Nézzünk meg mindent, amit a dugattyús szivattyúkról tudnia kell egyszerű szavakkal.
Mi az a dugattyús szivattyú?
A dugattyús szivattyú olyan gép, amely folyadékokat mozgat egyik helyről a másikra. Tekintsd úgy, mint egy kerékpáros szivattyút, de a levegő nyomása helyett vizet, olajat vagy más folyadékot nyom.
Ezek a szivattyúk egy hengerben található dugattyúval (mozgó alkatrész) működnek. Amikor a dugattyú felfelé és lefelé mozog, nyomást hoz létre, amely a folyadékot a kívánt helyre nyomja.
A dugattyús szivattyúk népszerűek, mert:
- Kezeljen sűrű folyadékokat, például mézet vagy festéket
- Hozzon létre nagyon magas nyomást
- Olyan folyadékokkal dolgozzon, amelyekben apró darabok vannak
- Pontosan szabályozhatja, hogy mennyi folyadék mozogjon
A dugattyús szivattyúk két fő típusa
1. Emelje fel a szivattyút
Az emelőszivattyú a két típus közül az egyszerűbb. A légkör légnyomását használja fel, hogy segítse a víz feljutását a föld alól.
Hogyan működik az emelőszivattyú?
Lépésről lépésre ez történik:
- Felfelé mozgás:A dugattyú felfelé mozdul, üres teret hozva létre alatta
- Víz belép:A légnyomás átnyomja a vizet az alján lévő szelepen
- Lefelé mozgás:A dugattyú lefelé mozog, és a víz átfolyik a dugattyúban lévő szelepen
- Vízkijáratok:A következő felfelé mozgásnál a víz kinyomódik a tetején keresztül
Az emelőszivattyú jellemzői:
- Csak körülbelül 33 láb (10 méter) magas vizet képes felemelni
- Sekély kutaknál működik a legjobban
- Egyszerű kialakítás, amely könnyen javítható
- Általában kézi vagy egyszerű motorok működtetik
Hol használjunk emelőszivattyúkat?
- Kézi működtetésű vízszivattyúk vidéken
- Sekély vizű kutak
- Egyszerű vízrendszerek otthonokban
- Sürgősségi vízellátás
Az emelőszivattyúk előnyei és hátrányai:
Jó pontok:
- Olcsó megvenni és karbantartani
- Könnyen érthető és javítható
- Áram nélkül működik (kézi szivattyú)
- Megbízható az alapvető vízszükségletek kielégítésére
Rossz pontok:
- Sekély mélységre korlátozódik
- Nem tud magas nyomást létrehozni
- Leállhat a működése, ha levegő kerül a rendszerbe
- Nem alkalmas nehéz munkákra
2. Erőszivattyú
Az erőszivattyú erősebb, és sokkal nagyobb nyomásra és távolságra képes a folyadékokat tolni.
Hogyan működik egy erőszivattyú?
Íme a folyamat:
- Felfelé mozgás:A dugattyú felfelé mozdul, és szívást hoz létre, amely a folyadékot egy bemeneti szelepen keresztül húzza át
- Lefelé mozgás:A bemeneti szelep bezárul, és a dugattyú erővel nyomja ki a folyadékot egy kimeneti szelepen keresztül
Az erőszivattyú jellemzői:
- Nagyon magas nyomást képes létrehozni (több ezerszer nagyobb, mint az emelőszivattyúk)
- Automatikus működésű motorokkal működik
- Folyadékokat képes nagy távolságra tolni
- Bonyolultabb kialakítás több részből
Hol használjunk erőszivattyúkat?
