P O M P Y
Podział pomp pod względem zasady działania na:
-pompy wyporowe,
- pompy wirowe,
- pompowe urządzenia specjalne.
POMPY WYPOROWE:
W pompach wyporowych organ czynny, jakim jest tłok w cylindrze, nurnik zanurzony w pompowanej cieczy, przepona lub wirnik, zasysa z przestrzeni ssawnej ciecz pompowaną.
\
W pompach wyporowych przestrzeń ssawna jest oddzielona od przestrzeni tłocznej organem roboczym, np. tłokiem lub nurnikiem.
Do pomp wyporowych zalicza się:
- pompy o ruchu posuwisto-zwrotnym,
- pompy rotacyjne.
Pompy o ruchach posuwisto-zwrotnych organu czynnego
są pompami, w których organem roboczym może być:
-tłok,
-nurnik,
-przepona.
Pompy rotacyjne
są pompami, w których organ czynny wiruje około swej osi,
wytwarzając podciśnienie w przestrzeni ssawnej.
Przestrzenie ssawna i tłoczna są rozdzielone.
Do grupy pomp rotacyjnych należą:
-pompy zębate i śrubowe,
-pompy łopatkowe,
-pompy o wirujących tłokach
-pompy z pierścieniem wodnym, często stosowane do wytwarzania
podciśnienia ( próżni ).
POMPY WIROWE
W pompach wirowych organem roboczym jest wirnik z łopatkami, wirujący w osłonie pompy, przy czym w przeciwieństwie do pomp wyporowych przestrzeń ssawna pompy wirowej jest połączona z jej przestrzenią tłoczną.
Wirnik z łopatkami siła odśrodkową bezpośrednio wprawia w ruch cząsteczki pompowanej cieczy i przesuwa je do przestrzeni tłocznej pompy.
Wskutek ruchu cieczy w pompie powstaje podciśnienie, powodujące pod wpływem ciśnienia atmosferycznego zasysanie cieczy rurą ssawną.
W zależności od budowy wirnika i łopatek pompy wirowe dzielą się na:
-odśrodkowe,
-helikoidalne,
-diagonalne
-śmigłowe
Współpraca pomp wirowych:
Pompy wirowe mogą ze sobą współpracować w układzie równoległym i szeregowym.
Do pracy równoległej włącza się pompy wówczas, gdy wydajność jednej z nich jest nie wystarczająca lub też, gdy chcemy by co najmniej dwie pompy były stale w ruchu, zwiększa to bowiem bardzo niezawodność układu pompowania.
W króćcach tłocznych pomp wirowych ustala się jednakowe ciśnienie, natomiast wydajność każdej z pracujących równolegle pomp może być różna.
Charakterystycznym przy pracy równoległej jest to że przy pracy dwóch pomp ich łączna wydajność nie jest równa sumie wydajności poszczególnych pomp ( jest od nich mniejsza )
Układ szeregowy pomp wirowych potrzebny jest wówczas, gdy ciśnienie (wysokość podnoszenia) jednej pompy w danych warunkach jest nie wystarczające, lub gdy ze względów konstrukcyjnych potrzebny jest podział pompy na dwie odrębne jednostki.
Króciec tłoczny pierwszej pompy jest dołączony do króćca ssawnego drugiej pompy i strumień cieczy przepływa przez obie pompy.
Regulacja wydajności pomp wirowych
Regulacja wydajności pompy wirowej możliwa jest przez:
- dławienie przepływu,
- recyrkulację tłoczonej cieczy,
- zmianę kąta łopatek kierownicy pompy.
- zmianę prędkości kątowej pompy,
Decydującym czynnikiem wpływającym na wydajność pomp wirowych, ich sprawność oraz poziom hałasu jest prędkość obrotowa wirnika n[obr/min].
Wynikiem zmiany prędkości obrotowej wirnika pompy jest rodzina charakterystyk wydajności i mocy przesuniętych równolegle w stosunku do charakterystyki podstawowej.
Stosowane są następujące zależności:
Natężenie przepływu V zmienia się wprost proporcjonalnie do zmiany prędkości obrotowej
V1/V2 = n1/n2
Wysokość podnoszenia H zmienia się wprost proporcjonalnie do kwadratu zmiany prędkości obrotowej n
H1/H2 = {N1/n2}2
Zapotrzebowanie na moc P. zmienia się w przybliżeniu wprost proporcjonalnie do sześcianu zmiany prędkości obrotowej n
P1/P2 = }n1/n2}3
Na przykład gdy prędkość obrotowa wirnika zwiększy się dwukrotnie+ to wydajność pompy także wzrośnie dwukrotnie, wysokość podnoszenia wzrośnie 4-krotnie, a pobierana moc napędowa 7 do 8 razy. I odwrotnie zmniejszenie prędkości obrotowej spowoduje zmniejszenie wydajności wysokości podnoszenia 4 - krotnie i moc 8 - krotnie.
