Erpadlo. Velká ruská encyklopedie

Čerpadlo, zařízení (hydraulický stroj, přístroj nebo zařízení) pro zvýšení energie hlavně kapaliny v důsledku předávání energie z vnějšího zdroje. Sdělená energie zajišťuje, že kapalina vystoupá do požadované výšky nebo ji posune na požadovanou vzdálenost, a také provede potřebné technologické procesy. V čerpadle dochází k výměně energie mezi pohybujícím se pracovním tělesem, které přijímá energii zvenčí, a pracovním médiem (kapalinou), kterému se tato energie přenáší.
Klasifikace čerpadel
Dva nejrozšířenější provozní principy čerpadla jsou dynamický a objemový (viz tabulka); Méně rozšířená jsou čerpadla na gravitačním principu, hydraulickém rázu (hydraulické berany) a magnetohydrodynamickém. U dynamických čerpadel dochází k aktivní silové interakci pracovního tělesa s kapalinou. Patří mezi ně ty nejpoužívanější lopatkové, ale i tzv. třecí čerpadla – vírová a proudová (ejektory). Pracovním tělesem lamelových čerpadel jsou lopatková oběžná kola otáčející se dosti vysokou frekvencí.

Rýže. 1. Schéma axiálního čerpadla. Rýže. 1. Schéma axiálního čerpadla.
Lopatková čerpadla se dělí na axiální (obr. 1), diagonální a odstředivá (obr. 2) podle směru pohybu kapaliny v lopatkovém poli oběžného kola ve vztahu ke směru jeho osy otáčení. Princip činnosti objemových čerpadel (objemových čerpadel) je založen na změně (pomocí rotujícího nebo vratně se pohybujícího pracovního tělesa) objemu nějaké uzavřené dutiny, často se systémem vstupních a výstupních ventilů, do kterých je plynule přiváděna část kapaliny, popř. cyklicky připouštěl a pak pod tlakem vytlačoval . Podle formy pohybu pracovního tělesa se objemová čerpadla dělí na pístová a rotační (rotační). Nejjednoduššími pístovými čerpadly jsou plunžrová a pístová čerpadla (obr. 3). Rotační čerpadla obsahují ozubená (obr. 4), šroubová, lamelová (desková), pístová rotační. Klasifikace čerpadel
| Podle zásady jednání | Podle formy pohybu pracovního těla | Podle typu pracovního orgánu | |
| Objemový (výtlak) | Reciproční | Membrána | |
| Píst | |||
| Pneumatický | |||
| Reciproční | |||
| Hadice | |||
| Rotary | Šroub | ||
| Gear | |||
| Brána | |||
| Gravitační (vodní výtahy) | Čerpakovje | ||
| Lineární | Růženec | ||
| Vzduchové výtahy (plynové výtahy, vzduchové výtahy) | |||
| Dynamický | tření | Jet (ejektory) | |
| Hydrorams (hydraulický tlumič) | |||
| Rotační | Lodní vodní kola | ||
| Vír | |||
| laločnatý | Odstředivé jedno a vícestupňové | ||
| Úhlopříčka | |||
| Axiální | |||
| lodní šrouby | |||
U většiny čerpadel je pracovní těleso z masivního materiálu (obvykle kov, méně často plast, dřevo), ale u některých čerpadel je pracovní těleso kapalinové (ejektory) nebo plynové (vzduchové výtahy). Hlavními technologickými parametry všech čerpadel jsou průtok, neboli dodávka, kapaliny (objem čerpaný za jednotku času, dm 3 / s nebo m 3 / h) a její tlak (m vodního sloupce nebo m). Průtok kapaliny určuje velikost čerpadla a tlak určuje jeho hydraulické a pevnostní vlastnosti. Každý typ čerpadla odpovídá