산업용 펌프란 무엇입니까? 어떤 종류의 펌프가 있습니까? 원심 펌프의 종류

  • 15.06.2019

펌프는 유압 장치, 물의 흡수, 주입 및 움직임을 보장합니다. 그들의 작업에서 그들은 액체 운동 에너지와 위치 에너지를 전달하는 원리를 사용합니다. 펌프에는 여러 가지 유형이 있으며 구분은 펌프에 따라 발생합니다. 기술적인 매개변수. 다양한 유형의 워터 펌프 간의 주요 차이점은 효율성, 전력, 성능, 수두 및 출구 흐름의 압력이 다릅니다.

현재 펌프의 종류는 3,000가지가 넘습니다. 그들은 구조와 목적이 다르며 적합합니다. 다른 지역사용. 이 모든 다양성은 두 가지로 나눌 수 있습니다. 대규모 그룹: 동적 및 용적형 펌프.

용적형 펌프- 이들은 챔버의 체적의 지속적인 변화로 인해 물질이 이동하면서 입구와 출구와 교대로 결합되는 장치입니다. 그들은 차례로 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

  • 막;
  • 회전식;
  • 피스톤.

동적- 유체역학적 힘으로 인해 물이 챔버와 함께 이동하는 반면 펌프의 입구 및 출구와 지속적으로 소통하는 모델입니다. 동적 펌프는 제트 및 베인이며 후자는 원심, 축 및 와류로 나뉩니다.

아래에서 이러한 모든 유형의 펌프와 분류에 대해 자세히 설명합니다.

회전 장치

워터 펌프의 개요는 회전 장치로 열립니다. 그들의 근본적인 차이점은 밸브 없음. 즉, 회전식 워터 펌프는 물을 밀어내어 이동시킵니다. 이 프로세스는 특수 작업 요소인 로터에 의해 수행됩니다. 이것은 다음과 같이 구현됩니다. 물이 작업실로 들어갑니다. 작업실 내벽을 따라 회전하는 로터의 움직임은 밀폐된 공간의 체적에 변화를 주고 물리 법칙에 따라 물을 밀어낸다.

로터리 펌프의 장점:

  • 고효율;
  • 물 자체 흡입;
  • 역 급수 가능성;
  • 모든 점도 및 온도의 펌핑 물질;
  • 낮은 소음 수준;
  • 진동 없음.

마이너스 중 펌핑 된 액체의 순도 (고체 내포물 제외)가 보장되어야한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 게다가, 복잡한 구조값비싼 수리가 필요합니다.

공격적이고 점성이 있는 물질을 다룰 수 있는 능력으로 인해 로터리 펌프는 화학, 석유, 식품 및 해양 산업에서 사용됩니다. 회전식 펌프의 아종인 나사는 석유 생산에 적극적으로 사용됩니다. 적용의 또 다른 영역은 펌프가 윤활 및 냉각을 필요로 하지 않는 동안 난방 시스템의 압력을 유지하는 공공 시설입니다.

피스톤 모델

물 변위를 기반으로 한 피스톤 펌프 설계 기계적으로.이것은 가장 오래된 유형의 워터 펌프 중 하나이지만, 현대적인 형태그 장치는 이전보다 훨씬 더 복잡합니다. 특히, 이 펌프는 인체 공학적이고 내구성 있는 하우징, 개발된 구성 요소 기반 및 급수 시스템에 연결하기 위한 유연한 옵션을 갖추고 있습니다. 이와 관련하여 산업 및 일상 생활에 널리 분포되어 있습니다.

펌프는 실제로 하우징 인 금속 중공 실린더입니다. 유체의 움직임을 수행합니다. 그녀에 대한 신체적 영향 플런저형 피스톤, 그의 작업이 유사할 수 있음 유압 프레스. 이 장치의 작동은 왕복 운동을 기반으로 합니다. 위로 이동할 때(병진 이동) 챔버에 공기의 희박화가 생성되어 물의 흡입을 보장합니다. 물은 밸브가 있는 입구를 통해 챔버로 들어가며, 이때 밸브가 구멍을 엽니다. 복귀 운동 중에 이 밸브가 제자리로 돌아가고 배출구 플랩이 열립니다. 이 경우 피스톤이 물을 짜냅니다. 가장 일반적인 주사기는 거의 동일한 원리로 작동합니다.

이러한 작업에는 한 가지 단점이 있습니다. 액체가 고르지 않게 흐릅니다. 이러한 현상을 없애기 위해 한 번에 여러 개의 피스톤을 사용하여 일정한 간격으로 움직이므로 원활한 흐름을 보장합니다.

존재하다 복동 피스톤 펌프. 여기서 밸브는 양쪽에 위치하며 물은 전체 실린더를 여러 번 통과합니다. 즉 피스톤이 움직일 때 작업 공간 내부의 물을 증류하고 일부를 펌프 밖으로 밀어냅니다. 이로 인해 파이프 라인의 맥동을 줄일 수있었습니다. 이중 유형 디자인에는 마이너스가 있습니다. 시스템이 더 복잡하여 신뢰성이 떨어집니다.

피스톤 펌프의 주요 장점은 단순성과 강도이며 주요 단점은 낮은 생산성입니다. 일반적으로 이러한 유형의 펌프는 더 효율적으로 만들 수 있지만 물을 펌핑하기 위한 다른 유형의 펌프가 더 낮은 비용으로 더 많은 전력을 제공할 수 있기 때문에 이것은 의미가 없습니다.

그러한 범위 펌핑 장비충분히 넓습니다. 물뿐만 아니라 공격적인 화학 환경에서도 작업할 수 있습니다. 폭발성 혼합물.이러한 장치는 많은 양의 액체를 펌핑할 수 없기 때문에 다음 용도로 사용되지 않습니다. 주요 업무. 그러나 이러한 펌프는 종종 화학 산업. 또한 가정이나 관개를 위한 자율적인 물 공급 시스템을 제공하는 데 사용할 수도 있습니다. 이러한 장치가 성공적으로 입증된 또 다른 곳은 식품 산업입니다. 이것은 피스톤 모델이 통과하는 물질에 민감하기 때문입니다.

막 장치

다이어프램 펌프는 액체 및 기타 물질을 펌핑하기 위한 비교적 새로운 유형의 장비입니다. 이러한 유형의 장비는 다음을 수행할 수 있습니다. 기체 매체로 작업특수 멤브레인 또는 다이어프램을 통해 이를 수행합니다. 왕복 운동을 수행하고 주어진 주기로 작업실의 부피를 변경합니다.

장치 설계에는 다음이 포함됩니다.

  • 막;
  • 작업실;
  • 다이어프램을 구동축과 연결하기 위한 로드;
  • 크랭크 메커니즘;
  • 물질의 역류로부터 보호하는 밸브;
  • 입구 및 출구 파이프.

이러한 펌프에는 하나 또는 두 개의 작업 챔버가 있을 수 있습니다. 하나의 카메라가 있는 장치가 더 일반적이고 두 개가 있는 장치는 더 높은 성능이 필요한 곳에서 사용됩니다.

작업은 다음과 같이 수행됩니다. 시작할 때 막대가 멤브레인을 구부려 챔버의 부피를 증가시키고 그 안에 진공 효과를 생성합니다. 이 현상은 펌핑된 매체의 흡입을 보장합니다. 챔버를 채우면 막대가 멤브레인을 제자리로 되돌리고 부피가 급격히 감소하고 물질이 배출 파이프를 통해 밀려납니다. 동시에 복귀시 액체나 기체가 역류하는 것을 방지하기 위해 특수밸브에 의해 입구가 자동으로 차단된다.

존재하다 두 개의 밸브가 있는 모델서로 평행하게 위치합니다. 여기에서 프로세스는 비슷한 방식으로 수행되며 작업실이 두 개뿐이며 각 운동마다 물이 하나를 떠나 다른 하나에 들어갑니다. 이러한 장치는 더 효율적인 것으로 간주됩니다.

다이어프램 펌프의 장점:

  • 어떤 환경에서도 작동할 수 있습니다.
  • 작은 크기;
  • 조용한 작업;
  • 진동 부족;
  • 디자인의 단순성과 신뢰성;
  • 에너지 소비 효율;
  • 펌핑된 물질의 고순도 유지;
  • 저렴한 가격;
  • 긴 서비스 수명;
  • 특별한 것을 요구하지 않는다 잦은 보살핌, 윤활이 필요하지 않습니다.
  • 특수 교육을 받지 않은 사람은 손상된 부품을 교체할 수 있습니다.
  • 높은 범용성을 가지고 있습니다.

이러한 풍부한 플러스로 인해 중요한 마이너스는 없었습니다.

다이어프램 펌프는 농장(착유기)에서 의약 및 의약품에 널리 사용됩니다. 그들은 핵 분야에서 식량 생산에 사용됩니다. 그들의 도움으로 도징 펌프는 바니시 및 페인트 생산에 사용되며 인쇄 산업 및 유독 한 작업이 필요한 다양한 장소에서 사용됩니다. 유해 물질. 다이어프램 펌프 때문에 후자와 함께 작업하는 것이 안전합니다. 기밀성이 높다.

제트 펌프

잉크젯 모델은 가장 단순한모든 가능한 장치. 그들은 19세기에 만들어졌고 의료용 시험관에서 물이나 공기를 펌핑하는 데 사용되었으며 나중에 광산에서 사용되기 시작했습니다. 현재 적용 범위는 훨씬 더 넓습니다.

제트 펌프의 설계는 매우 간단하여 실질적으로 유지 보수가 필요하지 않습니다. 흡입 챔버, 노즐, 디퓨저 및 혼합 탱크의 네 부분으로 구성됩니다. 장치의 전체 작동은 운동 에너지의 전달을 기반으로 하지만 여기에는 기계적 힘이 사용되지 않습니다. 제트 펌프에는 물이 흡입되는 진공 챔버가 있습니다. 그런 다음 끝에 노즐이있는 특수 파이프를 따라 움직입니다. 직경을 줄임으로써 유속이 증가하고 디퓨저로 들어가 혼합 챔버로 들어갑니다. 여기서, 물은 기능유체와 혼합되어 속도는 감소하지만 압력은 유지된다.

제트 펌프는 이젝터, 인젝터, 엘리베이터와 같은 여러 유형이 있습니다.

  1. 배출기전송만 중요합니다. 물과 함께 작동합니다.
  2. 작동 원리 주입 펌프- 물질 주입. 증기를 펌핑하는 데 사용됩니다.
  3. 엘리베이터기능 유체와 혼합하여 달성되는 캐리어의 온도를 낮추는 데 사용됩니다.

따라서 제트 펌프는 물, 증기 또는 가스와 함께 작동하는 데 사용됩니다. 그들은 또한 다른 물질을 혼합하거나 액체를 들어올리는 역할을 할 수 있습니다(공수 기능).

이러한 유형의 펌프는 다양한 산업 분야에서 일반적입니다. 단독으로 또는 다른 사람들과 함께 사용할 수 있습니다. 그들의 단순한 디자인은 그들을 사용할 수 있습니다 비상 상황화재 진압뿐만 아니라 수도 차단 기능이 있습니다. 그들은 또한 에어컨 및 하수 시스템에서 인기가 있습니다. 많은 제트 유형 모델이 다양한 노즐과 함께 판매됩니다.

  • 신뢰할 수 있음;
  • 지속적인 유지 보수가 필요하지 않습니다.
  • 심플한 디자인;
  • 넓은 범위.

마이너스 - 낮은 효율(30% 이하).

원심 펌프

이 유형의 장치에서 주요 작업 요소는 블레이드가 고정되는 디스크. 그들은 이동 방향과 반대 방향으로 경사가 있습니다. 블레이드는 전기 모터로 구동되는 샤프트에 장착됩니다. 디자인은 하나 또는 두 개의 바퀴를 사용할 수 있습니다. 두 번째 경우에는 블레이드가 함께 연결됩니다.

