מהם שלושת הסוגים של משאבות צנטריפוגליות?

ניתן לחלק משאבות צנטריפוגליות לשלושה סוגים לפי המבנה, היישום ועקרון העבודה שלהן. כל סוג משתנה בתרחישי היישום ובמאפייני הביצועים:
I. סיווג לפי צורה מבנית
1.משאבה צנטריפוגלית-יחידה
מאפיינים מבניים: מכיל רק אימפלר אחד, דרך האימפלר נוזל עובד רק פעם אחת.
מאפייני ביצועים: גובה מים נמוך (בדרך כלל פחות או שווה ל-150 מטר) אך זרימה גבוהה (עד כמה אלפי מ"ק לשעה).
מבנה פשוט, תחזוקה נוחה ועלות נמוכה.
יעילות גבוהה, מתאים ללחץ נמוך וקצב זרימה גבוה.
יישום אופייני:
תחבורה צלולים (למשל, אספקת מים עירונית, השקיה של קרקע חקלאית).
מערכות מיחזור מים תעשייתיות (כגון טונר מגדל קירור).
מיזוג אוויר, קירור, זרימת מים.
2. משאבה צנטריפוגלית רב-שלבית
מאפיינים מבניים: מכיל אימפלרים מרובים; נוזל עובר דרך כל אימפלר בתורו, כאשר הראש גדל עם כל שלב.
מאפייני ביצוע: גובה ראש המים (עד דרגת קילומטר, כגון מיצוי מים עמוקים בבאר).
קצב זרימה נמוך (מוגבל במספר שלבי האימפלר).
המבנה מורכב ודורש איזון כוח צירי (למשל שימוש בפלטות איזון או גלילי איזון).
יישום אופייני:
אספקת מים לבניינים גבוהים-(נדרשים ראשים המונעים על ידי כוח הכבידה).
מי הזנה לדוד (נדרש לחץ גבוה כדי לספק מים לדודים).
ניקוז מכרה (מיצוי מים בבאר עמוקה).
3. משאבת יניקה צנטריפוגלית- כפולה
מאפיינים מבניים: האימפלר מוקף בפתחי אוויר ונוזל חודר לאימפלר משני קצותיו.
תכונות ביצועים:
קצב זרימה גדול (פי 1.5-2 מזה של משאבת יניקה בודדת מאותו מפרט).
NPSH נמוך (עיצוב יניקה כפול מפחית את מהירות הנוזל ומוריד את דרישות ה-NPSH).
מבנה סימטרי, פעולה יציבה, רטט נמוך.
יישום אופייני:
הובלת מים נקיים-בזרימה גבוהה (למשל, תחנת כוח המזרימה מים, פרויקטים של שימור מים).
בקרת שיטפונות וניקוז בערים (צריך הרבה מי גשמים כדי להתנקז במהירות).
מערכת מי קירור תעשייתית.
ii. לפי עקרון העבודה (הסבר משלים)
בעוד שסיווג מבני הוא גישה מיינסטרים, חלק מהיישומים מחולקים עוד יותר לפי עקרון העבודה:
1. משאבת וורטקס (לפעמים מסווגת כמשאבה צנטריפוגלית מיוחדת)
מאפיינים מבניים: האימפלר פתוח או חצי-פתוח, להבים מסודרים בצורה רדיאלית, ויוצרים תנועת מערבולת בין האימפלר למארז המשאבה.
מאפייני ביצועים: קצב זרימה קטן, גובה מים גבוה (עד כמה מאות מטרים, ספיקה רק כמה מטרים מעוקבים לשעה).
יכולת ספיגה-עצמית חזקה (לא נדרשת ספיגה עצמית-כדי להתחיל).
יעילות נמוכה (בדרך כלל פחות או שווה ל-35%), מתאים לפעילות קצרת-טווח.
יישום אופייני:
העברת נוזלים במעבדה (למשל
שטיפת מכוניות (ספרינקלר בלחץ גבוה).
ציוד מזרקה קטן.
2. משאבת צנטריפוגלית הנעה מגנטית
מאפיינים מבניים: העברת כוח באמצעות צימוד מגנטי, ללא אטם מכני, להשגת אפס דליפה.
מאפייני ביצועים:
ביצועי איטום טובים (מתאים למדיה קורוזיבית או רעילה).
עלויות תחזוקה גבוהות (יש להחליף מצמד מגנטי מעת לעת).
פחות יעיל (אובדן אנרגיה מתרחש במהלך הובלה מגנטית).
יישום אופייני:
תעשייה כימית (הובלה של חומצה הידרוכלורית, חומצה גופרתית וכו')
תעשיית התרופות (הימנע{0}}זיהום צולב)
מערכות קירור של תחנת כוח גרעינית (הגנה מפני דליפה רדיואקטיבית).
III. לפי יישום (לפי תעשייה)
ניתן להתמחות נוספת במשאבות צנטריפוגליות בהתאם למדיום המועבר:
1. משאבות מים נקיות
מבנה: משאבות צנטריפוגליות חד-שלביות או רב-שלביות סטנדרטיות, עשויות מברזל יצוק או נירוסטה.
שימושים: אספקת מים עירונית, השקיה חקלאית, קירור תעשייתי.
2. משאבות כימיות
מבנה: חומרים עמידים בפני קורוזיה (כגון פלסטיק פלואור, Hastelloy), איטום בשיטות שונות (כגון איטום מכני כפול).
מטרה: העברת חומרים קורוזיביים כגון חומצה, אלקלי וממס אורגני.
3. משאבות שמן
מבנה: עיצוב אימפלר אופטימלי עשוי פלדה יצוקה או נירוסטה (למשל, אימפלרים פתוחים להפחתת סתימה).
שימושים: הובלת נפט גולמי, תדלוק דלק, מחזור שמן סיכה.
4. משאבות ביוב
מבנה: אימפלרים פתוחים או חצי-פתוחים המצוידים בהתקן קריעה (למשל להבי קרביד) המסוגלים לטפל בנוזלים המכילים חלקיקים מוצקים או סיבים. שימושים: טיפול עירוני בשפכים, הזרמת שפכים מהמפעל, חפירת נהרות.
סקירה כללית: היגיון סיווג הליבה של משאבות צנטריפוגליות
כונן מבנה: משאבה חד-שלבית, רב-שלבית, דו-שלבית היא שיטות הסיווג הנפוצות ביותר בתעשייה, הקשורות ישירות לפרמטרים של ביצועי המשאבה (ראש משאבה, קצב זרימה).
תוספת עקרונית: משאבות וורטקס, משאבה מגנטית וכו', באמצעות עיצוב מיוחד לצרכים מיוחדים (כגון לחץ גבוה, אפס דליפה).
חידוד יישום: בחר סוג משאבה מיוחד בהתאם למאפייני המדיום (קורוזיביות, קורוזיביות, צמיגות, תכולת מוצקים) יכול לשפר את האמינות ואת חיי השירות.