Pompy odśrodkowe

Richter (4)

Zdjęcie: GAA-Lobex

 

W Polsce można nabyć pompy od kilkudziesięciu dystrybutorów. Są to zarówno urządzenia produkowane w kraju, jak i sprowadzane z zagranicy. Nie sposób w jednym krótkim tekście zebrać informacji o ofercie, bowiem jest ona bardzo bogata.

 

Różnorodność pomp sprawia, że do każdej aplikacji można dobrać odpowiedni rodzaj. Z drugiej strony – wobec stosunkowo niewielkich różnic między typoszeregami wybór konkretnego modelu może nastręczyć pewne trudności. Na wstępie warto podkreślić, że z jednej strony – każdy dostawca będzie oczywiście zachwalał swój towar, a z drugiej – tylko specjalista jest w stanie zaproponować urządzenie spełniające określone wymagania. Nie należy zatem unikać fachowego doradztwa mając także na uwadze to, że nikt nie zaryzykuje zaoferowania pompy o nieodpowiednich parametrach z góry wiedząc, że nie spełni ona oczekiwań. Może się to zdarzyć wyłączenie w wyjątkowych przypadkach, kiedy trafimy na oferenta nieuczciwego lub pozbawionego odpowiednich kwalifikacji. Dlatego przed zasięgnięciem porady warto sprawdzić opinie o firmie, co dziś, w dobie Internetu, nie jest trudne.

Spróbujmy nieco usystematyzować informacje o pompach. Pompy są maszynami roboczymi należącymi do przenośników cieczy (lub gazów, ale tymi urządzeniami nie będziemy się zajmować) przeznaczonymi do przetłaczania cieczy lub podnoszenia na wyższy poziom. Pompy napędzane są silnikami, najczęściej elektrycznymi.

Pompy dzieli się na wyporowe i wirowe. Pisząc w skrócie – działanie pompy wyporowej polega na wypieraniu określonej objętości cieczy w wyniku przesunięcia tłoka (może to być także nurnik, skrzydełko, itp.). Pompy wirowe wykorzystują zjawisko wytwarzania podciśnienia po stronie ssawnej za pomocą wirnika. Zwykle w pompach wyporowych mamy do czynienia z ruchem posuwisto-zwrotnym tłoka, choć np. w przypadku pompy śrubowej przetłaczanie cieczy następuje wskutek specyficznej konstrukcji mechanizmu wypierającego, który obraca się w jednym kierunku. Pompy wirowe charakteryzują się zawsze ruchem obrotowych wirnika. Co ważne – w przypadku zatrzymania pompy wyporowej wstrzymuje się przepływ cieczy, natomiast w przypadku zatrzymania pompy wirowej następuje przepływ wsteczny. Może to mieć daleko idące konsekwencje w przypadku stosowania pomp w procesach produkcyjnych.

 

Schemat pompy_m

Klasyfikacja pomp. Źródło: PW

 

Do najpopularniejszych pomp stosowanych w przemyśle należą pompy odśrodkowe. Charakteryzują się stosunkowo dużą wysokością podnoszenia (do ok. 150 m) oraz wydajnością do ok. 7 tys. m3. Stosując pompy wielostopniowe można uzyskać wysokości podnoszenia nawet do kilku kilometrów, dzięki czemu są one stosowane np. w kopalniach do pompowania wody na powierzchnię (odwadniania). Pompy takie mogą pompować także zawiesiny. Ich sprawność wynosi od ok. 0,65 do 0,89. Pompy odśrodkowe nadają się do pompowania cieczy o stosunkowo niskiej lepkości.

Wirnik pompy odśrodkowej obraca się z dużą prędkością (zwykle od 1500 do 3000 tys. obrotów/min), a ciecz pompowana napływa centralnie na wirnik, gdzie zostaje odrzucona na zewnątrz dzięki sile odśrodkowej. Ciecz wypływająca z wirnika jest kierowana do króćca tłocznego. Wszystkie pompy odśrodkowe przenoszą ciecz od środka na zewnątrz wirnika pomiędzy łopatkami.

Zaletami pomp odśrodkowych jest duża wydajność, małe wymiary, równomierna praca, niezawodność, wyeliminowanie przekładni przez bezpośrednie sprzężenie z silnikiem. Wadami jest wrażliwość na gaz, który może być zawarty w cieczy (grozi przerwaniem przepływu), brak samozasysania (za wyjątkiem niektórych konstrukcji) oraz wrażliwość na zanieczyszczenia w przypadku małych pomp.

Problemem dotykającym pompy odśrodkowe jest możliwość wystąpienia kawitacji. Jest to – najogólniej rzecz biorąc – zjawisko polegające na powstawaniu pęcherzyków parowo-gazowych, których zanikaniu może towarzyszyć ich implozja niszcząca powierzchnię materiału. Procesowi temu towarzyszą zjawiska termodynamiczne, mechaniczne i akustyczne. W takim przypadku powierzchnia przewodów lub łopatek wirnika ulega systematycznemu niszczeniu. W celu zapobieżenia takim efektom należy odpowiednio dobrać pompę oraz parametry jej pracy. Należy więc dobrać odpowiednie średnice przewodu ssawnego, a pompa nie powinna pracować na granicy wydajności. Należy także unikać sytuacji, w której pompa nie ma odpowiedniego napływu.

Problemem w pompach odśrodkowych jest brak możliwości uruchomienia jej „na sucho”. Dlatego w samozasysających pompach odśrodkowych stosuje się specjalną komorą na tłoczeniu, w której następuje oddzielenie powietrza od cieczy. Powietrze jest wyprowadzane przez wylot pompy, a ciecz na wskutek działania grawitacji wraca do komory pompy i jest ponownie używana w procesie zasysania. Warunkiem prawidłowego działania pompy jest jej zalanie przed pierwszym uruchomieniem. Orurowanie po stronie ssącej powinno być zaprojektowane tak, aby nie tworzyły się komory powietrza po stronie ssącej, które uniemożliwiają prawidłowe zassanie cieczy.

Ponieważ pompy odśrodkowe stosuje się do różnego rodzaju cieczy, nie zawsze ich części mogą być wykonane ze standardowej stali. Dlatego jako materiały konstrukcyjne stosuje się także żeliwo, stal nierdzewną, stop Hasteloy – stop niklu (50–55%) z chromem i molibdenem (9%) (17–21%), zawierający jako dodatki stopowe wolfram, krzem, kobalt (do 1%) oraz żelazo. Stosuje się także tworzywa sztuczne takie jak polipropylen czy PVDV (polifluorek winylidenu) – tworzywo o wysokiej odporności chemicznej.

Pompy odśrodkowe znajdują największe zastosowanie w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym (przygotowywanie substancji aktywnych), spożywczym (mycie owoców i jarzyn, przenoszenie i zagęszczenia próżniowe), włókienniczym, wydobywczym, hutnictwie, energetyce.

 

Authors
Tagi

Related posts

Góra
English