DIY ปั้มลูกสูบสำหรับน้ำ ประเภทของปั๊มของเหลวแบบลูกสูบและคุณสมบัติของการออกแบบ
รูปแสดงการออกแบบพื้นฐานของปั๊ม การกระทำที่เรียบง่ายขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักรที่เคลื่อนที่แบบหมุน เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า
ปั๊มลูกสูบประกอบด้วยห้องทำงาน 1 ซึ่งภายในมีวาล์วดูด B(k) และวาล์วระบาย H(k) กระบอกสูบ -5, ลูกสูบ -3, ทำการเคลื่อนที่แบบลูกสูบภายในกระบอกสูบ; ท่อดูด 2 ท่อและท่อแรงดัน 6 ท่อ ในการแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนของข้อเหวี่ยง 9 ให้เป็นการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบจะใช้ก้าน 4 ตัวเลื่อน 7 และก้านสูบ 8
ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์สภาพการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบปั๊มลูกสูบแบ่งได้ดังนี้: ตามประเภทของการกระทำ โดยวิธีการกระตุ้น โดยการออกแบบตัวเครื่องทำงาน ตามวัตถุประสงค์
ปั๊มลูกสูบตามประเภทของการกระทำ
1) ปั๊ม การกระทำที่เรียบง่าย;
2) ปั๊ม การแสดงสองครั้ง.
ปั๊มแบบสองทางจะมีห้องทำงาน 1 และ 2 ทั้งสองด้านของกระบอกสูบ โดยแต่ละปั๊มมีวาล์วระบาย 3 และ 4 และวาล์วดูด 5 และ 6 ดังนั้นทั้งเมื่อลูกสูบ 10 ซึ่งขับเคลื่อนด้วยก้าน 12 เคลื่อนที่ไปทางซ้ายและขวาในกระบอกสูบ 11 การดูดและคายประจุจึงเกิดขึ้นพร้อมกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปทางขวา ในห้องที่ 1 วาล์วดูด 5 เปิดอยู่และของเหลวถูกดูดเข้าไป และในห้องที่ 2 วาล์วระบาย 4 เปิดอยู่ ของเหลวจะถูกส่งไปยังท่อแรงดัน ดังนั้นในระหว่างจังหวะการทำงานของลูกสูบ (เคลื่อนที่ไปทางขวาและซ้าย) ปริมาตรของของเหลวจะถูกสูบเกือบสองเท่าเมื่อเปรียบเทียบกับปั๊มแบบแอ็คชั่นเดียว ฝาครอบอากาศ 7 บนตัวดูดและ 8 บนทางระบาย เชื่อมต่อด้วยท่อ 9 ทำหน้าที่ลดการเต้นของของเหลวที่สูบ
3)สร้างปั๊ม ประกอบด้วยกระบอกสูบแบบออกฤทธิ์เดี่ยว 3 สูบ ซึ่งลูกสูบจะติดตั้งอยู่บนเพลาข้อเหวี่ยงทั่วไป โดยข้อเหวี่ยงจะทำมุม 120° ซึ่งกันและกัน ดังนั้น ทุกๆ การหมุนเพลาครั้งที่สาม น้ำส่วนหนึ่งจะถูกดูดเข้าและปล่อยออกมา ซึ่งจะทำให้การทำงานมีความสม่ำเสมอมากขึ้น
4) แฝดปั๊มสองทาง
ปั๊มประกอบด้วยปั๊มสองทางที่มีการเชื่อมต่อทางดูดและทางระบายร่วมกัน
5) ส่วนต่างปั๊ม
ในปั๊มดิฟเฟอเรนเชียล ของเหลวจะถูกจ่ายอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้นในสองขั้นตอน ในระหว่างจังหวะของลูกสูบ 2 ไปทางซ้าย ส่วนหนึ่งของของเหลวจะเข้าสู่ช่องด้านขวาของกระบอกสูบ 1 และในระหว่างจังหวะของลูกสูบไปทางขวา ของเหลวจะถูกส่งไปยังท่อโดยมีเพียงสองวาล์ว 4 - การดูดและ 5 - การระบาย แทนที่จะเป็นสี่ ในรูป แสดง: 8 - ฝาครอบอากาศดูด, 6 - ฝาครอบอากาศระบาย, 7 - ท่อระบาย, 8 - ก้าน ขนาดของปั๊มเฟืองท้ายเกือบจะเหมือนกับขนาดธรรมดา ก้าน 8 ของปั๊มเฟืองท้ายนั้นมีพื้นที่หน้าตัดเท่ากับครึ่งหนึ่งของพื้นที่ลูกสูบ จากนั้นจะมีปริมาณเท่ากันสำหรับการเคลื่อนไหวแต่ละครั้ง
ปั๊มลูกสูบตามวิธีการกระตุ้น:
1) ขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์ที่แยกจากกันซึ่งเชื่อมต่อกับปั๊มโดยกลไกข้อเหวี่ยงหรือระบบส่งกำลังอื่น
2) ไอน้ำ - ออกฤทธิ์โดยตรง; ลูกสูบของปั๊ม 1 และ 3 และกระบอกไอน้ำ 2 มีก้านร่วม 4
3) แบบแมนนวลสั่งงานด้วยตนเอง ปั๊มประเภท BKF เหล่านี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย
ตามการออกแบบของตัวเครื่อง:
1) เครื่องยนต์ลูกสูบเองซึ่งดิสก์ลูกสูบเคลื่อนที่ในกระบอกสูบที่เจาะ โอริงหรือปลอกแขนใช้สำหรับปิดผนึกลูกสูบ
2) ลูกสูบ (หิน) ซึ่งร่างกายทำงานเป็นลูกสูบในรูปแบบของแก้วกลวงซึ่งเคลื่อนที่ในต่อมปิดผนึกโดยไม่ต้องสัมผัสผนังด้านในของกระบอกสูบ ปั๊มเหล่านี้ใช้งานง่ายกว่าเนื่องจากไม่มีแหวนลูกสูบ ข้อมือ ฯลฯ ที่เปลี่ยนได้ ในรูป มีไดอะแกรมของปั๊มดังกล่าวโดยที่ 1 คือพินกลิ้ง 2 - กระบอกสูบ; 3 - ซีลน้ำมัน; 4 - หมวกระบายอากาศ; 5 - ห้องดูดอากาศ; V(k) และ N(k) - วาล์วดูดและปล่อย;
3) ไดอะแฟรมซึ่งตัวเครื่องเป็นไดอะแฟรมที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งทำจากผ้าหรือหนังที่ทำจากยาง
4) เครื่องสูบน้ำลึกที่มีลูกสูบไหลผ่าน
ตามวัตถุประสงค์:
1) น้ำ;
2) ท่อระบายน้ำ;
3) กรดและด่าง;
4) น้ำมัน ฯลฯ
ปั๊มน้ำเจ็ท
หลักการทำงานของปั๊มน้ำแรงดันสูงหรือลิฟต์ไฮดรอลิกนั้นขึ้นอยู่กับการถ่ายโอนพลังงานจลน์โดยของไหลทำงานไปยังของเหลวที่ถูกสูบ ของไหลทำงาน (เสริม) มีพลังงานสำรองสูงเมื่อเทียบกับพลังงานสำรองของของเหลวที่สูบ การสูบน้ำเกิดขึ้นเนื่องจากการกระทำของของเหลวตัวหนึ่งซึ่งมีพลังงานจำนวนมากไปยังอีกตัวหนึ่งโดยไม่มีกลไกระดับกลาง การติดตั้งลิฟต์ไฮดรอลิกประกอบด้วยปั๊มเสริม (ป้อน) 1, ท่อส่ง 2, ลิฟต์ไฮดรอลิก 3, ท่อดูด 4, ท่อแรงดัน 5, น้ำภายใต้แรงดันสูงไหลผ่านหัวฉีดมาบรรจบกันของลิฟต์ไฮดรอลิก 3
เนื่องจากความเร็วที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อหัวฉีดลิฟต์ไฮดรอลิกแคบลง ความดัน p ในห้องผสมจึงลดลงและน้อยกว่าบรรยากาศ ภายใต้ความกดดันบรรยากาศ ของเหลวจากอ่างเก็บน้ำ
ปั๊มลูกสูบเป็นหนึ่งในปั๊มปริมาตรซึ่งมีการเคลื่อนที่ของของเหลวโดยการแทนที่ของเหลวออกจากห้องทำงานแบบตายตัวโดยตัวแทนที่ ห้องทำงานปั๊มดิสเพลสเมนต์เชิงบวกเป็นพื้นที่จำกัดที่สลับกันสื่อสารกับทางเข้าและทางออกของปั๊ม แทนที่เรียกว่าส่วนการทำงานของปั๊มซึ่งจะไล่ของเหลวออกจากห้องทำงาน (ลูกสูบ, ลูกสูบ, ไดอะแฟรม)
ปั๊มลูกสูบแบ่งตามตัวบ่งชี้ต่อไปนี้: 1) ตามประเภทของดิสเพลสเซอร์: ลูกสูบ, ลูกสูบและไดอะแฟรม; 2) โดยธรรมชาติของการเคลื่อนไหวของลิงค์ชั้นนำ: การเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลิงค์ชั้นนำ; การเคลื่อนที่แบบหมุนของข้อต่อไดรฟ์ (ปั๊มข้อเหวี่ยงและลูกเบี้ยว) 3) ตามจำนวนรอบการปล่อยและดูดในจังหวะคู่เดียว: การแสดงเดี่ยว; การแสดงสองครั้ง 4) ตามจำนวนลูกสูบ: ลูกสูบเดี่ยว; สองลูกสูบ; หลายลูกสูบ
ข้าว. 7.3. ปั๊มลูกสูบแบบออกฤทธิ์เดี่ยว
ปั๊มแอคชั่นเดียว . แผนภาพของปั๊มแบบแอคชั่นเดียวแสดงไว้ในรูปที่ 1 7.3. ลูกสูบ 2 เชื่อมต่อกับกลไกข้อเหวี่ยงผ่านก้าน 3 ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่แบบลูกสูบในกระบอกสูบ 1 . เมื่อลูกสูบเคลื่อนไปทางขวาจะทำให้เกิดสุญญากาศในห้องทำงานทำให้เกิดวาล์วดูด 6 ของเหลวก็เพิ่มขึ้นจากถังจ่ายด้วย 4 ผ่านท่อดูด 5 เข้า ห้องทำงาน 7 . เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ถอยหลัง (ไปทางซ้าย) วาล์วดูดจะปิดและวาล์วปล่อย 8 เปิดออกและของเหลวถูกบังคับให้เข้าสู่เส้นแรงดัน 9 .
เนื่องจากการหมุนรอบเครื่องยนต์แต่ละครั้งสอดคล้องกับจังหวะลูกสูบสองจังหวะ ซึ่งมีเพียงจังหวะเดียวเท่านั้นที่สอดคล้องกับการคายประจุ ผลผลิตทางทฤษฎีต่อวินาทีจึงเท่ากับ
ที่ไหน เอฟ- พื้นที่ลูกสูบ ตร.ม. ล- จังหวะลูกสูบ, ม.; n- ความเร็วรอบเครื่องยนต์, รอบต่อนาที
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของปั๊มลูกสูบ มักจะทำเป็นแบบ double, triple เป็นต้น ลูกสูบของปั๊มดังกล่าวขับเคลื่อนด้วยเพลาข้อเหวี่ยงเดี่ยวพร้อมข้อเหวี่ยงออฟเซ็ต
ประสิทธิภาพที่แท้จริงของปั๊ม ถามน้อยกว่าทางทฤษฎี เนื่องจากการรั่วไหลเกิดขึ้นเนื่องจากการปิดวาล์วไม่ทันเวลา การรั่วไหลในวาล์วและซีลลูกสูบและก้าน รวมถึงการเติมห้องทำงานที่ไม่สมบูรณ์
อัตราส่วนฟีดที่ถูกต้อง ถามในทางทฤษฎี ถาม ตเรียกว่าประสิทธิภาพเชิงปริมาตร ปั๊มลูกสูบ:
ประสิทธิภาพเชิงปริมาตรเป็นตัวบ่งชี้ทางเศรษฐกิจหลักที่แสดงถึงลักษณะการทำงานของปั๊ม
ข้าว. 7.4. ปั๊มลูกสูบแบบดับเบิ้ลแอคชั่น
ปั๊มสองทาง . การจ่ายของเหลวที่สม่ำเสมอและเพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับปั๊มแบบแอ็คชั่นเดียวสามารถทำได้ด้วยปั๊มแบบดับเบิ้ลแอคชั่น (รูปที่ 7.4) ซึ่งจังหวะลูกสูบแต่ละจังหวะจะสอดคล้องกับกระบวนการดูดและระบายพร้อมกัน ปั๊มเหล่านี้ผลิตในแนวนอนและแนวตั้ง โดยปั๊มรุ่นหลังมีขนาดกะทัดรัดที่สุด ความสามารถทางทฤษฎีของปั๊มแบบสองทางจะเท่ากับ
ที่ไหน ฉ- พื้นที่คัน ตร.ม.
