Блог
Основные различия между объемными и непостоянными насосами
Оглавление
Определение
В управлении жидкостями насосы необходимы для перемещения жидкостей и газов, обеспечивая эффективную работу многих промышленных процессов. Насосы в основном делятся на два типа в зависимости от принципа работы: насосы положительного и отрицательного вытеснения.
Насосы объемного вытеснения перемещают фиксированное количество жидкости за каждый цикл. Они работают, создавая временное пространство для улавливания жидкости, а затем проталкивая ее в выпускную трубу, что приводит к пульсирующему потоку. Эти насосы обеспечивают постоянный поток независимо от изменений давления, что делает их идеальными для высоковязких жидкостей и точного управления потоком.
С другой стороны, насосы невытеснительного вытеснения увеличивают скорость и давление жидкости за счет добавления кинетической энергии. Эти насосы используют центробежную или осевую силу для продвижения жидкости, поддерживая непрерывный расход. Обычно они используются в приложениях, где постоянный, плавный поток важнее точного контроля объема, например, в системах перекачки воды и низкого давления.
Объемные насосы
Насос прямого вытеснения работает, вбирая определенное количество жидкости в пространство, а затем уменьшая это пространство, чтобы вытолкнуть жидкость. Этот метод поддерживает постоянный расход, даже когда давление в системе меняется. Вот почему они отлично подходят для использования под высоким давлением. Их конструкция делает насосы прямого вытеснения идеальными для работы с густыми жидкостями.
Способность обеспечивать постоянное количество жидкости является причиной того, что эти насосы широко используются в гидравлических системах. В этих системах для передачи мощности используется заданное количество гидравлической жидкости. Это означает, что насос должен обеспечивать одинаковое количество жидкости независимо от того, как меняется давление. Эта функция показывает, насколько они важны в ситуациях, когда требуется точный контроль жидкости.
Непоршневые насосы
Центробежный насос — это тип насоса, который работает совершенно иначе, чем насосы объемного вытеснения. Он использует центробежную силу для перемещения жидкости. Эта сила возникает из-за вращения рабочего колеса, которое направляет жидкость наружу. Когда это происходит, в центре образуется область низкого давления, втягивающая больше жидкости. Когда жидкость движется от центра рабочего колеса к его внешнему краю, ее скорость увеличивается. Это изменение скорости преобразует кинетическую энергию в давление.
Скорость потока в центробежных насосах не постоянна, как в насосах объемного вытеснения. Она может меняться в зависимости от таких факторов, как давление нагнетания и размер труб. Когда поток ограничен или давление высокое, эффективность этих насосов обычно снижается. Это делает их подходящими для перемещения больших объемов маловязких жидкостей в условиях низкого давления.
Принцип работы
Основное различие между насосами объемного и поршневого типа заключается в способе перемещения жидкостей.
- Насосы объемного вытеснения используют механизм, который часто является возвратно-поступательным или вращательным. Они захватывают определенное количество жидкости и выталкивают ее в выпускную трубу. Создаваемое давление зависит от размера насоса и сопротивления системы.
- С другой стороны, насосы невытеснительного вытеснения работают по-другому. Они используют гидродинамику для придания жидкости кинетической энергии. Это заставляет жидкость двигаться быстрее и увеличивает давление. Однако скорость потока изменяется и зависит от давления нагнетания и сопротивления системы.
Объемные насосы
В насосах объемного вытеснения расход в основном не зависит от давления в системе. Вместо этого он напрямую связан со скоростью первичного двигателя. Это означает, что если вы увеличиваете скорость насоса, больше жидкости перемещается за определенное время. Одной из важных особенностей этих насосов является их способность создавать высокое давление. Это происходит из того, как они работают, каждый раз проталкивая фиксированное количество жидкости.
Максимальное давление, которого вы можете достичь, зависит от конструкции насоса и сопротивления в системе. Помните, что насосы объемного типа не предназначены для работы с закрытым выпускным клапаном. Работая таким образом, вы можете быстро повысить давление и повредить насос или систему.
