Denumirea de pompa este utilizata pentru generatoarele hidraulice care vehiculeaza lichide (maresc energia fluidelor practic incompresabile si relativ grele). Pompele servesc la realizarea unui lucru mecanic util intr-un echipament industrial oarecare, prin trasformarea energiei mecanice in energie hidraulica.
Pompele centrifuge fac parte din categoria pompelor ce au organe principale in miscare. Acest tip de pompe impreuna cu cele cu canal lateral si cele axiale fac parte din categoria turbopompelor.
Pompa centrifuga este cea mai raspandita pompa din lume fapt datorat pe de o parte simplitatii sale constructive precum si a costurilor de exploatare reduse.
Functionarea lor se bazeaza pe actiunea fortei centrifuge a unui rotor cu palete asupra lichidului aflat in pompa. In constructie clasica (fig.1) o pompa centrifuga este formata dintr-un rotor (1) cu palete (2), de o anumita forma, astfel incat sa formeze intre ele canale pentru trecerea lichidului, fixat pe un arbore (3) si amplasat excentric in carcasa (4) care are periferia prevazuta, prin turnare, cu un canal melcat (a carui sectiune creste continuu spre racordul de refulare). Lichidul este aspirat in pompa printr-un supapa de admisie (5) si este refulat din pompa printr-un racord de iesire(8). Supapa de admisie serveste la umplerea pompei cu lichid inainte de pornire si la evitarea golirii conductei de aspiratie atunci cand se opreste pompa. Pentru a evita scurgerea lichidului inapoi si a proteja pompa de socuri hidraulice la opriri bruste, se monteaza adesea in conducta de refulare o supapa de retinere(6).
Rotorul pompei este alcatuit din palete curbate de obicei in sensul contrar sensului de rotatie, pentru a se asigura curgerea linistita cu acceleratie constanta in canalele rotorului. Rotorul poate fi inchis, semiinchis sau deschis. La rotorul inchis paletele sunt fixate intre doua discuri din care unul este fixat pe arborele actionat motor iar celalalt are o deschidere centrala pentru a permite intrarea lichidului intre palete. Rotorul deschis este format dintr-un butuc, fixat pe arbore, de care sunt fixate paletele rotorului. Rotorul semiinchis are paletele pe un singur disc.
La pompele cu debite foarte mari in interiorul carcasei, pe peretele acesteia se monteaza sau se realizeaza la turnarea carcasei un dispozitiv director, denumit stator, care are rolul de a diminua turbulenta la iesirea din rotor determinand cresterea randamentului pompei.
Inainte de punerea in functiune a motorului care actoneaza rotorul pompei se umple corpul pompei cu lichid (se amorseaza pompa).Daca pompa este montata ,,inecat", umplerea se face de la sine. Dupa umplere se porneste motorul, lichidul aflat intre paletele rotorului este antrenat in miscare odata cu rotorul si datorita fortei centrifuge se deplaseaza cu viteza mare spre periferia rotorului. Lichidul parasind spatiul din axul pompei creaza in urma lui o depresiune, care determina aspirarea lichidului. Forta centrifuga care actioneaza asupra lichidului dintre palete este mare, datorita turatiei mari a rotorului. Din aceasta cauza si datorita sectiunii mici de curgere a spatiului dintre palete, lichidul se deplaseaza spre periferia rotorului cu viteza mare, care atinge, la iesire din rotor valori de 8-15m/s. La iesirea din rotor lichidul patrunde in canalul colector (7) al pompei a carui sectiune creste continuu spre racordul de refulare (8), ceea ce face ca viteza lichidului la iesire din pompa sa scada pana la 4-5m/s.Conform ecuatiei lui Bernoulli:
P+1/2- V2=constant
Ceea ce inseamna ca prin scaderea vitezei fluidului creste presiunea statica a acestuia. Viteza lichidului la intrare in pompa este de aproximativ 12m/s. Daca lichidul s-ar misca cu aceeasi viteza pierderile de presiune ar fi mari, proportionale cu patratul vitezei. In pompa trebuie sa se imprime lichidului presiune pentru a invinge rezistentele de pe traseu. Carcasa pompei se face sub forma de melc, creandu-se un spatiu cu sectiune variabila. Debitul de lichid ramane constant, sectiunea creste, deci viteza scade. Energia cinetica se transforma in energie de presiune, se micsoreaza pierderile si se creeaza presiunea necesara transportului. Inaltimea de aspiratie a pompelor centrifuge, la fel ca si la cele cu piston, depinde de viteza de curgere a lichidului, de rezistentele din conducta de aspirtie, precum si de temperatura lichidului de pompat. Cu cresterea temperaturii, creste presiunea vaporilor si a aerului dizolvat in lichid, care se degaja datorita rarefierii, ceea ce duce la micsorarea inaltimii de aspiratie a pompei. Pentru mari inaltimea de aspiratie trebuie sa se asigure o etanseitate perfecta si pierderi cat mai mici de presiune in conducta de aspiratie. Inaltimea de aspiratie a pompelor centrifuge este relativ mai mare decat cea a pompelor cu piston, datorita pierderilor rezultate la invingerea fortelor de inertie. Pentru a asigura insa aspirarea unui lichid cu pompa centrifuga, conducta de aspiratie si pompa trebuie sa fie umplute cu lichid inainte de a fi pornite. In caz contrar
- Sonia Gut, Operatii si utilaje in industria alimentara, Ed. Universitatii din Suceava, 1997
- Florin Vitan, Ingineria proceselor in textile si pielarie, Vol. II-OPERATII UNITARE, www.vitan.ro
- www.energie.undp.ro
- www.tehnicainstalatiilor.ro
- www.referate.ro
- www.preferate.ro
- www.regielive.ro
- www.romstal.ro
- curs de Mecanica fluidelor
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