ข้าว. 7.5. แผนผังของปั๊มลูกสูบพร้อมลูกสูบเฟืองท้าย
ปั๊มเฟืองท้าย . ในปั๊มเฟืองท้าย (รูปที่ 7.5) ลูกสูบ 4 เคลื่อนที่ในกระบอกสูบที่กลึงได้อย่างราบรื่น 5 . ลูกสูบถูกผนึกด้วยซีลน้ำมัน 3 (ตัวเลือก ฉัน) หรือช่องว่างเล็กๆ (ตัวเลือก ครั้งที่สอง) กับผนังกระบอกสูบ ปั๊มมีสองวาล์ว: การดูด 7 และการฉีด 6 , และ กล้องเสริม 1 . แรงดูดจะเกิดขึ้นในจังหวะหนึ่งของลูกสูบ และจะคายประจุในทั้งสองจังหวะ ดังนั้นเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปทางซ้ายจากห้องเสริมเข้าสู่ท่อระบาย 2 ปริมาตรของของเหลวถูกแทนที่เท่ากับ (ฉ - ฉ)ล; เมื่อลูกสูบเคลื่อนไปทางขวาจะมีปริมาตรของเหลวเท่ากับ ฉ ล. ดังนั้น ในระหว่างจังหวะลูกสูบทั้งสองจังหวะ ปริมาตรของของเหลวจะเท่ากับ
(F - f)l + fl = ชั้น
เหล่านั้น. ปริมาณเท่ากันกับปั๊มแบบ single-action ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือปริมาณของเหลวนี้จะถูกส่งไปในระหว่างจังหวะลูกสูบทั้งสอง ดังนั้นการจ่ายของเหลวจึงเกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกันมากขึ้น
ตาม GOST 17398 ปั๊มตามหลักการทำงานและการออกแบบแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก - ไดนามิกและปริมาตร (ตาราง)
ปั๊มไดนามิกรวมถึงปั๊มที่ของเหลวในห้องเคลื่อนที่ภายใต้แรงและมีการเชื่อมต่อกับท่อทางเข้าและทางออกอย่างต่อเนื่อง การกระทำของแรงนี้ดำเนินการโดยใช้ใบพัดซึ่งให้พลังงานจลน์แก่ของไหลซึ่งถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานความดัน ปั๊มไดนามิกได้แก่ ปั๊มใบพัด แม่เหล็กไฟฟ้า แรงเสียดทาน และความเฉื่อย
ปั๊มปริมาตรรวมถึงปั๊มที่พลังงานของของไหลถูกถ่ายโอนตามหลักการของการแทนที่เชิงกลเป็นระยะของของไหลโดยของไหลทำงานซึ่งสร้างแรงดันของของไหลบางอย่างระหว่างการเคลื่อนไหว ในปั๊มดิสเพลสเมนต์เชิงบวก ของเหลวจะได้รับพลังงานอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในปริมาตรปิด ซึ่งสลับกันสื่อสารกับอินพุตและเอาท์พุตของปั๊ม ปั๊มดิสเพลสเมนต์ประกอบด้วยปั๊มลูกสูบ ลูกสูบ ไดอะแฟรม โรตารี และปั๊มเกียร์
ปั๊มใบพัดเป็นปั๊มที่พลังงานถูกถ่ายโอนโดยใช้ล้อใบพัดหมุน (ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวทำงาน) ผ่านการโต้ตอบแบบไดนามิกของใบพัดล้อกับของเหลวที่ไหลรอบตัว ปั๊มใบพัดเป็นแบบแรงเหวี่ยง แนวแกน และแนวทแยง
ปั๊มแรงเหวี่ยงเรียกว่าปั๊มใบพัดที่มีการเคลื่อนที่ของของไหลผ่านใบพัดจากศูนย์กลางไปยังรอบนอก, ปั๊มแกน - ใบพัด (GOST 9366) ที่มีการเคลื่อนที่ของของไหลผ่านใบพัดในทิศทางของแกน ใบพัดของปั๊มตามแนวแกนประกอบด้วยช่องสกรูหลายช่องที่มีรูปร่างเหมือนใบพัด
ปั๊มแรงเสียดทานและแรงเฉื่อยเป็นกลุ่มของปั๊มไดนามิกซึ่งพลังงานถูกถ่ายโอนไปยังของไหลโดยแรงเสียดทานและแรงเฉื่อย ซึ่งรวมถึงปั๊มน้ำวน สกรู เขาวงกต หนอน และปั๊มเจ็ท ปั๊มใบพัดยังถูกจำแนกตามค่าสัมประสิทธิ์แรงดัน กำลัง และความเร็ว
โดยความดันปั๊ม (หัวของเหลว) มีความโดดเด่น: แรงดันต่ำสูงถึง 20 ม., แรงดันปานกลางตั้งแต่ 20 ถึง 60, แรงดันสูงมากกว่า 60
ด้วยอำนาจ(kW) ปั๊มสามารถเป็นปั๊มขนาดเล็กได้ถึง 0.4, ขนาดเล็กถึง 4, ขนาดเล็กถึง 100 ด้วยอัตราการไหล 0.5 m 3 /s, ปานกลางถึง 400, ใหญ่มากกว่า 400 ด้วยอัตราการไหลสูงกว่า 0.5 m 3 /s, ไม่ซ้ำใครมากกว่า 8000 เมื่อป้อนมากกว่า 20 m 3 /s
ค่าสัมประสิทธิ์ความเร็ว
,
โดยที่ n คือความเร็วในการหมุน, รอบต่อนาที; Q - การไหล, m 3 /s; H- หัว, ม.
ในสูตรนี้ เข้าใจว่าแรงดัน H สำหรับปั๊มหลายใบพัดเป็นแรงดันที่พัฒนาโดยล้อเดียว (สเตจ) หากปั๊มมีใบพัดทางเข้าคู่ ให้เปลี่ยนค่า Q เท่ากับครึ่งหนึ่งของการไหล ค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วแสดงถึงลักษณะไฮดรอลิกที่สมบูรณ์ที่สุด ปั๊มหอยโข่งช่วยให้คุณสามารถจำแนกประเภทปั๊มได้โดยไม่ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์เฉพาะตัวใดตัวหนึ่ง (อัตราการไหล ความดัน หรือความเร็วการหมุน) แต่ขึ้นอยู่กับการผสมผสานและเป็นพื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบปั๊มประเภทต่างๆ และเลือกปั๊มที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำงานภายใต้สภาวะที่กำหนด สำหรับปั๊มใบพัดประเภทต่างๆ ค่า ns rpm มีดังนี้:
แรงเหวี่ยงคือความเร็วต่ำ 50...80, ปกติ 80...150, ความเร็วสูง 350...500 ปั๊มแนวทแยงมีค่าสัมประสิทธิ์ ความเร็วอยู่ในช่วง 350...500 และสำหรับแกน 500...1500
ปัจจัยความเร็ว ns ยังกำหนดรูปร่างของใบพัดปั๊มด้วย ตัวอย่างเช่น พิจารณาล้อของปั๊มที่มีความเร็วต่างกัน ล้อความเร็วต่ำมีลักษณะเฉพาะคือเส้นผ่านศูนย์กลางเอาท์พุตมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางอินพุตมากและล้อมีความกว้างค่อนข้างเล็ก เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ความแตกต่างนี้จะลดลง ความกว้างเพิ่มขึ้น จากนั้นล้อจะกลายเป็นแนวทแยงและแนวแกน
การจำแนกประเภทของปั๊มตามการออกแบบและวัตถุประสงค์
เมื่อจำแนกปั๊มใบพัดตามการออกแบบจะคำนึงถึงคุณลักษณะต่อไปนี้: ตำแหน่งของแกนหมุน (แนวตั้ง, แนวนอน) ตำแหน่งและการออกแบบของส่วนรองรับ (คานยื่นพร้อมส่วนรองรับภายนอกหรือภายใน ฯลฯ ) จำนวน ของล้อ (หนึ่ง, สองและหลายขั้นตอน), การใช้งานของทางเข้าและทางออก (ด้วยทางเข้าแบบกึ่งเกลียวหรือห้อง, พร้อมทางออกของใบมีด, ฯลฯ ), การปรากฏตัวของกฎระเบียบ, การออกแบบตัวเรือน (ด้วย ขั้วต่อตามยาว หน้าตัด ฯลฯ) การแช่ไว้ใต้ระดับ ประเภทของซีล (แบบซีลแบบอ่อน แบบมีซีลแบบกลไก ฯลฯ) การออกแบบใบพัด (แบบใบพัดเปิดหรือแบบปิด ใบพัดหมุนที่มี ทางเข้าสองทาง ฯลฯ ) ความสามารถในการรองพื้นตัวเอง ความแน่น การมีอยู่ของการเชื่อมต่อเชิงโครงสร้างกับเครื่องยนต์ ระบบทำความร้อนหรือความเย็น สกรูที่เชื่อมต่อล่วงหน้า วัตถุประสงค์ (สำหรับการติดตั้งในบ่อ แคปซูล ฯลฯ )
เมื่อจำแนกตามวัตถุประสงค์ เครื่องสูบน้ำจะมีความโดดเด่น: จุดประสงค์ทั่วไป(ตาราง) สำหรับการสูบน้ำ น้ำสะอาดมีอนุภาคแขวนลอยเล็กน้อย สำหรับการสูบเยื่อหรือดิน - เรือขุดดินและโคลน สำหรับจ่ายน้ำจากบ่อน้ำ - เรือดำน้ำไฟฟ้าพร้อมมอเตอร์ที่อยู่ใต้ระดับน้ำและลึกซึ่งติดตั้งมอเตอร์ไว้เหนือบ่อน้ำและปั๊มตั้งอยู่ในบ่อใต้น้ำ (เพลาหน้าตัดไปจากปั๊มถึง มอเตอร์ที่ยึดไว้ในตลับลูกปืนนำทางซึ่งติดตั้งเป็นชิ้นขวางระหว่างส่วนของท่อยกน้ำ) สำหรับสูบน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด หรือน้ำมัน สารเคมี ฯลฯ
ปั๊ม Type K และ KM เป็นปั๊มคานยื่นแบบขั้นตอนเดียวที่มีของเหลวไหลเข้าสู่ใบพัดด้านหนึ่ง พวกเขามี ลักษณะดังต่อไปนี้: แรงดัน 8.8...9.8 ม. ระยะดูดสูงสุด 8 ม. และอัตราการไหล 4.5...360 ม./ชม.
ปั๊มแต่ละตัวมียี่ห้อของตัวเองขึ้นอยู่กับขนาด ซึ่งระบุเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อทางเข้า ค่าสัมประสิทธิ์ความเร็ว และประเภทของปั๊ม ดังนั้นหมายเลข 8 ปั๊มเท้าแขนยี่ห้อ 8K-18 หมายถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อทางเข้า (มม.) ลดลง 25 เท่า ประเภทปั๊มคานยื่นถูกกำหนดด้วยตัวอักษร K และตัวเลข 18 หมายถึงปัจจัยความเร็วปั๊มลดลง 10 เท่า
ปั๊มประเภท ND เป็นปั๊มแนวนอนล้อเดียวที่มีการจ่ายของเหลวสองทางไปยังใบพัด ปั๊มดังกล่าวมีสามประเภท: NDn (แรงดันต่ำ), NDs (แรงดันปานกลาง) และ NDv (แรงดันสูง) แต่ละพันธุ์จะมีหลายขนาด เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อแรงดัน (มม.) ลดลง (ปัดเศษ) 25 เท่า ระบุด้วยตัวเลขหน้าตัวอักษรในยี่ห้อปั๊ม ความสูงดูดของปั๊มดังกล่าวไม่เกิน 7 ม.
ปั๊มประเภท NDn มีอัตราการไหล 1350...5000 m3 / h และเฮด 10 ถึง 32 ม.
ปั๊มชนิด NDs - อัตราการไหล 216...6500 ลบ.ม./ชม. และส่วนหัว 18...90 ม.
ปั๊มประเภท NDv ให้กำลังตั้งแต่ 90 ถึง 720 ลบ.ม./ชม. และแรงดัน 22...104 ม.
ปั๊มประเภท NMK, TsNS, TsNNM, TsK เป็นปั๊มแนวนอนหลายขั้นตอนโดยจ่ายของเหลวจากทั้งสองด้านไปยังใบพัดแรก ปั๊มเหล่านี้มีหลายรุ่นโดยมีจำนวนล้อตั้งแต่ 2 ถึง 11 มีส่วนหัวสูงถึง 2000 ม. และอัตราการไหล 3600 ลบ.ม./ชม.
กลุ่มปั๊มหอยโข่งแนวนอนประกอบด้วยปั๊มล้อเดียวประเภท D ที่มีอัตราการไหล 380...12,500 ลบ.ม./ชม. และส่วนหัว 12...137 ม. ปั๊มสี่ขั้นตอนประเภท M ที่มีอัตราการไหล 700 ..1200 ลบ.ม./ชม. และแรงดันน้ำ 240... 350 ม. ปั๊มสามขั้นและห้าขั้นรุ่น MD ด้วยอัตราการไหล 90...320 ลบ.ม./ชม. และแรงดันน้ำ 138...725 ม. สี่และ ปั๊มน้ำหน้าตัด 6 สเต็ป รุ่น NGM อัตราการไหล 54...90 ม./ชม. และส่วนหัว 102.. .210 ม.
ลองพิจารณาปั๊มหอยโข่งและปั๊มแนวแกนแนวตั้งสำหรับการสูบน้ำและของเหลวที่สะอาด
ปั๊มประเภท NDsV - ผลิตในสองขนาดมาตรฐาน: 207 DV และ 24 NDv เหล่านี้เป็นปั๊มแรงดันปานกลางแนวตั้งแบบขั้นตอนเดียวที่มีช่องของเหลวสองทางเข้าไปในใบพัด อัตราการไหล 2700...6500 ลบ.ม./ชม. ความดัน 40...79 ม.
