Visão geral dos principais tipos de bombas e suas aplicações

Bomba é dispositivo hidráulicoque fornece absorção de água, sua injeção e movimento. Em seu trabalho, eles usam o princípio da transferência de energia cinética e potencial líquida. As bombas são de vários tipos e a divisão é baseada em seus parâmetros técnicos. As principais diferenças entre os diferentes tipos de bombas de água são as diferentes eficiência, potência, capacidade, carga e pressão do efluente.

Classificação geral

Atualmente, existem mais de três mil tipos de bombas. Eles diferem em estrutura e propósito,bem como adequado para diferentes áreas de uso. Toda essa diversidade pode ser dividida em dois grandes grupos: bombas de deslocamento dinâmicas e positivas.

Bombas de deslocamento - São dispositivos nos quais uma substância se move devido a uma mudança constante no volume de uma câmara, enquanto ela se alinha alternadamente com a entrada e a saída. Eles, por sua vez, podem ser divididos em:

• membrana;
• rotativo;
• pistão

Dinâmica - estes são modelos em que a água se move com a câmara devido a forças hidrodinâmicas, e há uma comunicação constante com a entrada e saída da bomba. Bombas dinâmicas são jato e lâmina, com a última dividida em centrífuga, axial e vortex.

Abaixo de todos estes tipos de bombas, bem como a sua classificação será discutida em mais detalhe.

Dispositivos rotativos

Visão geral de bombas de água abrir dispositivos rotativos. Sua diferença fundamental é sem válvula. Em outras palavras, uma bomba de água rotativa move a água empurrando-a para fora. Este processo é realizado por um item de trabalho especial - o rotor. Isto é implementado da seguinte forma: a água entra na câmara de trabalho.O movimento do rotor ao longo das paredes internas da câmara de trabalho forma uma mudança no volume do espaço fechado, e a água é ejetada de acordo com as leis da física.

Vantagens das bombas rotativas:

Das desvantagens vale a pena notar que a pureza dos líquidos bombeados deve ser assegurada (sem inclusões sólidas). Além disso, a construção complexa requer reparos caros.

Devido à possibilidade de trabalhar com substâncias agressivas e viscosas, as bombas rotativas são usadas nas indústrias químicas, petrolíferas, alimentícias e navais. Subespécies de bombas rotativas - parafuso - são usadas ativamente na produção de petróleo. Outro campo de aplicação são os serviços públicos, onde são usados ​​para manter a pressão no sistema de aquecimento, e a bomba não precisa de lubrificação e resfriamento.

Modelos de pistão

O dispositivo da bomba de pistão é baseado no deslocamento da água mecanicamente. Este é um dos tipos mais antigos de bombas de água, mas em sua forma moderna, seu dispositivo é muito mais complicado do que antes.Em particular, essas bombas têm uma carcaça ergonômica e durável, uma base desenvolvida de seus elementos constituintes e uma conectividade flexível ao suprimento de água. A este respeito, eles são amplamente distribuídos, tanto na indústria quanto na vida cotidiana.

A bomba é um cilindro oco de metal, que, na verdade, é o corpo - move o fluido. O impacto físico nela carrega pistão tipo pistãocujo trabalho pode se assemelhar a uma prensa hidráulica. A operação deste dispositivo é baseada em movimentos alternativos. Ao mover-se (movimento de translação) na câmara cria-se um vácuo de ar, o que garante a absorção de água. A água entra na câmara através da entrada com uma válvula, que neste momento abre o buraco. Quando o movimento de retorno desta válvula retorna ao seu lugar, e a válvula abre a saída. Ao mesmo tempo, o pistão comprime a água. Quase o mesmo princípio funciona com a seringa mais comum.

Neste trabalho, há uma desvantagem - o líquido flui de forma desigual. Para eliminar esse fenômeno, vários pistões são usados ​​ao mesmo tempo.que se movem com uma certa periodicidade, o que garante um fluxo suave.

Existem bombas de pistão de duplo efeito. Aqui, as válvulas estão localizadas em ambos os lados, e a água passa várias vezes por todo o cilindro, ou seja, o pistão dispersa a água dentro do espaço de trabalho durante o movimento e empurra um pouco para fora da bomba. Devido a isso, foi possível reduzir a pulsação na tubulação. A construção do tipo dual tem menos - um sistema mais complexo, o que o torna menos confiável.

A principal vantagem das bombas de pistão é a simplicidade e a durabilidade, a principal desvantagem é a baixa produtividade.. Em geral, esse tipo de bomba pode se tornar mais eficiente, mas isso não faz sentido, já que mais energia a um custo menor pode fornecer outros tipos de bombas para o bombeamento de água.

