za ureditev oskrbe z vodo v hiši in tudi za napajanje lokacije. S pomočjo centrifugalnih modelov je v ogrevalnem sistemu mogoče toplotno cirkulacijo : zaradi črpalne centrifugalne črpalke ne omogoča pulsacije, sistem ne bo proizvajal zraka. Različne podvrste takšnih črpalk se lahko uporabljajo za črpanje vode iz kleti ali bazena, za odstranjevanje fekalij in tudi za drenažne stroje.

Treba je opozoriti, da so enostavne črpalke s centrifugalnim sistemom namenjene čisti vodi brez trdnih elementov. Različne podvrste omogočajo delo z onesnaženimi okolji.

Aksialni modeli

V napravah te vrste so centrifugalne sile popolnoma odsotne in celoten proces se zgodi s prenosom kinetične energije. V delovni komori, ki ima krivino, so rezila na osi. Nahaja se ob toku. Voda se premika skozi komoro, os povečuje svojo hitrost in tlak. Zaradi tega oblikovanja zahteve za njihovo proizvodnjo so precej resne. Najpogosteje se te črpalke uporabljajo kot balastni in krmilni sistem na ladjah, plavajočih dokih in podobni opremi.

Glavna naloga takih črpalk je črpanje sveže in solne vode. Uporablja se za iztiskanje, oskrbo in čiščenje vode. Aksialne črpalke so lahko zelo kompaktne in so nameščene znotraj dovoda vode.

Vortex črpalke

Vortex črpalke imajo podobno strukturo s centrifugalnimi črpalkami, le v njih se oskrba z vodo izvaja tako, da se voda, ko udari v komoro, premakne tangencialno glede na periferijo in se pomakne na sredino kolesa, od koder se pod tlakom in zaradi gibanja lopatic ponovno spusti na obrobje, in od tam se izprazni skozi odvodno cev. Glavna razlika je v tem, da se s kolesom z lopaticami (rotorjem) ciklično sesanje in izmetavanje vode pojavita večkrat.

Ta oblika vam omogoča, da povečate pritisk za 7-krat, tudi z majhno količino vode - to je temeljna razlika med vrtinčnimi črpalkami in centrifugalnimi črpalkami. Poleg centrifugalnih črpalk ti modeli ne dopuščajo vsebnosti vode v trdnih impregnacijah in tudi ne morejo delovati s viskoznimi tekočinami. Vendar pa lahko s svojo pomočjo črpate bencin, različne tekočine s plinom ali zrakom ter agresivne snovi. Minus - nizka učinkovitost.

Takšne črpalke se uporabljajo za različne namene in krogle, vendar je njihova namestitev priporočljiva, če je količina snovi, ki jo je treba delati, majhna, vendar pa potrebuje visok tlak. Te naprave so v primerjavi s centrifugalnimi modeli tišje, manjše in cenejše.

Razvrstitev glede na vrsto hrane

Vse vodne črpalke imajo določen način dobave - od električne energije ali tekočega goriva. V zadnjem primeru so nujno opremljeni z motorjem z notranjim zgorevanjem. Kot tekoče gorivo se uporablja mešanica bencina in olja ali dizelskega goriva.

Bencinski modeli so cenejši in delajo bolj tiho. Diesel naprave so napolnjene s sončnim oljem. Cena je dražja, vendar pa stroški goriva manj. Poleg tega so hrupnejši.

Črpalke za tekoče gorivo imenujemo tudi motorne črpalke. Njihova glavna prednost je njihova enostavnost uporabe in mobilnost, kar pomeni, da jih je mogoče uporabljati kjerkoli, če ni elektrike.

Električni modeli uporabljajo izmenični tok za delovanje. Lastniku takšne črpalke ni treba skrbeti za prisotnost goriva, vendar je treba paziti, da se zagotovi stalna razpoložljivost električne energije, kar ni vedno primerno.

Razvrstitev glede na kakovost tekočine

Različne vrste črpalk določajo določene zahteve glede čistosti vode. Vse naprave lahko razdelimo na tri vrste.

  1. Za čisto vodo . Vsebnost trdnih delcev v njej ne sme presegati 150 gramov na kubični meter. Takšni modeli vključujejo površinske črpalke, pa tudi vodnjake in vodnjake.
  2. Za srednje onesnaženo vodo . Netopne vključitve od 150 do 200 gramov na kubični meter. Drenaže, cirkulacije in samosesalne vrste. Tudi nekateri vzorci vodnjakov.
  3. Za umazano vodo. Trdne snovi od 200 gramov na meter v kocki. Modeli odvodnjavanja in površinske kanalizacije.

