¿Cuáles son las clasificaciones de las bombas de agua y sus principios de funcionamiento?
Clasificación de bombas según estructura y principio de funcionamiento
Clasificación de bombas
Las normas para bombas de agua también involucran muchos tipos de productos, incluidas bombas centrífugas y dosificadoras. Bombas, bomba de tornillo, bomba alternativa, bomba de rueda hidráulica, bomba sumergible, bomba de aceite, bomba de agua limpia, bomba de prueba de presión, bomba de vórtice, bomba criogénica, bomba de vacío, bomba de raíces, bomba molecular, bomba de engranajes, bomba de lodo, corrosión. bomba resistente, bomba para pozo profundo, bomba de anillo de agua, bomba de flujo mixto, bomba de flujo axial, bomba de agua de alimentación de caldera, bomba sumergible, bomba de inyección de agua, bomba de proceso químico, bomba sin bloqueo, bomba sin fugas, bomba de plástico, bomba contra incendios , etc., y hay muchos más. Algunos de sus nombres se dividen según los métodos convencionales de clasificación de bombas, como bombas de paletas, bombas de desplazamiento positivo, etc., algunos se dividen según sus usos, como bombas de aguas residuales, bombas sanitarias, etc., y algunos nombres son más informales, como bombas de difusión, bombas de nitrógeno líquido, etc. Mientras exista producción de dichos productos y sea necesario formular normas, se podrá generar una nueva norma mediante ciertos procedimientos de solicitud y aprobación, pero a veces hay una considerable superposición y duplicación de contenido. En lo que respecta a las normas nacionales y extranjeras, el número de normas nacionales es mayor que el de normas extranjeras. En general, existen muchos estándares de bombas, como las bombas centrífugas, que se utilizan ampliamente y tienen una larga historia de producción de productos (el número total de normas relacionadas con bombas centrífugas llega a más de 100), mientras que nuevos estándares de bombas, como las bombas sin fugas. se están desarrollando rápidamente. Es relativamente menor. Ahora nos centramos en la clasificación estructural y el principio de funcionamiento de las bombas
(1) Tipo de desplazamiento positivo
Clasificación tipo rotativo alternativo
El principio básico es utilizar el movimiento del pistón en el cilindro La acción alternativa hace que el volumen en el cilindro cambie repetidamente para aspirar y descargar fluido. Cuando el rotor o las piezas giratorias de la carcasa giran, el volumen de trabajo entre el rotor y la carcasa cambia para aspirar. y fluido de descarga, como: bomba de pistón, bomba de engranajes, bomba de tornillo
(2) Tipo de paleta
La estructura principal de la bomba de paletas y el ventilador es un impulsor giratorio con palas y una carcasa fija. La rotación del impulsor realiza trabajo sobre el fluido, de modo que éste obtiene energía.
Según las condiciones de flujo del fluido, se pueden dividir en los siguientes tipos:
Clasificación flujo axial centrífugo flujo mixto tipo flujo cruzado
Principios básicos La fuerza centrífuga generada cuando el impulsor gira a alta velocidad hace que el fluido gane energía, y la fuerza de compresión y propulsión de las palas giratorias hace que el fluido gane energía, aumentando su energía de presión y energía cinética. Los principios de la mezcla. de flujo centrífugo y axial son los mismos que los del tipo centrífugo
, tales como: ventiladores centrífugos para aires acondicionados centrales, bombas de agua de flujo axial para aires acondicionados centrales o cámaras frigoríficas, bombas de agua de flujo mixto, domésticas. ventiladores interiores de aire acondicionado
Principios de funcionamiento de bombas y ventiladores
1. Bombas centrífugas Principio de funcionamiento del ventilador
La fuerza centrífuga generada cuando el impulsor gira a alta velocidad. La velocidad hace que el fluido gane energía, es decir, después de que el fluido pasa por el impulsor, su energía de presión y su energía cinética aumentan, de modo que puede ser transportado a lugares altos o lejanos. El impulsor está instalado en una carcasa en espiral. Cuando el impulsor gira, el fluido fluye axialmente, luego gira 90 grados hacia el canal de flujo del impulsor y sale radialmente. El impulsor gira continuamente, formando un vacío en la entrada del impulsor, de modo que la bomba aspira y descarga continuamente el fluido.