O escopo de tal equipamento de bombeamento é bastante amplo. Eles permitem que você trabalhe não apenas com água, mas também com um ambiente químico agressivo, assim como misturas explosivas. Devido ao fato de que tais dispositivos não podem bombear grandes volumes de líquido, eles não são usados ​​para grandes tarefas.No entanto, essas bombas são freqüentemente encontradas na indústria química. Eles também podem ser usados ​​para fornecer um sistema de abastecimento de água autônomo para casa ou para rega. Outro local onde tais dispositivos se recomendaram com sucesso é a indústria de alimentos. Isso é explicado pelo fato de os modelos de pistão serem delicadamente relacionados a substâncias que passam por eles.

Dispositivos de membrana

A bomba de diafragma é um tipo relativamente novo de equipamento para bombear líquidos e outras substâncias. Este tipo de equipamento é capaz de trabalhar com meio gasoso e faz através de uma membrana especial ou diafragma. Realiza movimentos alternativos e com uma dada ciclicidade altera o volume da câmara de trabalho.

O design do dispositivo inclui:

• uma membrana;
• câmara de trabalho;
• haste para conectar o diafragma ao eixo de acionamento;
• mecanismo de manivela;
• válvulas para proteger contra o recebimento de uma substância de volta;
• entrada e saída.

Essas bombas podem ter uma ou duas câmaras de trabalho. Dispositivos com uma câmera são mais comuns, com dois usados ​​nos locais em que é necessário maior desempenho.

O trabalho é realizado da seguinte forma: quando lançado, o caule dobra a membrana, o que aumenta o volume da câmara e cria um efeito de vácuo nela. Este fenômeno garante a absorção do meio bombeado. Depois que a câmara é preenchida, a haste retorna o diafragma, o volume diminui acentuadamente e a substância é empurrada para fora pela saída. Ao mesmo tempo, a fim de evitar que o líquido ou gás retorne no momento do movimento de retorno, a entrada é automaticamente bloqueada por uma válvula especial.

Existem modelos com duas válvulaslocalizados paralelos um ao outro. Aqui, o processo é realizado de maneira semelhante, apenas duas câmaras de trabalho, e com cada movimento a água sai de uma e entra na outra. Tais dispositivos são considerados mais eficientes.

Vantagens das bombas de diafragma:

Com tamanha abundância de vantagens, não há desvantagens significativas.

A bomba de diafragma é amplamente utilizada em medicamentos e produtos farmacêuticos, em fazendas (em máquinas de ordenha). Eles são usados ​​para produção de alimentos na indústria nuclear. Com sua ajuda, fazem bombas dosadoras para uso na produção de vernizes e tintas, são usadas na impressão e em diversos locais onde há necessidade de trabalhar com substâncias tóxicas e perigosas. É seguro trabalhar com este último desde as bombas de diafragma tem alta rigidez.

Bombas de jato

Modelos de jato de tinta são o mais simples de todos os dispositivos possíveis. Eles foram criados no século 19, então eles foram usados ​​para bombear água ou ar de tubos médicos, e mais tarde eles foram usados ​​em minas. Atualmente, o escopo de aplicação é ainda mais amplo.

O design da bomba a jato é muito simples, graças ao qual praticamente não exigem manutenção.. É composto por quatro partes: uma câmara de sucção, um bocal, um difusor e um tanque de mistura. Todo o trabalho do dispositivo é baseado na transferência de energia cinética, enquanto aqui a força mecânica não é usada. A bomba de jato tem uma câmara de vácuo na qual a água é sugada. Em seguida, ele se move ao longo de um tubo especial, no final do qual há um bico. Ao reduzir o diâmetro do fluxo aumenta, ele entra no difusor e, a partir dele, na câmara de mistura. Aqui, a água é misturada com o fluido funcional, devido ao qual a velocidade é reduzida, mas a pressão permanece.

Bombas de jato são de vários tipos: um ejetor, um injetor, um elevador.

1. Ejetor bombeia apenas a substância. Funciona com água.
2. Princípio de funcionamento bomba de injeção - injecção de uma substância. Usado para bombear vapor.
3. Elevador utilizado para reduzir a temperatura do transportador, o que é conseguido através da mistura com o fluido funcional.

Assim, bombas a jato são usadas para trabalhar com água, vapor ou gás. Eles também podem ser usados ​​para misturar diferentes substâncias ou para elevar líquidos (função de transporte aéreo).

Este tipo de bomba é comum em vários setores. Eles podem ser usados ​​sozinhos ou em combinação com outros. A simplicidade de um desenho permite usá-los em situações de emergência com a paralisação de água, e também para a extinção de incêndio. Eles também são populares em sistemas de ar condicionado e esgoto.Muitos modelos de tipo de jato são vendidos com diferentes bicos.

