Zgradba in načelo delovanja vertikalnih večstopenjskih črpalk

Večstopenjske črpalke so napredne naprave za ravnanje s tekočinami, zasnovane za zagotavljanje visokega tlaka z uporabo več rotorjev v enem samem ohišju črpalke. Večstopenjske črpalke so zasnovane za učinkovito obvladovanje širokega spektra aplikacij, ki zahtevajo povišane ravni tlaka, kot so oskrba z vodo, industrijski procesi in protipožarni sistemi.

Slika | Vertikalna večstopenjska črpalka PVT

StrukturaVertikalne večstopenjske črpalke

Strukturo vertikalne večstopenjske črpalke Purity lahko razdelimo na štiri glavne komponente: stator, rotor, ležaje in tesnilo gredi.
1.Stator: Thecentrifugalna črpalkaStator tvori jedro stacionarnih delov črpalke in je sestavljen iz več ključnih elementov. Mednje spadajo sesalno ohišje, srednji del, tlačno ohišje in difuzor. Različni deli statorja so varno pritrjeni z zateznimi vijaki, kar ustvarja robustno delovno komoro. Centrifugalno sesalno ohišje črpalke je mesto, kjer tekočina vstopa v črpalko, medtem ko tlačno ohišje služi kot mesto, kjer tekočina izstopa po doseganju tlaka. V srednjem delu so vodilne lopatice, ki pomagajo učinkovito usmerjati tekočino iz ene stopnje v drugo.
2. Rotor: Thevertikalna centrifugalna črpalkaRotor je vrteči se del centrifugalne črpalke in je ključnega pomena za njeno delovanje. Sestavljen je iz gredi, rotorjev, uravnotežitvene plošče in pušev gredi. Gred prenaša rotacijsko silo iz motorja na rotorje, ki so odgovorni za premikanje tekočine. Rotorji, nameščeni na gredi, so zasnovani tako, da povečajo tlak tekočine, ko se premika skozi črpalko. Uravnotežitvena plošča je še en ključni sestavni del, ki preprečuje aksialni potisk, ki nastane med delovanjem. To zagotavlja, da rotor ostane stabilen in črpalka deluje gladko. Puše gredi, ki se nahajajo na obeh koncih gredi, so zamenljive komponente, ki ščitijo gred pred obrabo.
3. Ležaji: Ležaji podpirajo vrtečo se gred in zagotavljajo nemoteno in stabilno delovanje. Vertikalne večstopenjske črpalke običajno uporabljajo dve vrsti ležajev: kotalne in drsne ležaje. Kotalni ležaji, ki vključujejo ležaj, ohišje ležaja in pokrov ležaja, so mazani z oljem in so znani po svoji vzdržljivosti in nizkem trenju. Drsni ležaji pa so sestavljeni iz ležaja, pokrova ležaja, lupine ležaja, pokrova za prah, merilnika nivoja olja in oljnega obroča.
4. Tesnilo gredi: Tesnilo gredi je ključnega pomena za preprečevanje puščanja in ohranjanje celovitosti črpalke. Pri vertikalnih večstopenjskih črpalkah tesnilo gredi običajno uporablja tesnilno tesnilo. To tesnilo je sestavljeno iz tesnilne puše na sesalnem ohišju, tesnila in tesnilnega obroča za vodo. Tesnilni material je tesno obdan z gredjo, da se prepreči puščanje tekočine, tesnilni obroč za vodo pa pomaga ohranjati učinkovitost tesnila, saj ga maže in hladi.

Slika | Komponente navpične večstopenjske črpalke

Načelo delovanja vertikalnih večstopenjskih črpalk

Vertikalne večstopenjske centrifugalne črpalke delujejo na principu centrifugalne sile, ki je temeljni koncept dinamike tekočin. Delovanje se začne, ko elektromotor poganja gred, zaradi česar se rotorji, ki so nanjo pritrjeni, vrtijo z veliko hitrostjo. Ko se rotorji vrtijo, je tekočina v črpalki izpostavljena centrifugalni sili.
Ta sila potiska tekočino navzven od središča rotorja proti robu, kjer pridobi tako tlak kot hitrost. Tekočina se nato premika skozi vodilne lopatice in v naslednjo stopnjo, kjer naleti na drug rotor. Ta postopek se ponavlja v več stopnjah, pri čemer vsaka rotorska lopatica poveča tlak tekočine. Postopno povečevanje tlaka v stopnjah omogoča vertikalnim večstopenjskim črpalkam učinkovito obvladovanje visokotlačnih aplikacij.
Zasnova rotorjev in natančnost vodilnih lopatic sta ključnega pomena za zagotovitev učinkovitega premika tekočine skozi vsako stopnjo, pri čemer se tlak povečuje brez znatnih izgub energije.