2. El principio de funcionamiento de las bombas y ventiladores de flujo axial
La fuerza de compresión y propulsión de las palas giratorias hace que el fluido gane energía, aumentando su energía de presión y su energía cinética. El impulsor está instalado en forma cilíndrica (el ventilador). es cónica) carcasa de la bomba. Cuando el impulsor gira, el fluido fluye axialmente y, después de ganar energía en la trayectoria de la pala, fluye a lo largo de la dirección axial. Las bombas y ventiladores de flujo axial son adecuados para grandes caudales y baja presión. A menudo se utilizan como bombas de circulación de agua y ventiladores de tiro inducido en sistemas de refrigeración.
3. El principio de funcionamiento de los ventiladores de flujo cruzado
Debido al desarrollo de la tecnología de aire acondicionado, se requiere un ventilador pequeño con un volumen de aire pequeño, bajo nivel de ruido, una altura de presión adecuada y una instalación sencilla que se adapte al edificio. El ventilador de flujo cruzado es un nuevo tipo de ventilador que cumple con este requisito.
Las características principales de los ventiladores de flujo cruzado son las siguientes:
(1) El impulsor es generalmente del tipo de pala delantera de múltiples palas, pero las dos caras extremas están cerradas.
(2) No hay límite para el ancho b del impulsor cuando se aumenta el ancho. El tráfico también aumenta.
(3) A diferencia del ventilador centrífugo, el ventilador de flujo cruzado tiene una abertura en la placa lateral de la carcasa para permitir que el flujo de aire ingrese al ventilador axialmente. En cambio, la carcasa está parcialmente abierta para permitir el paso del aire. flujo de aire para entrar directamente al ventilador radialmente. El flujo de aire cruza la pala dos veces. Algunos ventiladores de flujo cruzado están equipados con paletas guía fijas en el borde interior del impulsor para mejorar el estado del flujo de aire.
(4) En términos de rendimiento, el coeficiente de presión total de los ventiladores de flujo cruzado es mayor. La curva de rendimiento tiene forma de camello con baja eficiencia, generalmente entre el 30% y el 50%.
(5) La entrada y salida de aire son rectangulares, lo que facilita su adaptación al edificio. Los ventiladores de flujo cruzado todavía tienen muchos problemas que resolver. En particular, la geometría de cada pieza tiene un impacto significativo en su rendimiento. Las estructuras imperfectas pueden incluso dejar de funcionar, pero el ámbito de aplicación de los pequeños ventiladores de flujo transversal se está ampliando constantemente.
IV. Otras bombas de uso común
1. Principio de funcionamiento de la bomba alternativa
Utiliza la rotación del eje excéntrico para impulsar el movimiento del pistón a través del dispositivo de biela y mueve el eje. La rotación circular se convierte en movimiento alternativo del pistón. El pistón continúa oscilando y los procesos de succión y presión de agua de la bomba continúan alternativamente.
2. Principio de funcionamiento de la bomba de vacío de anillo de agua
El impulsor de las aspas de la bomba de vacío de anillo de agua está instalado excéntricamente en la carcasa cilíndrica de la bomba. Se inyecta una cierta cantidad de agua en la bomba. Cuando el impulsor gira, se lanza agua a la carcasa de la bomba para formar un anillo de agua y la superficie interior del anillo es tangente al cubo del impulsor. Dado que la carcasa de la bomba y el impulsor no son concéntricos, el espacio de entrada de aire 4 entre la mitad derecha del cubo y el anillo de agua se expande gradualmente, formando así un vacío, permitiendo que el gas entre al espacio de entrada de aire en la bomba a través del tubo de entrada de aire. . Luego, el gas ingresa a la mitad izquierda a medida que el volumen entre los anillos del cubo se comprime gradualmente y la presión aumenta, el gas se descarga de la bomba a través del espacio de escape y el tubo de escape.
3. Principio de funcionamiento de la bomba de vacío Roots
El principio de funcionamiento de la bomba Roots es similar al del soplador Roots. Debido a la rotación continua del rotor, el gas bombeado es aspirado hacia el espacio v0 entre el rotor y la carcasa de la bomba desde la entrada de aire y luego se descarga a través del puerto de escape. Dado que el espacio v0 está completamente cerrado después de la inhalación, no hay compresión ni expansión del gas en la cámara de la bomba. Pero cuando la parte superior del rotor gira alrededor del borde del puerto de escape y el espacio v0 está conectado al lado de escape, debido a la mayor presión del gas en el lado de escape, parte del gas regresa al espacio v0, causando la La presión del gas aumenta repentinamente. A medida que el rotor continúa girando, el gas se descarga de la bomba.