určitým oblastem průtoku a tlaku. Vzhledem ke specifické konstrukci lamelových čerpadel se používají především při vysokých průtocích (od 10 dm 3 /s) a malých (do 30 m) a středních (30–100 m) dopravních výškách a objemových – při nízkém průtoku. rychlosti (až 1 dm 3 / s ) a střední, vysoké a velmi vysoké tlaky (100 m nebo více). Pro zvýšení tlaku vytvářeného odstředivými čerpadly se vyrábějí vícestupňová. Počet typů lamelových čerpadel vyráběných v průmyslu je velmi velký; obvykle se dělí do 2 skupin: čerpadla pro všeobecné použití a speciální čerpadla jsou určena pro čerpání čisté vody (malý obsah nečistot je povolen, ale ne agresivní; teplota vody není vyšší než 70–100 °C); Existují konzolové, dvouchodové, svislé osové, diagonální a vícestupňové. Speciální čerpadla se liší typem čerpané kapaliny, způsobem instalace a parametry. K čerpání kapalin obsahujících velké množství abrazivních částic (hydraulické směsi s pevnými vměstky: zemina, písek, popel, struska, drcená ruda) se používají půdní čerpadla (pro lehkou a těžkou zátěž); pro čerpání fekálních a jiných kontaminovaných kapalin – fekální čerpadla; pro čerpání chemicky aktivních kapalin – kyselinová čerpadla atd. Mezi speciální čerpadla patří také čerpadla určená pro čerpání vody ze studní a dolů – vrtných a ponorných. Mezi speciální čerpadla patří i čerpadla, která svými parametry přesahují limity typické pro čerpadla pro všeobecné použití: čerpadla pro velké závlahové instalace, přečerpávací elektrárny (PSPP) nebo cirkulační systémy velkých tepelných elektráren (CHP). Napájecí čerpadla pro dodávku vody do parních kotlů musí vyvinout velmi vysoký tlak – až 2000–3500 m a pracovat na vodě s teplotou do 160 °C a vyšší. Čerpadla kondenzátu pro čerpání kondenzátu musí pracovat za podmínek vysokého vakua s teplotou vody do 120 °C. Někdy se čerpadlům říká zařízení nejen pro čerpání kapalin, ale také pro vytváření vakua a odsávání vzduchu a technických plynů (viz. Vývěva). Čerpadla jsou jedním z nejběžnějších strojů, které dnes lidé používají. Spolu s kompresory a ventilátory spotřebují čerpadla (přesněji jejich pohony – elektromotory) asi 20 % veškeré celosvětové vyrobené elektřiny. Rozvoj průmyslu, energetiky, dopravy, veřejných služeb a zemědělství vyžaduje vytváření nových konstrukčních typů čerpadel, rozšiřování rozsahu jejich provozních parametrů a zvyšování jejich jednotkové kapacity. V energetice se používají unikátní hermeticky uzavřená čerpadla o průtoku 500 m 3 /h a dopravní výšce 250 m. Pro bloky tepelných elektráren s výkonem do 800 MW je vytvořena celá řada čerpacích zařízení; napájecí čerpadla byla vyvinuta pro blok tepelné elektrárny o výkonu 1200 MW s hnacím výkonem 25 MW. Pro dopravu ropy potrubím byla vytvořena čerpadla s jednotkovou dodávkou 24 000 m 3 /h a pohonem o výkonu 20 MW. Pro zemědělské systémy zásobování vodou a závlahy se používají unikátní lamelová čerpadla s oběžnými koly o průměru až 3 m. Pro přečerpávací elektrárny byly vytvořeny přečerpávací turbíny o výkonu až 250 MW pro tlaky až 1400 m.