원심 펌프의 작동 원리는 물이 입구 파이프를 통해 작업실로 들어가는 사실에 기반합니다. 회전하는 칼날에 포착된 매체도 함께 움직이기 시작합니다. 원심력은 물을 바퀴 중앙에서 챔버 벽으로 이동시켜 압력을 증가시킵니다. 그로 인해 물이 콘센트를 통해 배출됩니다. 물이 끊임없이 움직이기 때문에 이러한 유형의 펌프는 급수에 맥동을 일으키지 않습니다.

용법 원심 펌프국내용으로 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 종종 그들은 우물이나 우물에서 물을 추출하는 데 사용됩니다. 이렇게 펌핑된 물은 집에 물을 공급하는 데 사용할 수 있으며 부지의 관개에도 사용할 수 있습니다. 원심 모델의 도움으로 다음을 제공할 수 있습니다. 순환 따뜻한 물난방 시스템에서: 이송원심펌프가 맥동을 일으키지 않기 때문에 시스템에 공기가 나오지 않습니다. 이러한 펌프의 다양한 아종은 지하실이나 수영장에서 물을 펌핑하고, 배설물을 제거하고, 배수 기계로도 사용할 수 있습니다.

주목할 가치가 있습니다. 간단한 펌프원심 시스템을 사용하여 고체 요소가 없는 깨끗한 물을 위해 설계되었습니다. 다양한 아종을 통해 오염된 환경에서 작업할 수 있습니다.

축 모델

이러한 유형의 장치에서는 원심력 없음, 그리고 전체 과정은 운동 에너지를 전달하여 발생합니다. 구부러진 작업실에서 블레이드는 축에 있습니다. 흐르는 방향에 위치하고 있습니다. 물은 챔버를 통해 이동하고 축은 속도와 압력을 증가시킵니다. 이 디자인으로 인해 생산 요구 사항이 매우 심각합니다. 대부분의 경우 이러한 펌프는 선박, 플로팅 도크 및 이와 유사한 장비의 안정기 및 제어 시스템으로 사용됩니다.

이러한 펌프의 주요 임무는 신선한 물과 소금물을 펌핑합니다.그들은 물의 배수, 공급 및 정화에 사용됩니다. 액시얼 펌프는 크기가 매우 작고 급수관 내부에 설치할 수 있습니다.

소용돌이 펌프

와류 펌프는 원심 펌프와 유사한 구조를 가지고 있으며 물이 챔버에 들어갈 때 주변에 대해 접선 방향으로 이동하고 휠의 중심으로 이동하는 방식으로 물이 공급됩니다. 블레이드의 움직임에 따라 다시 주변으로 이동하고 거기에서 출구 파이프를 통해 배출됩니다. 주요 차이점은 블레이드(임펠러)가 있는 휠의 1회전으로 물의 흡입과 배출의 사이클은 여러 번 발생합니다.

이 디자인을 사용하면 소량의 물로도 압력을 7배 높일 수 있습니다. 이것이 와류 펌프와 원심 펌프의 근본적인 차이점입니다. 원심 펌프와 마찬가지로 이 모델은 물에 고체 함유물이 존재하는 것을 용납하지 않으며 점성 액체에서도 작동할 수 없습니다. 그러나 휘발유, 가스 또는 공기가 포함된 다양한 액체 및 공격적인 물질을 펌핑하는 데 사용할 수 있습니다. 빼기 - 효율성이 낮습니다.

이러한 펌프는 다양한 목적과 장소에 사용되지만 작업하는 물질의 양이 적지만 출구에서 고압이 필요한 경우 설치하는 것이 좋습니다. 원심 모델과 비교할 때 이러한 장치는 더 조용하고 작고 저렴합니다.

식품의 종류에 따른 분류

모든 물 펌프는 전기 또는 액체 연료로 구동되는 특정 방식이 있습니다. 후자의 경우 장비를 갖추어야 합니다. 내부 연소 엔진.액체 연료는 가솔린과 오일 또는 디젤 연료의 혼합물입니다.

가솔린 모델은 더 저렴하고 조용합니다. 디젤 장치는 디젤 연료로 연료를 보급합니다. 그들은 더 비싸지 만 연료는 더 저렴합니다. 또한 그들은 더 시끄럽습니다.

액체 연료 펌프는 모터 펌프라고도 합니다. 그들의 주요 장점은 사용의 용이성과 이동성, 즉 전기가 없으면 어디서나 사용할 수 있다는 것입니다.

전기 모델작업에 사용 교류. 이러한 펌프의 소유자는 연료의 가용성에 대해 걱정할 필요가 없지만 항상 편리한 것은 아니지만 지속적인 전기 가용성을 보장하기 위해 주의를 기울여야 합니다.

액체 품질 분류

다양한 유형의 펌프는 물의 순도에 대한 특정 요구 사항을 부과합니다. 모든 장치는 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

  1. 순수한 물을 위해. 고체 입자의 함량은 150g을 초과해서는 안됩니다. 입방 미터. 이러한 모델에는 표면 펌프와 다운홀 펌프가 포함됩니다.
  2. 적당히 오염된 물의 경우. 입방 미터당 150~200g의 불용성 내포물. 배수, 순환 및 자체 프라이밍 유형. 또한 일부 분수 모델.
  3. 더러운 물을 위해.입방 미터당 200g의 고체. 배수 및 표면 하수도 모델.

위치 분류

모든 펌프는 또한 수중 펌프와 외부 펌프로 나뉩니다(더 일반적인 이름은 표면임). 첫 번째 유형은 물에 직접 또는 부분적으로 위치합니다. 완전히 잠기지 않는 모델을 반잠수식이라고 합니다.

여러 유형의 수중 펌프가 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

  1. 진동– 여기서 작업은 전자기장과 진동을 기반으로 합니다. 특별한 메커니즘, 이러한 유형의 펌프에는 특정 설치 규칙이 필요합니다. 특히 바닥까지의 거리가 엄격하게 지정되어 있습니다.
  2. 원심 장치위에서 논의한 것입니다.

모든 수중 펌프에는 이미 하우징에 내장된 모터가 있을 수 있습니다. 즉, 수중입니다. 일부 모델의 경우 표면에 있습니다.

저수지 바로 옆에 위치. 이 경우 흡입 메커니즘은 특수 호스를 통해 작업을 수행합니다. 펌프가 물에서 멀수록 더 ​​강력해야 합니다.

대부분의 경우 표면 펌프는 여름 별장에서 사용되며 교외 지역. 그들은 매우 경제적이고 크기가 작아 가정용으로 인기가 있습니다. 수 자동화를 갖춘완전히 자율적으로 만듭니다.

조언! 원격 이젝터를 사용하면 인상적인 깊이에서 물을 추출할 수 있습니다.

잠수정 펌프

잠수정 펌프, 무엇보다도 목적에 따라 나뉩니다.

  • 다운홀;
  • 우물;
  • 배수;
  • 대변.

다운홀길쭉한 모양을 가지고 있으며 우물에서 물을 추출하는 데 사용됩니다. 컴팩트한 치수는 작은 직경의 우물로 낮출 수 있지만 매우 큰 깊이에서 생산을 수행할 수 있습니다. 높은 작업력이 다릅니다. 오염이 적거나 완전히 깨끗한 물에만 사용됩니다.

광산 및 우물에서 물을 펌핑하는 데 사용됩니다. 다운홀과의 주요 차이점은 더 큰 크기와 더 작은 침수 깊이입니다. 그들은 미사, 모래 또는 점토가 포함된 물을 다룰 수 있을 만큼 강력합니다. 꽤 조용하고 진동하지 않습니다.

주요 업무 배수구지하실, 도랑, 구덩이 및 기타 장소에서 오염된 물을 펌핑하는 것입니다. 연삭용 칼과 약간 오염된 매체 작업용 칼이 있는 종류가 있습니다.

고형물이 포함된 심하게 오염된 물을 위해 설계된 것을 제외하고는 배수와 큰 차이가 없습니다. 큰 사이즈(직경 약 35mm) 쓰레기를 갈기위한 칼도 있습니다. 이러한 펌프는 수중 및 외부 모두일 수 있습니다.

표면 펌프

표면 펌프의 주요 차이점은 물 근처의 위치입니다. 여러 유형으로 나눌 수 있습니다.

  • 자기 프라이밍;
  • 자동적 인;
  • 펌핑 스테이션.

자가 프라이밍 펌프논 이젝터와 이젝터가 있습니다. 첫 번째 경우에는 구조 자체에 의해 물이 유입되고 두 번째 경우에는 챔버에 진공이 생성되어 물이 유입됩니다. 관개, 배달에 사용 식수또는 국내 수요뿐만 아니라 표면의 저수지 (강, 연못)에서 물을 섭취하기 위해. 물은 깨끗하거나 약간 오염되어야 합니다.

자동 펌프자동화와 함께 제공되어 사용 프로세스를 단순화합니다. 펌프를 모니터링할 필요가 없습니다. 자동 펌프는 전기로 구동됩니다. 기계 자체는 모델에 직접 설치하거나 별도의 시스템으로 설치할 수 있습니다. 주요 임무는 보호 기능뿐만 아니라 사용을 최적화하는 것입니다. 예를 들어 저장소가 얕아지거나 펌핑된 물질의 온도가 상승하거나 네트워크에 전압 강하가 있는 경우 장치가 작동을 멈춥니다.

펌프 자체로 구성되며, 체크 밸브, 제어 시스템 및 배터리. 이러한 장치에는 금속 케이스 내부에 고무 배가 장착되어 있습니다. 물은 배에 펌핑되고 ​​주변의 공기는 펌핑됩니다. 배에 물을 채울 때 발생하는 주변 압력의 변화에 ​​특수 센서가 반응합니다. 압력이 최대에 도달하면 센서가 급수를 중지합니다.

이러한 장치의 사용 용이성은 단순성과 기능, 정전 중에 사용할 수 있는 능력에 있습니다. 그들은 또한 한 번에 여러 지점에 물을 공급할 수 있습니다.

섹션 1. 슬리퍼

1장

목적, 행동원칙

다양한 유형의 펌프 적용 § 1. 펌프의 기본 매개변수 및 분류

펌프는 액체를 펌핑하도록 설계된 유압 기계입니다. 구동 모터의 기계적 에너지를 움직이는 유체의 기계적 에너지로 변환함으로써 펌프는 유체를 특정 높이로 올리거나 수평면에서 필요한 거리로 이동하거나 닫힌 시스템에서 강제로 순환시킵니다.

위의 기능 중 하나 이상을 수행하는 펌프는 어떤 경우에도 펌핑 스테이션의 장비에 포함되며, 상하수도 조건에 적용된 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 1. 1. 이 방식에서 펌프를 구동하려면 다음을 사용하십시오.

쌀. 1.1. 회로도펌핑 스테이션

1 - 수분 섭취;2 - 펌프;3 - 구동 모터;4- 전력 강압 변압기; 5- 전력선;6 - 용기 파이프라인;7 -어도브룩

주윳샤전기 네트워크에 연결된 전기 모터. 다른 용수 작동 유체는 펌프에 의해 하부 풀에서 흡입되고 엔진 에너지가 유체 에너지로 변환되어 압력 파이프라인을 통해 상부 풀로 펌핑됩니다. 펌프 후의 액체의 에너지 ¦"는 항상 펌프 전의 에너지보다 큽니다.

펌핑 스테이션의 작동 모드 변경 범위, 장비 구성 및 설계 기능을 결정하는 펌프의 주요 매개 변수는 압력, 유량, 전력 및 효율성입니다.

수두는 펌프 전후의 액체 및 단면적의 비에너지 차이로 미터로 표시됩니다. 펌프에 의해 생성된 압력은 최대 리프팅 높이 또는 펌핑 범위, 액체(각각 I 및 엘;그림 참조. 1.1).