En términos generales, las bombas Roots tienen las siguientes características:
Gran velocidad de bombeo en un amplio rango de presión
●Arranque rápido, puede funcionar de inmediato
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●Insensible al polvo y al vapor de agua contenidos en el gas bombeado
●El rotor no necesita ser lubricado y no hay aceite en la cámara de la bomba; > ●Pequeña vibración, buenas condiciones de equilibrio dinámico del rotor, sin válvula de escape
●Pequeña potencia de conducción, pequeña pérdida por fricción mecánica
●Estructura compacta, tamaño reducido
;●Bajos costos de operación y mantenimiento.
Por ello, las bombas Roots son ampliamente utilizadas en los sectores de la industria metalúrgica, petroquímica, papelera, alimentaria y electrónica.
4. Principio de funcionamiento de la bomba de vacío de paletas rotativas
La bomba de vacío de paletas rotativas (denominada bomba de paletas rotativas) es una bomba de vacío mecánica sellada con aceite. Su rango de presión de trabajo es 101325~1,33×10-2 (Pa), que es una bomba de bajo vacío. Se puede utilizar sola o como bomba de respaldo para otras bombas de alto vacío o bombas de vacío ultraalto. Ha sido ampliamente utilizado en departamentos de producción e investigación científica como metalurgia, maquinaria, industria militar, electrónica, industria química, industria ligera, petróleo y medicina.
La bomba de paletas rotativa se compone principalmente de un cuerpo de bomba, un rotor, una paleta rotativa, una cubierta final, un resorte, etc. Un rotor está instalado excéntricamente en la cavidad de la bomba de paletas rotativas. El círculo exterior del rotor es tangente a la superficie interior de la cavidad de la bomba (hay un pequeño espacio entre los dos) se instalan dos paletas rotativas con resortes. ranura del rotor. Al girar, la fuerza centrífuga y la tensión del resorte mantienen la parte superior de la paleta giratoria en contacto con la pared interior de la cavidad de la bomba. La rotación del rotor hace que la paleta giratoria se deslice a lo largo de la pared interior de la cavidad de la bomba.
Dos paletas giratorias dividen el espacio en forma de media luna rodeado por el rotor, la cámara de la bomba y las dos cubiertas de los extremos en tres partes: A, B y C. Cuando el rotor gira en la dirección de la flecha, el volumen del espacio A conectado al puerto de succión aumenta gradualmente y el proceso de succión está en progreso. El volumen del espacio C conectado al puerto de escape se está reduciendo gradualmente y está en proceso de agotarse. El volumen del espacio B en el centro también está disminuyendo gradualmente y está en proceso de compresión. Dado que el volumen del espacio A aumenta gradualmente (es decir, se expande), la presión del gas disminuye. La presión del gas externo en la entrada de la bomba es mayor que la presión en el espacio A, por lo que el gas es aspirado. Cuando el espacio A se aísla del puerto de succión, es decir, gira a la posición del espacio B, el gas comienza a comprimirse, el volumen se contrae gradualmente y finalmente se comunica con el puerto de escape.
Cuando el gas comprimido excede la presión de escape, el gas comprimido empuja la válvula de escape para abrirla y el gas pasa a través de la capa de aceite en el tanque y se descarga a la atmósfera. El propósito del bombeo de aire continuo se logra mediante el funcionamiento continuo de la bomba. Si el gas descargado pasa a través del canal de aire y se transfiere a otra etapa (etapa de bajo vacío), la etapa de bajo vacío lo bombea y luego la etapa de bajo vacío lo comprime y luego se descarga a la atmósfera, formando un dos- bomba de etapa. En este momento, la relación de compresión total la soportan dos etapas, aumentando así el grado de vacío final.