Historické informace
První pumpy vynalezené člověkem byly gravitační pumpy (vodu zdvihající) nevytvářely dodatečný tlak v kapalině a nepohybovaly ji tlakovými trubkami, ale zvedaly ji pomocí vodního kola (výtahu) v samostatných nádobách připevněných ke kolu; od vodního zdroje až po vysoké úrovně, odkud prostřednictvím systémů volně průtočných žlabů a kanálů dodávala vodu na pole pro zavlažování. Vodní zdvihací kola byla roztáčena silou svalů lidí a domácích zvířat. Téměř celé obilné hospodářství starověkého Egypta bylo založeno na takovém systému zvedání vody po 2–3 tisíce let. let před naším letopočtem e. Později se objevilo zařízení na zvedání vody v podobě šikmého šneku (Archimédův šroub), které vynalezl Archimedes, a ještě později ve střední Asii a Evropě korálkové vodní zvedáky (kapalina je zachycována řetězem pohybujícím se potrubím s tzv. k němu připojené). n. růženec – kožené kotouče atd.) a mnoho dalších podobných zařízení. Prototypy hydraulických strojů s kapalinou nebo plynem jako pracovním tělesem, včetně vytlačovačů, se podle svědectví Herona vyráběly již ve starověkém Řecku (zařízení na vytlačování vody z nádoby s ohřátým vzduchem nebo vodní párou). První pístové čerpadlo pro hašení požáru vynalezl starořecký mechanik Ctesibius v 1. století. BC. e. Nejjednodušší dřevěná čerpadla s průtočným pístem pro čerpání vody ze studní se používala pravděpodobně ještě dříve. Do počátku 18. stol. Pístová čerpadla se ve srovnání se zařízeními na zvedání vody používala jen zřídka. Vodozdvihací stroje postupně začaly být nahrazovány čerpadly. Spolu s pístovými čerpadly začala vznikat rotační lamelová čerpadla. Myšlenka využití odstředivé síly k dopravě kapalin vznikla v 15. století. od Leonarda da Vinciho a byl realizován ve Francii na počátku 17. století. G. Blancano. Jedno z prvních odstředivých čerpadel se spirálním tělesem a 4listým oběžným kolem navrhl D. Papen. V 1838 městě Ruský inženýr A. A. Sablukov postavil odstředivé čerpadlo a pracoval na jeho použití při vytváření lodního motoru. V 1846 městě Americký inženýr W. G. Johnson navrhl vícestupňové horizontální čerpadlo v roce 1851. podobná pumpa byla vytvořena ve Velké Británii pod patentem J. S. Guinn, v roce 1899 V. A. Pushechnikov vyvinul vertikální vícestupňové čerpadlo pro vrty do hloubky 250 m. Konstrukce a výzkum axiálních (vrtulových a rotačních lamelových) čerpadel se datuje do konce 19. a počátku 20. století. Práce L. hrály hlavní roli při vytváření teorie a zdokonalování konstrukcí odstředivých a axiálních čerpadel. Euler, O. Reynolds, N. E. Žukovskij, S. A. Chaplygina, K. Pfleiderer a další vědci. Myšlenka použití stlačeného vzduchu k zásobování vodou byla navržena v roce 1707. D. Papen a další, ale prakticky se uplatnil až koncem 19. století. S vynálezem bratří Montgolfierů v roce 1796 Se zavedením automaticky pracujícího hydraulického beranu se objevila další cesta pro vývoj čerpadel – založená na využití periodicky generovaných hydraulických rázů. Vodní tryskové čerpadlo (ejektor) jako laboratorní zařízení pro sání vody a vzduchu navrhl anglický inženýr D. Thompson v roce 1852 První průmyslový prototyp proudového čerpadla použil inženýr A. B. Nagel v roce 1866, pravděpodobně k odstranění vody z dolů. Později vznikla proudová čerpadla ve formě ejektorů voda-voda, vstřikovačů pára-voda atd. První vírové čerpadlo, nazývané odstředivé samonasávací, bylo navrženo v roce 1920. Německý inženýr S. Hinsham.
Publikováno 23. března 2023 v 14:00 (GMT+3). Poslední aktualizace 23. března 2023 v 14:00 (GMT+3). Kontaktujte redakci


![]() | 8-800-550-07-58 , (499) 262-22-88 (496) 646-61-62, 646-66-64 |
Člověk v životě a vývoji vždy pociťoval potřebu přemisťovat (dopravovat) různé kapaliny, hydraulické směsi, ale i sypké, viskózní a jiné materiály.
KLASIFIKACE ČERPADEL
Čerpadlo je zařízení pro nucený pohyb materiálů (sání a vstřikování), zejména kapalin, tím, že jim dodává vnější energii. Vynález čerpadla sahá až do starověku. Historie vývoje čerpací techniky, stejně jako veškerý technický vývoj, je spojena s potřebami lidské společnosti v každé fázi jejího vývoje a podílí se na ní mnoho velkých mozků lidstva.
Moderní čerpadla jsou klasifikována v souladu s GOST 17389-72 podle různých charakteristik, například podle provozního principu konstrukce.
