Zakaj lahko sesalni obseg aksialne črpalke z ločenim ohišjem doseže le pet ali šest metrov?
Aksialni razdeljen primer črpalke se pogosto uporabljajo pri čiščenju vode, kemični industriji, kmetijskem namakanju in drugih področjih. Njihova glavna naloga je prenašanje tekočine iz enega kraja v drugega. Ko pa črpalka absorbira vodo, je njeno sesalno območje običajno omejeno na pet do šest metrov, kar je pri mnogih uporabnikih sprožalo vprašanja. Ta članek bo raziskal razloge za omejitev obsega sesanja črpalke in fizikalne principe za tem.
Pred razpravo moramo najprej pojasniti, da sesalno območje črpalke ni višina. Razlika med obema je naslednja:
1. Sesalno območje
Opredelitev: sesalno območje se nanaša na višino, na kateri lahko črpalka absorbira tekočino, to je navpična razdalja od površine tekočine do vstopa v črpalko. Običajno se nanaša na največjo višino, pri kateri lahko črpalka učinkovito absorbira vodo v pogojih podtlaka.
Vplivni dejavniki: Na sesalno območje vplivajo dejavniki, kot so atmosferski tlak, kompresija plina v črpalki in parni tlak tekočine. V normalnih okoliščinah je učinkovito sesalno območje črpalke običajno okoli 5 do 6 metrov.
2.Glava
Opredelitev: glava se nanaša na višino, ki joaksialna črpalka z deljenim ohišjemlahko ustvari skozi tekočino, to je višina, na kateri lahko črpalka dvigne tekočino od vstopa do izstopa. Višina ne vključuje samo višine dviga črpalke, temveč tudi druge dejavnike, kot so izgube zaradi trenja cevovoda in izgube lokalnega upora.
Vplivni dejavniki: Na višino vplivajo krivulja delovanja črpalke, pretok, gostota in viskoznost tekočine, dolžina in premer cevovoda itd. Na višino odraža delovno zmogljivost črpalke v določenih delovnih pogojih.
Osnovno načelo aksialne črpalke z deljenim ohišjem je uporaba centrifugalne sile, ki jo ustvarja rotirajoče rotorje, za pogon tekočinskega toka. Ko se rotor vrti, se tekočina vsesa v dovod črpalke, nato pa se tekočina z vrtenjem rotorja pospeši in potisne ven iz izhoda črpalke. Sesanje črpalke se doseže z zanašanjem na atmosferski tlak in relativno nizko tlačno razliko v črpalki. Razlika v atmosferskem tlaku bo vplivala tudi na:
Omejitev atmosferskega tlaka
Na sesalno območje črpalke neposredno vpliva atmosferski tlak. Na gladini morja je standardni atmosferski tlak približno 101.3 kPa (760 mmHg), kar pomeni, da lahko v idealnih pogojih sesalno območje črpalke teoretično doseže približno 10.3 metra. Vendar pa je zaradi izgube zaradi trenja v tekočini, gravitacije in drugih dejavnikov dejansko območje sesanja običajno omejeno na 5 do 6 metrov.
Stiskanje plina in vakuum
Ko se obseg sesanja poveča, se tlak, ki nastane v črpalki, zmanjša. Ko višina vdihane tekočine preseže efektivno sesalno območje črpalke, lahko v črpalki nastane vakuum. Ta situacija bo povzročila stiskanje plina v črpalki, kar bo vplivalo na pretok tekočine in celo povzročilo okvaro črpalke.
Tlak tekoče pare
Vsaka tekočina ima svoj specifični parni tlak. Ko je parni tlak tekočine blizu atmosferskega tlaka, se nagiba k izhlapevanju in nastajanju mehurčkov. V strukturi aksialne črpalke z deljenim ohišjem lahko tvorba mehurčkov povzroči dinamično nestabilnost tekočine, v hudih primerih pa lahko povzroči tudi kavitacijo, ki ne le zmanjša zmogljivost črpalke, ampak lahko tudi poškoduje ohišje črpalke.
Omejitve strukturne zasnove
Zasnova črpalke temelji na posebnih načelih mehanike tekočin, zasnova in material rotorja in ohišja črpalke pa sta tesno povezana z njenimi delovnimi lastnostmi. Zaradi naravnih značilnosti aksialne črpalke z deljenim ohišjem zasnova ne podpira višjega sesalnega območja, kar močno zmanjša njeno delovno učinkovitost pri sesalnem območju več kot pet ali šest metrov.
zaključek
Mejno območje sesanja aksialne črpalke z deljenim ohišjem določa več dejavnikov, kot so atmosferski tlak, lastnosti tekočine in zasnova črpalke. Razumevanje razloga za to omejitev bo uporabnikom pomagalo pri sprejemanju razumnih odločitev pri uporabi črpalk in se izognilo težavam z učinkovitostjo opreme in okvarami, ki jih povzroča prekomerno sesanje. Za opremo, ki zahteva večje sesanje, razmislite o uporabi samosesalne črpalke ali drugih vrst črpalk, da izpolnite posebne zahteve uporabe. Le s pravilno izbiro in uporabo opreme je moč črpalke v celoti izkoristiti.