Centrifugaalpomp begrijpen

In de huidige industrie zijn centrifugaalpompen een van de meest gebruikte typen. Het wordt gebruikt om vloeistof te transporteren door de omzetting van kinetische rotatie-energie in de hydrodynamische energie van de vloeistofstroom. Deze energie komt meestal van een motor of elektromotor.

Vandaag maakt u kennis met de definitie, functies, toepassingen, componenten, classificaties, typen, geschiedenis, diagram en hoe de centrifugaalpomp werkt. U leert ook de voor- en nadelen kennen, evenals factoren waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van een centrifugaalpomp.

Wat is een centrifugaalpomp?

Zoals vermeld in de inleiding, is een centrifugaalpomp een mechanisch apparaat dat is ontworpen om vloeistof te verplaatsen of te transporteren door middel van de overdracht van rotatie-energie van een of meer aangedreven rotoren die bekend staan ​​als waaiers.

Centrifugaalpompen zijn een subklasse van dynamische axisymmetrische werkabsorberende turbomachines. Vloeistof komt de roterende waaier langs zijn as binnen en wordt door centrifugale kracht langs zijn omtrek door de schoepenpunten van de waaier naar buiten geworpen. De effectiviteit van de waaier verhoogt de snelheid en druk van de vloeistof, waardoor deze ook naar de pompuitlaat wordt geleid.

Bij het ontwerp van een centrifugaalpomp is de behuizing in staat om vloeistof uit de pompinlaat te vernauwen. Het zal het in de waaier leiden en vervolgens de vloeistof vertragen en regelen voordat het wordt afgevoerd.

De eerste machine die als een centrifugaalpomp werd beschouwd, was ontworpen voor het optillen van modder. Het verscheen begin 1475 in een verhandeling van de Italiaanse renaissance-ingenieur. De echte centrifugaalpomp werd eind 17e ^de . ontwikkeld eeuw toen Denis Papin er een bouwde met rechte schoepen. In 1851 introduceerde John Appold, een Britse uitvinder, de versie met gebogen lamellen. Dit is een korte geschiedenis van een centrifugaalpomp.

De functie van een centrifugaalpomp is gespecificeerd voor hogere stromen en het verpompen van vloeistoffen met een lagere viscositeit. Het doet dit tot 0,1 cP. in de meeste chemische

Toepassingen van centrifugaalpomp

In de meeste chemische fabrieken zijn 90% van de gebruikte pompen centrifugaalpompen. Hoewel er een aantal toepassingen zijn waarvoor verdringerpompen de voorkeur hebben. Hieronder staan ​​enkele toepassingen van centrifugaalpompen.

1. Centrifugaalpomp wordt vaak gebruikt in olie- en energiefabrieken. Het wordt gebruikt voor het verpompen van ruwe olie, slurry, modder, enz. Het wordt ook gebruikt door raffinaderijen en elektriciteitscentrales.
2. De brandbeveiligingsindustrie maakt ook goed gebruik van deze pomp in toepassingen voor verwarming en ventilatie, ketelvoeding. het wordt gebruikt in drukverhogings- en brandbeveiligingssprinklersystemen.
3. Toepassingen van een centrifugaalpomp zijn enorm in afvalbeheer, landbouw en productie. Afvalwaterverwerkingsinstallaties, gemeentelijke industrie, drainage, gasverwerking, irrigatie en bescherming tegen overstromingen.
4. De farmaceutische, chemische en voedingsindustrie gebruikten deze pomp ook. Het werkt op verven, koolwaterstoffen, petrochemie, suikerraffinage, voedsel- en drankproductie, cellulose.
5. Ten slotte maken verschillende industrieën, waaronder productie, industrie, chemie, farmacie, voedselproductie, lucht- en ruimtevaart, enz. gebruik van centrifugaalpompen voor cryogene en koelmiddelen.

Belangrijkste componenten van centrifugaalpomp

Hieronder staan ​​de belangrijkste onderdelen van een centrifugaalpomp.

Waaier

Het onderstaande diagram toont een volledig diagram van verschillende waaiers, waaronder open, semi-ingesloten en ingesloten waaiers. Het is een wiel of rotor die is ontworpen met een reeks achterovergebogen bladen of schoepen. Het is gemonteerd op een as die wordt aangedreven door een externe energiebron. Deze externe bron geeft de vloeibare energie aan de waaier, waardoor deze draait.