공급, 즉 단위 시간당 압력 파이프라인에 펌프가 공급하는 액체의 양은 일반적으로 l / s 또는 m 3 / h로 측정됩니다.

펌프가 소비하는 전력은 원하는 후드를 만들고 펌프에 공급되는 기계적 에너지를 흡입 및 압력 파이프라인을 통한 유체 이동 에너지로 변환할 때 불가피한 모든 유형의 손실을 극복하는 데 필요합니다. kW로 측정된 펌프 전력은 구동 모터의 전력과 펌핑 스테이션의 총(설치된) 전력을 결정합니다.

효율 계수는 엔진의 기계적 에너지를 움직이는 유체의 에너지로 변환하는 것과 관련된 모든 유형의 손실을 고려합니다. 효율성은 다른 작동 매개변수(압력, 유량, 전력)를 변경할 때 펌프 작동의 경제성을 결정합니다.

펌프의 출현과 개발의 역사는 원래 물을 들어 올리기 위해 독점적으로 고안되었음을 보여줍니다. 그러나 현재로서는 그 적용 범위가 너무 넓고 다양하여 펌프를 물을 펌핑하는 기계로 정의하는 것은 일방적입니다. 도시, 산업 기업 및 발전소의 상하수도 외에도 펌프는 토지의 관개 및 배수, 에너지 저장, "자재 운송"에 사용됩니다. 화력 발전소의 보일러 플랜트용 급수 펌프, 선박 펌프, 오일, 화학, 제지, 식품 및 기타 산업을 위한 특수 펌프 펌프는 건설 작업(토공의 충적층, 탈수, 구덩이에서 물 "펌핑", 구조물에 콘크리트 및 모르타르 공급 등) 생산에 사용됩니다. 수압 제거 중 "폐기물 제조 기업. 보조 장치로서 펌프는 기계의 윤활 및 냉각을 제공합니다.

따라서 펌프는 가장 일반적인 유형의 기계 중 하나이며 설계 다양성이 매우 큽니다. 따라서 목적에 따라 펌프를 분류하는 것은 매우 어렵습니다. 행동 원리의 차이에 따른 분류가 더 논리적인 것 같다. 이러한 관점에서 현재 존재하는 모든 펌프는 베인 펌프, 용적식 펌프 및 제트 펌프와 같은 주요 그룹으로 나눌 수 있습니다. 특수 그룹은 일부 특수 유형의 워터 리프트로 구성됩니다.



베인 펌프는 펌프의 주요 작동 본체인 펌핑된 액체의 흐름과 회전하는 휠의 블레이드의 동적 상호 작용으로 인해 에너지를 변환합니다.

변위 펌프는 변위의 원리에 따라 작동하며, 이는 가변 체적의 유압 시스템을 생성하는 것입니다. 이 부피가 펌핑된 액체로 채워진 다음 감소되면 액체가 압력 파이프라인으로 옮겨집니다.

제트 펌프는 펌핑된 액체의 흐름을 "큰 운동 에너지 공급"을 갖는 액체, 증기 또는 가스 제트와 혼합하는 원리에 따라 작동합니다.

작동 원리의 큰 차이에도 불구하고 상하수도 시스템에 사용되는 펌프를 포함한 모든 유형의 펌프 설계는 주로 다음을 포함하는 요구 사항을 충족해야 합니다.

작업의 신뢰성과 내구성;

경제성 및 사용 용이성;

고효율을 유지하면서 넓은 범위에 걸쳐 작동 매개변수를 변경합니다.

최소 치수 및 무게;

최소한의 부품 수와 완전한 호환성으로 구성된 장치의 단순성;

설치 및 해체의 용이성.

각 특정 경우에 펌프 유형 선택은 해당 펌핑 스테이션의 기술적 목적을 가장 완전히 충족시키는 작동 및 설계 품질을 고려하여 이루어집니다.

§ 2. 베인 펌프의 장치 다이어그램 및 작동 원리

국내 산업에서 대량 생산되고 현대식 상하수도 시스템 건설에 가장 널리 사용되는 베인 펌프에는 원심 펌프, 축 펌프 및 와류 펌프가 포함됩니다. 앞서 언급했듯이 이러한 펌프의 작동은 다음을 기반으로 합니다. 일반 원칙- 임펠러 블레이드와 주변의 "펌핑된 액체" 흐름과의 힘 상호 작용 그러나 이러한 상호 작용의 메커니즘은 나열된 펌프 유형에 따라 다르므로 당연히 설계 및 성능에 상당한 차이가 발생합니다.

원심 펌프. 가능한 설계 옵션 중 하나인 원심 펌프의 주요 작업 본체는 그림 1에 개략적으로 나와 있습니다. 1.2는 샤프트에 장착된 하우징 내부에서 자유롭게 회전하는 휠입니다. 임펠러는 서로 어느 정도 간격을 둔 두 개의 디스크(전면 및 후면)로 구성됩니다. 단일 구조로 연결하는 디스크 사이에는 바퀴의 회전 방향과 반대 방향으로 부드럽게 구부러진 블레이드가 있습니다. 디스크의 내부 표면과 블레이드의 측면은 정상 작동을 위해 펌핑된 액체로 채워져야 하는 임펠러의 소위 블레이드 간 채널을 형성합니다.

바퀴가 회전할 때 액체 질량의 각 부피에 대해 티,멀리 떨어진 interblade canal에 위치 G샤프트의 축에서 원심력이 작용하며 식에 의해 결정됩니다.

Рц = /ЛСй a Г, (1.1)

여기서 w는 샤프트의 회전 각속도입니다.

이 힘의 작용으로 액체가 임펠러에서 분출되고 그 결과 임펠러 중앙에 진공이 생성되고 주변 부분에 압력이 증가합니다. 펌프를 통한 액체의 지속적인 흐름을 보장하려면 펌핑된 액체를 임펠러에 공급하고 임펠러에서 제거해야 합니다.

유체는 흡입 파이프와 흡입 파이프를 통해 임펠러의 전면 디스크에 있는 구멍을 통해 공급됩니다. 흡입 파이프 라인을 통한 액체의 이동은 수용 분지 (대기) 및 임펠러의 중앙 영역 (오목)에서 액체의 자유 표면 위의 압력 차이로 인해 발생합니다.

액체를 배출하기 위해 펌프 하우징에는 임펠러에서 배출된 액체가 들어가는 확장 나선형 채널(달팽이 형태)이 있습니다. 나선형 채널(출구)은 일반적으로 압력 파이프라인에 연결된 압력 파이프를 형성하는 짧은 디퓨저로 전달됩니다.

방정식 (1.1)의 분석은 원심력, 즉 펌프에 의해 발생된 압력이 클수록 속도와 임펠러의 직경이 더 크다는 것을 보여줍니다. 모든 고속 모터는 원심 펌프 드라이브로 사용할 수 있습니다. 대부분의 경우 전기 모터가 이러한 목적으로 사용됩니다.

필요한 매개변수, 목적 및 작동 조건에 따라 여러 가지 기준에 따라 분류할 수 있는 다양한 디자인의 원심 펌프가 현재 많이 개발되었습니다.

임펠러의 수에 따라 단일 단계(그림 1.2 참조)와 다단계 펌프를 구별하십시오.

다단 펌프에서 펌핑된 액체는 공통 샤프트에 장착된 일련의 임펠러를 차례로 통과합니다. 이러한 펌프에 의해 생성된 압력은 생성된 압력의 합과 같습니다.

쌀. 1.2. 원심 펌프

/ - 바퀴;2 - 블레이드;3 - 샤프트;4 - 백화;5 - 흡입 파이프;6 - 흡입 파이프라인; 7 - 압력 파이프;8 - 압력 파이프라인

모든 바퀴. "에서 바퀴(단)의 수에 따라 펌프는 2단, 3단 등이 될 수 있습니다.

생성된 압력의 크기에 따라원심 펌프는 저압(최대 수두 20m), 중압(20-60m) 및 고압(60m 이상)으로 나뉩니다. -

"액체를 공급하는 방법에 따르면임펠러에 대해 단면 입구가 있는 펌프(그림 1.2 참조)와 양면 입구가 있는 펌프 또는 소위 이중 입구 원심 펌프(그림 1.3)가 구분됩니다.

액체 제거 방법에 따라 임펠러에서 펌프는 스크롤과 터빈으로 나뉩니다.

스크롤 펌프에서 임펠러에서 펌핑된 액체는 케이싱의 나선형 채널로 직접 들어간 다음 압력 파이프라인으로 배출되거나 오버플로 채널을 통해 다음 휠로 흐릅니다.

터빈 펌프에서 액체는 나선형 출구로 들어가기 전에 가이드 베인이라는 특수 장치를 형성하는 고정 블레이드 시스템을 통과합니다.

펌핑 장치의 레이아웃에 따라 (축 위치) 수평 펌프와 수직 펌프가 구분됩니다.

엔진과의 연결을 통해원심 펌프는 "커플링의 도움으로 모터에 직접 연결된 구동 펌프(도르래 또는 기어박스 포함)"와 모터 샤프트의 길쭉한 끝에 설치된 모노블록, 작동 휠 CO로 구분됩니다.

펌핑된 액체의 종류에 따라펌프는 물, 하수도, 난방(온수용), 산, 땅 등입니다.

업계에서 대량 생산되는 단일 단계 원심 펌프의 압력은 120m에 도달하고 유량은 15m 3 / s입니다. 직렬 다단 펌프는 80~2000m에서 수두를 개발합니다.

100리터/초 효율에 관해서는 설계에 따라 넓은 범위에 걸쳐 다양합니다. 대형 단일 스테이지 펌프의 경우 0.85에서 0.9, 고압 다단 펌프의 경우 0.4-0.45이며 다단 펌프는 훨씬 더 높을 수 있습니다.

축 펌프. 축 펌프의 임펠러 (그림 1.4, ㅏ)여러 블레이드가 고정된 슬리브로 구성되어 있으며, 이는 흐름을 따라 흐르는 꼬인 앞 가장자리가 있는 유선형의 곡선형 날개입니다.

손실 없이 움직이는 이상적인 유체를 고려하고 무한 거리에서의 압력이 일정하다고 가정하면 임펠러의 회전으로 인한 블레이드 프로파일의 움직임으로 베르누이 방정식에 따르면 유속의 변화로 인해 프로파일 위의 압력은 증가하고 프로파일 아래의 압력은 감소해야 합니다. 이것은 흐름에 대한 블레이드의 힘 효과를 생성하며, 그 결과 아르 자형(그림 1. 4, b)는 두 가지 구성 요소로 분해될 수 있습니다. 힘 와이,양력이라고 하는 다가오는 흐름의 방향에 수직이고 힘 엑스,흐름을 따라 이동하며 드래그라고 합니다.

블레이드의 단위 길이를 나타내는 양력은 일반 정리의 특수한 경우인 공식에 의해 결정됩니다.


쌀. 1.4. 축 펌프


- 장치의 회로도:1 -

바퀴; 2 - 카메라;3 - 교정 장치;4 - 철수; b-forces, "연기

블레이드 프로파일


슈주 알


쌀. 1.3. 양면 원심 펌프의 흐름 부분

- 흡입 노즐; 2 - 작업 휠; 3 - 통과 > 샤프트; 4 - 고드시가이엔; 5 - 나선 올보드; 6 - 압력 파그루박



1 - 바퀴;2 - 액자;3 - 공동;4, 나 - "a / pair" 흡입 노즐;6 - 밀봉 aysgup

임의의 모양의 몸체에 작용하는 양력에 대한 N. E. Zhukovsky:

와이= C y r


여기서 C y는 프로파일의 모양과 받음각에 따른 계수입니다. p는 매체의 밀도입니다.

- 블레이드 프로파일 코드 길이;



raVoo는 교란되지 않은 흐름의 상대 속도입니다.

