Centrifugalne pumpe

Ove pumpe relativno su jeftine za kupnju i pogon i otporne su na abrazivne i korozivne tekućine. AxFlow pruža centrifugalne pumpe i dodatnu opremu za širok raspon industrija i primjena, s ekspertima koji mogu pružiti pomoć pri odabiru i instalaciji.

Kako radi centrifugalna pumpa?

Centrifugalna pumpa pretvara ulaznu snagu u kinetičku energiju rotirajući rotore u komori pumpe. Tekućina ulazi kroz usisni otvor i privlači se centrifugalnom silom. Kako brzina tekućine raste, pritisak se pretvara u viši pritisak i brzinu, te se ispušta iz komore. Učinkovitost pumpe ovisi o interakciji komore i propelera.

Radni elementi

Osnovni elementi centrifugalne pumpe su komora i rotor, a dostupni su u aksijalnom toku, radijalnom toku, miješanom toku i verzijama sa bočnim kanalom.

Komore pumpe

Dizajn komore pumpe određuje smjer protoka tekućine kroz pumpu.

Komore pumpe se klasificiraju kao vijčane (volute), difuzorske (diffuser) i vorteksne.

• Vijčane (volute): Impeler je pomaknut u kućištu.
• Difuzorske (diffuser): Tekućina se izbacuje iz impelera kroz niz zakrivljenih lopatica na unutarnjem zidu komore.
• Vorteksne (vortex): Pumpa ne generira centrifugalnu silu jer je impeler uvučen u komoru i stoga se nalazi izvan područja protoka vijčane komore.

Dizajn impelera određuje koje se tekućine mogu kroz komoru pumpe. Kombinacija ova dva elementa pruža visoko učinkovito rješenje za najširi broj primjena.

Vrste impelera

Postoje tri glavne opcije impelera: potpuno otvoreni, poluotvoreni i zatvoreni.

• Potpuno otvoreni impeleri su u osnovi skup lopatica montiranih na pumpnom vratilu. Ovaj jednostavan dizajn omogućuje prolaz čvrstih čestica kroz pumpu bez zagušenja impelera.
• Poluotvoreni impeleri su opremljeni leđnom pločom koja dodaje snagu impeleru. Tekućina koja ulazi u pumpu ne prolazi kroz oči impelera, već između kućišta i lopatica.
• Zatvoreni impeler koristi lopatice koje su sadržane unutar dva diska ili ograda. Ovi impeleri se koriste u radialnim protocima pumpi za konfiguracije s jednim i dvostrukim ulazom.

Manje uobičajeni su vorteksni, vijčani i impeleri drobilice. To su varijacije temeljene na otvorenim i poluotvorenim impelerima i razvijene su za zadovoljavanje specijaliziranih primjena gdje su uključene agresivne suspenzije i krute tvari.

Jednostupanjske, dvostupanjske i višestupanjske pumpe

• Jednostupanjske: Jednostupanjska pumpa sadrži samo jedan rotor. Ova pumpa je razvijena za korištenje u okomitim i horizontalnim konfiguracijama.
• Dvostupanjske: Dvostupanjska pumpa ima par rotora postavljenih leđa uz leđa na zajedničkoj osovini unutar jedne zavojnice.
• Višestupanjske: Višestupanjske pumpe sadrže nekoliko rotora spojenih u seriji kako bi se postigao visoki tlak tekućine na svakoj razini.

Radijalni, aksijalni i miješani protok

• Radijalni protok: Fluid se pumpa radijalno kroz rotor od centra do vrha neprofiliranih lopatica. To uzrokuje da se tekućina ispušta pod pravim kutom u odnosu na osovinu.
• Aksijalni protok: Pumpa ima ulazni promjer veći od promjera rotora koji gura fluid duž osi osovine.
• Miješani protok: Protok tekućine može se opisati kao između aksijalnog i radijalnog. Jednostavno rečeno, dizajn miješanog protoka kombinira karakteristike pumpi radijalnog i aksijalnog protoka.

Pumpe s magnetskim pogonom

Izuzetak od općeg dizajna centrifugalne pumpe je pumpa s magnetskim pogonom. U ovom dizajnu rotirajuća osovina potpuno je obuhvaćena unutar pumpe i pogonjena rotirajućim magnetima u kućištu pumpe koje pokreće vanjski motor. To osigurava potpuno zatvaranje pumpe, sprječavajući curenje na atmosferu jer nema osovinskih brtvi.

Prednosti centrifugalnih pumpi

Centrifugalna pumpa je efikasnija i pouzdanija od pozitivno pomaknutih pumpi, a dizajnirana je da pruži visoke i niske protokove pri visokim i niskim pritiscima. Neke od glavnih prednosti centrifugalnih pumpi su:

• Relativno jeftina pumpa za kupnju i rad.
• Jednostavna za održavanje zahvaljujući svom jednostavnom dizajnu, što rezultira dugim radnim vijekom i niskim troškovima životnog ciklusa.
• Efikasna u rukovanju fluidima niske viskoznosti.
• Otporna na abrazivne i korozivne tekućine.
• Glatki tok fluida.