Behuizing

De behuizing is een ander belangrijk onderdeel van een centrifugaalpomp. Het is een leiding die aan de bovenkant is aangesloten op de inlaat van de pomp naar het midden van de waaier. Dit deel wordt ook wel het oog genoemd. Bij een dubbelwandige reactiepomp zijn aan beide zijden twee zuigleidingen op het oog aangesloten. De vloeistof wordt door het onderste uiteinde getild terwijl deze erin wordt gedompeld. Dit onderste uiteinde wordt in het voetventiel en de zeef gemonteerd. De drie soorten behuizingen die gewoonlijk in centrifugaalpompen worden gebruikt, zijn een spiraalvormig huis, een wervelend huis en een huis met geleidebladen.

Leverleiding

Aan het onderste uiteinde van de uitlaat van de pomp is een persleiding gemonteerd. Het levert de vloeistof op de gewenste hoogte. Er is een klep dicht bij de uitlaat van de pomp op de persleiding. Deze klep regelt de stroom van de pomp naar de persleiding.

Aanzuigleiding met voetklep en zeef

De zuigleiding is verbonden met de inlaat van de waaier terwijl het andere uiteinde in de vloeistofbron wordt gedompeld. Aan het einde van de leiding bevindt zich een voetklep en zeef. Deze voetklep is een eenrichtingsklep die in opwaartse richting opent. De zeef wordt gebruikt om de ongewenste deeltjes in de vloeistof te filteren om verstopping van de centrifugaalpomp te voorkomen.

Centrifugaalpompdiagram:

Classificaties en typen centrifugaalpompen

Hieronder staan ​​de classificaties van centrifugaalpompen en hun typen:

Classificatie op basis van een aantal waaiers in de pomp:

1. Eentrapspomp
2. Tweetraps pomp
3. Meertraps pomp

Gebaseerd op de oriëntatie van case-split:

1. Axiaal gespleten pomp
2. Radiaal gesplitste pomp

Gebaseerd op het type waaierontwerp

1. Enkelvoudige zuigpomp
2. Dubbele zuigpomp

Gebaseerd op het type slakkenhuis

1. Enkele pomp met enkele pomp
2. Dubbele pomp met dubbele pomp

Gebaseerd op waar de lagersteun

1. Overhangend
2. Tussenlager

Gebaseerd op de asrichting

1. Horizontale pomp
2. Verticale pomp

Gebaseerd op basis van naleving van branchenormen

1. ANSI-pomp – (American National Standards Institute)
2. API-pomp  – (American Petroleum Institute)
3. DIN-pomp – DIN 24256 specificaties
4. ISO-pomp – ISO 2858, 5199 specificaties
5. Kernpomp – specificaties van ASME (American Society of Mechanical Engineers)

Werkingsprincipe

Zoals eerder vermeld, worden centrifugaalpompen gebruikt om stroming te induceren of vloeistof van een laag naar een hoog niveau te brengen. De werking ervan is heel eenvoudig en kan gemakkelijk worden begrepen omdat het een heel eenvoudig mechanisme heeft. Centrifugaalpomp zet rotatie-energie om die vaak zijn kracht van de motor kreeg. Deze energie wordt vervolgens gebruikt om de vloeistof te verplaatsen.

Er zijn twee belangrijke onderdelen in de centrifugaalpomp die verantwoordelijk zijn voor de omzetting van energie. Deze onderdelen zijn waaier en behuizing. De waaier werd eerder uitgelegd als een roterend deel van de pomp en de luchtdichte doorgang rond de waaier.

Bij de werking van een centrifugaalpomp komt vloeistof in de behuizing en valt vervolgens op de waaierbladen. De vloeistof druppelt bij het oog van de waaier. De waaier wordt aangedreven tangentieel en radiaal naar buiten gedraaid totdat hij de waaier verlaat naar het diffusorgedeelte van de behuizing. Terwijl de vloeistof door de waaier stroomt, krijgt deze zowel druk als snelheid.

Bekijk de video hieronder voor meer informatie over de werking van de centrifugaalpomp:

Factoren die de prestatie van een centrifugaalpomp kunnen beïnvloeden

De volgende zijn factoren die de prestaties van een centrifugaalpomp kunnen beïnvloeden. Met deze factoren moet rekening worden gehouden bij het selecteren of kiezen van een centrifugaalpomp.

Werkvloeistofviscositeit:

Dit kan worden gedefinieerd als weerstand tegen afschuiving wanneer energie wordt toegepast. Over het algemeen zijn centrifugaalpompen geschikt voor vloeistoffen met een lage viscositeit omdat de pompwerking een hoge vloeistofafschuiving veroorzaakt.