펌프의 임펠러는 관형 챔버에서 회전하기 때문에 임펠러 내의 흐름의 대부분이 축 방향으로 이동하므로 펌프의 이름이 결정됩니다.

점진적으로 움직이면서 펌핑된 액체는 동시에 임펠러에 의해 약간 비틀립니다. 액체의 회전 운동을 제거하기 위해 압력 파이프 라인에 연결된 팔꿈치로 빠져 나오기 전에 통과하는 교정 장치가 사용됩니다. 액체는 원추형 노즐을 사용하여 소형 축 펌프의 임펠러에 공급됩니다. 대형 펌프에서 챔버 및 곡선형 흡입 파이프가 이러한 용도로 사용됩니다. 비교적 복잡한 모양.

액시얼 펌프는 부싱에 단단히 고정된 임펠러 블레이드와 회전 블레이드의 두 가지 수정으로 생산됩니다.

특정 한계 내에서 임펠러 블레이드의 설치 각도를 변경하면 작동 매개변수의 광범위한 변경에서 높은 가치의 펌프 효율을 유지할 수 있습니다.

축 방향 펌프의 드라이브로는 일반적으로 커플 링을 사용하여 펌프에 직접 연결된 동기식 및 비동기식 전기 모터가 사용됩니다. 펌프 장치는 수직, 수평 또는 경사진 샤프트로 제조됩니다.

국내 산업에서 대량 생산된 축류 ​​펌프의 납품 범위는 2.5~27m의 수두에서 0.6~45m 3 / s입니다. 고성능 액시얼 펌프의 효율은 0.9 이상에 이릅니다.

소용돌이 펌프. 와류 펌프의 임펠러(그림 1.5) 임펠러 샤프트에 짧은 방사형 직선 블레이드가 있는 평평한 디스크입니다. 몸체에는 휠 블레이드가 들어가는 환형 캐비티가 있습니다. 블레이드의 외부 끝과 측면에 밀접하게 인접한 내부 밀봉 돌출부는 환형 캐비티에 연결된 흡입 및 배출 파이프를 분리합니다.

바퀴가 회전하면 액체가 블레이드에 의해 운반되고 동시에 원심력의 영향으로 뒤틀립니다. 따라서 작동 펌프의 환형 캐비티에서는 일종의 쌍을 이루는 환형 와류 운동이 형성되므로 펌프를 와류라고합니다. 와류 펌프의 독특한 특징은 나선형 궤적을 따라 움직이는 동일한 유체 입자가

쌀. 1.6. 대각선 펌프(¦동독 생산)


1 -.흡입 파이프;2 - 작업 바퀴;3 - 펌프 하우징;4 - 교정 장치;5 - 레이디얼 베어링;6 - 철수

입구에서 환형 공동의 출구까지의 선은 반복적으로 임펠러의 블레이드 간 공간으로 들어가며, 매번 추가 에너지 증가 및 결과적으로 압력을 받습니다. 이로 인해 와류 펌프는 동일한 휠 직경, 즉 동일한 원주 속도에서 원심 펌프보다 2-4배 더 큰 헤드를 개발할 수 있습니다. 이것은 차례로 원심 펌프에 비해 와류 펌프의 전체 치수와 무게가 훨씬 작아집니다.

와류 펌프의 장점은 자체 프라이밍 용량이 있다는 사실이기도 합니다. 이를 통해 각 시동 전에 펌프의 케이싱과 흡입 라인을 펌핑된 액체로 채울 필요가 없습니다.

와류 펌프의 단점은 상대적으로 낮은 효율(0.25-0.5)과 부유 물질이 포함된 액체에서 작동할 때 부품의 빠른 마모입니다. 연속 생산된 와류 펌프의 유량은 1~40m 3 /h이고 수두는 15~90m입니다.

국내 산업에서도 원심형 임펠러와 와류 임펠러가 하나의 샤프트에 하나의 하우징에 배치된 원심-와류 복합 펌프를 생산합니다. 이 경우 원심 단계는 와류 단계에 필요한 부스트를 생성하고 펌프의 전체 효율을 증가시킵니다. 동일한 공급 속도에서 원심 와류 펌프의 수두는 300m에 이릅니다.

국내 산업계에서 아직 충분히 숙달되지 않았지만 해외 상하수도 시스템에 널리 분포되어 있는 펌프 중에는 유체 흐름이 임펠러를 통과하는 소위 대각선 펌프(그림 1.6)가 있습니다. 원심 펌프에서와 같이 방사상으로 향하지 않고 축 방향 펌프에서처럼 축에 평행하지 않지만 방사상 및 축 방향으로 구성된 직사각형의 대각선을 따라 마치 비스듬히 향합니다.

경사진 흐름 방향은 대각 펌프의 주요 설계 특징을 만듭니다. 즉, 자오선 흐름에 수직이고 펌프 축에 기울어진 임펠러 블레이드의 배열입니다. 이러한 상황은 리프팅과 원심력의 공동 작용을 사용하여 압력을 생성하는 것을 가능하게 합니다.

대각선 펌프의 임펠러를 닫을 수 있습니다(그림 1.6 참조, ㅏ)또는 개방(그림 1.6 참조, 비)유형. 첫 번째 경우 바퀴의 일반적인 디자인은 원심력에 접근하고 두 번째 경우에는 축 방향 바퀴에 접근합니다. 다수의 펌프를 위한 개방형 임펠러의 블레이드는 회전이 가능하며 이는 의심할 여지 없는 장점입니다.

액체는 원심 펌프에서와 같이 나선형 채널을 사용하거나 축 펌프에서와 같이 관형 엘보를 사용하여 대각선 펌프의 임펠러에서 배출됩니다.

작동 매개변수(유량, 수두) 측면에서 대각선 펌프도 원심 펌프와 축 펌프 사이의 중간 위치를 차지합니다.

§ 3. 체적 펌프의 장치 및 작동 원리의 계획

용적형 펌프는 설계, 목적 및 작동 조건에 따라 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

작업체의 왕복 운동으로;

작업체의 회전 운동으로.

첫 번째 그룹에는 피스톤, 플런저 및 다이어프램 펌프가 포함됩니다. 두 번째 그룹에는 기어 및 나사 펌프가 포함됩니다.

단동 피스톤 펌프 (그림 1.7)는 하우징으로 구성되며 내부에는 흡입 장치가있는 작업 챔버가 있습니다. 압력 밸브 및 왕복 피스톤이 있는 실린더. 흡입 및 압력 파이프라인이 본체에 연결됩니다. 구동 모터 샤프트의 회전 운동

본체는 고전적인 크랭크 메커니즘을 사용하여 왕복 피스톤 운동으로 변환됩니다.

피스톤이 오른쪽으로 이동하면 일정량의 액체가 실린더로 흡입되고,

V - F S,

어디 에프- 피스톤 영역;

5 - 피스톤 스트로크.

피스톤 스트로크가 왼쪽에 있으면 동일한 부피가 압력 파이프로 밀려납니다. 따라서 단동 펌프는 크랭크 1회전당 1회의 흡입 사이클과 1회의 토출 사이클(작동)을 수행합니다.

이 경우 이상적인 펌프 유량은

품질관리 = 에프스피, (1.3)

어디 피.- 크랭크 속도, 최소 - '.

실제 공급 Q는 압력 및 흡입 밸브의 지연 폐쇄, 밸브, 글랜드 및 피스톤 씰을 통한 누출, 펌핑된 액체에서 공기 또는 가스 방출로 인해 이상적이지 않습니다. 따라서 실제 공급

Q \u003d 1 lo6 ^ Srt, O-4)

어디서? m | 약 - 펌프의 체적 효율 또는 충전 계수.

충전 계수 t] 0 b의 값은 펌프의 크기에 따라 달라지며 0.9-0.99 내에서 다양합니다. *

이론적으로 피스톤 펌프는 어떤 압력도 발생시킬 수 있습니다. 그러나 실제로 압력은 개별 부품의 강도와 펌프를 구동하는 엔진의 힘에 의해 제한됩니다.

식 (1.3)에 의해 계산된 단동 피스톤 펌프의 유량은 시간 평균값입니다. 펌프에 의해 공급되는 액체의 순간 부피는 피스톤의 면적과 같습니다 에프,속도를 곱한 V.피스톤의 왕복 운동은 크랭크 메커니즘을 사용하여 수행되기 때문에 피스톤 속도는 크랭크의 데드 위치에서 0에서 중간 위치에서 최대로 변경됩니다. 유사하게, 펌프 흐름은 피스톤의 행정 동안 변합니다. 흡입 주기 동안의 완전한 흐름 부족과 함께 이 상황은 단동식 피스톤 펌프의 주요 단점인 간헐적이고 불균일한 흐름을 결정합니다.

크랭크의 회전당 피스톤 펌프의 변위 변화는 그래픽으로 나타낼 수 있습니다. 이러한 그래프를 사용하면 주입 및 흡입 프로세스의 순서를 시각화할 수 있을 뿐만 아니라 고르지 않은 공급의 정도, 즉 "최대 피드가 평균을 초과하는 횟수를 결정하십시오.

크랭크 메커니즘 이론에 따르면, 충분한 근사치로 시간에 따른 피스톤의 순간 속도 변화가 사인파 법칙을 따른다고 가정할 수 있습니다

유 = r공동 죄, (1.5)

어디 r=S/2 - 크랭크 반경;

oz \u003d 2ll / 60 - 각속도;

=f(t)- 시간의 함수인 크랭크 각도 티.

따라서 펌프의 즉각적인 전달

질문= Fv = 에프지공동 죄. (1.6)

크랭크의 1회전 동안의 기능 변화(1.6)는 그림 1에 나와 있습니다. 1.8, 가.

)

쌀. >1.8. 피스톤 펌프의 변위 곡선

- 싱글 액션; - 2성 액션 ¦ 사전 피스톤 펌프

리아스. "1.9. 복동 피스톤 펌프

사인곡선과 그래프의 x축으로 둘러싸인 영역을 길이가 2n인 직선 세그먼트에 만들어진 동일한 크기의 직사각형 영역으로 바꾸자 G.이 두 영역은 모두 크랭크가 한 바퀴 회전하는 동안 펌프에서 압력 파이프에 공급하는 액체의 양을 그래픽으로 나타냅니다. 키 시간따라서 직사각형은 허용된 척도에서 평균 피드 값을 나타내고 사인 곡선의 가장 큰 높이는 최대 피드 값을 나타냅니다. 평균에 대한 최대 이송의 비율(불균일한 이송 정도)은 다음과 같습니다.

QMaKc _ 에프

건축에 따라 직사각형의 면적,

2itrh = FS - F -2 G,

시간 =- 나

오미야 KG에프

Qcp지느러미

즉, 단동식 피스톤 펌프의 경우 최대 유량은 평균을 3.14배 초과합니다.

피스톤 펌프에 연결된 시스템에서 유체의 고르지 않은 움직임을 줄이는 몇 가지 방법이 있습니다. 그 중 하나는 복동 피스톤 펌프(그림 1.9)를 사용하는 것입니다. 이 펌프에서는 밸브가 있는 챔버가 실린더의 양쪽에 있으므로 어떤 방향으로든 피스톤의 움직임이 작동합니다. 왼쪽의 흡입 사이클 챔버는 오른쪽의 주입 주기에 해당하며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

복동 피스톤 펌프의 유량은 동일한 기하학적 치수의 단동 펌프 유량의 거의 두 배이며 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.

Q = 1 lo6(2F - f) Sn, (1.8)

어디 에프- 막대의 단면적.



복동 피스톤 펌프의 공급을 변경하기 위한 그래프를 구성할 때 동일한 방법을 사용하여 두 개의 정현파를 얻습니다(그림 1.8.6).

이 경우

2nrh = 2F S = 2F-2r,


따라서,

1.57, ¦ (1.9)

QCP 2 FF나는 2

즉, 최대 피드는 평균을 1.57배 초과합니다.

