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 [phone]	[phone]÷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

WWW.spe.org.pl Materiały zastrzeżone przez SPE O/Kraków [e-mail]