Непоршневые насосы
Невытеснительные насосы используют центробежную силу для ускорения жидкости. Когда рабочее колесо вращается, оно придает жидкости скорость и толкает ее к выпускной трубе. Конструкция рабочего колеса и корпуса насоса очень важна. Они помогают преобразовать эту скорость в энергию давления. Расход насоса может измениться, если изменится давление нагнетания.
Если выпускная труба полностью закрыта, насос невытеснительного типа не будет создавать давление, в отличие от насоса вытеснительного типа. Рабочее колесо будет продолжать вращаться, заставляя жидкость перемещаться в корпусе насоса. Такая ситуация не приводит к повышению давления, но может привести к более высоким потерям на трение и нагреву. Это может повредить эффективности и сроку службы насоса.
Типы насосов
Насосы объемного вытеснения и насосы необъемного вытеснения включают в себя много типов насосов. Каждый тип имеет свои особенности и применение. Важно понимать эти различия. Эти знания помогают в выборе лучшего насоса для различных промышленных задач.
Теперь давайте рассмотрим некоторые распространенные типы в каждой категории:
Объемные насосы
Насосы объемного вытеснения необходимы в отраслях, где требуется точная обработка жидкости при различных давлениях и вязкостях. Эти насосы работают, захватывая фиксированное количество жидкости и проталкивая ее через систему, обеспечивая надежную и постоянную производительность.
- Шестеренчатые насосы: Шестеренчатые насосы используют блокирующие шестерни для перемещения жидкости. Внутренние шестеренные насосы идеально подходят для высоковязких жидкостей, в то время как внешние шестеренные насосы обычно используются в гидравлических системах и химической передаче.
- Мембранные насосы: эти насосы используют гибкую мембрану для создания всасывания и перемещения жидкости. Они идеально подходят для агрессивных химикатов, шламов и вязких жидкостей и могут приводиться в действие пневматически, гидравлически или электрически.
- Поршневые насосы: поршневые насосы используют возвратно-поступательные поршни для перемещения жидкости. Они идеально подходят для приложений высокого давления, таких как впрыск воды и гидравлические системы, обеспечивая точное управление потоком.
- Винтовые насосы: Винтовые насосы используют вращающиеся винты для плавного и непрерывного перемещения жидкости, что делает их идеальными для перекачки вязких жидкостей и суспензий, широко используемых в нефтяной, газовой и пищевой промышленности.
- Лопастные насосы: Лопастные насосы оснащены ротором со скользящими лопастями для захвата и перемещения жидкости. Они обеспечивают постоянный поток под давлением и широко используются в смазочных и гидравлических системах.
Непоршневые насосы
Невытеснительные насосы используются в ситуациях, когда вам нужны высокие скорости потока, но низкие давления. Вот некоторые распространенные типы:
- Центробежные насосы: это наиболее распространенный тип невытеснительного насоса. Они используют вращающееся рабочее колесо для создания центробежной силы, которая ускоряет жидкость, увеличивая ее скорость и давление. Их конструкция проста и дешева, что делает их подходящими для перемещения большого количества жидкости. Однако их эффективность зависит от таких факторов, как скорость вращения и густота жидкости.
- Пропеллерные насосы: Эти насосы отлично подходят для перемещения больших объемов жидкости против низкого давления. Они имеют пропеллероподобное рабочее колесо для создания в основном осевого потока. Их простая конструкция и прочная конструкция делают их идеальными для таких применений, как орошение и очистка сточных вод.
- Диффузионные насосы: эти насосы используют диффузор вокруг рабочего колеса для преобразования механической энергии вращающейся жидкости в давление. Такая конструкция делает их более эффективными и позволяет создавать более высокие давления, чем стандартные центробежные насосы. Однако их сложная конструкция и риск кавитации означают, что они используются только в определенных промышленных приложениях.