Kromě toho jsou známa speciální čerpací zařízení, jako jsou vakuová čerpadla a tepelná čerpadla.
LABELOVÁ ČERPADLA
Lopatková čerpadla jsou hlavním typem čerpadel (nejméně 75 % průmyslových čerpadel) z hlediska výkonu, všestrannosti a rozšířenosti.
ODSTŘEDIVÁ ČERPADLA
![]() |
| Obr.1. Odstředivé čerpadlo |
Čerpání kapaliny nebo vytváření tlaku se dosahuje otáčením jednoho nebo více oběžných kol. V důsledku působení oběžného kola z něj kapalina vystupuje s vyšším tlakem a větší rychlostí než při vstupu. V tomto případě se proud kapaliny otočí o 90° z axiálního směru na radiální. Výstupní rychlost je přeměněna na tlak ve skříni odstředivého čerpadla předtím, než kapalina opustí čerpadlo.
Na obr. 1 je znázorněno schéma typického odstředivého čerpadla. Kapalina vstupuje do střední části oběžného kola. Oběžné kolo je uloženo na hřídeli ve skříni a je poháněno elektrickým nebo jiným motorem. Rotační energie je přenášena oběžným kolem do kapaliny; Kapalina se pohybuje na periferii oběžného kola, shromažďuje se v prstencovém kolektoru (hlemýžď) a je odváděna výstupním potrubím.
| Obr.2. Schéma odstředivého samonasávacího čerpadla NTSS-1: 1 – spodní ventil, 2 – sací potrubí, 3 – odstředivé čerpadlo, 4 – přívodní potrubí, 5 – elektromotor, 6 – rám |
Odbočná trubka má rozšiřující se tvar; průtok v něm klesá a část kinetické energie kapaliny získaná v oběžném kole čerpadla se přeměňuje na potenciální tlakovou energii. Zvýšení výstupního tlaku čerpadla lze dosáhnout zvýšením buď otáček nebo průměru oběžného kola.
Přívod kapaliny do kola je uspořádán uprostřed. Kapalina je poté zachycována lopatkami (pro snížení netěsností a zvýšení pevnosti jsou lopatky po stranách pokryty kotouči), vymrštěny na okraj a poté vnikají do šneku (těla čerpadla).
U této konstrukce čerpadla je zřetelně vidět zvětšující se průřez pro průchod kapaliny mezi oběžným kolem a skříní. Dále se průtoková plocha prudce zmenšuje (uzavření průtoku) a v pouzdře je vytvořen kanál nebo otvor pro odvádění kapaliny.
Nejběžnějším typem odstředivého čerpadla je jednostupňové odstředivé čerpadlo s horizontálním hřídelem a jednovtokovým oběžným kolem.
Na obr. 2 je znázorněna čerpací jednotka skládající se z odstředivého čerpadla 3 typu NTsS, elektromotoru 5, který slouží jako pohon čerpadla a je společně s ním namontován na rámu 6.
AXIÁLNÍ ČERPADLA
![]() |
| Obr. 3. Schéma činnosti axiálního čerpadla |
Vrtulová (axiální) čerpadla se používají k čerpání velkého množství kapalin při nízkých tlacích, zejména k vytvoření cirkulace kapalin v různých zařízeních, například při odpařování.
Oběžné kolo čerpadla, tvarem podobné vrtuli, je umístěno ve skříni. Kapalina je zachycována lopatkami oběžného kola a pohybuje se v axiálním směru a současně se účastní rotačního pohybu. Za čerpadlem je instalováno vodicí zařízení, které převádí rotační pohyb kapaliny na translační pohyb.
Axiální čerpadla jsou buď tuhá lamelová, s lopatkami vrtulového typu připevněnými k náboji oběžného kola, nebo rotační lamelová, vybavená mechanismem pro změnu úhlu lopatek. Změnou sklonu lopatek oběžného kola se reguluje průtok při zachování vysoké účinnosti. Oběžná kola axiálního čerpadla mají vysoký koeficient otáček ns = 500-1500 ot./min.
