Bagaimana cara kerja pompa lumpur sentrifugal?

Seperti kebanyakan pompa, pompa sentrifugal mengubah energi mekanik dari motor menjadi energi fluida yang bergerak; sebagian energi masuk ke energi kinetik gerakan fluida, dan sebagian lagi menjadi energi potensial, diwakili oleh tekanan fluida atau dengan mengangkat fluida melawan gravitasi ke tingkat yang lebih tinggi.

Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat Kompresor sentrifugal.
Perpindahan energi dari putaran mekanis impeller ke gerakan dan tekanan fluida biasanya dijelaskan dalam istilah gaya sentrifugal, terutama pada sumber yang lebih tua yang ditulis sebelum konsep modern gaya sentrifugal sebagai gaya fiktif dalam kerangka acuan berputar tadi diartikulasikan dengan baik. Konsep gaya sentrifugal sebenarnya tidak diperlukan untuk menggambarkan kerja pompa sentrifugal.

Dalam pompa sentrifugal modern, sebagian besar konversi energi disebabkan oleh gaya luar yang diberikan bilah impeler melengkung pada fluida. Tanpa kecuali, sebagian energi juga mendorong fluida menjadi gerakan melingkar, dan gerakan melingkar ini juga dapat menyampaikan sebagian energi dan meningkatkan tekanan di saluran keluar. Hubungan antara mekanisme ini dijelaskan, dengan konsep campuran tipikal gaya sentrifugal yang dikenal sebagai waktu itu, dalam artikel tahun 1859 tentang pompa sentrifugal, sehingga sampai pada metode yang lebih sederhana daripada yang hanya diberikan pada gambaran umum mode aksi. pusaran air eksterior dalam meningkatkan efisiensi pompa sentrifugal, hanya perlu mempertimbangkan bahwa massa air yang berputar di ruang pusaran air, di sekeliling lingkar roda, harus menggunakan gaya sentrifugal, dan gaya sentrifugal ini dapat siap untuk menambahkan dirinya sendiri ke gaya luar yang dihasilkan di dalam roda; atau, dengan kata lain, untuk meningkatkan daya pemompaan roda. Gaya keluar yang dihasilkan di dalam roda harus dipahami sebagai dihasilkan seluruhnya oleh media gaya sentrifugal jika baling-baling roda lurus dan radial; tetapi jika mereka melengkung, seperti yang lebih umum terjadi, gaya keluar sebagian dihasilkan melalui media gaya sentrifugal, dan sebagian lagi diterapkan oleh baling-baling ke air sebagai komponen radial dari tekanan miring, yang, sebagai konsekuensi dari mereka kemiringan jari-jari, mereka berlaku untuk air saat bergerak keluar di sepanjang mereka. Mengenai hal ini, sebaiknya amati bahwa meskipun jumlah air yang mengalir melalui pompa tertentu dengan baling-baling melengkung sangat bervariasi sesuai keinginan, semakin kecil jumlahnya, semakin besar gaya yang dihasilkan di dalam roda untuk mendorong air keluar. menjadi gaya sentrifugal murni, dan semakin mendekati pompa menjadi apa yang biasanya diberikan kepadanya untuk menunjukkan-pompa sentrifugal murni. Namun, ketika pompa sentrifugal dengan baling-baling melengkung ke belakang dalam bentuk seperti yang biasanya digunakan dalam contoh mesin yang dibangun dengan baik, digerakkan dengan kecepatan jauh di atas yang diperlukan hanya untuk mengatasi tekanan air, dan menyebabkan pengangkatan atau penggerak Untuk memulai, komponen radial dari gaya yang diterapkan ke air oleh baling-baling akan menjadi besar, dan air yang keluar dari lingkar roda akan memiliki kecepatan yang kurang dari keliling roda dalam derajat yang sangat penting di praktek.

Pernyataan “massa air… harus menggunakan gaya sentrifugal” dapat diartikan sebagai gaya sentrifugal reaktif-gaya tersebut bukanlah gaya keluar di atas air, melainkan gaya luar yang diberikan oleh air, pada rumah pompa (volute) dan di atas air di pipa saluran keluar. Tekanan outlet adalah cerminan dari tekanan yang menerapkan gaya sentripetal yang kurva jalur air untuk bergerak melingkar di dalam pompa (di ruang tepat di luar impeler, pusaran air eksterior seperti yang penulis sebut ini). Di sisi lain, pernyataan bahwa "gaya luar yang dihasilkan di dalam roda harus dipahami sebagai diproduksi seluruhnya oleh media gaya sentrifugal" paling baik dipahami dalam istilah gaya sentrifugal sebagai gaya fiksi dalam kerangka acuan impeler berputar; gaya sebenarnya di atas air adalah ke dalam, atau sentripetal, karena itulah arah gaya yang dibutuhkan untuk membuat air bergerak dalam lingkaran. Gaya ini disuplai oleh gradien tekanan yang diatur oleh rotasi, di mana tekanan di luar, di dinding volute, dapat diambil sebagai gaya sentrifugal reaktif. Ini adalah tipikal penulisan abad ke-19 dan awal abad ke-20, untuk mencampurkan konsepsi gaya sentrifugal ini dalam deskripsi informal tentang efek seperti yang terjadi pada pompa sentrifugal.


Waktu posting: Jan-23-2021