كيف يقوم سائل مضخة الطرد المركزي بنقل سائل من خلال دوران المكره

الهيكل الأساسي لمضخة الطرد المركزي

المكونات الرئيسية لـ مضخة الطرد المركزي قم بتضمين جسم المضخة ، المكره ، عمود المضخة ، المحمل ، جهاز الختم ، ومنافذ الشفط والتفريغ. المكره هو المكون الأكثر أهمية ، والذي يتم تثبيته على عمود المضخة ويتم دفعه للتدوير بواسطة المحرك. عادة ما يتم تصميم المكره كشفرة منحنية مع أسطح منحنية متعددة. تمارس هذه الشفرات قوة الطرد المركزي على السائل عند الدوران ، ودفع السائل من الوسط إلى الحافة الخارجية.

عملية عمل مضخة الطرد المركزي

قبل بدء مضخة الطرد المركزي ، يجب ملء غرفة المضخة بالسائل. عندما يقود المحرك عمود المضخة لتدوير ، يدور المكره أيضًا بسرعة عالية. نظرًا للهيكل المنحني لشفرات المكره وقوة الطرد المركزي الناتج عن الدوران ، يتم دفع السائل وإلقاءه من مركز المكره إلى الحافة الخارجية. في هذه العملية ، تزداد طاقة السرعة للسائل ، ثم يتم تحويلها تدريجياً إلى طاقة ضغط في غلاف المضخة.

عندما يتدفق السائل من الحافة الخارجية من المكره ، فإنه سيمر عبر قناة غلاف المضخة على شكل فولوت ، والتي تم تصميمها لتحويل الطاقة الحركية للسائل عالي السرعة إلى طاقة ضغط ، وبالتالي زيادة ضغط تسليم السائل. في الوقت نفسه ، تتشكل منطقة ضغط سلبية نسبيًا في وسط المكره بسبب إلقاء السائل. ستعمل منطقة الضغط المنخفض هذه تلقائيًا على تجديد السائل في منفذ الشفط للمضخة ، مع تحقيق الشفط المستمر والتفريغ.

الدور الرئيسي لقوة الطرد المركزي

اسم المضخة الطرد المركزي يأتي من آلية قوة الطرد المركزي في عملها. أثناء دوران المكره ، يتحرك السائل إلى الخارج من المركز تحت عمل الجمود ، ويشكل حقل قوة الطرد المركزي. لا يدفع حقل القوة هذا فقط تدفق السائل ، بل يمكّن أيضًا السائل من الحصول على الطاقة الحركية وتحويل طاقة الضغط في جسم المضخة. مدفوعًا بقوة الطرد المركزي ، يمكن امتصاص السائل في تجويف المضخة وتصريفه في خط الأنابيب المستهدف دون الاعتماد على الضغط الخارجي. تتبع عملية تحويل الطاقة هذه نظرية الزخم ومبدأ Bernoulli في ميكانيكا السوائل ، وهي الأساس النظري للسائل ليتم دفعه إلى التدفق من حالة ثابتة.

عملية تحويل الطاقة

يحول المكره الطاقة الميكانيكية التي يوفرها المحرك إلى الطاقة الحركية وطاقة الضغط للسائل من خلال عملية الدوران. تنعكس الزيادة في الطاقة الحركية في الزيادة في معدل التدفق السائل ، وينعكس الزيادة في طاقة الضغط في التغير في ضغط الرأس والمخرج. عندما يمر السائل عبر قناة الانتشار داخل غلاف المضخة ، يتم تحويل الطاقة الحركية تدريجياً إلى طاقة ضغط ، بحيث يمكن للسائل التغلب على المقاومة في خط النقل وتحقيق المسافة الطويلة أو النقل عالي المستوى.

تشكيل آلية النقل المستمر

نظرًا لأن دوران المكره مستمر ، فإن عملية الشفط والتسارع والتفريغ للسائل مستمر أيضًا. تضمن هذه الاستمرارية أن السائل يمكن أن يتدفق بشكل ثابت وهو مناسب لمختلف السيناريوهات التي تتطلب إمدادات سائلة مستمرة. في الوقت نفسه ، من خلال ضبط قطر وشكل وسرعة المكره ، يمكن ضبط معدلات التدفق والرؤوس المختلفة لتلبية ظروف عمل مختلفة.

تقوم مضخة الطرد المركزي بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حركية وطاقة الضغط للسائل من خلال دوران المكره ، وبالتالي تحقيق نقل السائل من الموضع المنخفض أو مساحة الضغط المنخفض إلى الموضع العالي أو ارتفاع الضغط. تحدد تصميم وسرعة الدوران من المكره سعة النقل وكفاءة العمل للمضخة. في أنظمة نقل السوائل الحديثة ، أصبحت مضخات الطرد المركزي معدات لا غنى عنها في مختلف مشاريع النقل السائل بسبب بنيةها المدمجة ، وتشغيلها المستقر والصيانة المريحة.