ปั๊มประเภท B เป็นปั๊มที่ใหญ่ที่สุด เป็นแบบใบพัดแนวตั้งขั้นตอนเดียวพร้อมของเหลวไหลเข้าใบพัดทางเดียว ผลิตด้วยอัตราการไหลตั้งแต่ 3000 ถึง 6500 ลบ.ม./ชม. อัตราการไหล 18...72 ม. ในหลายขนาดมาตรฐาน
ปั๊มตามแนวแกน. ปั๊มใบพัดที่ของเหลวเคลื่อนที่ผ่านใบพัดขนานกับแกนเรียกว่าปั๊มตามแนวแกน
ปั๊มดังกล่าวได้รับการออกแบบมาเพื่อจ่ายของเหลวปริมาณมากที่แรงดันค่อนข้างต่ำ ในปั๊มตามแนวแกน การไหลของของไหลที่ออกมาจากช่องของใบพัดจะมีโครงสร้างกระแสน้ำวนที่มีการบิดตัว และเมื่อมันเข้าสู่ช่องที่อยู่นิ่งของอุปกรณ์ยืดผม มันจะคลายออก และค่อยๆ เคลื่อนที่ไปในทิศทางตามแนวแกน
ข้อดีของปั๊มตามแนวแกน: การออกแบบที่เรียบง่ายและกะทัดรัด การออกแบบที่กะทัดรัดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออัตราการไหลที่สูง และสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ สามารถติดตั้งปั๊มตามแนวแกนกับท่อแนวตั้ง แนวนอน หรือแนวเอียงได้
ในปั๊มตามแนวแกน ของเหลวซึ่งเคลื่อนที่ในเชิงแปล ได้รับการเคลื่อนที่แบบหมุนพร้อมกันที่สร้างโดยใบพัด เพื่อกำจัดการหมุน การเคลื่อนไหวของของไหลทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์นำทางที่ของเหลวไหลผ่านก่อนออกสู่ท่อรับแรงดัน
ปั๊มแนวทแยง การออกแบบปั๊มแนวทแยงนั้นคล้ายกับปั๊มแนวแกนความแตกต่างที่สำคัญคือรูปร่างของใบพัด ตัวกลางของเหลวจะเคลื่อนที่ในใบพัดทำมุมกับแกนปั๊ม (แนวทแยง) ซึ่งเป็นตัวกำหนดชื่อของปั๊มเหล่านี้
ปั๊มแนวทแยงประเภทใบพัดหมุนที่มีใบพัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ม. (รูปที่) ถูกออกแบบมาสำหรับส่วนหัว 30 ม. ใบพัดของใบพัดสามารถติดตั้งได้อย่างมั่นคงและสามารถหมุนได้เช่น การติดตั้งสามารถปรับได้
ปั๊มวงแหวนของเหลวอยู่ในกลุ่มปั๊ม self-priming หรือปั๊มสุญญากาศ
การออกแบบสามารถดูดได้ทั้งอากาศและน้ำ ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของปั๊มแรงเหวี่ยงของการออกแบบทั่วไปคือไม่สามารถดูดซับของเหลวได้อย่างอิสระ เนื่องจากอากาศเริ่มแรกอยู่ในท่อดูด เนื่องจากมีมวลต่ำ จึงไม่สามารถสูบออกเพื่อสร้างสุญญากาศลึกเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าของเหลวจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่ง มันเติมใบพัดปั๊ม ปั๊มวงแหวนของเหลวสามารถสร้างสุญญากาศที่สำคัญในอากาศได้ ดังนั้นจึงสามารถยกของเหลวผ่านท่อดูดให้มีความสูงที่สูงเพียงพอ กล่าวคือ สามารถดูดของเหลวได้เองโดยไม่ต้องรองพื้นปั๊มก่อน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการดูดตัวเอง
ปั๊มวงแหวนของเหลวถูกใช้เป็นหน่วยอิสระสำหรับการสูบก๊าซหรือของเหลว แต่มักจะเป็นหน่วยเสริมเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเติมปั๊มแรงเหวี่ยงขนาดใหญ่ รวมถึงสร้างและรักษาสุญญากาศในภาชนะและอุปกรณ์ต่างๆ
แรงดันของปั๊มวอร์เท็กซ์สูงกว่าปั๊มแรงเหวี่ยงถึง 4...6 เท่า โดยมีขนาดและความเร็วในการหมุนเท่ากัน ปั๊ม Vortex ผลิตในรุ่นขั้นตอนเดียวและสองขั้นตอน นอกจากนี้ ปั๊มวอร์เท็กซ์ยังมีความสามารถในการดูดน้ำอัตโนมัติ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้เป็นปั๊มสุญญากาศเมื่อทำการรองพื้นปั๊มหอยโข่งขนาดใหญ่ ปั๊มน้ำ Vortex มีประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำ (25...55%) พวกเขาผลิตปั๊มแบบรวมซึ่งวางทั้งใบพัดน้ำวนและใบพัดแรงเหวี่ยงไว้ในตัวเครื่องเดียว
การเปรียบเทียบข้อมูลทางเทคนิคของปั๊มน้ำวนและปั๊มน้ำวนแบบแรงเหวี่ยงแสดงให้เห็นว่าด้วยอัตราการไหลที่เท่ากัน ปั๊มน้ำวนและปั๊มน้ำวนแบบแรงเหวี่ยงจะทำงานที่แรงดันสูงกว่า แต่มีประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำ
ขนส่งทางอากาศ (ลิฟต์น้ำอิมัลชัน) รถขนส่งทางอากาศใช้ในท่อระบายน้ำเพื่อยกอุจจาระในครัวเรือนและน้ำเสียจากอุตสาหกรรม
โดยทั่วไปแล้ว airlift คือท่อยกที่ออกแบบมาเพื่อยกส่วนผสมของน้ำและอากาศ ท่อถูกหย่อนลงในบ่อน้ำซึ่งจ่ายผ่านท่ออื่น อากาศอัด. ท่อทั้งสองถูกสอดเข้าไปในบ่อน้ำและลดระดับน้ำลง
หลักการทำงานของแอร์ลิฟต์มีดังนี้ เมื่อแช่น้ำ ท่อไรเซอร์จะเต็มไปด้วยน้ำ อากาศและน้ำที่จ่ายเข้าไปในท่อทำให้เกิดส่วนผสมระหว่างน้ำและอากาศ ซึ่งมีความหนาแน่นต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับน้ำดังนั้นจึงเพิ่มขึ้นถึงระดับที่สูงกว่า ด้วยวิธีนี้ น้ำจะถูกลำเลียงจากบ่อน้ำไปยังอ่างเก็บน้ำอากาศและน้ำ ที่นี่น้ำถูกปล่อยออกจากอากาศและไหลตามแรงโน้มถ่วงไปยังผู้บริโภค
ในกรณีของการใช้การติดตั้งลิฟต์ลมชั่วคราว (เช่น ในระหว่างการก่อสร้างระหว่างการขาดแคลนน้ำหรือในระหว่างการสำรวจเมื่อดำเนินการทดสอบการสูบน้ำ) สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ท่อยกน้ำ ในกรณีนี้ อากาศที่จ่ายผ่านท่อยกน้ำ 4 จะถูกปล่อยลงในท่อปลอกโดยตรง ซึ่งจะผสมกับน้ำ อิมัลชันน้ำ-อากาศที่ได้จะไหลผ่านท่อโดยตรง
ข้อดีของการขนส่งทางอากาศ: ไม่มีการเสียดสีและปิดกั้นชิ้นส่วนในบ่อน้ำ ความสามารถในการผ่านน้ำที่ปนเปื้อนและใช้บ่อโค้ง การออกแบบที่เรียบง่าย ฯลฯ
ข้อเสียเปรียบหลัก: ประสิทธิภาพต่ำของการติดตั้งระบบขนส่งทางอากาศ (10... 15%) ความต้องการน้ำที่เพิ่มขึ้นเป็นครั้งที่สองจากถังรวบรวมไปยังผู้บริโภคโดยใช้เครื่องสูบแบบแรงเหวี่ยงหรือปั๊มอื่น ๆ และความต้องการน้ำที่มีนัยสำคัญ (อย่างน้อย 50 % ของความสูงทั้งหมด) การแช่หัวฉีดขนส่งทางอากาศใต้ขอบฟ้าไดนามิก (DHA) ที่เกิดขึ้นระหว่างการดำเนินการขนส่งทางอากาศ
คำถามข้อที่ 36 แรงดันปั๊มแบบไดนามิก
แรงดันไดนามิกของปั๊มคือการเพิ่มขึ้นของพลังงานจลน์ของของเหลวหนึ่งหน่วยในปั๊ม
นี่คือส่วนของส่วนหัวทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับความเร็วของของไหล หัวไดนามิก Hd ถูกกำหนดโดยสูตรต่อไปนี้: Hd = v/2g โดยที่: V คือความเร็วของของไหลที่วัดที่ทางเข้า (เป็น m/s); g – ความเร่งในการตกอย่างอิสระ (เป็น m/s?) หากท่อทางเข้าและทางออกมีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน แรงดันไดนามิกคือความแตกต่างในแรงดันไดนามิกที่ทางดูดและทางออก หากท่อทางเข้าและทางออกมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน จะไม่มีแรงดันแบบไดนามิก
คำถามหมายเลข 37 ประสิทธิภาพ กำลัง และประสิทธิภาพของปั๊มไดนามิก
ผลผลิต (Q) มักจะแสดงเป็น ลูกบาศก์เมตร x ต่อชั่วโมง (ลบ.ม. / ชั่วโมง) เนื่องจากของไหลไม่สามารถอัดตัวได้อย่างสมบูรณ์ จึงมีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างประสิทธิภาพหรืออัตราการไหล ขนาดท่อ และความเร็วของของไหล ความสัมพันธ์นี้มีรูปแบบ: โดยที่ ID คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของไปป์ไลน์ นิ้ว V คือความเร็วของไหล เมตร/วินาที Q คือผลผลิต (m 3 /ชั่วโมง)
ข้าว. 1. หัวดูด - แสดงหัวเรขาคณิตในระบบสูบน้ำโดยที่ปั๊มตั้งอยู่เหนืออ่างเก็บน้ำดูด (หัวคงที่)
พลังและประสิทธิภาพงานที่ดำเนินการโดยเครื่องสูบจะขึ้นอยู่กับเฮดรวมและน้ำหนักของของไหลที่ถูกสูบในช่วงเวลาที่กำหนด ตามกฎแล้วสูตรจะใช้พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของปั๊ม (m 3 / ชั่วโมง) และความหนาแน่นของของเหลวแทนน้ำหนัก กำลังไฟฟ้าที่ใช้โดยปั๊ม (bhp) คือกำลังจริงบนเพลาปั๊มที่จ่ายให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า กำลังขับของปั๊มหรือไฮดรอลิก (whp) คือกำลังที่ปั๊มจ่ายให้กับตัวกลางที่เป็นของเหลว คำจำกัดความทั้งสองนี้แสดงโดยสูตรต่อไปนี้ 
กำลังไฟฟ้าเข้าของปั๊ม (กำลังไฟฟ้าเข้า) มากกว่ากำลังไฟฟ้าเอาท์พุตของปั๊มหรือกำลังไฮดรอลิก เนื่องจากการสูญเสียทางกลและทางไฮดรอลิกที่เกิดขึ้นในปั๊ม ดังนั้นประสิทธิภาพของปั๊ม (Pump Efficiency) จึงถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของค่าทั้งสองนี้ 
ความเร็วและประเภทของปั๊มความเร็วเป็นปัจจัยในการคำนวณที่ใช้ในการจำแนกใบพัดปั๊มตามประเภทและขนาด ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นความเร็วของการหมุนของใบพัดที่คล้ายกันทางเรขาคณิตซึ่งส่งของเหลว 0.075 m 3 /s ที่ส่วนหัว 1 เมตร (หน่วยของสหรัฐอเมริกาคือ 1 gpm ที่ส่วนหัว 1 ฟุต) อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความนี้ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการออกแบบทางวิศวกรรมเท่านั้น และต้องเข้าใจว่าความเร็วเป็นค่าสัมประสิทธิ์ในการคำนวณคุณลักษณะบางอย่างของปั๊ม เพื่อกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วจะใช้สูตรต่อไปนี้: 