VORTEXOVÁ ČERPADLA <br />
![]() |
![]() |
| Rýže. 4. Schéma činnosti vírového čerpadla 1 – tělo, 2 – lopatky, 3 – kluzné ložisko, 4 – soustředné kanály, 5 – vypouštěcí otvory |
Vortexová čerpadla jsou třecí stroje a mají dobrou samonasávací schopnost, tj. schopnost zahájit provoz bez předchozího naplnění sacího potrubí přiváděným médiem. Díky tomu se vírová čerpadla používají pro čerpání snadno se odpařujících nebo plynem nasycených kapiček kapaliny a v kombinaci s odstředivými čerpadly. Existují dva typy vírových čerpadel: uzavřený a otevřený typ.
V vírovém čerpadle uzavřeného typu projdou částice kapaliny z buněk umístěných podél obvodu oběžného kola pod vlivem odstředivých sil do kanálu tělesa čerpadla a poté, co přenesou část své kinetické energie do média, které se tam nachází, se vrátí do jiných buněk. Provedením spirálového vírového pohybu každá částice během svého pobytu v čerpadle několikrát navštíví buňky rotoru a přijme z nich určité množství energie.
U vírových čerpadel otevřeného typu je kapalina přiváděna v blízkosti hřídele čerpadla, prochází mezi lopatkami oběžného kola a je vypouštěna do výstupu ve skříni z otevřeného (bez propojky) obvodového kanálu.
V důsledku tohoto vícestupňového působení vyvinou vírová čerpadla ve srovnání s odstředivými čerpadly stejné velikosti a rychlosti 3-7krát větší tlak, ale pracují s nižší (2-3krát) účinností.
OBJEMOVÁ ČERPADLA
ŠROUBOVÁ ČERPADLA <br />
![]() |
![]() |
| Rýže. 5. Excentrické šroubové čerpadlo |
PERISTALTICKÁ ČERPADLA <br />
![]() |
| Rýže. 6. Schéma činnosti peristaltického čerpadla |
Peristaltické čerpadlo je hadicové čerpadlo. Čerpadlo funguje na principu odvalování přítlačných válečků po hadici, která zajišťuje pohyb kapaliny.
Když se rotor otáčí v glycerinu, botka zcela stlačí hadici (pracovní prvek čerpadla), umístěnou po obvodu uvnitř pouzdra, a vytlačí čerpanou kapalinu do hlavního potrubí. Hadička za botou získá zpět svůj tvar a nasaje kapalinu. Abrazivní částice jsou vtlačeny do elastické vnitřní vrstvy hadice a následně vytlačeny do proudu, aniž by došlo k poškození hadice.
Dopravovaný materiál přichází do styku pouze s vnitřním povrchem hadice a nikoli s pohyblivými částmi čerpadla. Proto jsou hadicová čerpadla vhodná zejména pro dopravu agresivních, abrazivních a jiných produktů, dále pro dopravu kapalin s pevnými částicemi a kapalin citlivých na smíchání. Peristaltická hadicová čerpadla jsou ekonomická, mají spolehlivou a odolnou konstrukci a snadno se obsluhují a udržují.
Výhody peristaltického čerpadla:
Výkon čerpadel se pohybuje od 75 do 32000 XNUMX l/h, což umožňuje jejich použití k řešení většiny problémů.
Peristaltická čerpadla mohou pracovat v dávkovacím režimu.
Aplikace peristaltických čerpadel:
— stavebnictví (čerpání stavebních roztoků, pryskyřic, tvrdidel atd.);
— provzdušňování;
— léčebná zařízení;
– chemický průmysl (agresivní prostředí);
– celulózový a papírenský průmysl;
— potravinářský, farmaceutický průmysl (dávkování a čerpání těsta, solného roztoku);
– jaderná energie;
— dávkování;
– vysávání.
Navrženo pro čerpání následujících médií a produktů:
– vysoce abrazivní;
— vysoce viskózní;
– vysoká hustota;
– chemicky aktivní;
— zničeno mechanickým nárazem.
Existují také dávkovací čerpací jednotky – peristaltická hadicová čerpadla doplněná o jednotku řízení otáček, které zajišťují regulaci posuvu v rozsahu od 10 do 100 % s přesností až 1,5 %. Výkon čerpadla je možné řídit pomocí analogového signálu z externího zařízení. Diskrétního dávkování lze dosáhnout pomocí časového relé, které zastaví čerpadlo, jakmile je vydáno požadované množství produktu.
