Qual é o princípio de funcionamento de uma bomba centrífuga?

O transporte de matérias -primas químicas em oleodutos de plantas químicas, o suprimento estável de água em redes de água urbana e a transmissão de água em sistemas de irrigação de terras agrícolas exigem o uso deBombas centrífugasPara obter transporte eficiente de transporte de fluidos. Como equipamento principal para o transporte de fluidos industriais, o princípio de trabalho das bombas centrífugas é baseado nas teorias fundamentais da mecânica de fluidos e da transmissão mecânica.

As bombas centrífugas alcançam a conversão de dinâmica de fluidos através da força centrífuga. O componente do núcleo, o impulsor, gira em alta velocidade acionada por um motor. O fluido entre as lâminas é submetido à força centrífuga e acelera ao longo do caminho do fluxo do centro para a borda. Esse processo segue a segunda lei de Newton e a energia cinética obtida pelo fluido está intimamente relacionada à velocidade do impulsor e à curvatura da lâmina. Os dados experimentais mostram que, quando a velocidade linear do impulsor atinge 15-25m/s, o fluido pode obter energia cinética eficaz para o transporte e ser rapidamente jogada do centro para a borda do impulsor.

Depois de entrar no revestimento da bomba em forma de voluta, a energia cinética do fluido é convertida em energia de pressão através da estrutura do difusor. De acordo com a equação de Bernoulli, o canal de fluxo em expansão gradualmente da carcaça da bomba reduz a velocidade do fluido e aumenta a pressão de acordo. O ângulo de difusão típico de um projeto de voluta é de 8 ° -12 °, o que pode efetivamente converter 70% -80% da energia cinética do fluido em energia de pressão, atendendo aos requisitos de transporte de longa distância e alta elevação. Esse mecanismo de conversão de energia garante que o fluido tenha pressão suficiente para alcançar o levantamento vertical ou o transporte de longa distância.

A operação de uma bomba centrífuga depende de um sistema completo de circulação de fluidos. Antes de iniciar, a cavidade da bomba deve ser preenchida com fluido para expulsar o ar, evitando o fenômeno da "cavitação" causado pela diferença de densidade entre gás e líquido, o que tornaria a força centrífuga ineficaz. Durante a operação, a zona de baixa pressão formada pela rotação do impulsor cria uma diferença de pressão com a pressão atmosférica na superfície do líquido, acionando o fluido a entrar continuamente na cavidade da bomba. Depois de ser trabalhado pelo impulsor, o fluido é descarregado através da carcaça da bomba, formando um ciclo de transporte estável. Esse mecanismo de auto-impressão baseado na diferença de pressão garante a operação contínua da bomba centrífuga.

Com seu mecanismo de trabalho maduro, as bombas centrífugas são amplamente utilizadas em vários campos. Na indústria petroquímica, as bombas centrífugas feitas de materiais especiais e com estruturas de vedação podem suportar temperaturas acima de 200 ° C e fortes meios corrosivos. Nos sistemas de irrigação agrícola, a regulação da frequência variável é usada para fornecer água conforme necessário. Nas redes municipais de abastecimento de água, as bombas centrífugas de vários estágios são utilizadas para alcançar o transporte de água de alto nível estável. Com o desenvolvimento de materiais compostos e tecnologias de monitoramento inteligentes,Bombas centrífugasestão evoluindo continuamente em direção a alta eficiência, conservação de energia e operação e manutenção inteligentes, fornecendo suporte técnico mais confiável ao transporte de fluidos industriais modernos.