โดยที่ N – ความเร็วปั๊ม (เป็นรอบต่อนาที) Q – ความจุ (m3 /นาที) ที่จุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุด H – ความดัน ณ จุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ความเร็วจะกำหนดรูปทรงหรือคลาสของใบพัดดังแสดงในรูปที่ 3 
ข้าว. 3 รูปร่างและความเร็วของล้อ เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น อัตราส่วนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของใบพัด D2 และเส้นผ่านศูนย์กลางทางเข้า D1 จะลดลง อัตราส่วนนี้คือ 1.0 สำหรับใบพัดไหลตามแนวแกน ใบพัดที่มีใบพัดแนวรัศมี (Ns ต่ำ) จะสร้างแรงดันเนื่องจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ปั๊มที่มี Ns สูงกว่าจะสร้างแรงดันบางส่วนโดยใช้แรงเหวี่ยงเท่ากันและบางส่วนใช้แรงตามแนวแกน ยิ่งค่าสัมประสิทธิ์ความเร็วสูงเท่าใด ส่วนแบ่งของแรงตามแนวแกนในการสร้างแรงกดดันก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ปั๊มไหลตามแนวแกนหรือใบพัดที่มีปัจจัยความเร็ว 10,000 (ในหน่วย US) และสูงกว่าจะสร้างแรงดันเนื่องจากแรงตามแนวแกนเท่านั้น โดยทั่วไปแล้วใบพัดไหลแนวรัศมีจะใช้เมื่อต้องใช้หัวสูงและอัตราการไหลต่ำ ในขณะที่ใบพัดไหลตามแนวแกนจะใช้สำหรับการใช้งานที่มีปริมาณสูงและความจุต่ำ หัวบวกเชิงบวก (NPSH) แรงดันขาเข้าและคาวิเทชั่นสถาบันไฮดรอลิกกำหนดพารามิเตอร์ NPSH ว่าเป็นความแตกต่างระหว่างความดันสัมบูรณ์ของของไหลที่ทางเข้าสู่ใบพัดและความดัน ไอระเหยอิ่มตัว. กล่าวอีกนัยหนึ่งนี่คือส่วนเกิน กำลังภายใน ของเหลวที่ทางเข้าสู่ใบพัดที่ความดันไออิ่มตัว อัตราส่วนนี้ช่วยให้คุณระบุได้ว่าของเหลวในปั๊มจะเดือดที่จุดแรงดันต่ำสุดหรือไม่ ความดันที่ของเหลวออกบนพื้นผิวโดยรอบจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความดันนี้เรียกว่าความดันไอ และเป็นลักษณะเฉพาะของของเหลวใดๆ ก็ตามที่เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ เมื่อความดันไอของของเหลวถึงความดันบรรยากาศ ของเหลวจะเริ่มระเหยหรือเดือด อุณหภูมิที่เกิดการระเหยนี้จะลดลงเมื่อความดันบรรยากาศลดลง เมื่อของเหลวระเหยไป ปริมาตรจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก น้ำหนึ่งลูกบาศก์เมตรที่อุณหภูมิห้องจะกลายเป็นไอน้ำ (การระเหย) จำนวน 1,700 ลูกบาศก์เมตรที่อุณหภูมิเดียวกัน จากที่กล่าวมาข้างต้นชัดเจนว่าหากเราต้องการปั๊มของเหลวอย่างมีประสิทธิภาพ เราต้องรักษาให้ของเหลวมีสถานะเป็นของเหลว ดังนั้น NPSH จึงถูกกำหนดให้เป็นค่าของความสูงดูดที่แท้จริงของปั๊ม ซึ่งการระเหยของของเหลวที่ถูกสูบจะไม่เกิดขึ้น ณ จุดที่แรงดันของเหลวต่ำสุดที่เป็นไปได้ในปั๊ม ค่า NPSH ที่ต้องการ (NPSHR) - ขึ้นอยู่กับการออกแบบปั๊ม เมื่อของไหลไหลผ่านช่องดูดของปั๊มและเข้าสู่ใบพัดนำ ความเร็วของของไหลจะเพิ่มขึ้นและแรงดันลดลง การสูญเสียแรงดันยังเกิดขึ้นเนื่องจากความปั่นป่วนและการไหลของของไหลไม่สม่ำเสมอเนื่องจาก ของเหลวกระทบกับล้อ แรงเหวี่ยงของใบพัดยังเพิ่มความเร็วและลดความดันของของไหลอีกด้วย NPSHR คือแรงดันส่วนหัวที่ต้องการที่ช่องดูดของปั๊มเพื่อชดเชยการสูญเสียแรงดันทั้งหมดในปั๊มและรักษาของเหลวให้อยู่เหนือระดับความดันไอ และจำกัดการสูญเสียส่วนหัวที่เกิดจากการเกิดโพรงอากาศไว้ที่ 3% อัตรากำไรขั้นต้นที่ลดลงสามเปอร์เซ็นต์เป็นเกณฑ์ NPSHR ที่ยอมรับโดยทั่วไปซึ่งนำมาใช้เพื่ออำนวยความสะดวกในการคำนวณ ปั๊มดูดต่ำส่วนใหญ่สามารถทำงานได้ที่ NPSHR ต่ำหรือน้อยที่สุด โดยไม่ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานอย่างจริงจัง NPSHR ขึ้นอยู่กับความเร็วและประสิทธิภาพของปั๊ม โดยทั่วไปผู้ผลิตปั๊มจะให้ข้อมูล NPSHR NPSH ที่อนุญาต (NPSHA) เป็นคุณลักษณะของระบบที่ปั๊มทำงาน นี่คือความแตกต่างระหว่างความดันบรรยากาศ แรงดูดของปั๊ม และความดันไออิ่มตัว รูปแสดงระบบ 4 ประเภท โดยแต่ละประเภทมีสูตรคำนวณระบบ NPSHA สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องคำนึงถึงความหนาแน่นของของเหลวและนำปริมาณทั้งหมดมารวมไว้ในหน่วยการวัดเดียว 
ข้าว. 4 การคำนวณคอลัมน์ของเหลวเหนือท่อดูดของปั๊มสำหรับสภาวะการดูดทั่วไป Pv - ความดันบรรยากาศ, มีหน่วยเป็นเมตร; Vр - ความดันของไอระเหยอิ่มตัวของของเหลวที่อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของของเหลว P - ความดันบนพื้นผิวของของเหลวในภาชนะปิดหน่วยเป็นเมตร แอล- ความสูงสูงสุดการดูด, เมตร; Lн - ความสูงสูงสุดของการรองรับเป็นเมตร Hf - การสูญเสียแรงเสียดทานในท่อดูดที่ประสิทธิภาพของปั๊มที่ต้องการ หน่วยเป็นเมตร ในระบบจริง NPSHA ถูกกำหนดโดยใช้เกจวัดความดันที่ติดตั้งอยู่ที่ด้านดูดของปั๊ม มีการใช้สูตรต่อไปนี้: โดยที่ Gr - การอ่านเกจวัดแรงดันการดูดปั๊ม แสดงเป็นเมตร ให้บวก (+) หากความดันอยู่เหนือบรรยากาศ และลบ (-) หากต่ำกว่า ปรับเป็นเส้นกึ่งกลางของปั๊ม hv = แรงดันไดนามิกในท่อดูด แสดงเป็นเมตร Cavitation เป็นคำที่ใช้อธิบายปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในปั๊มเมื่อ NPSHA ไม่เพียงพอ ในกรณีนี้ ความดันของเหลวจะต่ำกว่าความดันไออิ่มตัว และฟองไอที่เล็กที่สุดของของเหลวจะเคลื่อนที่ไปตามใบพัด ในบริเวณที่มีแรงดันสูง ฟองอากาศจะยุบตัวอย่างรวดเร็ว การทำลายล้างหรือ "การระเบิด" นั้นรวดเร็วมากจนสามารถได้ยินเสียงดังก้องราวกับว่ากรวดถูกเทลงในปั๊ม ในปั๊มดูดแรงสูง ฟองสบู่จะระเบิดแรงมากจนใบพัดจะถูกทำลายภายในเวลาเพียงไม่กี่นาที ผลกระทบนี้อาจเพิ่มขึ้นและภายใต้สภาวะบางประการ (ความสามารถในการดูดที่สูงมาก) อาจทำให้ใบพัดสึกกร่อนอย่างรุนแรง การเกิดโพรงอากาศที่เกิดขึ้นในปั๊มนั้นสังเกตได้ง่ายมากจากสัญญาณรบกวนที่เป็นลักษณะเฉพาะของมัน นอกจากความเสียหายต่อใบพัดแล้ว การเกิดโพรงอากาศอาจทำให้ประสิทธิภาพของปั๊มลดลงเนื่องจากการระเหยของของเหลวที่เกิดขึ้นในปั๊ม เมื่อเกิดโพรงอากาศ หัวปั๊มอาจลดลงและ/หรือไม่เสถียร และการใช้พลังงานของปั๊มอาจไม่เสถียรเช่นกัน การสั่นสะเทือนและความเสียหายทางกล เช่น ความเสียหายของตลับลูกปืน อาจเป็นผลมาจากการทำงานของปั๊มที่มีความสามารถในการดูดสูงหรือสูงมากเนื่องจากการเกิดโพรงอากาศ เพื่อป้องกันผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ของการเกิดโพรงอากาศสำหรับปั๊มดูดต่ำมาตรฐาน จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบ NPSHA สูงกว่าปั๊ม NPSHR ปั๊มดูดสูงต้องมีการสำรองสำหรับ NPSHR มาตรฐานสถาบันไฮดรอลิก (ANSI/HI 9.6.1) แนะนำให้เพิ่ม NPSHR 1.2 ถึง 2.5 เท่าสำหรับปั๊มดูดสูงและสูงมาก เมื่อทำงานภายในช่วงประสิทธิภาพที่ยอมรับได้
คำถามข้อที่ 38 สมการพื้นฐานสำหรับการทำงานของปั๊มแรงเหวี่ยง
สมการพื้นฐานของปั๊มแรงเหวี่ยงเป็นครั้งแรก ปริทัศน์ได้รับในปี 1754 โดยแอล. ออยเลอร์และมีชื่อของเธอ
เมื่อพิจารณาถึงการเคลื่อนที่ของของเหลวภายในใบพัด เราจะตั้งสมมติฐานดังต่อไปนี้: ปั๊มจะปั๊มของเหลวในอุดมคติในรูปแบบของไอพ่น นั่นคือ ไม่มีการสูญเสียพลังงานประเภทใดในปั๊ม จำนวนใบพัดปั๊มที่เหมือนกันนั้นมีขนาดใหญ่ไม่สิ้นสุด (z = µ) ความหนาเป็นศูนย์ (d = 0) และความเร็วเชิงมุมของการหมุนของล้อจะคงที่ (w = const.)
ของเหลวจะถูกจ่ายตามแกนไปยังใบพัดของปั๊มแรงเหวี่ยงด้วยความเร็ว Vo เช่น ในทิศทางของแกนเพลา จากนั้นทิศทางของไอพ่นของเหลวจะเปลี่ยนจากแนวแกนเป็นแนวรัศมี ตั้งฉากกับแกนเพลา และความเร็วเนื่องจากแรงเหวี่ยงเพิ่มขึ้นจากค่า V1 ในช่องว่างระหว่างใบพัดของใบพัดเป็นค่า V2 ที่ทางออกของล้อ .
ในพื้นที่ระหว่างใบมีดของใบพัด เมื่อของไหลเคลื่อนที่ ความเร็วการไหลสัมบูรณ์และความเร็วสัมพัทธ์จะถูกแยกความแตกต่าง ความเร็วสัมพัทธ์การไหล - ความเร็วสัมพันธ์กับใบพัดและ แน่นอน -สัมพันธ์กับตัวเรือนปั๊ม
ข้าว. แผนภาพการเคลื่อนที่ของของไหลในใบพัดของปั๊มแรงเหวี่ยง
ความเร็วสัมบูรณ์เท่ากับผลรวมทางเรขาคณิตของความเร็วของของไหลสัมพัทธ์และความเร็วรอบนอกของใบพัด ความเร็วรอบนอกของของไหลที่ออกจากระหว่างใบพัดจะสอดคล้องกับความเร็วรอบนอกของล้อ ณ จุดที่กำหนด
ความเร็วของของไหลส่วนนอก (m/s) ที่ทางเข้าของใบพัด
ความเร็วรอบนอกของของเหลวที่ทางออกของใบพัด (m/s)
ที่ไหนความเร็วในการหมุนของใบพัด n, รอบต่อนาที; D1และ D2 - เส้นผ่านศูนย์กลางภายในและภายนอกของใบพัด, m, w- ความเร็วเชิงมุมของการหมุนของใบพัด rad/s
เมื่อใบพัดเคลื่อนที่ อนุภาคของเหลวจะเคลื่อนที่ไปตามใบพัด เมื่อหมุนไปพร้อมกับใบพัดพวกมันจะได้ความเร็วรอบนอกและเคลื่อนที่ไปตามใบพัด - ความเร็วสัมพัทธ์
ความเร็วสัมบูรณ์ v ของการเคลื่อนที่ของของไหลเท่ากับผลรวมทางเรขาคณิตของส่วนประกอบต่างๆ ซึ่งก็คือ ความเร็วสัมพัทธ์ วและอำเภอ ยูเช่น v = มี+ และ.
ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วของอนุภาคของของเหลวแสดงเป็นรูปสี่เหลี่ยมด้านขนานหรือสามเหลี่ยมของความเร็วซึ่งทำให้สามารถให้แนวคิดเกี่ยวกับส่วนประกอบในแนวรัศมีและเส้นรอบวงของความเร็วสัมบูรณ์ได้
ส่วนประกอบเรเดียล
องค์ประกอบเส้นรอบวง
โดยที่ a คือมุมระหว่างความเร็วสัมบูรณ์และความเร็วรอบนอก (ที่ทางเข้าใบพัด a1 และที่ทางออก a2)
มุม b ระหว่างความเร็วสัมพัทธ์และความเร็วรอบนอกกำหนดลักษณะโครงร่างของใบพัดปั๊ม
เราศึกษาการเปลี่ยนแปลงใน 1 ตั้งแต่โมเมนตัมของมวลของของเหลว เสื้อ = rQ, ที่ไหน ร- ความหนาแน่นของของเหลว ถาม-อุปทานปั๊ม
การใช้ทฤษฎีบทกลศาสตร์เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมเชิงมุมที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของของเหลวในช่องของใบพัดเราจะได้สมการพื้นฐานของปั๊มแรงเหวี่ยงซึ่งจะช่วยให้เรากำหนดความดัน (หรือความดัน) ที่พัฒนาโดย ปั๊ม ทฤษฎีบทนี้ระบุว่า: การเปลี่ยนแปลงในเวลาของโมเมนตัมเชิงมุมหลักของระบบจุดวัสดุสัมพันธ์กับแกนใดแกนหนึ่งจะเท่ากับผลรวมของโมเมนต์ของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อระบบนี้
โมเมนตัมของของไหลสัมพันธ์กับแกนของใบพัดในส่วนทางเข้า
โมเมนตัมที่ทางออกของใบพัด
โดยที่ r1 และ r2 - ระยะห่างจากแกนล้อถึงเวกเตอร์ความเร็วอินพุท V1 และเอาท์พุท V2 ตามลำดับ
ตามคำจำกัดความของโมเมนต์ของระบบ เราสามารถเขียนได้:
เนื่องจากตามรูป
กลุ่มของแรงภายนอก - แรงโน้มถ่วง แรงกดในส่วนการออกแบบ (ทางเข้า-ออก) และที่ด้านข้างของใบพัดและแรงเสียดทานของของไหลบนพื้นผิวที่เพรียวบางของใบพัด - กระทำต่อมวลของของเหลวที่เติมช่องระหว่างใบพัด ของใบพัด
โมเมนต์แรงโน้มถ่วงสัมพันธ์กับแกนหมุนอยู่เสมอ เท่ากับศูนย์เนื่องจากอำนาจของกองกำลังเหล่านี้เป็นศูนย์ ด้วยเหตุผลเดียวกัน โมเมนต์ของแรงกดดันในส่วนการออกแบบก็เท่ากับศูนย์เช่นกัน หากละเลยแรงเสียดทาน โมเมนต์ของแรงเสียดทานจะเป็นศูนย์ จากนั้นโมเมนต์ของแรงภายนอกทั้งหมดที่สัมพันธ์กับแกนการหมุนของล้อจะลดลงจนถึงโมเมนต์นั้น ม.คผลกระทบแบบไดนามิกของใบพัดต่อของไหลที่ไหลผ่านนั่นคือ
งาน ม.คโดยความเร็วสัมพัทธ์เท่ากับผลคูณของอัตราการไหลและความดันทางทฤษฎี ปตท.สร้างโดยปั๊มนั่นคือ เท่ากับกำลังที่ส่งไปยังของไหลโดยใบพัด เพราะฉะนั้น,
สมการนี้สามารถแสดงเป็น
โดยแบ่งทั้งสองส่วนออกเป็น ถามเราได้รับ
เมื่อพิจารณาถึงแรงกดดันนั้น N = Р/(หน้า)และแทนที่ค่านี้ที่เราได้รับ
หากเราละเลยแรงเสียดทาน เราก็สามารถได้รับการพึ่งพาที่เรียกว่า สมการพื้นฐานของปั๊มใบพัด. สมการเหล่านี้สะท้อนถึงการพึ่งพาแรงดันทางทฤษฎีหรือส่วนหัวของพารามิเตอร์หลักของใบพัด ความเร็วในการถ่ายโอนที่ทางเข้าสู่ปั๊มตามแนวแกนและทางออกจากปั๊มจะเท่ากัน ดังนั้นสมการจึงอยู่ในรูปแบบ
ในปั๊มส่วนใหญ่ ของเหลวจะเข้าสู่ใบพัดเกือบเป็นแนวรัศมี ดังนั้นความเร็ว V1 » 0 โดยคำนึงถึงสิ่งข้างต้น
หรือ 
แรงดันและแรงดันตามทฤษฎีที่พัฒนาโดยปั๊ม ยิ่งมีความเร็วรอบนอกรอบนอกของใบพัดมากขึ้นเท่านั้น กล่าวคือ ยิ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง ความเร็วในการหมุน และมุม b2 ยิ่งมากขึ้น นั่นคือ ยิ่งใบพัดอยู่ "ชัน" มากขึ้น .
แรงดันและแรงดันจริงที่พัฒนาโดยปั๊มนั้นน้อยกว่าแรงดันตามทฤษฎี เนื่องจากสภาพการทำงานจริงของปั๊มแตกต่างจากสภาวะในอุดมคติที่ยอมรับเมื่อหาสมการ ความดันที่พัฒนาโดยปั๊มลดลงสาเหตุหลักมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าด้วยจำนวนใบพัดที่จำกัด อนุภาคของเหลวบางส่วนอาจไม่เบนสม่ำเสมอ ซึ่งเป็นผลมาจากความเร็วสัมบูรณ์ลดลง นอกจากนี้พลังงานส่วนหนึ่งยังถูกใช้ไปกับการเอาชนะความต้านทานไฮดรอลิก อิทธิพลของจำนวนใบมีดที่จำกัดจะถูกนำมาพิจารณาด้วยการแนะนำปัจจัยการแก้ไข เค(แสดงลักษณะการลดลงขององค์ประกอบความเร็วเส้นรอบวง V2u) ความดันลดลงเนื่องจากการสูญเสียไฮดรอลิก - โดยการแนะนำประสิทธิภาพไฮดรอลิก ชม. เมื่อคำนึงถึงการแก้ไขเหล่านี้แล้ว ความกดดันทั้งหมด
และกดดันเต็มที่ 
ค่าสัมประสิทธิ์ ชมขึ้นอยู่กับการออกแบบของปั๊มขนาดและคุณภาพของพื้นผิวภายในของส่วนการไหลของล้อ โดยปกติแล้วจะมีค่า ชมคือ 0.8...0.95 ความหมาย เคด้วยจำนวนใบมีดตั้งแต่ 6 ถึง 10 a2 = 8...14 0 และ V2u = 1.5...4 m/s โดยมีช่วงตั้งแต่ 0.75 ถึง 0.9
เมื่อใบพัดของปั๊มแรงเหวี่ยงหมุนของเหลวที่อยู่ระหว่างใบพัดจะถูกโยนผ่านห้องก้นหอยเข้าไปในท่อแรงดันด้วยแรงเหวี่ยงที่พัฒนาแล้วซึ่งอยู่ระหว่างใบพัด ของเหลวที่หลบหนีจะทำให้พื้นที่ว่างในช่องบนเส้นรอบวงด้านในของใบพัดว่างขึ้น ดังนั้นจึงเกิดสุญญากาศที่ทางเข้าใบพัด และเกิดแรงดันส่วนเกินที่ขอบรอบนอก ภายใต้อิทธิพลของความแตกต่างของความดันบรรยากาศในถังรับและ ความดันโลหิตต่ำที่ทางเข้าใบพัด ของเหลวจะไหลผ่านแหล่งจ่ายน้ำดูดเข้าสู่ช่องระหว่างใบพัดของใบพัด
ปั๊มแรงเหวี่ยงสามารถทำงานได้เฉพาะในกรณีที่ช่องภายในเต็มไปด้วยของเหลวที่ถูกสูบไม่ต่ำกว่าแกนปั๊ม ดังนั้นชุดปั๊มจึงติดตั้งอุปกรณ์สำหรับรองพื้นปั๊ม
คำถามหมายเลข 39 ลักษณะการทำงานของปั๊มหอยโข่ง N-0
ลักษณะของปั๊มแรงเหวี่ยงหรือลักษณะภายนอกและการทำงานคือการพึ่งพากราฟิกของตัวบ่งชี้หลักของปั๊ม เช่น ความดัน กำลังและประสิทธิภาพ การไหล และลักษณะการเกิดโพรงอากาศคือกราฟของการพึ่งพาความดัน การไหล และประสิทธิภาพในการดูดแรงดันส่วนเกิน เอ็น.
พารามิเตอร์ของปั๊มทั้งหมดเชื่อมต่อถึงกัน และการเปลี่ยนพารามิเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งย่อมต้องมีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์อื่นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ หากความเร็วของโรเตอร์คงที่ อัตราการไหลของปั๊มเพิ่มขึ้น ความดันที่สร้างขึ้นจะลดลง เมื่อสภาพการทำงานเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพของปั๊มก็เปลี่ยนไปเช่นกัน: ที่ค่าการไหลและความดันที่แน่นอนประสิทธิภาพของปั๊มจะสูงสุดและภายใต้โหมดการทำงานอื่น ๆ ทั้งหมดปั๊มจะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพแย่ลง โปรดทราบว่าประสิทธิภาพได้รับอิทธิพลอย่างมากจากค่าสัมประสิทธิ์ความเร็ว .
ลักษณะของปั๊มแรงเหวี่ยงแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงประสิทธิภาพการทำงานในโหมดต่างๆ และช่วยให้คุณเลือกปั๊มที่ประหยัดที่สุดสำหรับสภาพการทำงานที่กำหนดได้อย่างแม่นยำ
เนื่องจากการสูญเสียทางไฮดรอลิกและความแปรปรวนของประสิทธิภาพไฮดรอลิก ลักษณะการทำงานของปั๊มจึงแตกต่างจากทางทฤษฎี
การสูญเสียแรงดันในใบพัดประกอบด้วยการสูญเสียเนื่องจากการเสียดสีในช่องของใบพัด การสูญเสียเนื่องจากการกระแทกเมื่อความเร็วที่ทางเข้าสู่ใบพัดเบี่ยงเบนไปจากทิศทางสัมผัสในใบพัด ฯลฯ
ดังที่เห็นได้จากรูป ขการขึ้นต่อกันทั้งหมดจะถูกพล็อตบนกราฟเดียวในระดับที่เหมาะสมและการไหล ถามปั๊มถูกพล็อตไปตามแกนแอบซิสซา และความดัน H ความสูงสุญญากาศ กำลัง และประสิทธิภาพจะถูกพล็อตไปตามแกนพิกัด
ในการพิจารณาพารามิเตอร์ปั๊มที่ต้องการจากคุณลักษณะการทำงาน ให้ดำเนินการดังนี้ ตามอัตราการไหลของปั๊มที่กำหนด ถามโอพบบนทางโค้ง ถาม -น จุด C ซึ่งมีการลากเส้นแนวนอนจนกระทั่งตัดกับมาตราส่วน เอ็นโดยที่ความดันจะสัมพันธ์กับอัตราการไหลที่กำหนด เพื่อกำหนดกำลังและประสิทธิภาพของปั๊ม ให้วาดเส้นตรงแนวนอนจากจุดต่างๆ กและ ในและบนตาชั่ง เอ็นและ h แล้วจึงค้นหาค่าที่สอดคล้องกัน เลขที่และโฮ
ประสิทธิภาพของปั๊มมีจุดและพื้นที่ที่แตกต่างกันหลายประการ จุดเริ่มต้นของคุณลักษณะนี้สอดคล้องกับการไหลของปั๊มเป็นศูนย์ Q=0 ซึ่งจะสังเกตได้เมื่อปั๊มทำงานโดยมีวาล์วปิดบนท่อแรงดัน ดังที่เห็นได้จากรูป และในกรณีนี้ปั๊มแบบแรงเหวี่ยงจะพัฒนาแรงดันและสิ้นเปลืองพลังงานซึ่งใช้กับการสูญเสียทางกลและให้ความร้อนแก่น้ำในปั๊ม
เรียกว่าโหมดการทำงานของปั๊มที่สอดคล้องกับประสิทธิภาพสูงสุด เหมาะสมที่สุดเป้าหมายหลักของการเลือกเครื่องสูบน้ำคือเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานในสภาวะที่เหมาะสมที่สุด โดยคำนึงถึงว่ากราฟประสิทธิภาพจะราบเรียบในโซนของจุดที่เหมาะสมที่สุด อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ ปั๊มเหล่านั้นจะใช้ส่วนการทำงานของลักษณะเฉพาะของปั๊ม (โซนที่สอดคล้องกัน ถึงประมาณ 0.9 ชม.สูงสุด ซึ่งภายในนั้นอนุญาตให้เลือกและการทำงานของปั๊มได้)
ลักษณะการเกิดโพรงอากาศจำเป็นในการประเมินคุณสมบัติการเกิดโพรงอากาศของปั๊มและ ทางเลือกที่เหมาะสมความสูงของการดูด ในการสร้างลักษณะเฉพาะของการเกิดโพรงอากาศของปั๊ม จะต้องผ่านการทดสอบการเกิดโพรงอากาศบนขาตั้งแบบพิเศษ
ภายในขีดจำกัดของการเปลี่ยนแปลงค่า Hs.ex แรงดันดูดส่วนเกิน ถาม เอ็น และ ชม.ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ที่ค่าหนึ่งของ Hvs.izb เสียงและเสียงแตกจะปรากฏขึ้นระหว่างการทำงานของปั๊มซึ่งเป็นลักษณะของการโจมตีของโพรงอากาศในท้องถิ่น ด้วยค่า Hvs.iz ที่ลดลงอีก คิว เอ็นและ ชม.เริ่มค่อยๆ ลดลง เสียงคาวิเทชันจะเพิ่มขึ้น และในที่สุดปั๊มก็จะทำงานล้มเหลว กำหนดช่วงเวลาที่การเกิดโพรงอากาศเริ่มส่งผลกระทบอย่างแม่นยำ คิว เอ็นและ ชม.เป็นไปไม่ได้ ดังนั้น ความสูงดูดส่วนเกินขั้นต่ำ Hvs.iz min จะถูกนำมาตามอัตภาพเป็นค่าที่การไหลของปั๊มลดลง 1% ของค่าเดิม
บ่อยครั้งที่เส้นโค้ง Nvac ถูกนำไปใช้กับลักษณะการทำงานของปั๊มด้วย - ถาม, ซึ่งให้ค่าความสูงในการดูดสุญญากาศที่อนุญาตขึ้นอยู่กับ อุปทานปั๊ม.