- Autó hidraulikus rendszerek (fékek, kormányzás)
- Nagynyomású mosók tisztításhoz
- Vegyi üzemek veszélyes folyadékok mozgatására
- Tűzoltó autók tűzoltáshoz
- Ipari gépek
- Olaj- és gázműveletek
Az erőszivattyúk előnyei és hátrányai:
Jó pontok:
- Nagyon magas nyomást hoz létre
- Folyadékokat képes nagy távolságra szivattyúzni
- Sokféle folyadékkal működik
- Nagyon precíz vezérlés
- Sűrű, ragadós folyadékokkal is bírja
Rossz pontok:
- Drágább megvenni és fenntartani
- Bonyolultabb alkatrészek, amelyek eltörhetnek
- Egyenetlen áramlást okozhat (pulzáló)
- Több teljesítményre van szüksége a működéshez
Gyors összehasonlítás: Lift Pump vs Force Pump
| Funkció | Emelő szivattyú | Erőszivattyú |
|---|---|---|
| Hogyan működik | Légnyomást használ a víz felszívására | Aktívan, erővel nyomja a folyadékot |
| Maximális magasság | Körülbelül 33 láb (10 méter) | Több száz vagy ezer láb |
| Nyomás keletkezett | Alacsony nyomás | Nagyon magas nyomás |
| Költség | Olcsóbb | Drágább |
| Karbantartás | Egyszerű és könnyű | Bonyolultabb |
| Legjobb felhasználások | Vízkutak, egyszerű munkák | Ipari munka, nagynyomású munkák |
A dugattyús szivattyúk csoportosításának egyéb módjai
Míg az emelő- és erőszivattyúk a két fő típus, a mérnökök a dugattyús szivattyúkat más módon is csoportosítják:
Dugattyús elrendezés szerint
Axiális dugattyús szivattyúk:A dugattyúk katonákként állnak a sorban. Ezek kompaktak és jól működnek autókban és repülőgépekben.
Radiális dugattyús szivattyúk:A dugattyúk küllőkként terülnek szét a kerékpárkeréken. Ezek nagyon erősek és sokáig bírják.
[Hasonlítsa összeaxiális vs radiális dugattyús szivattyúk]
Munkastílus szerint
Egyműködésű szivattyúk:A folyadékot csak a dugattyúmozgás egyik irányában szivattyúzza. Mintha belélegzne, de nem lélegezne ki.
Kettős működésű szivattyúk:Szivattyúsítson folyadékot a dugattyú mozgásának mindkét irányában. Mint a be- és kilégzés – hatékonyabb.
Hengerek száma szerint
Egyhengeres:Egy dugattyú végez minden munkát. Egyszerű, de egyenetlen áramlást eredményez.
Több henger:Több dugattyú együtt működik. Simább áramlást biztosít és több folyadékot mozgat.
Mitől különlegesek a dugattyús szivattyúk?
A dugattyús szivattyúknak van néhány egyedi előnye:
Nagynyomású teljesítmény
Sokkal nagyobb nyomást tudnak létrehoznimint más típusú szivattyúk. Így tökéletesek olyan munkákhoz, amelyek nagy erőkifejtést igényelnek, például hidraulikus autóemelők vagy ipari tisztítás.
Kezelje a kemény folyadékokat
A dugattyús szivattyúk olyan folyadékokat mozgathatnak, amelyeket más szivattyúk nem tudnak kezelni, például:
- Vastag festék vagy ragasztó
- Folyadékok kis darabokkal
- Nagyon forró vagy nagyon hideg folyadékok
- Veszélyes vegyszerek
Precíz vezérlés
Pontosan szabályozhatja, hogy mennyi folyadék mozogjon és mikor. Ez fontos azokban a gyárakban, ahol a pontos mennyiség számít.
Folytassa a munkát nyomás alatt
Még akkor is, ha nagy az ellenállás, a dugattyús szivattyúk folyamatosan nyomják a folyadékot a rendszeren.
Kihívások a dugattyús szivattyúkkal
Mint minden gépnek, a dugattyús szivattyúknak is vannak hátrányai:
Költség
Többe kerül megvételük és karbantartásuk, mint az egyszerűbb szivattyúk. Az összetett részek rendszeres figyelmet igényelnek.
Méret és súly
A dugattyús szivattyúk általában nagyobbak és nehezebbek, mint a többi szivattyútípus, mivel erős alkatrészekre van szükségük a nagy nyomás kezeléséhez.
Egyenetlen áramlás
A folyadék nem folyik egyenletesen – minden dugattyúlöketnél pulzál. Néha a mérnökök speciális tartályokat adnak hozzá, hogy kisimítsa ezt a lüktetést.
Alsó hangerő
Más szivattyútípusokhoz képest a dugattyús szivattyúk kisebb mennyiségű folyadékot mozgatnak egyszerre.