PÍSTOVÁ ČERPADLA <br />
![]() |
| Obr. 7. Schéma činnosti pístového čerpadla |
Pístová čerpadla jsou klasifikována jako objemová čerpadla. Vyznačují se širokou škálou provedení a širokou škálou aplikací. Činnost pístových čerpadel spočívá ve střídání sacích a výtlačných procesů, které se provádějí ve válci čerpadla s odpovídajícím směrem pohybu pracovního prvku – pístu nebo plunžru. Tyto procesy probíhají ve stejném objemu, ale v různých okamžicích. Pro periodické propojování pracovního objemu se sací stranou a následně s výtlačnou stranou je čerpadlo opatřeno sacími a výtlačnými ventily. Během provozu čerpadla dostává kapalina převážně potenciální energii úměrnou jejímu výtlačnému tlaku.
Pístová čerpadla se dělí na horizontální a vertikální, jednočinná a vícečinná, jednoválcová a víceválcová, dále podle rychlosti, typu přiváděné kapaliny a dalších charakteristik.
Pístová čerpadla mají oproti odstředivým čerpadlům složitější konstrukci, vyznačují se nízkými otáčkami, a tím i většími rozměry a také hmotností na jednotku vykonané práce. Ale mají poměrně vysokou účinnost a nezávislost na podávacím tlaku, což umožňuje jejich použití jako dávkovací čerpadla.
Podle konstrukce pístu se rozlišují pístová a plunžrová čerpadla. U pístových čerpadel je pracovním prvkem píst s těsnicími kroužky zabroušenými do vnitřního zrcadlového povrchu válce. Plunžr nemá těsnicí kroužky a liší se od pístu větším poměrem délky k průměru.
Plunžrová čerpadla nevyžadují tak pečlivé zpracování vnitřního povrchu válce jako pístová čerpadla, proto se používají pro čerpání znečištěných a viskózních kapalin, stejně jako pro vytváření vyšších tlaků.
Pístová a plunžrová čerpadla (obr. 7) mají válec 4 a píst 3, který vykonává vratný pohyb. Válec je vybaven sacími ventily 1 a výtlačnými ventily 2. Při dopředném zdvihu pístu a otevřeném ventilu 2 dochází k procesu čerpání pracovního média do tlakového potrubí; při zpětném zdvihu a otevřeném sacím ventilu se naplní objem válce. Hlavním znakem pístových čerpadel je periodicita výtlačného a vratného pohybu, a tedy složitější pohon.
ROTOROVÁ ČERPADLA <br />
![]() |
| Obr. Princip činnosti rotačního čerpadla |
| Rýže. 9. Jednočinné lamelové čerpadlo 1, 3 — pracovní komory, 2 — kontaktní bod, 4 — rotor, 5 — deska, 6 — stator (skříň), 7 — drážka, 8 — pružina |
| Obr.10. Dvojčinné lamelové čerpadlo 9 – sací plocha, 10 – oblast vpichu |
Rotační čerpadla se rozšířila především pro malé průtoky kapalin.
Každý z nich má své vlastní odrůdy, ale rysem, který je spojuje, je společný princip činnosti, v zásadě podobný provozu pístových čerpadel. Rotační čerpadla se vyznačují absencí sacích a výtlačných ventilů, což je jejich velká výhoda a zjednodušuje konstrukci.
U rotačních čerpadel dochází k interakci pracovního prvku s kapalinou v pohyblivých pracovních komorách, které jsou střídavě napojeny na sací a výtlačnou dutinu. Z tohoto důvodu nejsou v rotačních čerpadlech žádné ventily. Absence ventilů umožňuje mít vyšší rychlost, tj. počet pracovních cyklů za jednotku času.
Princip činnosti rotačního čerpadla je znázorněn na obr. 8 . Rotační čerpadla mají válcový rotor 2, excentricky umístěný ve skříni 7. V radiálních štěrbinách jsou umístěny pohyblivé desky 3, které jsou působením odstředivých sil přitlačovány k vnitřnímu povrchu válce. Pracovní médium vstupuje sacím hrdlem 5 a je lopatkami tlačeno do výstupního hrdla 4.
