Como um equipamento de manuseio de fluido central na indústria,Bombas centrífugasoperar através de princípios sofisticados de conversão de energia. Este artigo analisa os principais processos, incluindo priming, transferência de energia do impulsor e conversão de pressão de voluta para ajudar os leitores a seleção de equipamentos mestre e manutenção operacional.
Antes de iniciar a bomba centrífuga, a operação de iniciação é uma etapa essencial e crucial. Como a própria bomba centrífuga não possui capacidade de auto-formação, se houver ar no corpo da bomba e no pipeline de sucção, a densidade do ar é muito menor que a do líquido. A força centrífuga gerada pela rotação do impulsor não é suficiente para descarregar efetivamente o ar; portanto, é impossível criar uma área de baixa pressão suficiente no centro do impulsor e o líquido não pode ser sugado para a bomba.
Geralmente, existem dois métodos para preparar. Uma é a iniciação de tanque de água de alto nível, ou seja, o líquido no tanque de água de alto nível é usado para encher o corpo da bomba e o oleoduto de sucção pelo fluxo de gravidade. A outra é a preparação da bomba de vácuo, na qual a bomba de vácuo é usada para extrair o ar do corpo da bomba e a tubulação de sucção, permitindo que o líquido entre na bomba sob a ação da pressão atmosférica. Independentemente de qual método de iniciação é adotado, é necessário garantir que todo o ar no corpo da bomba e o pipeline de sucção esteja completamente exausto para garantir a inicialização normal dobomba centrífuga.
Quando o motor é ligado e iniciado, ele leva o impulsor a girar a uma velocidade muito alta, geralmente entre 1450 e 2900 rpm. O líquido entre as pás do impulsor, sob a ação da força centrífuga, é jogado para fora como se por uma mão grande invisível, movendo -se rapidamente do centro do impulsor para a borda externa do impulsor.
Durante esse processo, o estado de movimento do líquido muda significativamente, e sua velocidade aumenta bastante, obtendo assim maior energia cinética. Ao mesmo tempo, à medida que o líquido é rapidamente jogado na borda externa do impulsor, a massa do líquido no centro do impulsor diminui, formando uma área de baixa pressão. De acordo com a lei da conservação de energia, a entrada de energia mecânica pelo motor é convertida em energia cinética e energia de pressão do líquido através da rotação do impulsor. O aumento da energia cinética é refletido principalmente no aumento da velocidade do fluxo do líquido, enquanto o aumento da energia da pressão se manifesta como a diferença de pressão entre a área de baixa pressão no centro do impulsor e a área de alta pressão na borda externa do impulsor.
Depois que o líquido de alta velocidade é jogado fora da borda externa do impulsor, ele entra imediatamente no revestimento da bomba. A passagem de fluxo em expansão gradualmente da carcaça da bomba faz com que a velocidade de fluxo do líquido diminua gradualmente. De acordo com a equação de Bernoulli, à medida que a velocidade do fluxo diminui, a energia de pressão do líquido aumenta de acordo. Nesse processo, a energia cinética do líquido é gradualmente convertida em energia de pressão e, finalmente, o líquido é descarregado da tomada a uma pressão relativamente alta, atingindo o transporte efetivo do líquido.
Para melhorar a eficiência da conversão de energia do líquido na carcaça da bomba, o projeto da carcaça da bomba precisa considerar com precisão fatores como o ângulo de expansão, o comprimento e a rugosidade da superfície da passagem do fluxo. Um design razoável pode tornar o fluxo do líquido no revestimento da bomba mais suave, reduzir a perda de energia e melhorar a cabeça e a eficiência da bomba.
À medida que o impulsor joga continuamente o líquido, o centro do impulsor sempre permanece em um estado de baixa pressão. Sob a ação da diferença de pressão entre a pressão atmosférica externa ou outras fontes de pressão (como a pressão estática do líquido de alto nível) e a área de baixa pressão no centro do impulsor, o líquido no tubo de sucção é continuamente sugado no centro do impulsor para preencher o espaço deixado pelo líquido jogado.
Dessa forma, a bomba centrífuga forma um processo contínuo de circulação de transporte líquido. Enquanto o motor continuar operando e o impulsor mantém a rotação de alta velocidade, o líquido pode entrar continuamente na bomba a partir do pipeline de sucção e, após a conversão de energia, é descarregado da saída, fornecendo serviços estáveis de transporte líquido para várias aplicações de produção industrial e vida diária.