Nedostaci centrifugalnih pumpi su da nisu sve verzije samousisavajuće, te zbog visokih sila smicanja nisu jako pogodne za viskozne tekućine ili nježne proizvode. Na ili iznad 300 mPas, učinkovitost brzo opada. Iako pumpa može raditi pri toj viskoznosti, to nije održivo.

Ono gdje imaju prednost u odnosu na druge vrste pumpi je što mogu zadovoljiti najširi spektar primjena u mnogim industrijama.

Primjene centrifugalnih pumpi

Centrifugalne pumpe mogu se koristiti od pražnjenja i ispražnjavanja spremnika do prijenosa i cirkulacije fluida. Budući da je pumpa efikasnija u rukovanju fluidima niske viskoznosti, uglavnom se koristi i pogodna je za prijenos tekućina kao što su voda, lagana ulja, glikoli, goriva, kemikalije i određene vrste suspenzija. Pogodne su posebno za rukovanje i prijenos vode, boja i premaza, hrane, pića, farmaceutskih proizvoda i abrazivnih tekućina.

Higijenske primjene

Higijenske centrifugalne pumpe od nehrđajućeg čelika dizajnirane su za sigurno i učinkovito crpljenje tekućina u proizvodnji hrane i pića, poput crpljenja mlijeka, voćnih sokova, bezalkoholnih pića i piva. Dodaci kao što su aroma, glukoza i ulja također se prenose centrifugalnim pumpama.

Higijenske centrifugalne pumpe s certifikatima 3-A, FDA i EU1935/2004 imaju posebna svojstva konstrukcije:

• Higijenske centrifugalne pumpe rade s posebnim osovinama brtvi.
• Lopatice imaju geometriju s visokom učinkovitošću.
• Kućišta centrifugalnih pumpi za higijenske procese dizajnirana su bez mrtvih prostora, tako da se pumpe mogu lako očistiti.
• Postupci čišćenja na mjestu (CIP) i dezinfekcije na mjestu (SIP) čiste i dezinficiraju pumpu bez potrebe za rastavljanjem i sastavljanjem.

Proizvođači u prehrambenoj, farmaceutskoj, kozmetičkoj i kemijskoj industriji također koriste higijenske centrifugalne pumpe za prijenos ekstrakata, emulzija i ultrapure vode.

Industrijske primjene

Industrijske pumpe dolaze u različitim veličinama i vrstama, pa je važno odabrati pravu tehnologiju i dizajn za primjenu. Na primjer, monoblok centrifugalne pumpe od lijevanog željeza s osovinama od nehrđajućeg čelika pogodne su za opskrbu vodom i crpljenje industrijske servisne vode, dok otvorene lopatice i materijal od nehrđajućeg čelika za kućište i lopatice pumpe nude veću kemijsku otpornost. Višestupanjske centrifugalne pumpe mogu se koristiti za povećanje pritiska u vodnom sustavu, s kutnim spojevima za lakšu integraciju u postojeće sustave. Treba paziti da se osigura odgovarajuća veličina izlaza, jer prevelike pumpe mogu postati skupe zbog potrebnih energetskih zahtjeva motora.

Komercijalne primjene

Centrifugalne pumpe koriste se u različitim komercijalnim i privatnim sektorima, uključujući:

• Samopodmazujuće mlazne pumpe za navodnjavanje i hortikulturu.
• Višestupanjske bunarske pumpe za proizvodnju vode.
• Potopne pumpe s plutajućim prekidačima za pražnjenje spremnika za kišnicu.
• Potopne pumpe s integriranim drobilicama za crpljenje jamama koje sadrže prljavu vodu.

Važne stvari koje treba uzeti u obzir pri odabiru odgovarajuće pumpe

Pri odabiru odgovarajuće pumpe, primjena bi trebala odrediti najprikladniji tip pumpe. Parametri kao što su isporučena količina i tlak, temperatura, karakteristike protoka, tlak pare, udio čvrstih tvari, korozivnost, toksičnost i higijena određuju najprikladniju pumpu. Također je bitno odabrati ispravnu lopaticu i veličinu lopatice za primjenu. Sve lopatice imaju svoje prednosti i nedostatke, različitu operativnu učinkovitost i prikladne su za različite primjene i tekućine. Potpuno otvorene lopatice dizajnirane su za smanjenje troškova i potencijalnih blokada, dok su poluotvorene lopatice jednostavne za čišćenje i rukovanje izazovnim tekućinama koje sadrže vlakna, abrazivne materijale i slurije. Zatvorene lopatice, s druge strane, dobre su za plinovite proizvode, čiste ili tanke tekućine koje ne sadrže čvrste tvari i / ili agresivne tekućine.

Zašto odabrati AxFlow?

AxFlow nudi centrifugalne pumpe i pribor za najširi raspon industrija i primjena. Cilj AxFlow-a je uvijek osigurati da isporučene centrifugalne pumpe odgovaraju zahtjevima i očekivanjima kupaca. Trebate li podršku u odabiru prave pumpe za svoje potrebe? Ne ustručavajte se kontaktirati. Stručnjaci i inženjeri AxFlow-a mogu pružiti usluge savjetovanja kroz kompleksnosti centrifugalnih pumpi, od odabira i specifikacije do instalacije opreme i podrške.