Приложение
Решение использовать насосы прямого вытеснения или насосы обратного вытеснения зависит в основном от потребностей приложения. Многие вещи имеют значение, например, необходимое давление, густота жидкости, насколько стабильна должна быть скорость потока и цена.
Вот несколько распространенных вариантов использования, где каждый тип насоса работает хорошо:
Объемные насосы
Насосы объемного типа — лучший выбор для работ, где требуется высокое давление, точный поток и возможность перемещения густых жидкостей. Они отлично подходят для ситуаций, когда важно поддерживать постоянный поток даже при изменении давления. Вот несколько примеров:
- Химическая переработка: объемные насосы обеспечивают точную и равномерную перекачку жидкости для химикатов, растворителей и реактивных веществ в системах переработки.
- Нефть и газ: эти насосы перекачивают высоковязкую нефть, сырую нефть и присадки, поддерживая надежный поток под высоким давлением при бурении и транспортировке.
- Фармацевтика: объемные насосы используются для перекачивания чувствительных жидкостей, обеспечивая точное дозирование и перемещение жидкости без загрязнений в фармацевтическом производстве.
- Пищевая промышленность: эти насосы перекачивают масла, сиропы и другие пищевые жидкости, не нарушая целостности продукта, что делает их незаменимыми для стабильного производства продуктов питания.
- Водоподготовка и очистка сточных вод: используемые для дозирования химикатов, перекачки ила и фильтрации, объемные насосы помогают поддерживать качество воды и эффективность очистки.
- Промышленное применение: От гидравлических систем до систем смазки — объемные насосы обеспечивают надежную перекачку жидкости в широком спектре промышленного оборудования и процессов.
Непоршневые насосы
Невытеснительные насосы отлично подходят для перемещения больших объемов жидких жидкостей при низком давлении. Они лучше всего работают в ситуациях, когда важны высокие скорости потока. Вот некоторые распространенные варианты использования:
- Орошение: Центробежные насосы играют ключевую роль в орошении. Они забирают воду из рек и колодцев для снабжения сельскохозяйственных культур. Они могут обрабатывать воду с мелким мусором и обеспечивать высокую скорость потока.
- Водоснабжение: Большие центробежные насосы часто используются в городских системах водоснабжения. Они перемещают очищенную воду в дома и на предприятия. Они также могут повышать давление воды в высотных зданиях.
- Системы HVAC:В системах отопления и охлаждения центробежные насосы перемещают воду или гликолевые растворы. Их способность поддерживать низкое давление при высокой скорости потока помогает поддерживать стабильную температуру в больших зданиях.
Эффективность и обслуживание
Важно понимать, насколько хорошо работают насосы прямого вытеснения и насосы обратного вытеснения. Это помогает поддерживать их работоспособность в течение длительного времени. Каждый тип насоса имеет свои преимущества. Однако их эффективность может меняться в зависимости от таких факторов, как тип жидкости, давление, при котором они работают, и насколько хорошо они обслуживаются.
Давайте подробнее рассмотрим, как эти два типа отличаются с точки зрения эффективности и обслуживания.
Объемные насосы
Насосы объемного вытеснения очень эффективны. Они хорошо работают с густыми жидкостями и под высоким давлением. Небольшие пространства внутри уменьшают проскальзывание. Это означает, что большая часть механической энергии уходит в жидкость. Эффективность максимальна при определенном давлении и падает, когда давление ниже.
Большим преимуществом объемных насосов является то, что они работают стабильно в течение долгого времени, если за ними ухаживать. Но поскольку у них много движущихся частей, особенно в возвратно-поступательном типе, им требуется регулярное обслуживание. Это означает проверку уплотнений, клапанов и подшипников на предмет повреждений. Также важно поддерживать их смазанными, чтобы уменьшить трение.
Непоршневые насосы
Эффективность насосов невытеснительного вытеснения зависит от их рабочей точки. Это точка, где расход соответствует давлению напора. Они работают лучше всего в так называемой точке наилучшей эффективности (BEP), но их эффективность снижается при удалении от нее.
