Odstředivé čerpadlo

Oběžné kolo je klíčovou součástí odstředivého čerpadla. Skládá se z řady zakřivených lopatek. Ty jsou obvykle vloženy mezi dva disky (uzavřené oběžné kolo). Pro kapaliny s unášenými pevnými látkami je preferováno otevřené nebo polootevřené oběžné kolo (založené jedním kotoučem). Kapalina vstupuje do oběžného kola v jeho ose („oko“) a vystupuje po obvodu mezi lopatkami. Oběžné kolo na opačné straně k oku je připojeno přes hnací hřídel k motoru a otáčí se vysokou rychlostí (typicky 500-5000ot./min.). Rotační pohyb oběžného kola urychluje kapalinu ven přes lopatky oběžného kola do tělesa čerpadla. Existují dvě základní provedení tělesa čerpadla: spirální a difuzor. Účelem obou konstrukcí je převést tok tekutiny do řízeného výtlaku pod tlakem. Ve spirální skříni je oběžné kolo přesazeno a efektivně vytváří zakřivený trychtýř se zvětšující se plochou průřezu směrem k výstupu čerpadla. Tato konstrukce způsobuje zvýšení tlaku tekutiny směrem k výstupu. Stejný základní princip platí pro design difuzorů. V tomto případě se tlak kapaliny zvyšuje, když je kapalina vypuzována mezi sadou stacionárních lopatek obklopujících oběžné kolo. Návrhy difuzorů lze přizpůsobit konkrétním aplikacím, a proto mohou být efektivnější. Volutní pouzdra jsou vhodnější pro aplikace zahrnující unášené pevné látky nebo kapaliny s vysokou viskozitou, kdy je výhodné vyhnout se přidanému zúžení lopatek difuzoru. Asymetrie spirální konstrukce může mít za následek větší opotřebení oběžného kola a hnacího hřídele. Existují dvě hlavní rodiny čerpadel: odstředivá a objemová čerpadla. Ve srovnání s posledně jmenovanými jsou odstředivá čerpadla obvykle určena pro vyšší průtoky a pro čerpání kapalin s nižší viskozitou až do 0,1 cP. V některých chemických závodech bude 90 % používaných čerpadel tvořit odstředivá čerpadla. Existuje však řada aplikací, pro které jsou preferována objemová čerpadla.

Tento typ oběžného kola má obecně 5 až 7 lopatek, jejichž minimální velikost je 125 mm a maximální velikost 55 0 mm. Lopatky mají jednoduché zpětné zakřivení s radiálním pohybem v čerpadlech, typicky s nízkým počtem (vysoké dopravní výšky a nízké objemové průtoky), zatímco mohou mít dvojité zpětné zakřivení s poloaxiálním pohybem u čerpadel s vysokým počtem ( nízké dopravní výšky a velké objemové průtoky). Lopatky jsou zcela uzavřeny mezi kotoučem náboje a kotoučem korunky. Účinnost tohoto typu oběžného kola se pohybuje od 0,6 pro nejmenší oběžná kola do 0,83 pro největší oběžná kola. Tento typ oběžného kola je vhodný pro čisté kapaliny nebo kapaliny obsahující lehké nečistoty. Tento typ oběžného kola má snížený počet lopatek, který se pohybuje od 3 do 4, jejichž minimální velikost je 270 mm a maximální velikost 450 mm. Lopatky mají obecně dvojité zakřivení dozadu a převážně radiální pohyb a jsou zcela uzavřeny mezi kotoučem náboje a kotoučem věnce. Náboj je nakloněn mnohem více dozadu ve srovnání s uzavřenými oběžnými koly popsanými výše. Tato oběžná kola jsou srovnatelně mnohem méně účinná, protože kapalina není tak dobře vedena kvůli omezenému počtu lopatek a náboji, který je nakloněn mnohem více dozadu. Tato zařízení však umožňují vytvoření vnitřních kanálů s velkým otvorem, kterými může procházet odpadní voda obsahující nerozpustné látky, které jsou rovněž velké. Tento typ oběžného kola je osazen 9 lopatkami s jednoduchým zpětným obloukem s radiálním vývojem. K tomuto oběžnému kolu není namontován žádný korunový kotouč, zatímco kotouč náboje, viděno v řezech, má pohyb "lžíce"; náboj je vytvořen tak, aby poskytoval oběžnému kolu uvnitř skříně polohu, která je nakloněna mnohem více dozadu. Toto oběžné kolo je poměrně méně účinné, protože kapalina není vedena jako u jiných typů oběžného kola. Jedná se o nové oběžné kolo pro použití s ​​hustými a vysoce viskózními kapalinami nebo s roztoky obsahujícími velké množství suchých zbytků. Oběžné kolo je osazeno dvěma nebo čtyřmi lopatkami (v celém rozsahu velikostí) v závislosti na viskozitě nebo pastovitosti čerpané kapaliny. Dvě z těchto lopatek, uspořádané symetricky k náboji, jsou opatřeny nástavcem, který se spirálovým pohybem táhne od náboje k sací hubici. Tento typ oběžného kola nemá žádný korunový kotouč, u kterého je utěsnění kapaliny mezi každou lopatkou zajištěno extrémně zmenšenou vůlí mezi lopatkami a třecí deskou pro skříň. Toto oběžné kolo je účinnější než kanálová a vírová oběžná kola a má lepší sací vlastnosti.