Prós:

Menos - baixa eficiência (não mais de 30%).

Bombas centrífugas

Neste tipo de dispositivo, o principal elemento de trabalho é disco no qual as pás são fixas. Eles têm uma inclinação na direção oposta à direção do movimento. A lâmina é fixada no eixo, que é acionado por um motor elétrico. O design pode ser usado uma ou duas rodas. No segundo caso, as pás as conectam juntas.

O princípio de funcionamento de uma bomba centrífuga baseia-se no facto de a água através do tubo de entrada entrar na câmara de trabalho. O meio capturado pelas lâminas rotativas começa a se mover junto com elas. A força centrífuga move a água do centro da roda para as paredes da câmara, onde ela cria uma pressão aumentada. Devido a isso, a água é descarregada através da tomada. Devido ao fato de que a água se move constantemente, bombas deste tipo não criam uma pulsação no suprimento de água.

O uso de bombas centrífugas para fins domésticos permite que você execute várias tarefas.Muitas vezes eles são usados ​​para extrair água de um poço ou poço. A água bombeada deste modo pode ser usada para organizar o abastecimento de água em casa, bem como para regar o local. Com a ajuda de modelos centrífugos, você pode fornecer circulação de água morna no sistema de aquecimento: devido ao fato de que a bomba centrífuga de bombeamento não pulsar, não haverá ar no sistema. Várias subespécies de tais bombas podem ser usadas para bombear água de porões ou piscinas, para remover matéria fecal, e também como máquinas de drenagem.

Deve-se notar que bombas simples com um sistema centrífugo são projetadas para água limpa sem elementos sólidos. Várias subespécies permitem que você trabalhe com ambientes poluídos.

Modelos axiais

Em dispositivos deste tipo completamente sem força centrífuga, e todo o processo ocorre transferindo energia cinética. Na câmara de trabalho, que tem uma curva, as lâminas estão no eixo. Está localizado na direção do fluxo. A água se move através da câmara, o eixo aumenta sua velocidade de movimento e pressão. Devido a este design, os requisitos para sua produção são bastante sérios.Na maioria das vezes, essas bombas são usadas como sistemas de lastro e controle em navios, docas flutuantes e equipamentos similares.

A principal tarefa dessas bombas - bombeamento de água doce e salgada. Usado para drenagem, abastecimento e purificação de água. As bombas axiais podem ter tamanhos muito compactos e ser instaladas em um sistema de abastecimento de água.

Bombas de redemoinho

Bombas de vórtice têm estrutura semelhante a centrífugas, só nelas o abastecimento de água é feito de tal forma que quando entra na câmara se move tangencialmente em relação à periferia e se desloca para o centro da roda, de onde volta para a periferia devido ao movimento das pás e daí descarregada através da tomada. A principal diferença é que com uma revolução da roda com pás (impulsores) o ciclo de sucção e ejeção da água ocorre muitas vezes.

Este design permite aumentar a pressão em 7 vezes, mesmo com uma pequena quantidade de água - esta é a diferença fundamental entre o vortex e as bombas centrífugas. Assim como as bombas centrífugas, esses modelos não toleram o conteúdo de inclusões sólidas na água e também não podem trabalhar com líquidos viscosos.No entanto, eles podem ser usados ​​para bombear gasolina, vários líquidos contendo gás ou ar e substâncias agressivas. Menos - baixa eficiência.

Tais bombas são usadas para diferentes propósitos e áreas, mas sua instalação é aconselhável se a quantidade da substância com a qual você precisa trabalhar for pequena, mas você precisa de alta pressão na tomada. Em comparação com modelos centrífugos, esses dispositivos são mais silenciosos, menores e mais baratos.

Classificação por tipo de comida

Todas as bombas de água têm um método específico de energia - da eletricidade ou à custa do combustível líquido. Neste último caso, eles estão necessariamente equipados motor de combustão interna. Como um combustível líquido, uma mistura de gasolina e óleo ou diesel é usada.

Os modelos a gasolina são mais baratos e funcionam mais silenciosamente. Os dispositivos a diesel são carregados com combustível diesel. O preço é mais caro, mas o combustível é mais barato. Além disso, eles são mais barulhentos.

Bombas de combustível líquido são também chamadas de bombas motoras. Sua principal vantagem é a facilidade de uso e mobilidade, ou seja, você pode usar em qualquer lugar, se não houver eletricidade.

Modelos elétricos usado para operar corrente alternada.O proprietário de tal bomba não precisa se preocupar com a disponibilidade de combustível, mas deve-se tomar cuidado para garantir que a eletricidade esteja sempre disponível, o que nem sempre é conveniente.