A megfelelő anyagok kiválasztása
A dugattyús szivattyúk gyártásához használt anyagok nagyon fontosak. A különböző folyadékokhoz különböző anyagokra van szükség:
- Rozsdamentes acél:Kiválóan alkalmas rozsdát vagy korróziót okozó folyadékokhoz. Élelmiszer- és vegyiparban használják.
- Kerámiai:Nagyon kemény anyag, amely ellenáll a részecskéket tartalmazó durva folyadékok kopásának.
- Műanyag (polipropilén):Olcsó és sok vegyszerrel jól működik, de nem olyan erős, mint a fém.
- Bronz:Ellenáll a sósvízi korróziónak, jó tengeri alkalmazásokhoz.
- Speciális ötvözetek:Rendkívül zord körülményekhez veszélyes vegyszerekkel.
Dugattyús szivattyúkat használó iparágak
A dugattyús szivattyúk számos különböző iparágban működnek:
Mezőgazdaság
A gazdálkodók ezeket használják a műtrágyák és növényvédő szerek pontos mennyiségben történő permetezésére a növényekre.
Építés
Az építőmunkások nagynyomású szivattyúkat használnak a beton tisztítására és vastag anyagok, például festék mozgatására.
Gyártás
A gyárak dugattyús szivattyúkat használnak a gyártás során használt ragasztó, festék vagy egyéb anyagok pontos mennyiségének mozgatására.
Szállítás
Az autók, teherautók és repülőgépek hidraulikus dugattyús szivattyúkat használnak fékekhez, kormányzáshoz és egyéb vezérlőrendszerekhez.
Energiatermelés
Az erőművek dugattyús szivattyúkat használnak a víz és más folyadékok mozgatására rendszereikben.
Bányászati
A bányászati vállalatok erős dugattyús szivattyúkat használnak a sáros víz és más kemény anyagok mozgatására.
A dugattyús szivattyúk jövője
A modern dugattyús szivattyúk folyamatosan javulnak. Az új tervek a következők:
- Számítógépes vezérlők a pontos működés érdekében
- Jobb anyagok, amelyek tovább tartanak
- Olyan kialakítások, amelyek kevésbé lüktetnek
- Energiatakarékosabb motorok
- Önellenőrző rendszerek, amelyek figyelmeztetnek, ha karbantartásra van szükség
Válasszon: emelőszivattyú vagy erőszivattyú?
Amikor dönt az emelőszivattyú és az erőszivattyú között, vegye figyelembe a következő kérdéseket:
Válasszon emelőszivattyút, ha:
- Vizet kell szivattyúzni egy sekély kútból (kevesebb, mint 30 láb mély)
- Egyszerű, olcsó megoldást szeretne
- Nem kell nagy nyomás
- Jobban szereti az egyszerű karbantartást
Válasszon erőszivattyút, ha:
- Magas nyomásra van szüksége
- Folyadékot pumpálsz nagy távolságokra
- Sűrű vagy kemény folyadékokkal dolgozik
- Pontos irányításra van szükség
- Ipari vagy kereskedelmi munkát végez
Következtetés
A dugattyús szivattyúk két típusának – az emelőszivattyúk és az erőszivattyúk – megismerése segít kiválasztani a feladatához megfelelő szerszámot. Az emelőszivattyúk egyszerűek, és tökéletesek a sekély forrásból származó víz egyszerű szivattyúzásához. A Force szivattyúk nagy teljesítményű igáslovak, amelyek az igényes ipari alkalmazásokhoz is képesek.
Mindkét típusnak megvan a maga helye modern világunkban. A vidéki otthonokba vizet szállító egyszerű kézi szivattyútól az űrhajók csúcstechnológiás hidraulikus rendszeréig a dugattyús szivattyúk mozgatják világunkat.
Legyen szó akár kútszivattyút beszerelni vágyó háztulajdonosról, ipari rendszereket tervező mérnökről, vagy csak kíváncsi ezeknek a gépeknek a működésére, a dugattyús szivattyúk alapjainak ismerete segít jobb döntéseket hozni és megérteni a minket körülvevő technológiát.