คำถามข้อที่ 40 สามเหลี่ยมความเร็ว การคำนวณใหม่และการสร้างแบบจำลองพารามิเตอร์
รูปที่.2.1. การเคลื่อนที่ของของไหลในใบพัดในช่องระหว่างใบมีดของใบพัด อนุภาคของของไหลมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อน:
พกพาได้ - พร้อมด้วยใบพัด
สัมพันธ์ - สัมพันธ์กับผนังของคลองระหว่างกระดูก
สัมบูรณ์ - ส่งผลให้สัมพันธ์กับการเคลื่อนไหวข้างต้น
เวกเตอร์ความเร็วสัมบูรณ์ของอนุภาคสามารถแสดงได้ด้วยผลรวมของความเร็วแบบพกพา (อุปกรณ์ต่อพ่วง) และความเร็วสัมพัทธ์
ความเร็วสัมพัทธ์ของอนุภาคที่จุดใดๆ ของโปรไฟล์เบลดนั้นเป็นเส้นสัมผัสกัน ความเร็วสัมบูรณ์สลายตัวเป็นความเร็วเส้นรอบวง วี ฉันและเส้นลมปราณ (สิ้นเปลือง) วี ฉัน มส่วนประกอบที่กำหนดโดยสูตรต่อไปนี้
ที่ไหน ฉัน= 1.2. ดัชนี "1" สอดคล้องกับพารามิเตอร์ของของไหลที่ทางเข้าสู่ใบพัดและ "2" - ที่ทางออกจากมัน
2.1. สมการพื้นฐานของเครื่องจักรเทอร์โบ
(สมการกังหันออยเลอเรียน)
สมการพื้นฐานของเครื่องจักรเทอร์โบจะเชื่อมโยงคุณลักษณะทางเรขาคณิตและจลน์ศาสตร์ของใบพัดเข้ากับแรงดันที่เกิดขึ้น เมื่อได้มาจะสันนิษฐานว่าวิถีการเคลื่อนที่ของอนุภาคของเหลวในช่องระหว่างเบลดจะทำซ้ำโครงร่างของโปรไฟล์เบลดนั่นคือ สำหรับใบพัด มีการสันนิษฐานว่าจำนวนใบมีดบางเป็นอนันต์ที่อยู่บนใบพัดนั้นเป็นอนันต์ (สัญลักษณ์นี้จะเป็นสัญลักษณ์ เป็นดัชนี)
ข้อสรุปนี้ขึ้นอยู่กับสมการของโมเมนตัมเชิงมุมสำหรับการเคลื่อนที่คงที่ของของไหลในช่องที่หมุนสม่ำเสมอ ตามการเปลี่ยนแปลงต่อหน่วยเวลาของโมเมนตัมเชิงมุมของของไหล ลที่อยู่ในช่องเท่ากับโมเมนต์ของแรงภายนอกที่กระทำต่อมัน:
แรงภายนอกที่กระทำต่อของเหลวในช่องประกอบด้วยแรงที่ผนังช่องกระทำต่อของเหลว แรงกด แรงเสียดทาน และแรงโน้มถ่วง การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าแรงดันลัพธ์ที่มีต่อโครงสร้างภายในและภายนอกของล้อผ่านแกนการหมุนและไม่สร้างแรงบิด เนื่องจากความสมมาตรของใบพัด แรงโน้มถ่วงจึงมีความสมดุล และแรงเสียดทานที่กระทำต่อพื้นผิวการหมุนรอบข้างมีขนาดเล็ก จากที่กล่าวมาข้างต้นสันนิษฐานว่าช่วงเวลานั้นถูกสร้างขึ้นโดยแรงที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของผนังของช่องการทำงานกับของเหลวที่อยู่ในนั้นเท่านั้น
ช่วงเวลาของแรงภายนอกนี้สัมพันธ์กับกำลังไฮดรอลิกของปั๊ม เอ็น g และความเร็วการหมุนเชิงมุม โดยมีอัตราส่วนดังนี้
เมื่อแทนค่าที่พบลงในกฎการเปลี่ยนแปลงของโมเมนตัมเชิงมุมเมื่อเวลาผ่านไปเราจะได้สมการออยเลอร์:
. (2.1)
สมการของออยเลอร์เชื่อมโยงหัวปั๊มตามทฤษฎีกับความเร็วของของไหล ซึ่งขึ้นอยู่กับการไหลของปั๊ม ความเร็วเชิงมุมของการหมุนของใบพัด รวมถึงลักษณะทางเรขาคณิต
การไหลที่ทางเข้าใบพัดถูกสร้างขึ้นโดยอุปกรณ์ที่อยู่ข้างหน้า (อุปทาน) ดังนั้นโมเมนต์ความเร็ว (หมุน) จึงถูกกำหนดโดยการออกแบบทางเข้า อุปกรณ์จ่ายของปั๊มหลายตัวไม่หมุนการไหลและแรงบิดทางเข้าเป็นศูนย์ ในกรณีนี้ ความดันทางทฤษฎีถูกกำหนดโดยสมการต่อไปนี้:
โดยที่ความเร็วรอบนอกที่ขอบล้อคือที่ไหน
เมื่อพิจารณาแล้วว่า
ที่ไหน n- ความเร็วในการหมุน, รอบต่อนาที;
และการฉายภาพความเร็วสัมบูรณ์ที่ทางออกจากล้อไปยังความเร็วรอบนอก ดังต่อไปนี้จากสามเหลี่ยมความเร็ว (ดูรูปที่ 2.1) ถูกกำหนดโดยนิพจน์
สมการของความดันทางทฤษฎีจะอยู่ในรูปแบบ:
|
|
ที่ไหน ข 2 - ความกว้างของช่องใบพัดที่ทางออก
หัวตามทฤษฎีที่มีใบมีดจำนวนจำกัด ชม t น้อยกว่า ซึ่งนำมาพิจารณาโดยการใส่ตัวประกอบการแก้ไขลงในสมการออยเลอร์
จากการพิจารณาสามเหลี่ยมความเร็ว (รูปที่ 2.1) ตามทฤษฎีบทโคไซน์ เราสามารถเขียนได้
เมื่อคำนึงถึงการขึ้นต่อกันที่กำหนด สมการออยเลอร์สามารถเปลี่ยนเป็นรูปแบบได้:
โดยที่ความดันสร้างขึ้นเนื่องจากการกระทำของแรงเหวี่ยงในการไหล
แรงดันที่สร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนความเร็วสัมพัทธ์ในช่องใบพัด
แรงดันที่สร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนความเร็วสัมบูรณ์ในช่องใบพัด
ปริมาณเรียกว่าส่วนคงที่ของความดัน และส่วนไดนามิกของความดัน
เพื่อลดการสูญเสียในปั๊ม เป็นที่พึงประสงค์ว่าส่วนที่คงที่ของความดันมีอิทธิพลเหนือกว่าเนื่องจากส่วนประกอบแบบแรงเหวี่ยง
คำถามหมายเลข 41 การทำงานของปั๊มหอยโข่งบนท่อที่กำหนด
การรวมกันของปั๊ม ถังรับและแรงดัน ท่อที่เชื่อมต่อองค์ประกอบข้างต้น วาล์วควบคุมและปิด รวมถึงอุปกรณ์ควบคุมและตรวจวัดถือเป็นหน่วยสูบน้ำ ในการเคลื่อนย้ายของเหลวผ่านท่อจากถังรับไปยังถังแรงดัน จำเป็นต้องใช้พลังงานกับ:
การเพิ่มขึ้นของของเหลวให้สูงขึ้น ชม g เท่ากับความแตกต่างในระดับในถัง (ค่านี้เรียกว่าความดันทางเรขาคณิต หน่วยสูบน้ำ);
เอาชนะความแตกต่างของแรงกดดันในตัวพวกเขา พีและ พีไม่มี;
การเอาชนะการสูญเสียทางไฮดรอลิกทั้งหมด ชม. n ในท่อดูดและท่อแรงดัน
ดังนั้นพลังงานที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายของเหลวหนึ่งหน่วยน้ำหนักจากถังรับไปยังถังแรงดันผ่านท่อหรือ แรงดันในการติดตั้งที่ต้องการกำหนดโดยการแสดงออก:
ลักษณะของหน่วยสูบน้ำคือการขึ้นอยู่กับแรงดันที่ต้องการในการไหลของของไหล หัวเรขาคณิต ชมก. ความดัน พีและ พีไม่ได้ขึ้นอยู่กับการบริโภค การสูญเสียทางไฮดรอลิกเป็นหน้าที่ของการไหลและขึ้นอยู่กับโหมดการขับขี่ ในโหมดลามินาร์ คุณลักษณะของไปป์ไลน์จะแสดงเป็นเส้นตรง หากมีการเคลื่อนที่อย่างปั่นป่วนในท่อหยาบ จะทำให้สูญเสียแรงดัน ดังนั้นลักษณะดังกล่าวจึงอยู่ในรูปของพาราโบลา
|
|
คำถามหมายเลข 42 การทำงานแบบขนานและต่อเนื่องของปั๊มแรงเหวี่ยง
เรียกว่าการทำงานแบบขนานของปั๊ม การจ่ายของเหลวที่ถูกสูบพร้อมกันโดยปั๊มหลายตัวไปยังท่อร่วมแรงดันทั่วไป. ความจำเป็นในการทำงานแบบขนานของปั๊มที่เหมือนกันหรือต่างกันหลายตัวเกิดขึ้นในกรณีที่ไม่สามารถจ่ายน้ำจากปั๊มเดียวได้ นอกจากนี้ เนื่องจากปริมาณการใช้น้ำในเมืองไม่สม่ำเสมอตามเวลาของวันและตามฤดูกาลของปี อุปทาน สถานีสูบน้ำสามารถปรับได้ตามจำนวนปั๊มที่ทำงานพร้อมกัน
เมื่อออกแบบการทำงานแบบรวมของปั๊มแรงเหวี่ยงจำเป็นต้องมีความรู้คุณลักษณะที่ดี ควรเลือกปั๊มโดยคำนึงถึงลักษณะของท่อ
ปั๊มหอยโข่งสามารถทำงานแบบขนานได้หากแรงดันที่พัฒนาแล้วเท่ากัน
หากปั๊มตัวใดตัวหนึ่งมีแรงดันต่ำกว่าตัวอื่น จะสามารถเชื่อมต่อเพื่อการทำงานแบบขนานภายในช่วงการทำงานที่แนะนำเท่านั้น เมื่อแรงดันในระบบเพิ่มขึ้น ปั๊มนี้สามารถมีส่วนร่วมในการทำงานได้ แต่ประสิทธิภาพจะลดลง เมื่อถึงความดันสูงสุด อัตราการไหลของปั๊มจะเท่ากับ 0 แรงดันในระบบที่เพิ่มขึ้นอีกจะนำไปสู่การปิดเช็ควาล์วและปั๊มจะถูกปิดจากการทำงาน ดังนั้น สำหรับการใช้งานแบบขนาน ควรเลือกปั๊มประเภทเดียวกันที่มีแรงดันและการไหลเท่ากันหรือต่างกันเล็กน้อย
แผนการทำงานของปั๊มแบบขนานต่างๆ มักใช้สำหรับการจ่ายน้ำและการสูบน้ำ น้ำเสียโดยที่แนะนำให้รวมแหล่งจ่ายจากปั๊มหรือสถานีหลายแห่งเข้าไว้ในตัวสะสมทั่วไป การคำนวณโหมดการทำงานสำหรับโครงร่างดังกล่าวสามารถทำได้ในเชิงวิเคราะห์หรือแบบกราฟิก ในการออกแบบสถานีสูบน้ำมีการใช้วิธีกราฟิกกันอย่างแพร่หลาย
ด้วยการทำงานแบบขนานของปั๊มในเครือข่ายจึงเป็นไปได้ ตัวเลือกต่อไปนี้เค้าโครงของระบบ "ปั๊ม - เครือข่าย":
ระบบใช้งานปั๊มหลายตัวที่มีลักษณะเหมือนกัน
ระบบใช้งานปั๊มหลายตัวที่มีคุณสมบัติแตกต่างกัน
ปั๊มเชื่อมต่อกับท่อร่วมในระยะห่างที่ใกล้กัน เช่น การสูญเสียแรงดันจากปั๊มไปยังท่อส่งแรงดันถือว่าเท่ากันสำหรับปั๊มที่ติดตั้งทั้งหมด หรือปั๊มอยู่ห่างจากกันมากพอสมควร กล่าวคือ ต้องคำนึงถึงความแตกต่างของการสูญเสียแรงดันจากปั๊มก่อนที่จะเชื่อมต่อกับท่อแรงดันทั่วไปด้วย
การทำงานแบบขนานของปั๊มหลายตัวที่มีลักษณะเหมือนกัน เมื่อสร้างคุณลักษณะของปั๊มที่ทำงานแบบขนานหลายตัวบนท่อแรงดันทั่วไป ปั๊มจะไหลที่แรงดันเท่ากันจะถูกรวมเข้าด้วยกัน
หากมีการติดตั้งปั๊มที่มีลักษณะแบน Q - H ที่สถานีสูบน้ำและตั้งอยู่ไม่สมมาตรสัมพันธ์กับท่อแรงดันดังนั้นเพื่อกำหนดจุดทำงานที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับปั๊มแต่ละตัวในระหว่างการทำงานแบบขนานจำเป็นต้องสร้างคุณสมบัติที่กำหนด Q - I ซึ่งคุณสมบัติของท่อดูดและท่อแรงดันภายในสถานีสูบน้ำและลบพิกัดของคุณสมบัติที่ได้รับออกจากพิกัดของคุณสมบัติของปั๊มที่เกี่ยวข้อง
การทำงานแบบขนานของปั๊มที่ตั้งอยู่ในสถานีสูบน้ำต่างๆ ในระบบประปาที่มีแหล่งพลังงานหลายแหล่ง มีการใช้โครงการเพื่อจ่ายน้ำโดยสถานีสูบน้ำหลายแห่งให้กับผู้รวบรวมทั่วไป ในกรณีนี้ จำเป็นต้องคำนวณระบบของปั๊มทำงานแบบขนานซึ่งตั้งอยู่ที่สถานีสูบน้ำต่างๆ
