Podział pomp ze względu na sposób działania:* p. wirowe > p. w. bez urządzeń samozasysających: odśrodkowe, helikoidalne, diagonalne, śmigłowe > p. kanałowe (krążeniowe) > p. z urządzeniami samozasysającymi * p. wyporowe > p. o ruchu posuwisto-zwrotnym organu roboczego: tłokowe, nurnikowe, przeponowe, wielotłoczkowe > p. o ruchu obrotowo-zwrotnym org. rob.: skrzydełkowe podwójnego działania, skrzydełkowe poczwórnego działania > p. o ruchu obrotowym org. rob.: łopatkowe, zębate, krzywkowe, wałeczkowe, śrubowe, ślimakowe, tarczowe, przewodowe > p. o ruchu obiegowym org. rob.: puszkowe Kiedy dochodzi do zjawiska kawitacji w układzie pompowym? * Do zjaw kawitacji dochodzi, gdy: > Dla wszystkich pomp: następuje przekroczenie dopuszczalnej wakuometrycznej wys. ssania, jest względnie za mała wys. napływu, > Dla p. wir: następuje przekroczenie nominalnej wydajności, występ obniżenie ciśn. barometrycznego, są gwałtowne zmiany kierunku przepływu cieczy, podwyższa się temp. cieczy, gwałtownie rozszerzają się przekroje przepływowe, jest nieodpowiedni dopływ cieczy do wirnika. * Do zjaw kawitacji dochodzi, gdy podczas przepływu cieczy przez pompę i przewody w obszarze, w którym ciśn.. spada poniżej ciśn. pary nasyconej ( przy danej temp. cieczy ) powstają pęcherzyki pary i wydzielających się z cieczy gazów. Jeżeli strumień płynącej z pęcherzykami cieczy znajdzie się w obszarze ciśn. wyższego od ciśn. parowania, para natychmiast się skrapla, przez co następuje gwałtowne zahamowanie cząstek cieczy. Wywołuje ono znaczny wzrost ciśn., po którym powstaje fala ciśn. obniżonego. Przebieg ten powtarza się z dużą częstotliwością i działa jak miejscowe uderzenie hydrauliczne. W strefie kawitacji, oprócz działania mechanicznego, może zachodzić działanie chemiczne. Wskutek obniżonego ciśn. wydzielają się z wody tlen, dwutlenek węgla i inne gazy w niej zawarte. Charakterystyka muszlowa pomp (tylko wirowych):- to przedstawione w układzie współrzędnych Q, H połączone liniami ciągłymi pkty jednakowej sprawności pompy oraz jej charakterystyki przepływu przy różnych pręd. obrotowych.- umożliwia wyznaczenie pręd. obrot., sprawności i mocy pompy dla dowolnych wydajności i wys. podnoszenia.- w pełni określa własności eksploatacyjne p. wirowej; szczególnie jest niezbędna, gdy regulacja pracy pompy odbywa się przez zmianę pręd. obrot.. Sposoby regulacji pracy (wydajności) pompy: a) tłokowej:- r. przez zmianę pręd. obrot. - Polega na zmianie pręd. obrot. wału korbowego dzięki: zmianie pręd. obrot. silnika napędowego, działaniu sprzęgła hydraulicznego lub zastosowaniu przekładni.- r. przez zmianę liczby czynnych cylindrów - r. przez zmianę skoku tłoka - r. upustowa - Odbywa się przez: odprowadzenie cieczy znajdującej się w cylindrze do powietrznika ssawnego, odprowadzenie cieczy z przewodu tłocznego do przewodu ssawnego, odprowadzenie cieczy z przestrzeni nad zaworem tłocznym do cylindra. R. upustowa może być przeprowadzana automatycznie. b) odśrodkowej:- r. przez zmianę pręd. obrot.- Polega na zmianie charakterystyki pompy. Należy stosować ją tam, gdzie w całkowitej wys. podnoszenia, jaką ma do pokonania pompa, duży udział mają opory tarcia i opory miejscowe.- r. przez dławienie - Polega na zmianie charakterystyki przewodu. Dławienie przepływu cieczy uzyskuje się przez przymykanie zaworu wbudowanego w przewód tłoczny bezpośrednio za pompą i za zaworem zwrotnym.- r. upustowa - Polega na odprowadzeniu części cieczy z przewodu tłocznego przez przewód upustowy do zbiornika czerpalnego lub przewodu ssawnego. Polega, więc na zmianie charakterystyki przepływu w taki sposób, że przebiega on bardziej łagodnie, przez co rośnie wydajność i zapotrzebowanie mocy pompy. Ciecz do pktu odbiory płynie ze zmniejszonym natęż., gdyż część jej wypływa przez upust. - r. przez wymianę wirnika - r. przez zmianę kąta ustawienia łopatek kierowniczych. Łopatki kierownicze kierują strumień na wirniki.