По сравнению с насосами прямого вытеснения, насосы прямого вытеснения обычно требуют меньшего обслуживания. Это связано с тем, что они имеют более простую конструкцию и меньше движущихся частей.
Тем не менее, такие вещи, как кавитация, износ рабочих колес и масло для подшипников, требуют внимания. Регулярные проверки, мониторинг вибраций и своевременная замена изношенных деталей могут помочь этим насосам прослужить дольше. Хорошее обслуживание обеспечивает их бесперебойную работу и позволяет избежать дорогостоящих простоев при выполнении важных задач.
Расходы
Когда вы думаете о стоимости насосов, вам нужно учитывать как цену покупки, так и долгосрочные расходы на их эксплуатацию. Насосы объемного типа обычно имеют более высокую начальную стоимость. Это связано с тем, что они изготавливаются более тщательно и требуют точности.
Но эти насосы часто более эффективны и служат дольше. Они также требуют меньше обслуживания, что может снизить ваши расходы в долгосрочной перспективе. Выбор насоса прямого вытеснения, который хорошо сделан и имеет хорошую историю, может сэкономить вам деньги в будущем, даже если вам придется потратить больше сейчас.
Объемные насосы
Хотя насосы прямого вытеснения могут стоить дороже поначалу, они могут сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе. Это особенно актуально для работ, требующих высокого давления или имеющих дело с густыми жидкостями. Эти насосы поддерживают постоянную скорость потока, даже когда давление меняется. Это помогает поддерживать стабильный процесс и сокращает отходы.
Кроме того, они обычно требуют меньшего обслуживания, чем NPDP в тяжелых условиях. Это помогает сделать их более экономически эффективным выбором в целом.
Непоршневые насосы
Центробежные насосы являются наиболее распространенным типом невытесняющих насосов. Они часто стоят дешевле в начале. Эта более низкая цена обусловлена их простой конструкцией и деталями, которые легко найти. На рынке также доступно много вариантов.
Однако важно подумать о долгосрочных расходах на их использование. Насосы с невытеснительным вытеснением обычно требуют меньшего обслуживания. Но если они не работают вблизи своей лучшей точки эффективности (BEP), они могут быстрее потерять эффективность. Это может привести к более высокому потреблению энергии, что повышает общие расходы на их эксплуатацию.
Винтовые вакуумные насосы Vacculex: высокоэффективные решения для промышленного применения
Для промышленных применений, которым требуются высокоэффективные вакуумные решения, винтовые насосы Vacculex обеспечивают высокую производительность и надежность. Наши винтовые насосы могут легко справляться со многими типами жидкостей, даже с густыми или высоковязкими. Они разработаны для эффективной работы, обеспечивая стабильные уровни вакуума, которые жизненно важны для различных промышленных процессов.
Если вам необходимо перемещать вязкие жидкости, удалять газы или поддерживать постоянный вакуум в вашей промышленной установке, винтовые вакуумные насосы Vacculex обеспечат вам необходимую эффективность и надежность.
Заключение
Подводя итог, важно знать основные различия между насосами прямого и обратного вытеснения. Эти знания помогут вам выбрать правильный насос для ваших промышленных нужд. Насосы прямого вытеснения обеспечивают точное управление потоком. Они лучше всего подходят для ситуаций с высоким давлением. Насосы прямого вытеснения лучше подходят для работы с густыми или вязкими жидкостями. При выборе подумайте о том, как работает каждый тип, насколько они подходят для вашего применения, об их эффективности, потребностях в обслуживании и стоимости. Если вам нужны высокоэффективные варианты для промышленных задач, ознакомьтесь с винтовыми вакуумными насосами Vacculex. Если у вас есть вопросы или вам нужна помощь в выборе насоса, обратитесь к нашим экспертам за поддержкой и руководством.