또 다른 매우 효과적인 방법은 실린더가 병렬로 연결된 다중 피스톤 펌프를 사용하는 것입니다. 실린더의 피스톤은 공통 크랭크축에 의해 구동됩니다. 예를 들어, 크랭크가 120° 각도로 서로에 대해 위치하는 3개의 단동 펌프로 구성된 3피스톤 펌프의 흐름도를 고려하십시오.

총 이송 곡선을 얻으려면 서로에 대해 120 ° 이동한 세 개의 정현파를 만든 다음 세로 좌표를 합산해야 합니다(그림 1.8, 안에).전체 곡선의 상단에 경계를 이루는 다이어그램의 영역은 세 개의 실린더 모두의 흐름을 나타냅니다. 그래프의 가장 큰 세로좌표는 에프,두 개의 세그먼트를 추가하여 얻어지기 때문에 ab그리고 기원전,각각은

에프죄 30° = 0.5 에프.

이 경우 다음이 있습니다.

고르지 못한 공급 정도

\u003d -? - \u003d - \u003d 1.047. (모)

QCP 3에프 3

피스톤 펌프의 가장 균일한 공급을 보장하고 시스템을 채우는 액체 질량의 관성 작용을 방지하기 위해 에어 캡 장치도 실행됩니다. 캡에 있는 공기의 높은 탄성으로 인해 주입 중에 사이클에서 평균 공급량을 초과하는 액체의 일부를 압축하여 흡수합니다.

플런저 펌프는 변위하는 몸체의 설계에서 피스톤 펌프와 다릅니다. 올빼미는 피스톤 대신에 작업실의 내벽에 닿지 않고 밀봉 글랜드에서 움직이는 속이 빈 실린더인 플런저를 가지고 있습니다. 유압 매개변수 측면에서 피스톤 및 플런저 펌프는 동일합니다. 작동 시 플런저 펌프는 마모 부품이 적기 때문에 다소 간단합니다(피스톤 링, 커프 등이 없음).

피스톤 대신 다이어프램 펌프에는 가죽, 고무 섬유 또는 합성 재료로 만들어진 유연한 다이어프램(멤브레인)이 있습니다.

상업적으로 이용 가능한 피스톤 펌프의 공급은 최대 2000m의 수두에서 1에서 150m3/h까지 다양합니다.

기어 펌프는 그림 1에 개략적으로 나와 있습니다. 1.10. 펌프의 작동 몸체는 두 개의 기어입니다. 구동 및 구동, 작은 반경 방향 및 끝 간격이 있는 하우징에 배치됩니다. 바퀴가 화살표 방향으로 회전하면 액체가 흡입 캐비티에서 치아 사이의 캐비티로 흐르고 압력 캐비티로 이동합니다.

같은 크기의 두 바퀴로 구성된 기어 펌프의 납품은 "라는 표현에 의해 결정됩니다.

Q = 2 f 나는 z p m]rev, (1.11),

어디 에프- 치아 사이의 공동 단면적;

1 - 기어 톱니 길이;

2- 치아의 수.

기어 펌프의 체적 효율성은 액체가 흡입 공동으로 부분적으로 전달되는 것과 틈을 통한 액체의 흐름을 고려합니다. 평균적으로 0.7-0.9입니다.

기어 펌프는 가역적입니다. 즉, 기어의 회전 방향이 변경되면 펌프에 연결된 파이프라인의 흐름 방향이 변경됩니다.

나사 펌프(그림 1.11)에는 특수 프로파일의 나사가 있으며, 그 사이의 맞물림 라인은 흡입 영역에서 배출 영역을 완전히 밀봉합니다. 나사를 회전하면 이 선이 축을 따라 이동합니다. 모든 위치에서 조임을 보장하기 위한 나사의 길이는 나사의 피치보다 약간 커야 합니다. 나사의 구멍에 위치하며 몸체와 나사의 조임선에 의해 제한되는 액체는 회전하는 동안 주입 영역으로 옮겨집니다. 대부분의 경우 나사 펌프는 세 개의 나사로 만들어집니다. 가운데 하나는 선행 나사이고 두 개의 측면 펌프는 구동 나사입니다. 사이클로이드 기어링이 있는 스크류 펌프의 공급은 다음 식에 의해 결정됩니다.

Q \u003d 0.0691 d 4, (1.12) -

어디디비 - 나사의 피치 원의 직경.

스크류 펌프시간이 지남에 따라 균일한 유체 공급 일정을 제공합니다.

이론적으로 모든 용적식 펌프와 마찬가지로 회전식 펌프의 흐름은 생성하는 압력에 의존하지 않습니다. 사실, 펌프 내부의 틈을 통한 유체 흐름의 증가에 의해 결정되는 압력이 증가함에 따라 흐름이 약간 감소합니다. 펌프에서 압력 파이프로의 액체 변위는 근본적으로 직면하는 저항과 무관합니다. 따라서 체적 펌프의 압력은 외부 네트워크의 저항에 의해 결정됩니다.

§ 4. 제트 펌프 및 워터 리프트의 장치 및 작동 원리의 계획

제트 펌프의 작용은 운동 에너지가 운동 에너지가 적은 한 스트림에서 다른 스트림으로 운동 에너지를 전달하는 원리를 기반으로 합니다. 이러한 유형의 펌프에서 압력 생성은 중간 메커니즘 없이 두 흐름의 직접 혼합에 의해 발생합니다. 펌프의 목적에 따라 작동 매체와 펌핑 매체(액체, 증기, 가스)는 같을 수도 있고 다를 수도 있습니다.

제트 펌프의 작동 과정을 고려하고 작동 및 펌핑 매체가 물인 워터 제트 펌프(하이드로엘리베이터)의 예를 사용하여 주요 매개변수를 결정하는 관계를 찾으십시오.

워터젯 펌프. 워터젯 펌프에서 .. (그림 1.12, ㅏ)노즐로 끝나는 파이프를 통해 고압의 물이 입구 챔버로 공급됩니다. 노즐에서 제트 형태로 고속으로 흘러나와 혼합 챔버*를 채우는 물을 따라 운반합니다. 기압. 혼합실에서

쌀. 1.12. 워터 제트 펌프

1 - 흡입 파이프라인;2 - 파이프;3 - 노즐;4 - 입구 챔버; 5 - 카메라재미있는니아;6 - 디퓨저; 7 - 압력 파이프라인

큐에서 전체 흐름은 유속을 줄임으로써 압력 파이프라인을 통한 액체의 이동에 필요한 압력이 생성되는 디퓨저로 향합니다. 펌핑된 물로 입구 챔버를 지속적으로 채우는 것은 흡입 파이프라인을 통해 수용 탱크에서 발생합니다.

§ 1에 주어진 정의에 따라 워터 제트 펌프에 의해 발생된 압력은 배출구 섹션의 특정 에너지 차이입니다. III-III그리고 입력에서 // 나.손실을 고려하지 않고 섹션 사이 섹션의 에너지 증분과 동일할 수 있습니다. II-// 그리고 나-나혼합 챔버.

이 두 섹션에 대해 베르누이 방정식을 사용하고 무차원 매개변수 도입 s = F K .Jf c그리고 q - Q/Qc,여기서 F K . C 및 f c 각각 혼합 챔버 및 제트의 단면적; Q c - 노즐(제트) 유량, 일련의 변환 후 다음 식을 얻을 수 있습니다.

나는 = - 2 g



워터 제트 펌프의 실제 압력은 물론 수식(1.13)에 의해 계산된 압력보다 낮습니다. 수용 챔버, 혼합 챔버 및 디퓨저의 손실을 빼야 하기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 식 (1.13)을 통해 워터젯 펌프의 주요 매개변수의 변화를 분석할 수 있습니다. 우선 분명히 보여주고 있다.

펌프에 의해 발생된 압력은 -에 비례합니다. 압력 N s,와 함께

노즐에 공급되는 물. 또한 압력은 상대 유량에 의해 결정됩니다. 및 기하학적 매개변수 s.

무화과에. 1.12 이러한 관계는 s== 1.5에 대해 구성됩니다. 2.5 및 4. 그래프는 유량이 증가함에 따라 워터 제트 펌프에서 발생하는 압력이 감소함을 보여줍니다. 매개변수 s가 증가하면 헤드도 감소합니다.

워터 제트 펌프의 효율은 합산된 액체의 유용한 에너지의 비율에 의해 결정됩니다. 공급된 에너지는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

^SUB ~ Qc P 헤르츠" (1*14)

유용한 에너지는 압력과 유용한 공급에 의해 결정됩니다. 후자는 다른 방식으로 정의될 수 있습니다. 워터 제트 펌프를 사용하여 물을 펌핑하는 경우 유속만 유용합니다. 큐,입구 챔버에 들어갑니다. 이 경우

9n = Q?gH, J) 워터 제트 펌프의 PD는 다음과 같습니다.

이러한 조건에서 실제로 달성되는 K "PD의 실제 값은 0.25-0.3을 초과하지 않습니다.

워터 제트 펌프가 물 공급 또는 냉각에 사용되는 경우 총 공급 Q + Qc가 유용하고 다음

3n = (Q + Qc)pgtf. 효율성에 대한 표현은 다음과 같습니다.

, (Q + Qc)# n 1P

¦ 11" Q"H" ¦(1L6)

이 경우 물론 효율성이 더 높고 0.6-0.7에 도달할 수 있습니다.

워터제트 펌프(하이드로엘리베이터)는 디자인이 매우 단순하며 현지 생산이 가능합니다. 그러나 좋은 성능을 보장하려면 적절한 크기와 세심한 제조가 필요하다는 점을 염두에 두어야 합니다. 가장 중요한 것은 노즐의 모양, 노즐에서 혼합 챔버까지의 거리, 혼합 챔버와 디퓨저의 모양입니다.

엄격한 의미에서 펌프라고 부를 수 없는 액체를 운반하고 들어 올리는 데에도 여러 장치가 사용됩니다.

이 단어. 그들 중 일부는 수도 시스템 건설에 사용됩니다.

공급 및 하수도. 여기에는 주로 에어 워터 리프트, 유압 램 및 스크류 펌프가 포함됩니다.

에어 리프트 (airlift)는 수직 파이프로 구성되며 하단은 수용 탱크의 요오드 수준 아래에 잠겨 있습니다 (그림 1.13). 공기 덕트가 파이프 내부를 통과하여 압축기에 의해 압축 공기가 공급되고 깊이에 위치한 노즐을 사용하여 분사됩니다. 엔피.결과 공기 - 물 혼합물의 밀도 p cm는 훨씬 적습니다. 물 밀도, p, 그 결과 혼합물은 탱크의 수위 위의 파이프를 통해 높이까지 상승합니다. N.

의사 소통의 원리에 따르면 "평형 상태의 용기



엔피 피 =[네아엔 ) 피씨.

여기에서 우리는 높이를 찾습니다 시간(압력) 공수:

나는 \u003d n R ~ - Rs - . (1.17)

에어 리프트의 피드와 기타 작동 매개변수 사이의 관계는 다음 추론을 기반으로 찾을 수 있습니다.

대기압 r 및 tm에서 압력으로 압축될 때 공기의 부피 Q B .arM, m 3 의 1초 동안 압축기가 전달하는 에너지(대기압 참조) 아르 자형,등온 과정에서 노즐에 공급되는 조건은 다음과 같습니다.

, N == RatmFv.atm ^ _

아르 자형 ATM

압축 공기에 의해 생성되는 유용한 작업은 Q, m 3, 1초 안에 물을 높이 R로 들어 올리는 것으로 구성됩니다.