รูปแบบที่คล้ายกันนี้มักใช้เมื่อสูบน้ำเสียจากพื้นที่บำบัดน้ำเสียแต่ละแห่งไปยังท่อแรงดันของสถานีสูบน้ำเสียแห่งอื่น โครงการดังกล่าวสามารถลดความยาวของท่อแรงดันและลดต้นทุนด้านทุนได้อย่างมาก
ในการคำนวณระบบ จำเป็นต้องกำหนดลักษณะการทำงานแบบขนานของปั๊มที่ติดตั้งในแต่ละสถานี การคำนวณนี้ทำในลักษณะเดียวกับปั๊มทำงานแบบขนานที่ติดตั้งในระยะห่างจากกัน จากนั้นจึงสร้างลักษณะที่ลดลงสำหรับจุดทางออกของท่อส่งน้ำแรงดันจากสถานีสูบน้ำ
การทำงานตามลำดับของปั๊มเรียกว่าเมื่อปั๊มตัวหนึ่ง (ระยะ I) จ่ายของเหลวที่ถูกสูบไปยังท่อดูด (บางครั้งเข้าไปในท่อดูด) ของปั๊มอีกเครื่องหนึ่ง (ระยะ II) และเครื่องสูบอย่างหลังจ่ายให้กับท่อส่งน้ำแรงดัน
ในการออกแบบและก่อสร้างสถานีสูบน้ำ การทำงานตามลำดับของปั๊มจะใช้ในกรณีที่ของเหลวถูกจ่ายผ่านท่ออย่างมาก ระยะทางไกลหรือไปสู่ที่สูงใหญ่ ในบางกรณี สามารถสูบของเหลวได้โดยใช้ปั๊มที่ทำงานแบบอนุกรมเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ที่สถานีสูบน้ำที่สูบกากตะกอน ในขณะที่ปั๊มทำงาน จำเป็นต้องสร้างแรงดันที่เกินแรงดันที่ปั๊มพัฒนาขึ้น และสามารถสร้างได้โดยการทำงานของปั๊มสองตัวต่ออนุกรมกัน การเชื่อมต่อแบบอนุกรมยังใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องเพิ่มแรงดันที่อัตราการไหลคงที่ (หรือเกือบคงที่) ซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยปั๊มตัวเดียว
ให้เราพิจารณากรณีของการทำงานตามลำดับของปั๊มแรงเหวี่ยงชนิดเดียวกันสองตัวที่ติดตั้งติดกัน
แรงดันของปั๊มตัวเดียวไม่เพียงพอแม้จะยกน้ำขึ้นถึงความสูงทางเรขาคณิต #g เมื่อเชื่อมต่อปั๊มชนิดเดียวกันตัวที่สองที่มีลักษณะเหมือนกันปรากฎว่าปั๊มพัฒนาแรงดันที่เพียงพอในการยกน้ำให้สูง #g และเอาชนะความต้านทานในท่อตามการไหลที่กำหนด
จุดปฏิบัติงานของการทำงานของปั๊มที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมถูกกำหนดโดยจุด K ซึ่งได้มาจากการตัดกันคุณลักษณะรวม Q - #1+ts กับลักษณะของไปป์ไลน์ Q -#tr
หากติดตั้งปั๊มแบบอนุกรมที่สถานีเดียวเมื่อสร้างลักษณะท่อจำเป็นต้องคำนึงถึงการสูญเสียในส่วนตั้งแต่ท่อแรงดันของปั๊ม / ถึงท่อดูดของปั๊ม // และทำการแก้ไข ถึงคุณลักษณะ Q - #ts เป็นที่ยอมรับไม่ได้ที่จะเพิกเฉยต่อการสูญเสียในส่วนเชื่อมต่อเนื่องจากโดยปกติแล้วเส้นผ่านศูนย์กลางของอุปกรณ์และท่อที่เชื่อมต่อกับปั๊มจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อดูดของปั๊ม // เนื่องจากการเคลื่อนที่ของของไหลด้วยความเร็วสูง การสูญเสียแรงดันในบริเวณนี้จึงค่อนข้างมาก ด้วยเหตุผลเดียวกัน จึงจำเป็นต้องพยายามลดความซับซ้อนของท่อเชื่อมต่อให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยหลีกเลี่ยงการเลี้ยวหากเป็นไปได้ ควรสังเกตว่าการเชื่อมต่อปั๊มแบบอนุกรมมักจะประหยัดน้อยกว่าการใช้ปั๊มตัวเดียว
ปั๊มสองตัวที่เชื่อมต่อกันแบบอนุกรมจะถูกขับเคลื่อนดังนี้ เมื่อปิดวาล์ว 1 และ 2 ปั๊ม / จะเปิดขึ้น หลังจากที่ปั๊ม / มีการพัฒนาแรงดันเท่ากับแรงดันเมื่อปิดวาล์ว ให้เปิดวาล์ว / และสตาร์ทปั๊ม // เมื่อปั๊ม // เกิดแรงดันเท่ากับแรงดัน 2#o ให้เปิดวาล์ว 2
เมื่อใช้งานปั๊มแบบอนุกรม ควรให้ความสนใจ เอาใจใส่เป็นพิเศษในการเลือกปั๊ม เนื่องจากไม่สามารถใช้ทั้งหมดเพื่อการทำงานที่สม่ำเสมอตามเงื่อนไขความแข็งแรงของตัวเรือน เงื่อนไขเหล่านี้ระบุไว้ในเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของปั๊ม โดยทั่วไปแล้ว การเชื่อมต่อแบบอนุกรมของปั๊มสามารถทำได้ไม่เกินสองขั้นตอน
ปั๊มที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมสามารถติดตั้งได้ในห้องเครื่องเดียว ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายได้อย่างมาก ต้นทุนการดำเนินงานและเงินลงทุนในการก่อสร้างอาคารสถานี แต่ในกรณีนี้ จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์เสริมและทำการยึดและหยุดท่อขนาดใหญ่มากขึ้น ดังนั้นบางครั้งจึงแนะนำให้วางปั๊มให้ห่างจากกันเมื่อขนส่งน้ำในระยะทางไกล
การทำงานของปั๊มแต่ละตัวมีลักษณะเฉพาะด้วยปริมาณที่เชื่อมโยงถึงกัน เช่น ผลผลิต แรงดัน ความเร็ว ประสิทธิภาพ ความต้องการพลังงาน
หน่วยสูบน้ำมักจะเป็นการรวมกันของปั๊มแรงเหวี่ยงกับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสแบบอะซิงโครนัสซึ่งไม่อนุญาตให้ปรับความเร็ว
การเปลี่ยนแปลงความเร็วของปั๊มแรงเหวี่ยงสามารถเกิดขึ้นได้เช่นเมื่อขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในหรือโดยใช้สายพานขับเคลื่อนที่มีความเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางของรอก มอเตอร์ กระแสตรงให้คุณเปลี่ยนความเร็วได้แต่มีการใช้งานที่จำกัดมาก
การทำงานของปั๊มที่ จำนวนหนึ่งการปฏิวัติมีลักษณะเป็นกราฟ QH ที่กำหนดไว้อย่างดี ซึ่งแสดงความสัมพันธ์ระหว่างประสิทธิภาพการผลิตและแรงดันที่พัฒนาโดยปั๊มเป็นภาพกราฟิก นอกจากนี้จากที่กล่าวมาข้างต้น:
.
อันหลังแทนสมการของพาราโบลาด้วยพารามิเตอร์:
การทำงานของเครื่องสูบยังมีลักษณะพิเศษคือกราฟประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับ Q และกราฟความต้องการกำลังไฟฟ้าขึ้นอยู่กับ Q ดังที่เห็นได้จากสิ่งต่อไปนี้ Q และ H สำหรับ n ที่กำหนดจะถูกตั้งค่าโดยเชื่อมโยงกับการทำงานของเครือข่าย
ความสูงรวมของแรงดันที่เอาชนะประกอบด้วยส่วนคงที่ (เรขาคณิต) และส่วนไดนามิก - ความต้านทานในท่อซึ่งเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงของปริมาณของของเหลวที่ถูกสูบ
หากเราสร้างความสูงทางเรขาคณิตของการเพิ่มขึ้น H ในพิกัดสี่เหลี่ยม (ขนานกับแกน abscissa) ที่แต่ละจุดของเส้นนี้เราจะพล็อตส่วนในแนวตั้ง (รูปที่ 24) ในแนวตั้งเท่ากับการสูญเสียในไปป์ไลน์ (เครือข่าย) เมื่อจัดหาจำนวนที่สอดคล้องกัน ของเหลวจากนั้นเราจะได้เส้นโค้งพาราโบลาที่แสดงถึงลักษณะไปป์ไลน์งาน (เครือข่าย) ปั๊มจะต้องให้แรงดันที่จำเป็นในการส่งผ่านอัตราการไหลที่แน่นอนผ่านเครือข่าย
เมื่อวางเส้นโค้ง QH ของปั๊มและเส้นโค้งที่แสดงลักษณะการทำงานของเครือข่าย จุด B ของจุดตัดของเส้นโค้งเหล่านี้จะกำหนดการไหลสูงสุดของปั๊มนี้เมื่อทำงานในไปป์ไลน์ที่กำหนด (เครือข่าย) ผลผลิตที่ลดลงสามารถทำได้โดยการดับแรงดันส่วนเกินบนวาล์วบางส่วน ตัวอย่างเช่นหากต้องการให้ได้ผลผลิต Q 2 ความดันที่ต้องการควรเป็น H 2 "และความดันที่ปั๊มพัฒนาโดยคือ H 2 ดังนั้นส่วนหนึ่งของความดันเท่ากับ H 2 - H 2 " ควร จะดับลงเมื่อวาล์วปิดบางส่วนจำเป็นต้องลด Q 1 ถึง Q 2 หากคุณต้องการได้รับประสิทธิภาพที่มากกว่า Q 1 เช่น Q 3 จำเป็นต้องพัฒนาแรงดัน H 3 "ด้วยปั๊มและปั๊มที่ประสิทธิภาพนี้จะพัฒนาแรงดัน H 3 ในรูป 25 แสดงแผนภาพของการทำงานแบบขนานของปั๊มสองตัว และรูปที่ 26 - ลักษณะของการทำงานของปั๊มเมื่อเชื่อมต่อล้อแบบขนาน (ปั๊มคู่, สามเท่า) อัตราการไหลรวม Q เท่ากับผลรวมของอัตราการไหลของล้อทั้งหมด แรงดันที่พัฒนาโดยปั๊มจะแปรผันภายในขีดจำกัดเดียวกันกับแรงดันที่พัฒนาโดยแต่ละล้อ (abscissas รวมกันที่พิกัดเดียวกัน) เมื่อปั๊มหลายตัวทำงานในไปป์ไลน์เดียวกัน (เครือข่าย) (การทำงานแบบขนาน) การกำหนดจุดปฏิบัติงาน B มีความสำคัญอย่างยิ่ง เมื่อพิจารณาว่าเมื่อปั๊มน้ำสองตัวทำงานคือมีปริมาณน้ำเป็นสองเท่า และเมื่อปั๊มน้ำสามตัวทำงานคือมีปริมาณน้ำเป็นสามเท่า การสูญเสียจะเพิ่มขึ้นประมาณ 4 เท่า (2 2) ในกรณีแรกและประมาณ 9 เท่า (3 2) ในวินาที เราสร้างเส้นโค้งการสูญเสียขึ้นใหม่โดยไม่ได้ตั้งใจสำหรับกรณีการทำงานของปั๊มสองตัวและสามตัว (รูปที่ 27) ซึ่งเราแยกส่วนการสูญเสียออกจากเส้นความดันเรขาคณิตสำหรับความจุที่สอดคล้องกัน 4 ครั้ง (มีปั๊มสองตัว) และ 9 เท่า ( มีสามปั๊ม) มากกว่าปั๊มเดียว แผนภาพแสดงการทำงานตามลำดับของปั๊มสองตัวแสดงไว้ในรูปที่ 1 37. แนวคิดของการทำงานตามลำดับของปั๊มแรงเหวี่ยงนั้นสะท้อนให้เห็นในระดับหนึ่งในรูปแบบปั๊มหลายล้อ ในรูป รูปที่ 38 แสดงคุณลักษณะของเครื่องสูบที่มีล้อหนึ่ง สอง และสามล้อเหมือนกัน ลำดับเพิ่มขึ้นตามจำนวนล้อ ฝีกจะเท่ากัน แนวคิดของการดำเนินการตามลำดับสะท้อนให้เห็นในการออกแบบหน่วยบางอย่างที่พัฒนาแรงกดดันที่สูงมาก ปั๊มหลายห้องที่มีความจุ 3000 ลิตร/นาที และส่วนหัว 728 ม. ดังแสดงในรูปที่. ดูเหมือนว่าหมายเลข 39 จะแบ่งออกเป็นสองส่วนที่เชื่อมต่อกันแบบอนุกรม ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ทั่วไป น้ำที่ออกจากข้อต่อแรงดันของส่วนแรกของเครื่องจะไหลไปยังข้อต่อดูดของส่วนที่สอง และปล่อยให้ข้อต่อแรงดันของส่วนนี้ของตัวเครื่องมีแรงดันเท่ากับผลรวมของความดันที่เกิดจากการทำงานของส่วนแรก และส่วนที่สองของปั๊ม การจัดเรียงปั๊มที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์แยกกันเรียกว่าตามลำดับเมื่อท่อแรงดันที่มาจากท่อแรกเชื่อมต่อกับจุดดูดของท่อที่สอง ในกรณีนี้แรงดันที่พัฒนาโดยปั๊มทั้งสองจะถูกสรุป (การสูญเสียน้อยลงในท่อที่เชื่อมต่อกัน) ปั๊มเชื่อมต่อเป็นอนุกรมหากต้องการเพิ่มแรงดันน้ำที่จ่ายให้กับโซนใด ๆ (หากจำเป็นต้องมีปั๊มระบายน้ำทิ้งที่มีแรงดันมากบางครั้งจะออกแบบการติดตั้งปั๊มสองตัวที่อยู่ในอนุกรม การทำงานของท่อระบายน้ำทิ้ง ปั๊มมีความซับซ้อนมากขึ้น) คำถามหมายเลข 43 การเลือกใช้ปั๊มหอยโข่ง ปั๊มของเหลวแบบลูกสูบเป็นอุปกรณ์สำหรับสูบของเหลวแบบกลไก หน่วยที่ทันสมัยได้รับการออกแบบตามหลักสรีรศาสตร์และทนทานและสามารถติดตั้งได้ในระบบท่อต่างๆ ปั๊มของเหลวแบบลูกสูบทำงานในระบบอุตสาหกรรมและในประเทศ การออกแบบปั๊มลูกสูบนั้นเรียบง่าย ปั้มน้ำแบบลูกสูบประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้: การออกแบบสามารถเสริมด้วยสปริง ก้าน ข้อเหวี่ยง และชิ้นส่วนอื่นๆ ได้ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ การวาดภาพของปั๊มลูกสูบนั้นค่อนข้างง่าย แผนภาพแสดงส่วนประกอบต่างๆ ของตัวเครื่อง
