Vlastnosti použití vírových čerpadel

Čerpadla se používají pro nejrůznější úkoly: v domácí sféře pro pořádání zavlažování nebo zásobování vodou na staveništi, v průmyslu pro čerpání vody ze studní, pro čerpání plynných a těkavých látek, v zařízeních jako čerpadla v malých kotlích. Všechna čerpací zařízení mohou být rozdělena do několika typů, které se liší zařízením, účelem a vlastnostmi. Níže se budeme zabývat vlastnostmi vírových čerpadel, které jsou velmi rozšířené.

Kde se používá vírové čerpadlo

Vířivé čerpadlo plní hlavně úkol čerpání vody, ale může být také použito pro dopravu plynných látek. Existuje několik poddruhů zařízení, ale všechny budou mít stejný prvek jako oběžná kola se speciálními břity. Hlavní rozdíl mezi vířivými čerpadly je schopnost pracovat s malým množstvím vody, zatímco oni jsou schopní poskytovat dostatečně silný tlak.

Hlavním rozsahem použití jsou tedy místa, kde je nutné zajistit velký tlak vody s nevýznamnými objemy. Vodní čerpadlo typu víru se používá pro domácí nebo průmyslové účely. Používají se v systémech automatického zásobování vodou pro zavlažování, jsou vhodné pro napájení kapalin jednoho nebo druhého typu a mohou sloužit jako kompresor pro zvýšení tlaku v systému dodávky vody. Účelem takového čerpadla je zejména:

• vodovod venkovských domů za pomoci automatizované čerpací stanice;
• čerpání benzínu a petroleje na čerpacích stanicích;
• napájení nízkoenergetických kotlů atd.

Čerpadla tohoto typu se často používají v chemickém průmyslu pro čerpání chemicky agresivních látek. Vzhledem k jednoduchosti konstrukce se jako materiály pro výrobu vírových čerpadel používají chemicky odolné slitiny, které se obtížně odlévají.

Zařízení a princip činnosti

Jak bylo uvedeno výše, hlavní pracovní položkou tohoto typu zařízení je kolo (oběžné kolo) s lopatkamikteré fungují jako ostří. Čepele směrem k ose kola jsou radiálně nebo šikmo. Oběžné kolo je samo o sobě ocelový disk, podél jeho vnějšího obvodu jsou vyřezávané jámy, které tvoří lopatky.

Kolo s čepelemi se otáčí uvnitř válcového tělesa a vzdálenost od konce čepele ke stěně je minimální. Princip činnosti vířivého čerpadla spočívá v tom, že voda je nasávána do přívodu a kroucení do víru v důsledku oběžného kola. Při nízké spotřebě energie se průtok výrazně zvyšuje a kapalina s velkým tlakem je vysunut ze zásuvky.

Stojí za povšimnutí, že vstupní a výstupní připojení jsou umístěny v horní části čerpadla. Tato konstrukce zajišťuje samočinnou absorpci kapaliny na začátku provozu zařízení.

K dispozici je speciální vírové čerpadlo. odvodňovací kanálkterý spojuje vývod se vstupem, přičemž jsou navzájem odděleny speciální přepážkou. Zakrývá alespoň dva nože a vzdálenost mezi ním a kolem není větší než 0,2 mm. Pohyb čerpané vody a oběžného kola tak vytváří odstředivou sílu, která zvyšuje tlak. Díky této konstrukci bylo možné dosáhnout nejen zvýšení tlaku na výstupu, ale také zajištění možnosti čerpání plyn-kapalných látek.

Díky konstrukčním prvkům se stejnou velikostí oběžného kola a stejnou frekvencí otáčení je provoz vířivého čerpadla přibližně 7krát účinnější než odstředivé čerpadlo.

Výhody a nevýhody vírových čerpadel

Čerpadla Vortex mají své výhody i nevýhody. Mezi výhody patří velký tlak na výstupu, funkce samonasávání vody, schopnost pumpovat nejen kapalné, ale také těkavé látky, jakož i struktury s plynem. Pomocí těchto zařízení je možné provádět nejen čerpání, ale i přepravu vody potrubím. Ponorná čerpadla s vířivým systémem lze použít v hloubce až 20 metrů.