= 피g O.N¦

공수 효율 rj를 도입함으로써 피할 수 없는 손실을 고려하면 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

N ~ N t)

?gQH = T\p arm Q B atTM안에 -- . (1.18)

ATM

압박감 표현 파에서 p in \u003d YuOO kg / m3 및 랫트=OD MPa, 방정식 (1.18)에서 일련의 변환 후에 원하는 종속성을 얻습니다.

Q \u003d\u003d T] 1p (0.1Rn + 1). (1.19)

공식(=1.19)에서 양력 높이가 증가함에 따라 공수 공급량은 감소합니다. N.일정한 압력과 공수 깊이에서 Q B .aTM가 증가함에 따라 증가합니다. Q 증가에 대한 무한한 가능성이 있는 것처럼 보입니다. 그러나 공기 흐름이 너무 많으면 수도관의 매체가 더 이상 균질하여 공수 효율을 급격히 감소시키고 Q와 I를 감소시킵니다.

테이블에서. 1.1은 에어 리프트의 최적 작동을 보장하는 노즐의 필요한 침지 및 공급 공기량의 대략적인 값을 보여줍니다.

표 1.1

가치시간,

옵션

0,65-0,75

나 - Qa.aTM^

에어 리프트의 효율은 유리한 조건에서도 0.3-0.4를 초과하지 않으며 압축기의 손실을 고려하면 설치의 전체 효율은 일반적으로 0.1-0.2입니다. 따라서 에 따르면 에너지 표시기

램 별로 좋지 않다 효과적인 방법리프팅 물.

엔피피


쌀. 1.13. 승강기

1 - 수용 탱크;2 - tsom-ggressor의 공기 튜브;3 - 워터 리프팅 "pruba";4 - 우물 케이싱 파이프;5 - 노즐


동시에 공수 장치는 매우 간단하고 움직이는 부분이 없으므로 부유 입자의 침입을 두려워하지 않습니다. 우물, 특히 펌프가 포함되지 않은 작은 직경의 우물에서 물을 들어올릴 때 충분히 편리합니다. 에어 리프트는 공기를 공급하는 이동식 압축기를 사용하여 모든 사이트에서 쉽게 조립할 수 있습니다. 라이저 파이프의 직경은 2.5 ~ 3 m/s의 노즐 바로 위 혼합물의 속도에 의해 결정될 수 있습니다.

공기



- 오거; 2 - 트레이;3 -방송; - 2

4 - 전기 모터

b에서 8m/s까지의 분출 속도에 의해; 공기 파이프의 직경은 5-10m / s의 공기 속도에 따라 결정됩니다.

유압 램. 유압 램에서 물의 상승은 수압 충격의 에너지에 의해 수행되며, 이는 자연 흐름의 작용에 따라 밸브가 갑자기 닫히기 때문에 주기적으로 반복됩니다. 램 작동에 없어서는 안될 조건은 소스의 수위 아래에 위치하는 것입니다.

램 설치(그림 1.14)는 공급 파이프, 충격 및 배출 밸브, 에어 캡, 압력 파이프 및 압력 탱크로 구성됩니다.

램이 작동되면 소스의 물이 공급 파이프를 통해 쇼크 밸브로 들어가고 압력 R 하에서 증가하는 속도로 흘러 나옵니다. 속도가 일정 한계까지 증가하면 밸브 위 틈의 압력이 감소하고 아래에서 밸브에 가해지는 압력이 너무 증가하여 전체 압력이 밸브의 무게를 압도하고 갑자기 닫히면서 길을 막습니다. 탈출할 물. 이 경우 수격이 발생하여 짧은 시간 동안 공급관의 압력이 에어 캡의 압력보다 높아져 배출 밸브가 열리고 물이 이를 통해 에어 캡으로 흐릅니다. 그런 다음 압력 파이프라인을 통해 상부 탱크로 들어가 R 2 높이까지 상승합니다. 후속 워터 해머 단계 동안 공급 파이프에 진공이 생성되고 충격 밸브는 대기압에 의해 부분적으로 자체 무게(또는 스프링)에 의해 다시 열립니다. 동시에 에어 캡의 물 압력으로 배출 밸브가 닫히고 램이 다시 원래 위치로 돌아갑니다. 그러면 주기가 자동으로 반복됩니다. 수압 충격 횟수는 램 조정에 따라 다르며 분당 20~100회입니다.

압력 N\지역 지형 조건에 따라 선택 - 1 ~ 20m 공급 파이프의 길이는 (5 ...

8) I b 최대 리프팅 높이 I 2는 100-120m에 이릅니다.

스크류 펌프(그림 1L5). 이 유형의 워터 리프트의 주요 작업 본체는 나선형으로 감긴 샤프트인 오거입니다. 일반적으로 오거는 3 방향 나선형으로 만들어지며 모든 회전 각도에서 물의 공급과 오거의 동일한 강도를 보장합니다. 비스듬히 장착된 오거는 일반적으로 콘크리트로 만들어진 트레이에서 회전합니다. 오거의 주변 속도 2-

5m/s는 나사 직경에 따라 20-100min -1의 속도에 해당합니다. 이러한 속도를 얻기 위해 드라이브 모터는 기어박스 또는 V-벨트 드라이브를 통해 나사 샤프트에 연결됩니다.

오거의 경사각은 25-30 °로 가정되며 일반적인 오거 길이가 10-15 m인 경우 인양 높이가 5-8 m입니다. 오거 길이가 더 길어서 인양 높이가 증가합니다. .

해외에서 상업적으로 생산되는 스크류 펌프의 유량은 인양 높이 6-7m에서 15-5000l/s 범위이며, 스크류 펌프의 평균 효율은 약 0.7-0.75이며 광범위한 유량 변화에 걸쳐 거의 일정하게 유지됩니다.

§ 5. 다양한 유형의 펌프의 장점과 단점

가능한 흐름에 대해 이야기하면 펌프가 증가함에 따라 양변위 펌프, 원심 펌프 및 축류 펌프와 같은 순서로 펌프가 배열됩니다(그림 1L6). 그러나 헤드의 가능한 최대 값이 주요 매개변수로 간주되면 순서가 반대로 됩니다. 특수 유형의 워터 리프트의 경우 제트 펌프를 포함한 모든 R-Q 필드는 좌표축에 인접한 영역을 차지하며 압력 또는 유량의 낮은 값을 특징으로 합니다. 따라서 시간당 1-2에서 10,000m까지의 수두와 수 리터에서 150,000m 3까지의 유량의 거의 전체 범위는 펌프 산업에서 잘 통달한 수많은 표준 크기로 처리됩니다.

동시에 특정 기술 설비에서 펌프 사용을 결정할 때 작동 매개 변수 외에도 작동 품질이 결정적으로 중요하며 특히 § 1에서 논의되었습니다.

이와 관련하여 우리가 고려한 펌프의 장단점과 상하수도 시스템의 구조에 적용 가능한 영역을 분석해 보겠습니다.

^. 베인 펌프. 원심 및 축류 펌프는 고효율 값으로 펌핑된 액체의 부드럽고 지속적인 흐름을 제공합니다. 비교적 간단한 장치는 높은 신뢰성과 충분한 내구성을 보장합니다. 베인 펌프의 흐름 부분의 설계와 마찰 표면의 부재로 인해 오염된 액체를 펌핑할 수 있습니다. 높은 직접 연결 용이성

1 10 100 1000 10000 100000 오르프트

쌀. 1L6. 다양한 유형의 펌프 매개변수 변경 제한

동회전 구동 모터는 펌프 장치의 소형화에 기여하고 효율성을 높입니다.

원심 및 축류 펌프의 이러한 모든 긍정적 인 특성은 실제로 모든 상하수도 시설의 주요 펌프라는 사실로 이어졌습니다. 원심 펌프와 축 펌프는 액체 순환 시스템, 선박 인양 구조, 관개 및 배수 펌핑 스테이션에서도 널리 사용됩니다.

원심 펌프의 단점은 저유량 및 고압 분야에서 사용이 제한적이라는 점이며, 이는 단수가 증가함에 따라 효율이 감소하는 것으로 설명됩니다. 원심 펌프가 있는 펌핑 장치의 작동에서 알려진 어려움은 작동하기 전에 펌프된 액체로 채워야 하기 때문에 발생합니다.

이러한 단점은 와류 및 원심-와류 펌프에는 없습니다. 그러나 효율이 낮기 때문에 소규모에만 사용됩니다. 자율 시스템물 공급 및 추가로 대형 상하수도 펌핑 스테이션에서 보조 장치(§ 44 참조)로 사용됩니다.

체적 펌프. 피스톤 및 플런저 펌프의 확실한 장점은 고효율과 임의의 고압에서 소량의 액체를 공급할 수 있다는 것입니다. 동시에 고르지 않은 공급, 구동 모터 연결의 복잡성, 쉽게 마모되는 밸브의 존재, 저속 및 결과적으로 큰 크기와 무게로 인해 현대식 고성능 펌핑에서 사용할 가능성이 배제됩니다. 급수 및 하수도 시스템 스테이션. 매우 드물게 수직 피스톤 펌프가 "작은 직경(최대 200mm)"의 우물에서 물을 들어 올리는 데 사용됩니다. 수정된 피스톤 펌프는 건설 작업 중 콘크리트와 모르타르를 공급하도록 설계되었습니다(§ 36 참조).

작업 몸체의 회전 운동이 있는 체적 펌프는 구조적으로 더 간단하고 펌핑된 액체의 원활한 공급을 제공합니다. 그러나 기어 및 스크류 펌프의 매우 작은 공급 속도는 점성 액체를 펌핑하는 능력과 결합되어 유압, 자동화 및 윤활 시스템의 공급 펌프로서의 적용을 결정했습니다.

¦워터 제트 펌프. 유압식 엘리베이터의 장점은 작은 크기, 설계의 단순성, 부유 침전물 함량이 높은 액체를 펌핑할 수 있는 능력 및 높은 신뢰성입니다. 워터 제트 펌프는 유압 기계화에 의한 토공 생산에 널리 사용됩니다. 그들은 또한 깊은 우물, 지하수 우물, 구덩이, 도랑에서 물을 펌핑하여 수위를 낮추는 데 사용됩니다. 지하수 e 웰포인트 설치. 하수 처리장에서 워터젯 펌프는 샌드 트랩에 침전된 슬러지를 들어올리고 소화조에서 슬러지를 혼합하는 데 사용됩니다. 대형 펌핑 스테이션에서 워터 제트 펌프는 메인 펌프가 시작되기 전에 메인 펌프에서 공기를 흡입하고 원심 펌프의 흡입 용량을 증가시키는 보조 펌프로 사용됩니다.

워터 제트 펌프의 단점은 낮은 효율과 많은 양의 작업수를 압력으로 공급해야 한다는 점입니다. 따라서 각각의 특정한 경우에 유압식 엘리베이터를 사용하는 것은 경제적인 계산에 의해 정당화되어야 합니다.

에어 리프트. 장치의 단순성, 쉬운 유지 관리 및 안정적인 공수 작동으로 인해 특정 조건에서 깊은 우물에서 물을 들어올리고 화학 물질 및 슬러지를 물 및 하수 처리장에 공급할 때 원심 펌프와 성공적으로 경쟁할 수 있습니다. 그러나 "노즐의 깊이가 크고 설치력의 효율성이 낮아 매번 다양한 유형의 펌프를 사용하여 옵션의 타당성 비교를 통해 내린 결정을 정당화할 필요가 있습니다.

낮은 유량을 특징으로 하는 유압 램은 일반적으로 계절에 따라 작동 모드가 있는 소규모 자율 급수 설비에 사용됩니다.

스크류 펌프는 하수 및 슬러지를 작은 높이(5-8m)로 펌핑할 때 매우 효과적일 수 있습니다.

펌프는 이동하도록 설계된 장치입니다. 다양한 물질다른 볼륨으로 다른 구성및 기능. 다양한 유형의 펌핑 장비는 소비자가 자신의 필요에 따라 올바른 모델을 신속하게 선택할 수 있도록 명확한 분류가 필요합니다.

