Odstredivé (centrifugálne) čerpadlo, výpočty (nárast tlaku, výkon potrebný na zvýšenie tlaku), výhody a nevýhody :)

Ide o čerpadlo, ktoré využíva účinok odstredivej sily na zrýchlenie čerpaného média, ktoré sa následne zbrzdí v difúzore. Zbrzdením sa získaná kinetická energia premení na tlakovú. Premena prebieha so stratou.

Čerpadlo pozostáva z obežného kolesa s lopatkami, ktoré sa otáča v špirálovitej komore. Vstup kvapaliny je pri osi rotora, výstup na jeho obvode. Niektoré typy odstredivých čerpadiel majú v komore vložený difúzor – nepohyblivé lopatkové teleso, ktoré usmerňuje prúd kvapaliny pri prechode z obežného kolesa do komory a tým znižuje straty energie. Regulovať prietok možno veľmi jednoducho škrtením vo výtlačnom potrubí.

Nárast tlaku (delta p [Pa]) v dôsledku odstredivej sily pri uzavretom výstupe čerpadla, v závislosti na polomere vstupu do rotora r [m] a výstupe z rotoru R [m] pri sekundových otáčkach rotoru n [s^-1] a hustote kvapaliny Ro [kg/m³] možno približne vypočítať podľa vzťahu:

delta p = 2 x Ro x pi² x n² x (R² – r²)

Výkon A [W] potrebný na zvýšenie tlaku média o p [Pa] pri hmotnostnom prietoku m [kg/s] o hustote média Ro [kg/m³] možno približne vypočítať podľa vzťahu:

A = p x m / Ro

Vlastnosti odstredivých čerpadiel

Výhody:

• jednoduchá konštrukcia bez ventilov, takže ich možno použiť aj na čerpanie suspenzií,
• možno ich vyrábať aj z nekovových materiálov,
• medzi hnací motor a čerpadlo netreba zaraďovať prevodovku,
• rovnomerný tok kvapaliny,
• jednoduchá regulácia prietoku škrtením vo výtlačnom potrubí,
• pri upchatí potrubia sa nepoškodí.

Nevýhody:

• majú nižšiu účinnosť ako piestové čerpadlá,
• pred spustením treba čerpadlo naplniť kvapalinou,
• majú podstatne menšiu pracovnú výšku ako piestové čerpadlá.

Hodnotenie užitočnosti článku:

• ← Odstraňovanie chýb (najčastejšie chyby zapojenia) v pneumatike :)
• Opatrenia údržby :) →