OMiUP t1 Gorski3

Rys. 2.119. Zasada działania pompy wirowej z pierścieniem wodnym: a/ częściowe zalanie kadłuba, bl tworzenie się pierścienia wodnego;

1 - kadłub, 2 - wirnik, 3 - kanał ssawny, 4 - kanał tłoczny.

a)

Elementem roboczym pomp omawianego typu jest wirnik o prostych lub nieco zakrzywionych łopatkach osadzonych na piaście o stosunkowo dużej średnicy w porównaniu z zewnętrzną średnicą łopatek, osadzony mimośrodowo w stosunku do kadłuba.

W jednokomorowej pompie, przedstawionej na rysunku 2.119, w cylindrycznym kadłubie 1 osadzony jest mimośrodowo wirnik 2. Przed pierwszym uruchomieniem pompy kadłub wypełnia się cieczą (rys.2.119a) tak, aby przy uruchomieniu wirnika jego łopatki kolejno się zanurzały.

Po uruchomieniu pompy ciecz (np. woda) znajdująca się wewnątrz kadłuba zostanie, wskutek wytworzonej wirującymi łopatkami wirnika siły odśrodkowej, odrzucona w kierunku ścianek wewnętrznych kadłuba, tworząc ostatecznie pierścień wodny (rys.2.119b). Z powodu mimośrodowego osadzenia wirnika 2 między wirującym pierścieniem wodnym a wałem wirnika wytworzy się wolna przestrzeń o kształcie sierpowym (rys.2.119b). Przestrzeń ta podzielona jest kolejnymi łopatkami na oddzielne komory, których objętość początkowa wzrasta, a następnie maleje. Dla kierunku obrotów wirnika, zgodnego z ruchem wskazówek zegara, wzrost objętości komór następuje przy ruchu łopatki od górnego do dolnego położenia, zmniejszenie zaś objętości w ruchu łopatki, od dolnego do górnego położenia.

Wskutek zmian objętości komory następuje kolejno efekt ssania i tłoczenia. Jeżeli z jednej strony przestrzeni sierpowej umieści się otwór kanału ssawnego 3, z drugiej zaś tłocznego 4 (oba na jednej z bocznych ścian kadłuba 1), to podczas obrotów wirnika będzie występowało zjawisko przetłaczania każdego czynnika (w tym również powietrza) przez pompę o pierścieniu wodnym.

Przybliżoną wydajność pompy jednokomorowej (jak na rys. 2.119) można wyznaczyć z zależności (bez uwzględnienia objętości zajmowanej przez łopatki wirnika):

^{Q =}ł ⁽4 V    "4^d»^{2) b} ' " ⁼ 8 ' ^b ' ⁿ' ⁽V' ^d«^{2)    (2103)}

gdzie:

b — szerokość łopatek,

n — liczba obrotów silnika w jednostce czasu.

dp i d_w — średnie mierzone jak na rys.2.3.60b.

153