Lopatkové čerpadlo: princip činnosti

Lopatkové čerpadlo je lépe známé jako čerpadlolamelové, protože jeho pracovní tělesa mají tvar plochých nebo tvarovaných desek - bran. V roce 1899 vyvinul vědec ze Spojených států Robert Blackmer konstrukci rotační lopatkové pumpy. Právě toto zařízení bylo prototypem moderních klouzavých lamelových čerpadel s posunutým středem otáčení.

V SSSR bylo takové čerpadlo patentováno skupinouvědci tatarského GNIIPI ropného průmyslu v roce 1974. A v květnu 2016 podal ruský vynálezce Boris Grigoriev patent ve 29 zemích světa na vylepšený design vnitřního prvku lopatkového čerpadla. V novém zařízení se ruskému inženýrovi podařilo zvýšit objemovou, hydraulickou a mechanickou účinnost lopatkového čerpadla.

Lopatkové čerpadlo

Základ jednoduchého a jedinečného designu skluzavkyčerpadla je rotor s drážkami rozřezávanými v kruhu v pravidelných intervalech. Desky do nich vložené jsou vybaveny zatahovací pružinou. Rotor je instalován ve statoru (pouzdro, pouzdro, sklo), který má dva otvory: vstup a výstup. Některé konstrukce mají dva takové otvory, kterými je kapalina přiváděna do čerpadla a odváděna z něj.

Princip činnosti lopatkového čerpadla

Je generován zvýšený výstupní tlak"Vírový efekt". To znamená, že posunutí osy otáčení rotoru vzhledem k ose skříně umožňuje, aby se desky pohybovaly v místě větší vůle a působily odstředivou silou proti statoru.

Při spuštění čerpadla se v sacím otvoru vytváří podtlak. Přepravovaná hmota je nasávána do prostoru mezi deskami a vytlačována výstupem.

K nastavení objemu čerpané kapaliny se používají čerpadla s proměnným průtokem.

Výhody

• Ve srovnání se šroubovými nebo zubovými čerpadly je účinnost lamelových čerpadel mnohem vyšší.
• Zjednodušený design je silný a odolný. Síla mechanismu minimalizuje pravděpodobnost chybných funkcí.
• Lopatková čerpadla vám umožňují čerpat abrazivní a krystalizující kapaliny: s měkkými vměstky do 1 cm, s pevnými látkami do 500 mikronů.
• Snadná výměna desek v případě rozbití. Oprava lamelového čerpadla nevyžaduje zapojení profesionálních opravářů, což významně šetří peníze.
• Těleso (pouzdro, sklo) čerpadla a desky (lopatky) jsou vybrány pro čerpanou látku.
• K vytvoření vakua je možný suchý start.
• Některé modely poskytují reverzní režim, který významně rozšiřuje pole použití lamelových čerpadel a umožňuje multidisciplinární výrobu.
• Téměř tichý provoz kompaktního zařízení nezpůsobuje pracovníkům nepříjemnosti. Vibrace lopatkových čerpadel ve srovnání s jinými zařízeními jsou přibližně o 50% nižší.
• Ekonomická spotřeba energie snižuje náklady na údržbu materiálu přibližně o 20–30%. Výsledkem je snížení nákladů na přepravované výrobky.
• Lze použít jako dávkovač.
• Zařízení lopatkových čerpadel umožňujevýroba pracovních dílů z různých materiálů za účelem získání určité odolnosti proti chemikáliím, eliminace jiskření, zvýšení odolnosti proti opotřebení, použití v potravinářském průmyslu atd.

Dlouhodobé užívání se nedoporučujechod lopatkového čerpadla na sucho. Výkon zařízení zvyšuje funkce elektrického ohřevu, speciální plášť pro výměnu tepla, teflonové O-kroužky.

přihláška

Lopatková čerpadla se aktivně používajívelká a malá výroba, zahrnující přepravu produktů s tekutou nebo viskózní strukturou. Popularita těchto zařízení je způsobena možností úplného zachování pracovní hmoty: deskový mechanismus vylučuje výskyt ztrát. Použití lamelových čerpadel významně zvyšuje objem výroby nebo zpracování suspenzí a viskózních hmot, přičemž je pro servisní personál nejbezpečnějším procesem.

Samonasávací účinek lamelových čerpadel našel široké uplatnění v chemickém, farmaceutickém a rafinérském průmyslu, v kosmetologii a výrobě potravin.

