Podobné články
Přehled používaných ozubených převodů
Jaký je rozdíl mezi čerpadlem a kompresorem? 2. díl
21.02. 2016by Admin E-konstruktérBližší pohled na různé typy čerpadel a kompresorů.
Typy čerpadel
Čerpadla se rozdělují do dvou základních typů: objemová čerpadla a odstředivá čerpadla. Objemová čerpadla dopravují tekutinu tak, že přepraví její pevné množství a toto pevné množství vytlačí do výtlačného potrubí. Při daných otáčkách dosahují konstantního průtoku bez ohledu na výtlačný tlak, takže se jedná o stroje se stálým průtokem. Aby nedošlo k prasknutí potrubí, jsou objemová čerpadla obvykle vybavena na výtlačné straně pojistným nebo bezpečnostním ventilem. Pokud objemové čerpadlo pracuje proti zavřenému výtlačnému ventilu, tlak uvnitř výtlačné části se zvyšuje, a to způsobí prasknutí potrubí a poškození čerpadla. Objemová čerpadla je možné rozdělit na čerpadla s kmitavým pohybem (pístová, plunžrová a membránová), strojní čerpadla, parní čerpadla a rotační čerpadla (zubová, s rotujícími písty, vřetenová, lamelová, vířivá a s excentrickým šnekovým rotorem).
Čerpadla s kmitavým pohybem se skládají z válce s pístem, u kterého při zpětném zdvihu dochází k otevření sacích ventilů, a tím k nasátí tekutiny do válce. Při dopředném zdvihu je kapalina vytlačována do výtlačného ventilu. Pokud je použit jen jeden válec, průtok tekutiny kolísá mezi maximálním průtokem v prostřední poloze a nulovým průtokem v koncových polohách. Významným ztrátám energie předchází použití dvou nebo více válců pracujících se vzájemným fázovým posunem. Oproti tomu u membránových čerpadel dochází ke stlačení hydraulického oleje pomocí pístu, který prohýbá membránu v čerpacím válci. Membránová čerpadla se obvykle používají pro nebezpečné a jedovaté tekutiny.
4. Membránové čerpadlo na předchozím obrázku je vybaveno regulací výstupního tlaku, která zabraňuje přetížení čerpadla. Jeho součásti jsou: hnací hřídel (1), válečková ložiska (2), vačkový kotouč s pevným úhlem (3), hydraulické články (4), membrány (5), sací ventil (6), výtlačný ventil (7) a tlakový regulační ventil (8)
U rotačního zubového čerpadla dochází na straně sání k zachycení kapaliny v prostoru mezi zuby kol a skříní čerpadla. Jak se zuby obou kol otáčejí proti sobě, je kapalina vytlačována na výtlačnou stranu. Čerpadla s rotujícími písty fungují obdobně jako zubová čerpadla s tím rozdílem, že dva rotující písty poháněné vnějšími rozvodnými koly se pohybují tak, že se nikdy nedotýkají. Čerpadlo s excentrickým šnekovým rotorem využívá kovový rotor, který se otáčí v pružném statoru. Jak se rotor otáčí, vznikají mezi rotorem a statorem od sací strany k výtlačné straně postupně pracovní prostory, a tak je kapalina dopravována.
Odstředivé čerpadlo přeměňuje vstupní energii na kinetickou energii tím, že urychluje kapalinu v oběžném kole. Odstředivá čerpadla jsou stroje se stálou dopravní výškou. Nejběžnějším odstředivým čerpadlem je čerpadlo se spirální skříní. Tekutina zde vstupuje do čerpadla středem oběžného kola, které se otáčí vysokou rychlostí. Jak je tekutina radiálně urychlována směrem ven ze skříně čerpadla, vzniká ve středu oběžného kola podtlak. Tímto podtlakem dochází k dalšímu nasávání tekutiny do čerpadla. Maximální dopravní výška je dána vnějším obvodem oběžného kola čerpadla a otáčkami hřídele.
6. Nejběžnějším odstředivým čerpadlem je čerpadlo se spirální skříní.
Předchozí díl: Typy kompresorů
zdroj: machinedesign.com