Aksijalni podijeljen slučaj pumpe se široko koriste u pročišćavanju vode, kemijskoj industriji, poljoprivrednom navodnjavanju i drugim poljima. Njihova glavna funkcija je prijenos tekućine s jednog mjesta na drugo. Međutim, kada crpka upija vodu, njen usisni raspon je obično ograničen na pet do šest metara, što je izazvalo pitanja kod mnogih korisnika. Ovaj će članak istražiti razloge ograničenja usisnog raspona crpke i fizičke principe koji stoje iza toga.

Prije rasprave, prvo moramo razjasniti da usisni raspon crpke nije visina. Razlika između to dvoje je sljedeća:

1. Raspon usisavanja

Definicija: Raspon usisavanja odnosi se na visinu na kojoj crpka može apsorbirati tekućinu, odnosno okomitu udaljenost od površine tekućine do ulaza crpke. Obično se odnosi na maksimalnu visinu na kojoj pumpa može učinkovito apsorbirati vodu u uvjetima negativnog tlaka.

Utjecajni čimbenici: Na raspon usisavanja utječu čimbenici kao što su atmosferski tlak, kompresija plina u pumpi i tlak pare tekućine. Pod normalnim okolnostima, efektivni usisni raspon crpke obično je oko 5 do 6 metara.

2.Glava

Definicija: glava se odnosi na visinu kojuaksijalna pumpa s podijeljenim kućištemmože generirati kroz tekućinu, odnosno visinu na kojoj pumpa može podići tekućinu od ulaza do izlaza. Napor ne uključuje samo visinu dizanja crpke, već i druge čimbenike kao što su gubitak trenja u cjevovodu i lokalni gubitak otpora.

Utjecajni čimbenici: Na visinu utječu krivulja rada crpke, brzina protoka, gustoća i viskoznost tekućine, duljina i promjer cjevovoda, itd. Na visinu odražava radni kapacitet crpke pod određenim radnim uvjetima.

Osnovno načelo aksijalne pumpe s podijeljenim kućištem je korištenje centrifugalne sile koju stvara rotirajući rotor za pokretanje protoka tekućine. Kada rotor rotira, tekućina se usisava u ulaz crpke, a zatim se tekućina ubrzava i potiskuje iz izlaza crpke rotacijom rotora. Usis crpke postiže se oslanjanjem na atmosferski tlak i relativno malu razliku tlaka u crpki. Razlika u atmosferskom tlaku također će utjecati na:

Ograničenje atmosferskog tlaka

Na usisni raspon crpke izravno utječe atmosferski tlak. Na razini mora, standardni atmosferski tlak je oko 101.3 kPa (760 mmHg), što znači da u idealnim uvjetima, usisni raspon crpke može teoretski doseći oko 10.3 metra. Međutim, zbog gubitka trenja u tekućini, gravitacije i drugih čimbenika, stvarni raspon usisavanja općenito je ograničen na 5 do 6 metara.

Kompresija plina i vakuum

Kako se usisni raspon povećava, tlak koji se stvara unutar pumpe se smanjuje. Kada visina udahnute tekućine premaši efektivni usisni raspon pumpe, unutar pumpe se može stvoriti vakuum. Ova situacija će uzrokovati sabijanje plina u pumpi, što će utjecati na protok tekućine i čak uzrokovati kvar pumpe.

Tlak tekuće pare

Svaka tekućina ima svoj specifičan tlak pare. Kada je tlak pare tekućine blizu atmosferskog tlaka, ona ima tendenciju isparavanja i stvaranja mjehurića. U strukturi aksijalne pumpe s podijeljenim kućištem, stvaranje mjehurića može dovesti do dinamičke nestabilnosti fluida, au teškim slučajevima također može uzrokovati kavitaciju, koja ne samo da smanjuje rad crpke, već može oštetiti i kućište pumpe.

Ograničenja konstrukcijskog dizajna

Dizajn crpke temelji se na specifičnim principima mehanike fluida, a dizajn i materijal rotora i kućišta pumpe usko su povezani s njegovim radnim karakteristikama. Zbog prirodnih karakteristika aksijalne pumpe s podijeljenim kućištem, dizajn ne podržava viši raspon usisavanja, što uvelike smanjuje njenu radnu učinkovitost pri rasponu usisavanja većem od pet ili šest metara.

Zaključak

Granica usisnog raspona aksijalne pumpe s podijeljenim kućištem određena je višestrukim čimbenicima kao što su atmosferski tlak, karakteristike tekućine i dizajn crpke. Razumijevanje razloga za ovo ograničenje pomoći će korisnicima da donesu razumne odluke pri primjeni pumpi i izbjegnu probleme s učinkovitošću opreme i kvarove uzrokovane pretjeranim usisavanjem. Za opremu koja zahtijeva veći usis, razmislite o korištenju samousisne pumpe ili drugih vrsta pumpi kako biste zadovoljili posebne zahtjeve uporabe. Samo pravilnim odabirom i uporabom opreme može se u potpunosti iskoristiti učinak crpke.