Charakterystyka zastępcza pomp połączonych szeregowo i równolegle. Współpraca równoległa zachodzi wtedy, gdy co najmniej dwie pompy tłoczą ciecz do wspólnego przewodu. Wydajność kilku pomp pracujących równolegle jest zawsze mniejsza od sumy wydajności pompy pracującej niezależnie, co jest spowodowane wzrostem oporów hydraulicznych przewodach proporcjonalnie do kwadratu natężenia przepływu. Przy trzech równolegle pracujących pompach o różnych charakterystykach przepływu, można uzyskać siedem różnych pktów pracy. Współpraca szeregowa pomp zachodzi wtedy, gdy co najmniej dwie pompy dzielą między sobą całkowitą wys. podnoszenia układu pompowego. Wydajności w każdej chwili są takie same. Parametry charakteryzujące pracę pompy: a) płaszczyzna charakterystyczna: - pł. styczna do powierzchni swobodnej cieczy w zbiorniku - pł. prostopadła do kierunku osi
przepływu b) pł. odniesienia ma kilka znaczeń:- pł. charakterystyczna, której położenie jest ściśle określone,- pł. przechodząca przez pkt środkowy przekroju wylotowego króćca ssawnego,- pł. przechodząca przez środek okręgu poprowadzonego przez zewn. pkty krawędzi wlotowych łopatek wirnika pierwszego ( I ) stopnia pompy. Parametry charakteryzujące działanie pomp: a) wysokości: ssania, tłoczenia, podnoszenia * wys. ssania:- geometryczna wys. ssania - manometryczna wys. ssania - wakuometryczna dopuszczalna wys. ssania - gwarantowana wakuometryczna (dopuszczalna) wys. ssania *wys. tłoczenia: - geometryczna wys. tłoczenia - manometryczna wys. tłoczenia * wys. podnoszenia: - geometryczna wys. podnoszenia - manometryczna wys. podnoszenia - użyteczna (efektywna) wys. podnoszenia - nominalna (optymalna) wys. podnoszenia - teoretyczna wys. podnoszenia b) wydajność:- teoretyczna - rzeczywista c) moc: - efektywna - użyteczna - silnika - znamionowa d) sprawność:- sprawność pompy. Co to jest spręż i pulsacje? Spręż [r]- stosunek ciśn. statycznego bezwzględnego na wylocie i ciśn.. stat. bezwz. na wlocie. Pulsacje - cecha charakterystyczna sprężarek tłokowych; - wywołane okresowym napełnianiem przestrzeni roboczej oraz okresowe usuwanie czynnika z przestrzeni roboczej; - to pulsacje ciśnień w przewodach wylotowych i odlotowych. Częstotliwość oraz amplituda pulsacji ciśn. zależy od: - pręd. obrot. wału sprężarki - liczby cylindrów (czynnych przestrzeni roboczych na 1 obrót wału) - obj. przestrzeni roboczej - układu i długości przewodów do- i odlotowych (zjawisko rezonansu) Sprężanie dwustopniowe, wykres. Dlaczego jest ono korzystniejsze od sprężania jednostopniowego? Sprężanie dwustopniowe pozwala na: - sprężanie czynnika do wyższych ciśn. - zmniejszenie wkładu pracy potrzebnego do sprężania - zwiększenie ilości przetłaczanego czynnika - zmniejszenie sił działających na układ korbowy
Metoda określania wydajności sprężarek. a) określenie wydajności na podstawie wykresu indykatorowego b) metoda napełniania zbiornika c) metoda napełniania zbiornika wg Gramberga Wykres indykatorowy dla sprężarki tłokowej.
s
T
p
V