หลักการทำงานของระบบคือการมีแรงดันที่แตกต่างกันซึ่งทำให้เครื่องสามารถทำงานได้โดยไม่มีการเบี่ยงเบน พลังงานที่สร้างขึ้นจะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำ จึงสามารถเอาชนะความเฉื่อย ความต้านทาน และความสูงทางสถิติของท่อได้อย่างรวดเร็ว หลักการทำงานของปั๊มลูกสูบเกี่ยวข้องโดยตรงกับรูปร่างของตัวเครื่อง
ตามหลักการทำงาน ปั๊มแบ่งออกเป็นดังนี้: ประเภทของปั๊มลูกสูบขึ้นอยู่กับส่วนการทำงานที่สำคัญ: ปั๊มน้ำลูกสูบมีไดรฟ์ประเภทต่างๆ: สามารถติดตั้งกระบอกสูบหนึ่ง สอง หรือสามกระบอกในเครื่องซักผ้าหรือชุดโฮมได้ ปั๊มสามารถสร้างแรงดันสูง ปานกลาง หรือต่ำได้ การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับความเร็วการหมุนของลูกสูบ: อุปกรณ์สูบน้ำต่อไปนี้มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับวิธีการดำเนินการ: ปั๊มสามารถสูบของเหลวต่างๆ: ในการตัดสินใจเลือกระบบสูบน้ำคุณต้องคำนึงถึงความแตกต่างดังต่อไปนี้: ปั๊มที่ซื้อจะต้องมีเอกสารประกอบและอยู่ในบรรจุภัณฑ์เดิมจากโรงงาน คุ้มค่าที่จะเลือกใช้โมเดลจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียง ปั๊มลูกสูบใช้ในการสูบของเหลวมาหลายปีแล้ว การออกแบบนี้แพร่หลายมากเนื่องจากทำงานบนหลักการแทนที่ของเหลวโดยการส่งแรงดัน หลักการทำงานของปั๊มลูกสูบในการใช้งานสมัยใหม่นั้นซับซ้อนกว่ามากเมื่อเปรียบเทียบกับรุ่นแรกเนื่องจากความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอย่างมาก ให้เราพิจารณาคุณสมบัติของกลไกดังกล่าวโดยละเอียด เมื่อพิจารณาหลักการทำงานของปั๊มลูกสูบควรคำนึงว่าการออกแบบครั้งแรกปรากฏขึ้นเมื่อหลายสิบปีก่อน รูปแบบการทำงานมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: หลักการทำงานที่ง่ายที่สุดจะกำหนดการทำงานในระยะยาวและมีเสถียรภาพ ควรพิจารณาว่าการไหลที่สร้างขึ้นโดยอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่ต่างกันได้ ห้องทำงานที่มีปริมาตรมากเกินไปนำไปสู่ความจริงที่ว่าการไหลจะเคลื่อนที่แบบกระโดด เพื่อที่จะกำจัดผลกระทบดังกล่าวจึงได้ติดตั้งอุปกรณ์ที่มีลูกสูบหลายตัว ปั๊มลูกสูบมีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย ในบรรดาคุณสมบัติต่างๆ เราสังเกตประเด็นต่อไปนี้: การเคลื่อนที่แบบลูกสูบจะถูกส่งจากมอเตอร์ไฟฟ้าผ่านกลไกพิเศษที่แปลงการหมุน รุ่นทันสมัยมีขนาดกะทัดรัดและสามารถติดตั้งเพื่อใช้กลางแจ้งหรือภายในอาคารได้ นอกจากนี้ในการผลิตเคสยังใช้โลหะซึ่งมีการป้องกันสูงจากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม อุปกรณ์ของรุ่นสองด้านมีคุณสมบัติค่อนข้างมาก: แม้ว่าประสิทธิภาพของปั๊มลูกสูบจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่การออกแบบก็ค่อนข้างเรียบง่าย ในกรณีนี้ แต่ละจังหวะเกี่ยวข้องกับการดูดและขับของเหลวออก สิ่งนี้จะเพิ่มค่าประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ มีปั๊มลูกสูบหลากหลายรูปแบบในท้องตลาด การจำแนกประเภทดำเนินการตามเกณฑ์ต่อไปนี้: ลดราคามีปั๊มลูกสูบแบบ double-acting รวมถึงรุ่นที่มีลูกสูบหนึ่ง, สามหรือหลายลูกสูบ ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้โดยการเพิ่มจำนวนขององค์ประกอบที่เคลื่อนไหวความเป็นไปได้ของการเคลื่อนที่ของการไหลแบบเร้าใจจะถูกกำจัด สำหรับจำนวนรอบนั้น มีทั้งแบบแบบแสดงเดี่ยวและแบบแสดงคู่ รวมถึงรุ่นที่แตกต่างกัน การจำแนกประเภทสามารถดำเนินการได้ตามเกณฑ์ต่อไปนี้: บริษัทหลายแห่งผลิตปั๊มลูกสูบ คุณภาพอาจขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ใช้ ความนิยมของแบรนด์ และวัตถุประสงค์ของรุ่นนั้นๆ ปั๊มของเหลวสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาได้หลากหลาย การออกแบบที่สร้างขึ้นนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยความคล่องตัวสูง อย่างไรก็ตามการมีองค์ประกอบที่เคลื่อนไหวและการใช้วงแหวนซีลเมื่อสร้างลูกสูบทำให้ไม่สามารถใช้ปั๊มลูกสูบเพื่อสูบของเหลวปริมาณมากได้ เมื่อพิจารณาถึงขอบเขตการใช้งาน เราสังเกตประเด็นต่อไปนี้: ในการผลิตโครงสร้าง สามารถใช้วัสดุได้หลากหลาย ซึ่งกำหนดขอบเขตของการใช้งาน ปั๊มของเหลวแบบลูกสูบนั้นมีข้อดีและข้อเสียค่อนข้างมาก ข้อดีได้แก่: นอกจากนี้ยังมีข้อเสียร้ายแรงหลายประการ ตัวอย่างคือผลผลิตต่ำ รุ่นดังกล่าวไม่เหมาะสำหรับการสูบของเหลวจำนวนมาก นอกจากนี้การออกแบบไม่เหมาะสำหรับการใช้งานในระยะยาวเนื่องจากองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่จะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วและสูญเสียคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพ เพื่อทำงานกับสภาพแวดล้อมทางน้ำ มนุษย์ได้สร้างเครื่องจักรไฮดรอลิกขึ้นมา พันธุ์เหล่านั้นที่ถ่ายโอนพลังงานจากน้ำไปยังชิ้นส่วนเครื่องจักรกลเรียกว่ามอเตอร์ไฮดรอลิก แต่ผลที่ตรงกันข้ามก็เป็นไปได้เช่นกันเมื่อกลไกทำปฏิกิริยากับน้ำ ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงปั๊มไฮดรอลิก หน่วยไฮดรอลิกชุดแรกเป็นแบบแมนนวล ทุกวันนี้ไม่เพียงแต่ใช้ระบบไฮดรอลิกเชิงกลแบบแมนนวลเท่านั้น แต่ยังใช้ระบบไฟฟ้าด้วย ใช้ปั๊มของเหลวลูกสูบที่ใช้บ่อยที่สุด ความหลากหลายของชุดปั๊มไฮดรอลิกแบ่งออกเป็นหลายประเภท แตกต่างกันในด้านการออกแบบและลักษณะของงาน ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดคือปั๊มไฮดรอลิกที่มีการออกแบบลูกสูบ อุปกรณ์ดังกล่าว ได้แก่ ลูกสูบเรเดียลและลูกสูบตามแนวแกน อุปกรณ์ลูกสูบตามแนวแกนมีสองประเภทขึ้นอยู่กับตำแหน่งของแกนการหมุนของกลุ่มลูกสูบ: แบบตรงและแบบเอียง พวกเขาทำงานบนหลักการเดียวกัน เมื่อเพลาหมุน กระบอกสูบก็เริ่มเคลื่อนที่ พวกมันยังหมุนและเคลื่อนที่ไปมาพร้อมกัน เมื่อแกนกระบอกสูบและช่องดูดตรงกัน ลูกสูบจะบีบของเหลวออกมา หลังจากนั้นถังจะเต็มไปด้วยของเหลวอีกครั้ง อุปกรณ์ลูกสูบตามแนวแกนเอียงแบ่งออกเป็นหน่วยที่มีดิสก์เอียงและอุปกรณ์ที่มีบล็อกทรงกระบอกเอียง ยูนิตประเภทลูกสูบตามแนวแกนมีข้อได้เปรียบเหนืออุปกรณ์ปั๊มไฮดรอลิกอื่นๆ หลายประการ มีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบา คุณลักษณะเหล่านี้ไม่ได้ขัดขวางไม่ให้มีพลังและประสิทธิภาพที่สำคัญ ชิ้นส่วนขนาดเล็กมีความเฉื่อยต่ำ อุปกรณ์ตามแนวแกนมีความสามารถในการปรับความเร็วของมอเตอร์ ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์ปั๊มประเภทนี้คือความสามารถในการทำงานที่ความดันสูง ความถี่ในการหมุนไม่ลดลง สามารถเปลี่ยนปริมาณการทำงานได้โดยตรงระหว่างการทำงาน ความถี่ในการหมุนมีตั้งแต่ห้าแสนถึงสี่พันรอบต่อนาที ตามตัวบ่งชี้นี้ หน่วยแกนจะดีกว่าหน่วยรัศมี อุปกรณ์ตามแนวแกนสามารถทำงานได้ที่แรงกดดันตั้งแต่สามสิบห้าถึงสี่สิบเมกะปาสคาล การสูญเสียปริมาณมีเพียงเล็กน้อย มีเพียงสามถึงห้าเปอร์เซ็นต์เท่านั้น ห้องทำงานถูกปิดผนึก นี่เป็นเพราะความแม่นยำในการผลิตที่สูงและมีช่องว่างเล็กน้อยระหว่างรูและลูกสูบ การใช้ปั๊มประเภทนี้ทำให้คุณสามารถปรับแรงและทิศทางของการสูบของเหลวได้อย่างง่ายดาย
ปั๊มลูกสูบตามแนวแกนก็มีข้อเสียเช่นกัน:
ปั๊มน้ำลูกสูบทำงานและทำงานอย่างไร
ปั๊มลูกสูบตามแนวแกน – หลักการทำงาน:
การจำแนกประเภทของปั๊มลูกสูบ
คุณสมบัติของการเลือกปั๊มลูกสูบ
หลักการทำงาน
อุปกรณ์
พันธุ์
พื้นที่ใช้งาน
ข้อดีและข้อเสีย
ประเภทของปั๊มลูกสูบ
ข้อดีและข้อเสียของอุปกรณ์ลูกสูบตามแนวแกน
ข้าว. 4 ปั๊มลูกสูบตามแนวแกนไฮดรอลิกมีขนาดกะทัดรัด
กำลังโหลด...