5. Principio de funcionamiento de la bomba de engranajes
La bomba de engranajes tiene un par de engranajes que engranan entre sí. Como se muestra en la figura, la rueda motriz de engranajes está fijada en la rueda motriz. Eje, y un extremo del eje se extiende fuera de la carcasa es impulsado externamente por el motor primario, y otra rueda impulsada por engranajes está montada en otro eje. Cuando el engranaje gira, el líquido ingresa al espacio de succión a lo largo del tubo de succión. y es comprimido por los dos engranajes a lo largo de las paredes superior e inferior de la carcasa para fusionarse en el espacio de descarga (dientes y dientes antes de engranar), y luego ingresa a la tubería de aceite a presión para ser descargado.
6. Principio de funcionamiento de la bomba de tornillo
Una bomba de tornillo es una bomba rotativa que utiliza tornillos para engranarse entre sí para aspirar y descargar líquido. El rotor de la bomba de tornillo está compuesto por un tornillo conductor (que puede ser uno, dos o tres) y un tornillo conducido. El tornillo impulsor y el tornillo accionado giran en direcciones opuestas y las roscas se engranan entre sí. El fluido ingresa desde el puerto de succión y el eje del tornillo lo empuja hacia adelante y lo presuriza hasta el puerto de descarga. Esta bomba es adecuada para alta presión y caudal pequeño. Las bombas de aceite se utilizan a menudo en sistemas de refrigeración para transportar aceite lubricante para cojinetes y aceite para reguladores de velocidad.
7． Principio de funcionamiento de la bomba de chorro
El fluido de trabajo a alta presión se envía a la boquilla de trabajo a través de la tubería de presión. Después de pasar a través de la boquilla, la energía de presión se convierte en energía cinética de alta velocidad, que elimina la energía. líquido (o gas) alrededor de la boquilla. En este momento, debido a la alta velocidad formada en la salida de la boquilla, la garganta de la cámara de difusión es succionada hacia la cámara para crear un vacío, de modo que el fluido bombeado continúa entrando y mezclándose con el fluido de trabajo, y luego la presión aumenta ligeramente y se transporta a través de la cámara de difusión. Debido a la inyección continua de fluido de trabajo, la cámara de succión continúa manteniendo el vacío, por lo que el fluido puede aspirarse y descargarse continuamente. El fluido de trabajo puede ser vapor a alta presión o agua a alta presión. El primero se llama bomba de chorro de vapor y el segundo se llama extractor de aire por chorro de agua. Este tipo de bomba es relativamente raro en los sistemas de refrigeración.
8 El principio de funcionamiento de la bomba de diafragma neumática: impulsada por aire comprimido, es una bomba volumétrica que cambia el volumen causado por la acción alternativa del diafragma tiene dos cámaras de trabajo simétricas, cada uno de los cuales está instalado en la cámara. Hay un diafragma elástico conectado por una biela; el aire comprimido ingresa a la cavidad por un extremo bajo la guía de la válvula de aire y empuja el diafragma para expulsar el material en la cavidad del material. Al mismo tiempo, la biela impulsa el diafragma en el otro extremo para que se mueva en la misma dirección. El aire en la cavidad de la bomba de diafragma neumática se expulsa por la abertura. El material se descarga y la cavidad del material se aspira hacia el interior. material al mismo tiempo; cuando el pistón del cuerpo intermedio de la bomba neumática de diafragma alcanza el final de la carrera, la válvula de distribución de aire guía automáticamente el aire comprimido hacia la cavidad del diafragma en el otro extremo, empujando el diafragma para que se mueva en la dirección opuesta; ; por lo tanto, los dos diafragmas intercambian acción sincrónicamente. La cámara de material de la bomba neumática de diafragma está equipada con una válvula de bola unidireccional, respectivamente. Debido a la acción alternativa del diafragma, el volumen de la cámara de material cambia, lo que obliga a la válvula de bola unidireccional a abrirse o cerrarse alternativamente con fuerza. el material a ser descargado continuamente.
El principio de la bomba neumática de diafragma puede entenderse simplemente como: impulsada por aire comprimido, se basa en dobles diafragmas, uno de succión y uno de fila, para completar el transporte de materiales; es el principio simple de; la bomba neumática de diafragma que la hace ampliamente utilizada. La estructura de la bomba neumática de diafragma también se puede ver claramente en la imagen de arriba, pero gracias a esta estructura aparentemente simple de la bomba neumática de diafragma, el trabajo de mantenimiento también es muy sencillo.
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