Classificação de qualidade fluida

Diferentes tipos de bombas impõem certas exigências quanto à pureza da água. Todos os dispositivos podem ser divididos em três tipos.

1. Para água limpa. O conteúdo de partículas sólidas não deve exceder 150 gramas por metro cúbico. Esses modelos incluem bombas de superfície, bem como bombas de poço e poço.
2. Para água moderadamente poluída. Impregnações insolúveis de 150 a 200 gramas por metro cúbico. Drenagem, circulação e tipos autoaspirantes. Também alguns modelos de fonte.
3. Para a água suja. Sólidos de 200 gramas por metro cúbico. Modelos de drenagem e esgoto de superfície.

Classificação de localização

Todas as bombas também são divididas em submersíveis e externas (nome mais comum - superfície). O primeiro tipo está diretamente na água ou parcialmente nele. Modelos que não estão totalmente submersos são chamados de semi-submersíveis.

Vale a pena notar que existem vários tipos de bombas submersas.

1. Vibrando - aqui o trabalho é baseado no campo eletromagnético e na vibração de um mecanismo especial, tais tipos de bombas requerem certas regras de instalação. Em particular, existem distâncias estritamente especificadas para o fundo.
2. Máquinas centrífugasque foram discutidos acima.

Todas as bombas submersíveis podem ter um motor que já está embutido na caixa, isto é, está debaixo d'água. Em alguns modelos, ele está localizado na superfície.

Bomba ao ar livre localizado diretamente ao lado do reservatório. Neste caso, o mecanismo de sucção realiza seu trabalho através de uma mangueira especial. Quanto mais a bomba estiver localizada na água, mais poderosa ela deve ser.

Na maioria das vezes, bombas de superfície são usadas em casas de campo e locais de países. Eles têm alta eficiência e tamanho pequeno, o que os torna populares para uso na vida cotidiana. Pode ser equipado com automatismosisso os torna completamente autônomos.

Bombas submersas

Bombas submersíveis, entre outras coisas, são divididas por finalidade:

• furo;
• bem;
• drenagem;
• fecal

Downhole têm uma forma alongada e são usados ​​para extrair água dos poços. Dimensões compactas permitem diminuir em pequenos poços com um pequeno diâmetro, no entanto, a produção pode ser realizada a partir de uma profundidade muito grande. Diferem no alto poder do trabalho. Eles são usados ​​apenas para água com baixa poluição ou completamente limpos.

Bem poços usado para bombear água de minas e poços. A principal diferença do furo - um tamanho maior e uma menor profundidade de imersão. Eles são poderosos o suficiente, eles podem trabalhar com água contendo silte, areia ou argila. Muito quieto e não vibra.

Tarefa principal drenagem está bombeando água contaminada de porões, trincheiras, poços e outros lugares. Existem variedades com facas para moagem, bem como para trabalhar com mídia levemente poluída.

Bomba fecal Não há diferenças significativas em relação à drenagem, exceto pelo fato de serem projetadas para águas altamente contaminadas com sólidos grandes (cerca de 35 mm de diâmetro) e equipadas com facas para moagem de lixo. Essas bombas podem ser submersíveis e externas.

Bombas de superfície

A principal diferença entre as bombas de superfície é a sua localização perto da água. Eles podem ser divididos em vários tipos:

• autoescorvante;
• automático;
• estações de bombeamento.

Bombas autoescorvantes não há ejetor e ejetor. No primeiro caso, a água é absorvida pela própria estrutura, no segundo, criando um vácuo na câmara. Eles são usados ​​para irrigação, entrega de água potável ou para necessidades domésticas, bem como para a ingestão de água de corpos d'água na superfície (rio, lagoa). A água deve estar limpa ou com pouca poluição.

Bombas automáticas Fornecido com automatismos que simplifica o processo de uso. A bomba não precisa seguir. Bombas automáticas são alimentadas por eletricidade. A própria máquina pode ser instalada diretamente no modelo ou como um sistema separado. A principal tarefa é otimizar o uso, bem como a função de proteção. Por exemplo, o dispositivo deixará de funcionar com um estreitamento agudo de um reservatório, um aumento na temperatura da substância bombeada ou quando a tensão cair na rede.

Estação de bomba consiste na própria bomba, válvula de retenção, sistema de controle e bateria.Tal dispositivo tem um bulbo de borracha montado dentro do corpo de metal. A água é bombeada para a pêra e o ar em volta dela. Um sensor especial responde a mudanças na pressão ambiente que ocorrem quando a pêra é preenchida com água. Quando a pressão atinge seu máximo, o sensor interrompe o fluxo de água.

Facilidade de uso de tais unidades em simplicidade e funcionalidade, a capacidade de usar quando falta de energia. Eles também podem ser fornecidos com água ao mesmo tempo vários pontos.