Nejběžnějším typem rotačního čerpadla je rotační lamelové čerpadlo. Mohou být jednočinné, dvoučinné nebo vícečinné.
Na obr. 9 je znázorněno konstrukční schéma jednočinného lamelového čerpadla.
Ve štěrbinách rotačního rotoru 4, jehož osa je přesazena vzhledem k ose stacionárního statoru 6 o hodnotu excentricity e, je instalováno několik desek 5 s pružinami 8. Tyto desky se otáčejí společně s rotorem a současně provádějí vratný pohyb ve štěrbinách 7 rotoru. Pracovními komorami jsou objemy 1 a 3, ohraničené sousedními deskami, stejně jako povrchy rotoru 4 a statoru 6. Při otáčení rotoru pracovní komora 7, spojená se sací dutinou, zvětšuje svůj objem a je naplněna. Poté se přenese do vstřikovací zóny. Při dalším pohybu se jeho objem zmenšuje a kapalina je vytlačována (z pracovní komory 3).
Na obr. 10 je znázorněno konstrukční schéma dvojčinného lamelového čerpadla.
Vnitřní povrch takového čerpadla má speciální profil, který umožňuje každé desce dodávat kapalinu dvakrát za otáčku hřídele. Dvojčinné lamelové čerpadlo má dvě sací oblasti 9, které jsou jedním potrubím spojeny do dvou výtlačných oblastí 10, rovněž spojených společným potrubím.
V praxi se používají čerpadla s vyšší multiplicitou, ale jejich konstrukce je složitější, takže použití takových čerpadel je omezené.
ZUBOVÁ ČERPADLA <br />
![]() |
| Rýže. 11. Zubové čerpadlo 1 — hnací kolo, 2,5 — prohlubně (pracovní komory), 3 — hnané kolo, 4 — koruna, 6 — zub |
| Rýže. 12. Osmičkový čerpací systém: 1 – korba, 2 – pracovní kola |
Zubové čerpadlo je zubové čerpadlo s pracovními prvky v podobě ozubených kol, které zajišťují hermetické uzavření pracovních komor a přenos točivého momentu z hnacího hřídele na hnaný hřídel.
Konstrukčně nejjednodušší a nejběžnější je zubové čerpadlo s vnějším záběrem (obr. 11). Skládá se ze skříně 4 a dvou evolventních ozubených kol (pastorků) 1 a 3, které jsou v záběru. V prezentovaném provedení je ozubené kolo 1 vedoucí ozubené kolo a ozubené kolo 3 je hnané ozubené kolo.
Kapalina v sací dutině vyplňuje prostory mezi zuby. Poté se prohlubně s kapalinou pohybují po obloucích kruhu ze sací dutiny do výtlačné dutiny (znázorněno čárkovaně).
Ve vypouštěcí dutině každý zub vstupuje do odpovídající dutiny a vytlačuje z ní kapalinu (zejména zub 6 vstupuje do dutiny 5). Tímto způsobem je kapalina vytlačována z prohlubní do vypouštěcí dutiny.
Je třeba mít na paměti, že dutina je poněkud větší než zub, takže část tekutiny se vrací zpět do odsávací dutiny. Zubová čerpadla mohou být s vnějším a vnitřním zapojením.
Počet zubů lze snížit na dva, v takovém případě budou mít rotační prvky obrys připomínající osmičku (obr. 12).
V takovém kompresoru je nutné zajistit pohon z motoru obou „osmiček“, protože na rozdíl od zubových čerpadel nemají záběr.
Mezi výhody zubových čerpadel patří kompaktnost, jednoduchá konstrukce, absence ventilů, možnost jejich použití pro pohon rychloběžných elektromotorů, nezávislost na protitlaku sítě, reverzibilita, možnost získání vysokých tlaků (5 MPa u zubového čerpadla, 0,5 MPa u osmičkového čerpadla).
Hlavní nevýhodou je rychlé opotřebení pracovních částí, malý posuv a nízká účinnost (až 0,75 %).
POKRAČOVÁNÍ TÉMATU SI PŘEČTĚTE V DALŠÍM ČLÁNKU










