Pompe centrifuge, pompe cu flux mixt, pompe cu flux axial

Pompele centrifuge, pompele cu flux mixt și pompele cu flux axial sunt cele mai comune trei tipuri de pompe de uz general utilizate în industrie, agricultură, conservarea apei și alte domenii. Diferențele lor principale constă în modelul de curgere a fluidului, relația de corelare dintre înălțimea de pompare și debit și designul structural, care determină în continuare scenariile lor distincte de aplicare.

I. Diferențe fundamentale

Cea mai esențială diferență dintre cele trei este direcția de curgere a fluidului în interiorul pompei, precum și caracteristicile derivate de înălțime, debit și eficiență. Un scurt rezumat este următorul:

Pompe centrifuge: înălțime mare, debit mediu

Pompe cu debit mixt: înălțime medie, debit mare

Pompe cu flux axial: înălțime redusă, debit extrem de mare

Mai exact:

Pompe centrifuge: Fluidul curge perpendicular pe arborele pompei (curgere radială). Acestea au o gamă largă de înălțimi de pompare, de obicei 10–200 m și peste, înălțimea de pompare variind semnificativ în funcție de debit. Debitul variază de la câțiva m³/h la mii de m³/h. Zona de înaltă eficiență este relativ îngustă, iar eficiența scade considerabil atunci când se abate de la condiția de proiectare.

Pompe cu debit mixt: Fluidul curge diagonal, între direcțiile radială și axială. Înălțimea de pompare este moderată, în general 10–50 m, cu variații ușoare ale înălțimii de pompare. Debitul este de obicei de 1–2 ori mai mare decât cel al pompelor centrifuge de aceleași specificații. Zona de înaltă eficiență este mai largă, potrivită pentru o gamă largă de condiții de lucru.

Pompe cu flux axial: Fluidul curge paralel cu arborele pompei (flux axial). Înălțimea de pompare este redusă, doar 1–20 m, cu variații minime ale înălțimii de pompare în funcție de debit. Debitul poate ajunge de la mii la zeci de mii de m³/h, mult mai mare decât pompele centrifuge și cele cu flux mixt. Zona de înaltă eficiență este concentrată, ideală pentru debite mari și condiții de lucru stabile.

II. Caracteristici structurale

1. Pompe centrifuge

Componente principale: rotor și spirală. Rotorul este în mare parte închis cu palete curbate. Fluidul este aspirat în centrul rotorului și aruncat radial în spirală prin forța centrifugă, realizând presurizarea și livrarea.

Acestea au o structură compactă și dimensiuni moderate și pot fi cu aspirație simplă sau dublă (cum ar fi pompele cu carcasă divizată cu aspirație dublă menționate anterior). Sunt ușor de instalat și întreținut și compatibile cu diverse medii (apă curată, ape uzate, lichide corozive etc.).

2. Pompe cu debit mixt

Acestea combină caracteristicile structurale ale pompelor centrifuge și axiale. Palele rotorului sunt răsucite; fluidul care intră în rotor are atât flux radial, cât și axial, de unde și denumirea de „flux mixt”.

Carcasele pompelor sunt în mare parte verticale sau orizontale. Diametrul rotorului este mai mare decât cel al pompelor centrifuge, dar mai mic decât cel al pompelor cu flux axial, existând o structură între cele două. Acestea combină capacitatea de presurizare a pompelor centrifuge și avantajul debitului mare al pompelor cu flux axial.

3. Pompe cu flux axial

Palele rotorului sunt elicoidale, similare cu o elice. Fluidul curge paralel cu arborele pompei și este împins înainte de forța de împingere a palelor.

Carcasele pompelor sunt de obicei verticale (sunt disponibile și versiuni orizontale). Au un diametru mare al rotorului, o viteză mare de rotație și o structură relativ simplă, dar necesită un spațiu mare de instalare. Unele modele au palete reglabile pentru a se adapta la diferite cerințe de debit.

III. Scenarii de aplicare

1. Pompe centrifuge

Potrivit în principal pentru scenarii care necesită presurizare și debit moderat, fiind cel mai utilizat pe scară largă în aproape toate industriile:

Industrie: apă circulantă industrială, apă de alimentare cu boilere, livrare de substanțe chimice, presurizare alimentare cu apă în instalații

Municipal: alimentare cu apă urbană, presurizare a alimentării secundare cu apă, evacuare ape uzate epurate

Agricultură: irigații terenuri agricole mici (parcele cu înălțime mare), irigații livezi

Altele: alimentare cu apă de urgență, presurizare mică în caz de incendiu, alimentare cu apă pentru nave

2. Pompe cu debit mixt

Potrivit pentru înălțime medie, debit mare, echilibrând presurizarea și debitul, utilizat în principal în conservarea apei și agricultură:

Agricultură: irigații pe suprafețe mari de teren agricol, drenaj teren agricol (parcele cu cap mediu)

Conservarea apei: drenarea râurilor, devierea apei din rezervoare mici și medii, drenarea inundațiilor urbane (fără cerințe de înălțime mare)

Industrie: instalații mari de circulație a apei (debit mare, înălțime medie), alimentare cu apă pentru turnuri de răcire

3. Pompe cu flux axial

Potrivit în principal pentru înălțimi reduse, debite ultra-mari, utilizat mai ales în conservarea apei la scară largă, irigații agricole și drenaj municipal:

Agricultură: irigații pe suprafețe agricole extinse, transportul apei în zone extinse de irigații

Conservarea apei: devierea apei din rezervoare mari, deversarea apei din inundații, proiecte urbane mari de inundații

Industrie: sisteme de circulație a apei ale centralelor electrice mari și uzinelor chimice (debit mare, cădere de presiune redusă)

Altele: drenajul porturilor și docurilor, pretratarea desalinizării apei de mare