Hlavní nevýhodou je nízká účinnost. Je to asi 45%, je-li nutné zajistit vysokou výrobní kapacitu, je lepší zvolit odstředivé čerpadlo, protože bude ekonomicky výhodnější. U velkých podniků se tyto modely používají pouze z důvodu nemožnosti použití odstředivých. Další vážnou nevýhodou je, že vírové čerpadlo nemůže čerpat vodu, která je rozptýlena pevnými částicemi. Také taková zařízení není vhodný pro viskózní látky.

Klasifikace

Vírová zařízení se mohou lišit několika způsoby. V současné době existují následující typy vírových čerpadel:

• otevřený a uzavřený - vír;
• ponorné a povrchové;
• kombinované.

Každý z nich má jiný účel a strukturu.

Otevřený vír a uzavřený vír

Čerpadlo s otevřeným vírem se liší od čerpadla s uzavřeným vírem tím, že má delší lopatky, oběžné kolo má menší průměr než výstupní kanál a samotný prstencový kanál je spojen pouze s tlakovým portem. V uzavřených modelech jsou čepele kratší a nacházejí se v různých úhlech, průměr kola se shoduje s průměrem vnitřní komory a kanál spojuje vstup a výstup.

Rozdíl v následujícím. Voda vstupuje skrz vstup a vstupuje do pracovní komory, kde je ve formě víru posílána do spojovacího kanálu a skrze něj vystupuje výstupním potrubím pod tlakem. Pro uzavřená zařízení, v důsledku stejného průměru pracovní komory a kola, voda okamžitě proudí do spojovacího kanálu, vzniká vír a tlak se zvyšuje.

Ponorné a povrchové modely

Rozdíl mezi těmito modely je zřejmý z názvu: ponorné jsou umístěny přímo v čerpaném médiu, povrchové jsou umístěny vedle něj. První varianta se nejčastěji používá pouze pro čerpání kapalin nebo ne příliš viskózních látek, druhá se používá pro cirkulaci vody, například v zavlažovacích systémech nebo pro zásobování vodou doma.

Kombinované možnosti

Volné vírové modely vám umožní pracovat s vysoce kontaminovanými látkami. Používají se jako fekální nebo drenážní čerpadla, která se používají v čistírnách odpadních vod av těžebním průmyslu pro čerpání vody ze studní během vrtání.

Odstředivá vířivá čerpadla mají vyšší účinnost ve srovnání s klasickými vířivými modely, jsou schopny pracovat s kapalinami s teplotou ohřevu nejvýše 105 stupňů. Rozdíl spočívá v tom, že jsou současně instalovány odstředivé i vírové kolo.

Vakuové vývěvy typu Vortex - to je druh dmychadla. S jejich pomocí můžete zajistit distribuci horkého nebo studeného vzduchu a dosáhnout malého vakua. Často se používá pro sušení skleněných nádob a provzdušňování nádrží.

Jaké čerpadlo je lepší - vírové nebo odstředivé?

Chcete-li odpovědět na otázku, která je lepší, vír nebo odstředivé čerpadlo, měli byste se pečlivě podívat na charakteristiky vírových čerpadel:

• malá velikost a nižší cena ve srovnání s odstředivkou;
• schopnost vytvářet vysoký tlak;
• práce s čistými látkami;
• poměrně vysoká hladina hluku.

V současné době vířivá čerpadla poskytují výkon od 8 do 60 metrů krychlových za hodinu a hlava se pohybuje od 25 do 250 metrů.

Na základě vlastností vírových modelů můžeme konstatovat, že jsou vhodnější pro průmysl, protože jsou schopny čerpat nejen kapaliny. Vzhledem k vysokému hluku nejsou vhodné pro práci v obytných prostorách nebo v těsné blízkosti domu. Vzhledem k ceně a kompaktní velikosti je vhodné použít je na malých čerpacích stanicích, protože mohou pracovat s malým průtokem, ale s velkým tlakem. Jsou vhodné pro farmy jako vodní zavlažovací systém. Taková čerpadla jsou vhodná pro pomocné kotelny a kompresor pro cirkulaci vody. Další výhodou je jednoduchost návrhu a opravy.