Používání lopatkových čerpacích systémů

Lopatková čerpadla se používají k čerpání různých produktů:

• Surová ropa, bitumen, topný olej, parafín, ropný kal, tuky a minerální oleje.
• Lepidla, laky, tmely, barvy, latexové emulze, epoxidové pryskyřice a tmely.
• Kyseliny, rozpouštědla, černý louh, tekuté sklo, kreosot, louh sodný, louh sodný.
• Tuk, glycerin, emulgátory, tekuté mýdlo, inkoust.
• Med, majonéza, melasa, čokoláda, kondenzované mléko, rostlinný olej, kečup, sirupy.

A mnoho dalších tekutých a viskózních hmot.

V automobilovém průmyslu jsou tato čerpadla zvykláposilovač řízení, přeplňování turbodmychadlem, přívod vzduchu při přídavném spalování výfuku, posilovač brzd velkých nákladních vozidel a automatická převodovka. U naftových osobních automobilů je sací vakuum motorů vytvářeno lopatkovou pumpou.

V domácích spotřebičích podobné zařízení nasycuje sodu oxidem uhličitým a používá se v kávovarech.

Ve většině lehkých letadel jsou gyroskopická zařízení poháněna tímto typem čerpadla.

Zařízení pro požární lopatkové čerpadlo

Zlepšit technické a provoznícharakteristiky odstředivých čerpadel, lamelová čerpadla jsou instalována ve vakuových systémech hasičských vozidel. Jejich autonomní provoz nenarušuje konstrukci výfukového systému vozidla a může být manuální nebo elektrický. Zařízení vyrobená z materiálů odolných proti korozi fungují spolehlivěji. Protože v pracovním procesu není vyloučen průnik vody do dutiny, mohou se brány zaseknout v důsledku hromadění rzi v drážkách rotoru. Je také nutné pečlivě sledovat mazání třecích prvků olejem, protože použitý olej se během provozu postupně vylévá a mísí se s vodou.

Jednotka vakuové desky vytváří vakuum potřebné při plnění vodou v sacích hadicích a dutině požárního čerpadla a vytváří tlak 16-18 MPa.

Ruční pumpa

Ruční lamelová čerpadla se používají pročerpání malých objemů kapaliny z jedné nádoby do druhé. Nejčastěji se ruční zařízení používají k zásobování pitnou nebo průmyslovou vodou ve venkovských domech. Ruční čerpadlo pomáhá čerpat vodu ze studny nebo nádrže pomocí mechanické síly z různých důvodů:

• Při absenci elektrického vedení k místu sání vody, a proto není možné použít elektrické čerpadlo.
• Potřebuje malé množství vody a není stálé.

Mezi výhody ručních čerpadel patří jejichdlouhodobé používání, nízké náklady, nezávislost na dostupnosti elektřiny, jednoduchá instalace a údržba, možnost použití kdekoli. Jejich použití však neposkytuje stálý přísun vody a vyžaduje fyzické úsilí.

Zařízení a aplikace ručních čerpadel

Lopatková ruční čerpadla mají nízký výkonkonstrukce sestávající z dlouhé trubky s instalovaným rotačním lopatkovým čerpadlem. Voda nebo jiná kapalina je nasávána ze zdroje (hlaveň, nádrž nebo studna) otáčením rukojeti čerpadla a přenášena ke spotřebiteli prostřednictvím kohoutku. Mobilní lopatkové čerpadlo se snadno instaluje a přesouvá na nové místo. K použití je zapotřebí pouze hadice.

Lze použít i ruční lopatkové čerpadločerpání různých kapalin z bubnů, například motorových a převodových olejů, motorové nafty a dalších, za účelem doplnění paliva do zařízení nebo nalití oleje do kanystrů.

Jak vybrat ruční pumpu?

Při výběru ruční pumpy byste měli pochopit, co jezařízení je schopné čerpat asi 30-40 litrů kapaliny za minutu. Je to nepostradatelné na odlehlých místech, pokud není možné používat automatická čerpadla. Lopatkové čerpadlo je užitečné pro pravidelné zavlažování zeleninových záhonů v zemi. Není však vhodné pro dlouhodobé použití, například při zvedání velkého množství vody z hluboké studny. Při nákupu ruční pumpy byste měli věnovat pozornost jejímu vzhledu: na těle by neměly být žádné praskliny, třísky, nekvalitní švy. Dražší čerpadlo vyrobené z osvědčené litiny vydrží déle. Populární jsou modely z nerezové oceli a plastu. Gumové ventily se rychleji opotřebovávají. A mosaz nebo bronz vydrží mnohem déle. Pístní kroužky mohou být také z litiny nebo kůže a gumy, což ovlivňuje životnost čerpadla a jeho cenu.

Volba ručního čerpadla je tedy založena napředevším o odhadovaném objemu spotřeby vody nebo čerpané kapaliny a proveditelnosti jejího použití. A také na jeho dalších vlastnostech.