In che modo una pompa centrifuga trasporta liquido attraverso la rotazione della girante

Struttura di base della pompa centrifuga

I componenti principali di a pompa centrifuga Includi il corpo della pompa, la girante, l'albero della pompa, il cuscinetto, il dispositivo di tenuta e le porte di aspirazione e scarico. La girante è il componente più critico, che è installato sull'albero della pompa e spinto a ruotare dal motore. La girante è di solito progettata come una lama curva con più superfici curve. Queste lame esercitano una forza centrifuga sul liquido durante la rotazione, spingendo il liquido dal centro al bordo esterno.

Processo di lavoro di una pompa centrifuga

Prima di iniziare la pompa centrifuga, la camera della pompa deve essere riempita con liquido. Quando il motore spinge l'albero della pompa a ruotare, la girante ruota anche ad alta velocità. A causa della struttura curva delle pale della girante e della forza centrifuga generata dalla rotazione, il liquido viene spinto e gettato dal centro della girante al bordo esterno. In questo processo, l'energia di velocità del liquido aumenta e quindi si è gradualmente convertita in energia di pressione nell'involucro della pompa.

Quando il liquido scorre dal bordo esterno della girante, passerà attraverso il canale di involucro della pompa a forma di voluto, che è progettato per convertire l'energia cinetica del liquido ad alta velocità in energia di pressione, aumentando così la pressione di conservazione del liquido. Allo stesso tempo, al centro della girante si forma un'area di pressione relativamente negativa a causa del liquido. Questa area a bassa pressione riempirà automaticamente il liquido nella porta di aspirazione della pompa, realizzando aspirazione e scarico continue.

Il ruolo chiave della forza centrifuga

Il nome della pompa centrifuga deriva dal meccanismo della forza centrifuga nel suo lavoro. Durante la rotazione della girante, il liquido si sposta verso l'esterno dal centro sotto l'azione di inerzia, formando un campo di forza centrifuga. Questo campo di forza non solo guida il flusso di liquido, ma consente anche al liquido di ottenere l'energia cinetica e la conversione dell'energia di pressione nel corpo della pompa. Spinto dalla forza centrifuga, il liquido può essere risucchiato nella cavità della pompa e scaricato nella conduttura del bersaglio senza fare affidamento sulla pressurizzazione esterna. Questo processo di conversione energetica segue il teorema dello slancio e il principio di Bernoulli nella meccanica dei fluidi ed è la base teorica che il liquido deve essere spinto a fluire da uno stato statico.

Il processo di conversione dell'energia

La girante converte l'energia meccanica fornita dal motore in energia cinetica e energia di pressione del liquido attraverso il processo di rotazione. L'aumento dell'energia cinetica si riflette nell'aumento della portata del liquido e l'aumento dell'energia della pressione si riflette nella variazione della pressione della testa e dell'uscita. Quando il liquido passa attraverso il canale di diffusione all'interno dell'involucro della pompa, l'energia cinetica viene gradualmente convertita in energia di pressione, in modo che il liquido possa superare la resistenza nella tubazione di trasporto e ottenere una trasmissione a lunga distanza o di alto livello.

Formazione di meccanismo di trasporto continuo

Poiché la rotazione della girante è continua, anche il processo di aspirazione, accelerazione e scarico del liquido è continua. Questa continuità garantisce che il liquido possa fluire stabilmente ed è adatto a vari scenari che richiedono un'alimentazione liquida continua. Allo stesso tempo, regolando il diametro, la forma e la velocità della girante, è possibile regolare diverse portate e teste per soddisfare diverse condizioni di lavoro.

La pompa centrifuga converte l'energia meccanica in energia cinetica e energia di pressione del liquido attraverso la rotazione della girante, realizzando così la trasmissione del liquido dalla posizione bassa o a bassa pressione all'area di alta posizione o alta pressione. La velocità di progettazione e rotazione della girante determina la capacità di trasporto e l'efficienza di lavoro della pompa. Nei moderni sistemi di trasporto dei fluidi, le pompe centrifughe sono diventate attrezzature indispensabili in vari progetti di trasporto liquido a causa della loro struttura compatta, funzionamento stabile e manutenzione conveniente.