Netto positieve zuigkop (NPSH) en cavitatie:

De term NPSH verwijst naar de druk van een vloeistof aan de zuigzijde van een pomp. Dit helpt om te bepalen of de druk hoog genoeg is om cavitatie te voorkomen. Cavitatie is de vorming van bellen of holten in een vloeistof, die zich ontwikkelen in gebieden met relatief lage druk rond een waaier. Dit kan ernstige schade aan de waaier veroorzaken en leiden tot verminderde stroom-/druksnelheden. De beschikbare netto positieve zuighoogte (NPSHA) moet groter zijn dan de vereiste netto positieve zuighoogte (NPSHR) van de pomp.

Dampdruk van de werkvloeistof:

Het woord dampdruk van de werkvloeistof betekent de druk bij een bepaalde temperatuur. Dat is de druk waarbij een vloeistof in een damp verandert. Dit moet zo worden bepaald dat cavitatie moet worden vermeden. Ook wordt lagerschade veroorzaakt door drooglopen wanneer de vloeistof is verdampt.

Bedrijfstemperatuur en druk:

Dit is een andere factor waarmee rekening moet worden gehouden bij het pompen. Het pompen bij hoge temperaturen kan bijvoorbeeld speciale pakkingen, afdichtingen en montageontwerpen vereisen. Ook kan een goed ontworpen drukvasthoudend omhulsel nodig zijn voor omstandigheden onder hoge druk.

Specifieke dichtheid en zwaartekracht van werkvloeistof:

De dichtheid van een vloeistof wordt bepaald door de massa per volume-eenheid. Dus de massa van een vloeistof per volume-eenheid en de zwaartekracht van een vloeistof is de verhouding van de dichtheid van een vloeistof tot de dichtheid van water. Dit heeft direct invloed op het ingangsvermogen dat nodig is om een ​​bepaalde vloeistof te verpompen. Wanneer een centrifugaalpomp moet worden gebruikt met een andere vloeistof dan water, moet men rekening houden met de soortelijke dichtheid en zwaartekracht. Dit komt omdat het gewicht direct van invloed is op de hoeveelheid werk die door de pomp wordt uitgevoerd.

Voor- en nadelen van centrifugaalpomp

Voordelen:

Hieronder vindt u de voordelen van centrifugaalpompen in hun verschillende toepassingen.

• Centrifugaalpompen werken goed met grote hoeveelheden vloeistofoverdracht - daarom wordt ze vaak gebruikt voor het transporteren van water, chemicaliën en lichte brandstoffen. Dit komt omdat er vaak een groot bedrag wordt overgemaakt.
• Eenvoud in ontwerp, werking en mechanisme. Centrifugaalpomp heeft geen klep en zuiger nodig en hun bewegende delen zijn minimaal.
• Centrifugaalpompen zijn relatief compact. met dit concept neemt de pomp niet veel ruimte in beslag. Ik denk dat dit een van de redenen is waarom centrifugaalpompen veel worden gebruikt.

Nadelen:

Ondanks de grote voordelen van centrifugaalpompen zijn er toch enkele beperkingen. hieronder zijn de nadelen van centrifugaalpompen in hun verschillende toepassingen.

• De netto positieve zuighoogte (NPSH) van het systeem is te laag. Dit staat bekend als cavitatie.
• Slijtage van de waaier, die kan worden verergerd door zwevende stoffen.
• Vloeistofeigenschappen kunnen corrosie in de pomp veroorzaken.
• Een laag debiet veroorzaakt oververhitting.
• Lekkage langs de roterende as.
• Centrifugaalpomp moet worden gevuld met vloeistof om een ​​pomp te zijn om te kunnen werken; anders treedt er een gebrek aan prime op.
• Kleverige vloeistof kan niet worden gebruikt
• Storing
• Voor een toepassing met een zeer hoge opvoerhoogte is een centrifugaalpomp niet geschikt.

Conclusie

Centrifugaalpomp is een geweldige pomp die tegenwoordig veel wordt gebruikt, het biedt een verscheidenheid aan voordelen, hoewel er nog steeds een beperking opduikt. De pomp is echter nog steeds de beste keuze voor het pompen op verschillende gebieden. het werkt met behulp van behuizing en waaier. In dit artikel hebben we de definitie, toepassingen, functie, componenten, classificaties en typen centrifugaalpompen onderzocht. We hebben ook gekeken naar de factoren waarmee rekening moet worden gehouden voordat we voor deze pomp kiezen. Ook kwamen de voor- en nadelen van de centrifugaalpomp aan bod.

Ik hoop dat je veel van dit bericht hebt geleerd, zo ja, deel het dan met andere technische studenten. Bedankt voor het lezen! Tot de volgende keer.