펌프는 다음 기준에 따라 유형으로 분류됩니다.

  • 사용 영역;
  • 동작 원리;
  • 디자인 특징;
  • 대상 및 설치 위치.

이 경우 분류 유형별로 특정 모델을 특성화할 수 있습니다.

사용 범위

가정- 대상:

  • 개인의 자율 난방 시스템에 압력 생성 주거용 건물;
  • 중앙 집중식 공급원이 없는 물 공급;
  • 파이프 라인 등에 필요한 경사를 제공하는 것이 불가능한 경우 하수도 시스템에서 폐수를 펌핑합니다.

가정용 펌프의 성능은 산업용 펌프에 비해 훨씬 낮습니다.

산업- 사용:

  • 산업 설비 운영에 필요한 물 공급;
  • 수처리 설비 및 냉각 시스템에서;
  • 연료 및 윤활유 공급 시스템;
  • 메커니즘 및 장비의 노드를 세척하기 위해;
  • 석유 제품 운송용
  • 보일러 플랜트의 급수 시스템에서;
  • 공격적인 액체 등을 펌핑하기 위한 화학 산업

산업 유형의 힘은 서비스 부문에서 운영되는 기업을 포함하여 기업의 수익성을 보장하는 데 매우 중요하므로 펌프를 선택할 때 성능과 비용을 절약하지 못합니다.


동작 원리

이 기준에 따라 장비는 용적형 펌프와 동적 펌프로 나눌 수 있습니다.

작동 원리 용적형 펌프내부 챔버의 체적을 다양한 방식으로 변경하는 것으로 구성되며, 이는 펌핑된 액체의 움직임을 유도하는 압력을 생성합니다. 그들의 주요 특징은 이전에받은 물질을 제거한 후 챔버에 진공이 생성되어 펌핑 된 물질의 새로운 양을 자체 흡입하는 것입니다. 여기에는 다음 유형이 포함됩니다.


작동 다이나믹 펌프자체 프라이밍이없는 상태에서 운동력으로 인해 수행되며 작업 균형, 펌핑 된 액체 공급의 균일 성 및 진동 배제가 특징입니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.


디자인 특징

펌프는 설계상의 특징에 따라 육안으로 구분할 수 있으며, 특히 연결이 호환되지 않고 크기가 적절하지 않아 계획된 장소에 설치할 수 없는 경우에 더욱 그렇습니다.

또한, 한 종류의 펌프라도 내부 구조에 차이가 있을 수 있습니다. 예를 들어, 모든 로터리 펌프에는 로터가 장착되어 있지만 작동 요소는 캠, 블레이드, 나사 등입니다. - 다를 수 있습니다.

설계에서 다른 유형의 펌프 간의 또 다른 분명한 차이점은 수평 또는 수직 실행입니다.


설치 목적 및 장소

우물, 탱크 및 우물에서 물을 공급하는 데 사용되는 널리 사용되는 펌프는 표면과 잠수정으로 구분됩니다.

표면 펌프

물은 유연한 호스 또는 파이프를 통해 흡입에 의해 공급되며 우물로 내려갑니다. 시스템의 탭이 켜질 때 트리거되는 센서의 신호에 따라 물의 흐름을 보장하는 자동화 시스템을 장착할 수 있습니다. 이러한 시스템을 펌핑 스테이션이라고 합니다.


잠수정 펌프

우물은 물 자체로 직접 내려갑니다. 그들은 물이 없을 때 펌프를 멈추게 하는 플로트를 갖추고 있습니다.


배수 펌프의 목적은 범람된 지하 방에서 물을 펌핑하는 것이며, 배수 시스템, 저수지, 수영장, 시스템 자율 하수도. 펌핑 된 물은 가장 자주 오염되므로 장비의 설계는 마찰 부품의 물과의 접촉을 최소화하도록 설계되었습니다.


순환 펌프는 압력을 생성하고 냉각수의 순환을 가속화하기 위해 자율 난방 시스템에 사용됩니다. 그들은 다르다 작은 크기, 무소음 작동, 난방 시스템의 파이프라인에 직접 쉽게 통합. 선택할 때 사용해야합니다. 간단한 규칙: 장비는 1시간 이내에 냉각수 부피의 3배를 통과해야 합니다.


목적 대변 ​​펌프- 오염된 물 및 하수를 포함하는 가정 하수를 펌핑 많은 수의큰 불순물. 이러한 폐수는 주거용 건물, 식당 및 카페 세척, 세탁실 및 목욕탕, 호텔 등의 하수도에서 제거됩니다. 일반적으로 가정용 폐수에는 하수 시스템의 파이프를 막을 수 있는 큰 입자가 포함되어 있으므로 이를 방지하기 위해 큰 입자를 원하는 비율로 분쇄하는 메커니즘을 제공합니다.


펌프는 운동 또는 위치 에너지를 사용하여 흡입 및 토출에 의해 유체를 이동시키는 유압 기계 유형입니다. 소방에 사용하려면 펌프가 필요합니다. 기술적 수단, 주거 지역의 액체 제거, 연료 공급 및 기타 여러 목적으로 사용됩니다. 범위, 설계, 작동 원리에 따라 펌프의 유형과 유형이 다릅니다. 펌프를 다양한 용도로 사용할 때는 종류와 차이점을 알아야 합니다.

일반적 분류

우선 펌프는 범위에 따라 가정용과 산업용으로 나뉩니다. 가정용 펌프는 가정, 산업 - 기업 및 특수 서비스 (화재)에서 사용됩니다. 작업실 유형에 따라 펌프를 별도로 분류하면 동적 펌프와 체적 펌프로 구분됩니다.

펌프의 종류와 분류

펌프의 다양한 분류는 존재하는 펌프 유형과 차이점에 대한 이해를 기반으로 합니다. 펌프는 여러 유형으로 나뉘며 차례로 범주로 나뉩니다.

에 의해 기술 사양:

  • 단위 시간당 이동하는 액체의 양에 따라 다릅니다.
  • 압력과 압력;

적용 분야별:

  • 가정;
  • 산업.

용도별 펌프 구분

펌프의 범위는 매우 넓습니다. 오늘날 그들은 건설, 산업, 광업 및 소화 시스템 개발과 같은 거의 모든 영역에서 사용됩니다. 소규모로도 사용 다른 유형펌프 및 그 적용 범위는 관개용 가정용에서부터 급수 및 열 전달 시스템 설치에 이르기까지 다양합니다. 적용 범위에 따라 펌프의 유형과 유형이 구별됩니다. 다음은 설명, 특성 및 품종입니다.

펌프 유형

의도한 목적:

  • 잠수정 펌프;
  • 표면 펌프.

전원 공급 방식:

물의 종류에 따라:

  • 깨끗한 물을 위해;
  • 적당히 오염된 물의 경우;
  • 심하게 오염된 물을 위해.

가정용 펌프의 종류와 범위

적용 범위에 따라 펌프는 가정용과 산업용으로 구분됩니다. 가정용 펌프는 표면 및 잠수정입니다. 가정용의 경우 첫 번째 유형이 더 자주 사용됩니다. 표면 펌프는 개인 주택의 자율 급수, 인접 지역의 관개, 지하실 및 연못의 물 펌핑, 자율 급수 중 압력 증가에 사용됩니다. 개인 주택.

가정용 펌프에는 네 가지 유형이 있습니다.

  • 정원;
  • 펌핑 스테이션;
  • 배수;
  • 깊은.

펌프의 설명 및 특성

펌프에는 표면 및 잠수정의 2가지 유형이 있습니다. 표면 펌프는지면에 설치되고 호스는 우물이나 구덩이로 내려갑니다. 펌프가 장착된 경우 자동 시스템물이 공급될 때 on-off, 그것을 역이라고 합니다. 수중 펌프에는 배수 펌프, 분변 펌프, 순환 펌프, 우물 및 시추공에 설치된 펌프가 포함됩니다.

디자인에 따른 다양한 펌프

설계상 모든 펌프는 서로 다릅니다. 수직 및 수평이 될 수 있습니다. 모든 펌프는 모델에 따라 조립이 다르며 블레이드, 블레이드, 나사를 사용할 수 있습니다.

작동 원리에 따른 분류 - 작업실 유형에 따라

작동 및 설계 원리에 따라 펌프 유형이 있습니다. 그들은 용적식 펌프와 동적 펌프로 나뉩니다.

  1. 용적식 펌프는 위치 에너지의 작용에 따라 액체 챔버의 부피 변화로 인해 액체가 이동하는 펌프입니다.
  2. 동적 펌프는 운동 에너지의 작용으로 유체가 챔버와 함께 움직이는 메커니즘입니다.

동적 펌프는 차례로 베인과 제트로 나뉩니다.

이와 별도로 용적 펌프의 유형은 설계에 따라 작동 원리에 따라 구별됩니다.

  1. 로터리 펌프는 로터에 의해 움직이는 특정 수의 블레이드/블레이드가 있는 일체형 하우징입니다.
  2. 기어 펌프는 함께 연결된 기어로 구성된 가장 단순한 유형의 메커니즘으로, 기어 사이의 공동이 강제로 변경되어 작동합니다.
  3. 임펠러 - 블레이드는 편심 본체에 둘러싸여 회전하는 동안 액체를 짜냅니다.
  4. 캠 - 본체에 2개의 로터가 포함된 펌프로, 회전할 때 다양한 점도의 액체를 펌핑합니다.
  5. 연동 - 본체에는 액체가 있는 탄성 슬리브가 있습니다. 추가 롤러가 회전하면 액체가 슬리브를 따라 이동합니다.
  6. 나사 - 회전자와 고정자로 구성된 펌프. 로터가 회전하면 액체가 펌프 축을 따라 움직이기 시작합니다.

작동 원리에 따라 동적 펌프도 구분됩니다.

  1. 원심 - 내부에 액체가있는 임펠러가 포함되어 있으며 휠이 회전하면 입자가 운동 에너지를 얻고 원심력이 작용하기 시작하여 액체가 모터 하우징으로 들어가는 영향을받습니다.
  2. 와류 펌프 - 작동 원리에 따라 원심 펌프와 유사하지만 전체적으로 더 작고 효율이 낮습니다.
  3. 제트 - 위치 에너지를 운동으로 전환하는 것을 기반으로 합니다.

와류식 펌프는 설치가 용이하여 가장 일반적으로 사용됩니다. 국내 요구에 따라 이러한 장치는 다음 위치에 설치됩니다. 시골집물 공급을 제공합니다. 물 순환은 펌프 하우징에 있는 블레이드에 공급되는 액체에 의해 제공됩니다. 중요 요소들여기에 물이 입구를 통해 공급되는 바퀴가 있습니다. 또한 이러한 펌프는 고압을 생성하기 때문에 우물에 사용됩니다. 그들은 자체 프라이밍 능력이 있으며 액체뿐만 아니라 기체-물 혼합물을 처리할 수 있습니다.

원심 펌프는 종종 가정용 및 산업용으로 사용됩니다.

  • 산업 기업의 급수 시스템 구성;
  • 주거 지역의 급수 시스템 구성;
  • 관개 시스템용.

이 펌프는 작동 원리가 매우 간단하기 때문에 작동하기 쉽습니다. 주요 하중은 액체가 공급되는 블레이드가있는 휠에 의해 이루어 지지만 내부에 액체가 없으면 펌프가 작동하지 않습니다. 이 펌프의 대부분은 표면입니다. 이로 인해 성능이 저하됩니다. 원심형 수중 펌프에는 고품질의 내압 케이싱이 필요합니다.

목적별 분류

약속에 의해 다른 종류펌프는 산업용(식품, 화학, 제지 산업)으로 사용됩니다. 가정용으로 펌프는 건설에 사용되며 우물과 우물에서 물을 펌핑하고 우물을 뚫고 열 공급을합니다. 우물 드릴링의 사용이 필요합니다 펌핑 스테이션또는 잠수정 펌프. 펌프는 저압의 우물에서 물을 공급합니다.