Obsługa pomp wirowych obejmuje:
-przygotowanie pompy do uruchomienia, polegające na sprawdzeniu poziomu oleju w łożyskach, sprawdzeniu ruchu pompy poprzez ręczne przekręcenie sprzęgłem oraz na zalaniu pompy
-uruchomienie pompy poprzez włączenie silnika , a po osiągnięciu pełnej prędkości obrotowej powolne otwarcie zaworu na tłoczeniu oraz wyregulowaniu dopływu wody chłodzącej łożyska i dławice,
-kontrolę wydajności , ciśnienia i zapotrzebowanie mocy na podstawie obserwacji wodomierza, manometrów na ssaniu i tłoczeniu oraz amperomierza i woltomierza,
-zatrzymanie pompy poprzez zamknięcie zaworu na tłoczeniu, wyłączenie silnika , przerwanie dopływu wody chłodzącej
-przeglądy okresowe po 400÷500godzinach pracy pompy
POMPOWE URZĄDZENIA SPECJALNE.
Są to pompy strumieniowe, zwane:
-ejektorami - w przypadku wytłaczania cieczy
-iniektorami - w przypadku jej tłoczenia.
Nie mają one organów i mechanizmów ruchomych, jak tłoki lub wirniki i służą do pompowania cieczy lub gazów energią kinetyczną rozprężanego strumienia pary, gazu lub wody pod ciśnieniem.
UKŁADY POMPOWANIA CIECZY
Parametrami podstawowymi pompy są:
-wysokość podnoszenia,
-strumień masowy pompowanej cieczy.
Pozwalają one określić zapotrzebowanie mocy do napędu pompy.
Na wysokość podnoszenia cieczy składają się wysokość niwelacyjna układu pompowania, tj. różnica poziomów cieczy w górnym i dolnym zbiorniku oraz suma oporów hydraulicznych przepływu cieczy z dolnego zbiornika do górnego.
Należy rozróżnić trzy przypadki układów pompowania:
- ze zbiornikami otwartymi,
- ze zbiornikami zamkniętymi,
- układ mieszany.
KAWITACJA
Kawitacja jest zjawiskiem hydrodynamicznym, występującym przy przepływie cieczy pod ciśnieniem w maszynach przepływowych, zarówno w pompach jak i turbinach wodnych.
Przy przepływie cieczy w komorach ssawnych i kanałach między łopatkowych wirników powstają straty ciśnienia cieczy w oporach hydraulicznych układu.
Te miejscowe straty mogą powodować w określonych warunkach obniżenie ciśnienia cieczy do poziomu ciśnienia nasycenia cieczy, odpowiadającego jej temperaturze.
W tych warunkach na skutek parowania cieczy tworzą się lokalnie w miejscach obniżonego ciśnienia liczne komory ( pęcherze ) wypełnione tworzącą się parą.
Unoszone w przepływie cieczy komory te dostają się do przestrzeni o ciśnieniu podwyższonym gdzie nagle się skraplają.
Zjawisku temu towarzyszą lokalne duże wzrosty ciśnienia cieczy i bardzo silne, szybko po sobie następujące, udary hydrodynamiczne.
Są one powodem silnej i szybko postępującej erozji mechanicznej powierzchni rur, armatury, ścian łopatek i kanałów przepływowych maszyny przepływowej.
Kawitacja charakteryzuje się hałasem udarów hydraulicznych oraz zwykle wibracją i drganiami urządzeń. Szczególnie podatne na kawitację są przestrzenie, w których są specjalne warunki do obniżania się ciśnienia: są to przede wszystkim rury oraz komory ssawne pomp i turbin wodnych.
Podstawowym środkiem zabezpieczającym przed kawittacją jest dążenie do utrzymania w układzie ciśnienia cieczy pod ciśnieniem wyższym od ciśnienia nasycenia w temperaturze pracy pompy.
Dążyć należy zatem do możliwie małych wysokości zasysania pomp i stosować duże wysokości napływu cieczy.
|
Stowarzyszenie Polskich Energetyków Oddział w Krakowie 31-223 Kraków, ul. Pachońskiego 9 |
||
|
/fax +48 12 633 08 65 |
+48 12 416 82 20÷22 |
r-k: 61 1090 2053 0000 0005 4000 0735 |
|
KRS: 0000122463 |
NIP: 676-20-52-808 |
REGON: 351559161 |
|
PN-EN-ISO 9001:2001 - CERTYFIKAT SYSTEMU JAKOŚCI Nr 1440/1/2004
|
POMPY
4
Stowarzyszenie zarejestrowane w Sądzie Rejonowym dla Krakowa- Śródmieścia w Krakowie XI Wydział Gospodarczy Krajowego Rejestru Sądowego pod Nr 0000122463