Razvrstitev glede na lokacijo

Vse črpalke so tudi razdeljene na podvodno in zunanje (bolj pogosto ime - površina). Prvi tip se nahaja neposredno v vodi ali delno v njej. Modeli, ki niso popolnoma potopljeni, imenujemo pol-potopne.

Treba je omeniti, da obstaja več vrst potopnih črpalk.

  1. Vibracije - tukaj delo temelji na elektromagnetnem polju in vibraciji posebnega mehanizma, podobne vrste črpalk pa zahtevajo določena navodila za namestitev. Zlasti so na dnu strogo predpisane razdalje.
  2. Centrifugalni aparati, ki so bili obravnavani zgoraj.

Vse potopne črpalke imajo lahko motor, ki je že vgrajen v ohišje, to je pod vodo. V nekaterih modelih se nahaja na površini.

Zunanja črpalka se nahaja neposredno ob ribniku. V tem primeru sesalni mehanizem deluje s pomočjo posebne cevi. Nadalje se črpalka nahaja od vode, toliko močnejša je.

Najpogosteje se površinske črpalke uporabljajo v hišah in primestnih območjih. So zelo gospodarni in majhni, zaradi česar so priljubljeni za uporabo v gospodinjstvu. Lahko so opremljeni z avtomatizacijo, zaradi česar so popolnoma avtonomni.

Nasvet! Pri uporabi oddaljenega izmetalnika je možno izločiti vodo iz impresivne globine.

Potopne črpalke

Potopne črpalke so med drugim razdeljene glede na njihov namen:

  • vodnjaki;
  • dobro;
  • odvodnjavanje;
  • fekal.

Vdolbinice so podolgovate oblike in se uporabljajo za pridobivanje vode iz vrtin. Kompaktne dimenzije se lahko spustijo v luknje majhnega premera, vendar se proizvodnja lahko izvede iz zelo velikih globin. Zanje je značilna visoka moč dela. Uporablja se samo za vodo z nizko onesnaženostjo ali popolnoma čist.

Vrelci se uporabljajo za črpanje vode iz rudnikov in vodnjakov. Glavna razlika med vodnjaki je večja velikost in manjša globina potopitve. So dovolj močni, lahko delajo z vodo, ki vsebuje mulja, pesek ali glino. Precej tiho in ne vibrira.

Glavna naloga drenažnega sistema je črpanje onesnažene vode iz kleti, jarkov, jam in drugih krajev. Obstajajo sorte z noži za mletje, pa tudi za delo z rahlo okuženim medijem.

Fekalna črpalka se bistveno ne razlikuje od drenaže, poleg tega pa je zasnovana za močno onesnaženo vodo z velikimi trdnimi snovmi (s premerom 35 mm). Prav tako so opremljeni z noži za mletje ostankov. Takšne črpalke so lahko podvodne in zunanje.

Površinske črpalke

Glavna razlika med površinskimi črpalkami je njihova lokacija blizu vode. Lahko jih razdelimo na več tipov:

  • samosesalna;
  • avtomatsko;
  • črpalne postaje.

Samosesalne črpalke so lahko brez ejektorja in izmetalnika. V prvem primeru je risanje vode zagotovljeno s samim načrtom, v drugem, z ustvarjanjem vakuuma v komori. Uporabljajo se za namakanje, dostavo pitne vode ali domačih potreb, kot tudi za odvzem vode iz rezervoarjev na površini (reke, ribniki). Voda mora biti čista ali malo onesnažena.

Avtomatske črpalke imajo avtomatizacijo, kar poenostavlja proces uporabe. Črpalke ni treba spremljati. Črpalke z avtomatiko se napajajo z električno energijo. Sama naprava se lahko namesti neposredno v model ali kot ločen sistem. Glavna naloga je optimizacija uporabe, pa tudi zaščitna funkcija. Naprava bo na primer prenehala delovati z ostrimi plitvi rezervoarjem, zvišanjem temperature črpane snovi ali pri padcu napetosti v omrežju.

Črpališče je sestavljeno iz črpalke, kontrolnega ventila, krmilnega sistema in akumulatorja. Podobna naprava ima gumijasto žarnico, nameščeno znotraj kovinskega ohišja. Hruška voda se pretaka v hruško in zrak okoli nje. Poseben senzor se odziva na spremembe v tlaku v okolju, ko se hruška napolni z vodo. Ko tlak doseže največ, senzor ustavi dovod vode.

Enostavnost uporabe takšnih enot v preprostosti in funkcionalnosti, možnost uporabe pri prekinitvah z električno energijo. Prav tako lahko naenkrat zagotavljajo več točk z vodo.

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Kategorija:

Gospodinjski aparati