자동차 및 산업 기계에서 펌프는 보조 장치입니다.

광물을 추출할 때 다양한 종류의 펌프가 사용되어 우물을 시추하고, 우물에 인접한 영역을 정렬하고, 유체를 펌핑하고, 액체를 처리합니다. 산업에서 펌프는 생산 폐기물의 수압 제거를 위해 기업에 설치됩니다.

식품 산업에서 사용되는 펌프에는 파이프라인의 막힘을 방지하기 위해 재료(석재 및 금속 제외)를 분쇄하는 장치가 있는 경우가 많습니다.

소화용 펌프를 별도로 배치하십시오. 이러한 펌프의 설계는 강한 압력 하에서 물 공급을 제공합니다.

배수 펌프잠수할 수 있으며 분쇄 및 여과 시스템이 특징입니다.

가압 펌프는 작동 중 압력 증가가 필요한 시스템(열 공급, 급수)에 사용됩니다.

목적에 따라 다음과 같은 유형의 워터 펌프가 있습니다.

  1. 물 들기.
  2. 순환.
  3. 배수.

사용 범위에 따라 작동 원리에 따라 워터 펌프로 분류됩니다.

  1. 워터 리프팅 펌프는 우물이나 우물에서 유체를 추출하는 데 사용됩니다.
  2. 순환 유형의 펌프는 난방, 공조 및 급수 시스템에서 유체를 이동하는 데 사용됩니다.
  3. 배수 펌프는 지하실과 하수구에서 유체를 펌핑하는 데 사용됩니다.

펌핑 매체 유형별 분류

어떤 유형의 액체가 펌프를 통과하는지에 따라 디자인 및 기타 기능이 달라집니다.

펌프는 펌핑에 사용됩니다.

  • 깨끗한 액체 및 오염이 적은 액체;
  • 가벼운 현탁액의 불순물로 오염된 중간 정도의 액체;
  • 가스가 강한 액체가 아닙니다.
  • 기체와 액체의 혼합물;
  • 공격적인 액체;
  • 액체 금속.

용적식 펌프는 다양한 유형의 액체와 함께 작동하는 데 사용됩니다. 이 유형의 펌프는 챔버의 부피를 변경하는 원리로 작동하여 엔진의 에너지를 물질의 에너지로 전달합니다. 이러한 펌프는 모든 매체와 함께 작동할 수 있지만 주의해야 합니다. 높은 레벨진동.

동적 펌프는 또한 모든 유형의 액체를 처리할 수 있지만 자체 프라이밍은 아닙니다. 에 따라 디자인 특징펌프가 존재 다양한 방법수송된 액체의 처리. 예를 들어, 동적 유형 주변 펌프는 연마제를 포함한 오염된 유체를 처리하도록 설계되지 않았습니다. 이러한 장치의 경우 불순물이 포함된 액체는 파괴적이어서 펌프 벽이 얇아집니다.

산업용 펌프의 종류

펌프는 산업 분야에서 사용됩니다. 다른 유형. 다양한 기업에서 사용되는 주요 유형의 펌프:

  • 다단계;
  • 기어 오일 펌프;
  • 잠수정 화학 펌프;

산업용 펌프는 다양한 분야에서 사용됩니다.

  • 안에 경공업;
  • 화학 산업에서;
  • 건설 중;
  • 기계 공학;
  • 미네랄 추출에.

펌프의 유형과 유형은 기업의 요구, 펌핑된 액체의 특성 및 품질에 따라 선택됩니다.

가장 인기있는 것은 딥 펌프, 그들은 가정용 및 산업용으로 널리 사용됩니다. 급수 및 난방 시스템을 설치할 때 설치가 쉽고 난방 시스템의 우물에서 물을 끌어 오는 데 사용됩니다.

입력 에너지 유형별 주요 유형의 펌프:

  • 기계적 에너지로 구동되는 펌프;
  • 워터 제트 펌프;
  • 압축 증기 또는 가스로 구동되는 펌프.

기계적 에너지로 구동되는 펌프에는 피스톤, 프로펠러, 나사, 원심 및 회전 펌프가 있습니다. 동일한 작동 원리에도 불구하고 이러한 펌프는 설계가 매우 다릅니다. 워터 제트 펌프 - 엘리베이터, 이젝터, 임펠러 블레이드에 유체를 공급하여 작동합니다.

소화 시스템용 펌프

소화 펌프의 주요 요구 사항은 고압수 ​​공급입니다. 가장 일반적으로 사용되는 원심 펌프는 원심력으로 인해 물을 빠르게 펌핑할 수 있기 때문입니다. 중요 사항소화 펌프를 선택할 때:

  • 압력;
  • 휠 속도;
  • 흡입 높이;
  • 이동한 물의 양.

블레이드가 있는 바퀴의 수에 따라 펌프는 단일 단계 및 다단계입니다. 다단계 장치를 사용하면 더 높은 압력을 생성할 수 있으며, 이는 차례로 공급되는 유체의 압력과 높이에 영향을 줍니다. 건물에 소화 시스템을 설치할 때 정체로 인해 시동 중에 문제가 발생할 수 있으므로 장비를 주기적으로 점검해야 한다는 점을 고려할 가치가 있습니다. 소방차에는 원심 펌프와 보조 장치가 장착되어 있습니다. 보조 펌프는 원심 펌프 하우징에 액체를 채우고 자동으로 꺼집니다.

오일 및 연료 펌프

펌프의 산업 유형 중에서 자동차 및 기계 엔진과 내연 기관에 설치되는 오일 및 연료 장치가 구별됩니다.

오일 펌프엔진의 상호 작용 부품 사이의 마찰력을 감소시킵니다. 그들은 조정 가능하고 규제되지 않습니다. 자동차 엔진에는 오일을 펌핑하기 위한 회전식 또는 기어 펌프가 장착되어 있습니다.

연료 펌프는 반드시 자동차에 설치됩니다. 탱크에서 연소실로 연료를 공급합니다. 설계에 따라 연료 펌프는 기계식 및 전기식입니다.

잠수정 펌프

수중 펌프는 8미터 이상의 깊이에서 작업할 때 사용됩니다. 모든 유형의 수중 펌프에는 냉각 시스템이 있으며 압력 하에서 변형을 방지하는 데 도움이 되는 내구성 있는 재료로 만들어집니다. 잠수정 펌프는 원심 및 진동입니다. 두 번째 유형의 펌프에서 액체는 진동 또는 전자기 메커니즘을 사용하여 흡입됩니다.

(5 평점, 평균: 5,00 5개 중)

펌프는 액체 매체의 흐름을 생성하는 기계입니다. 액체 매질은 고체 또는 기체상을 함유할 수 있는 적하 액체를 의미한다. 펌프의 목적은 다음과 같이 정의할 수 있습니다: 파이프라인(채널)을 통한 이동을 보장하기 위해 떨어지는 액체에 기계적 에너지를 전달하거나 액체를 통해 에너지를 전달하여 구동 다양한 장치및 메커니즘.

펌프는 유압 기계의 가장 일반적인 유형 중 하나입니다. 디자인이 다양하여 분류하기 어려운 경우가 있습니다. 펌프의 액체 매체의 흐름은 흐름 챔버 또는 펌프의 작업 챔버에 있는 액체에 대한 힘 작용의 결과로 생성됩니다. 작업실의 유형과 펌프의 입구 및 출구와의 통신에 따라 펌프가 구별됩니다. 동적그리고 넉넉한.

펌프의 분류는 다양한 분류 기준에 따라 수행할 수 있습니다.

동적 펌프의 경우:
액체에 작용하는 힘의 유형에 따라;
액체 매체의 이동 방향으로;
철수 유형별;
임펠러 등의 설계에 따라

용적형 펌프의 경우:
작업 기관의 움직임의 본질에 의해;
펌프의 구동 링크의 움직임의 특성에 의해;
유체 이동 방향으로;
작업 기관의 유형별;
작업 기관으로의 이동 유형 등

동적 펌프는 액체 매체가 펌프의 입구 및 출구와 지속적으로 소통하는 챔버에서 힘의 영향으로 움직이는 펌프입니다.
동적 펌프에는 다음이 포함됩니다.
1) 블레이드 - 원심 및 축;
2) 전자기 - 전도 및 유도;
3) 마찰 - 와류, 제트, 나사, 진동 등

그림은 회로를 보여줍니다 원심 펌프. 액체 매체의 흐름은 축 방향으로 흡입 파이프 1로 들어가고 임펠러 2의 채널에서 이동 방향을 반경 방향으로 변경합니다. 블레이드의 힘으로 유체 흐름은 유체의 속도와 임펠러의 압력을 증가시킵니다. 임펠러를 통과한 후 액체는 출구 3으로 들어갑니다. 펌프의 입구와 출구는 지속적으로 서로 소통합니다.

쌀. 원심 펌프 계획: 1 - 공급; 2 - 임펠러; 3 - 지점; 4 - 본체

체적 펌프는 펌프의 입구와 출구와 교대로 연통하는 챔버의 체적을 주기적으로 변경하여 액체 매체가 이동하는 펌프입니다.
용적형 펌프에는 다음이 포함됩니다.
1) 왕복 - 피스톤, 플런저, 다이어프램;
2) 베인;
3) 로터리 - 로터리 로터리, 로터리 병진, 로터리 로터리 등

그림은 일반적인 체적 펌프 회로 중 하나를 보여줍니다. 기어 펌프. 펌프는 메쉬로 된 두 개의 기어로 구성됩니다. 기어는 간격이 작은 펌프 하우징에 있습니다. 기어 중 하나는 구동되고 다른 하나는 구동됩니다. 기어가 회전할 때 액체의 양은 기어의 톱니 사이로 들어가고 흡입 라인과 압력 라인에서 격리된 다음 톱니에 의해 압력 라인으로 밀려납니다.

쌀. 기어 펌프 다이어그램

동적 및 용적형 펌프의 공통 기능에 따라 다음과 같이 추가 분류할 수 있습니다.
작업 본체의 회전 또는 이동 축 방향: 수평 펌프, 수직 펌프;
작업 기관의 위치에 따라: 캔틸레버 펌프, 모노 블록 펌프;
지지대 설계에 따라: 아우트리거 포함, 내부 지지대 포함;
펌프에 대한 액체 유입구의 위치에 따라: 축 방향 유입구, 측면 유입구 포함;
단계 수에 따라: 단일 단계, 2단계, 다단계;
스레드 수: 단일 스레드, 다중 스레드;
본체 커넥터의 디자인 및 유형에 따라: 단면, 엔드 커넥터 포함, 축 커넥터 포함, 이중 케이스, 보호 케이스 포함;
펌프의 위치에 따라: 잠수정, 시추공, 변속기 샤프트 포함;
작동 요구 사항에 따라: 조정 가능, 비규제, 투약 설명서, 가역, 가역;
흡입 조건에 따라: 자체 프라이밍, 업스트림 스테이지, 업스트림 임펠러 포함;
와의 상호 작용을 위해 환경: 밀봉, 방폭, 저소음, 저자기;
매체의 온도를 유지해야 할 필요성에 따라: 가열, 냉각;
설치 장소: 고정식, 이동식, 내장형;
크기별: 소형, 중형, 대형;
힘으로: 마이크로, 소형, 소형, 중형, 대형.

펌프를 분류하는 현재 관행은 위와 다릅니다.
펌프는 예를 들어 열 동력 펌프, 선박 펌프, 원자력 산업용 펌프, 화학 펌프 등 사용되는 기술 분야에 따라 이름이 지정됩니다.
또는 펌핑된 액체의 유형에 따라: 깨끗한 물, 오일, 석유, 가솔린용;
의도된 목적을 위해: 영양, 혼합, 투여 등