A hidraulikus szivattyú ugyanaz, mint a centrifugálszivattyú. Egy villanymotor vagy külső energiaforrások, például akkumulátor vagy gázgenerátor általában mechanikus szivattyút hajtanak meg. A mechanikus szivattyú működése bizonyos beviteli munkát igényel a folyadékon, amely fizikailag hordozza azt a rendszerben. Másrészt a benne lévő forgó gépek segítségével ez a típus erőt használ a tárgyak tolására vagy húzására. Így megvizsgálhatjuk, hogy ezek a szivattyúk hogyan teljesítenek és különböznek egymástól, összehasonlítva őket.
Különbség a diffúz és tekercs között egy hidraulikus szivattyúban
A hidraulikus szivattyúra jellemző, hogy a járókerekét és a hajtást egy tengelyre szerelik fel. Diffúzorban vagy tekercses szivattyúban ez nem így van, mivel annak különböző tengelyei vannak, amelyek egy járókereket hajtanak meg. Meg kell jegyezni, hogy konfigurációjukat tekintve különbség van e két szivattyú között. A diffúzor szivattyú kiömlőnyílása a forgás középpontjában van, amely minden fordulat után visszatér oda. Ezzel szemben egy spirális szivattyúban minden fordulat után nem jön vissza a nyomóhelyzetbe, mert a nyomónyílása a tengely egyik végén található, és működés közben a másik végére mozog.
A szívó- és nyomónyomás a centrifugálszivattyúban megközelítőleg egyenlő, a hidraulikus szivattyúban viszont nem
A vizet a föld alatt található víztartó rétegből (vízforrásból) egy magasabb szintre szivattyúzzák, ahol ipari vagy lakossági célokra használják fel hidraulikus rendszerekben. A szivattyúzható víz mennyisége a vízforrás és a rendszeren belüli célpontok közötti nyomáskülönbségek függvényében változik. Minél nagyobb a nyomáskülönbség a kettő között, annál több víz kerül továbbításra.
Ez a fajta szívónyomás akkor fordul elő, amikor otthona vízvezeték-rendszere a mosdókagylóhoz és a WC-hez csatlakoztatott csöveken keresztül szívja a vizet. A szívónyomás akkor keletkezik, amikor a folyadék belép vagy elhagyja a ház vízvezeték-rendszerét különböző csöveken keresztül, például a WC-kbe és a mosogató csaptelepeibe áramló csöveken keresztül.
A centrifugálszivattyúban nagyon nagy a fordulatszám, a hidraulikus szivattyúban viszont nem
A centrifugális szivattyú forgási sebessége közvetlenül befolyásolja a forgási sebességet. A forgórész által az állórészre kifejtett teljesítmény elektromos energiává alakítható és motor hajtására használható fel. Ezekben a szivattyúkban nincs sebességváltó a forgási sebesség megváltoztatására; helyette villanymotort alkalmaznak.
A hidraulikus szivattyú forgási sebessége egyenesen arányos annak áramlási sebességével és nyomónyomásával. Azon az elven működik, hogy a dugattyúk sorban fel-le járnak egy vizet tartalmazó hengerben. A dugattyú egyesével fel-le mozog a rúdon keresztül, amíg el nem éri a maximális magasságot, amikor egy másik dugattyú felemelkedik, amikor ismét lemegy.
A folyadék külső feltöltése szükséges a centrifugális szivattyúban, de a folyadék belső feltöltése szükséges a hidraulikus szivattyúban
A centrifugálszivattyúk abban különböznek a hidraulikus szivattyúktól, hogy az előbbieket kívülről, míg az utóbbiakat belülről. A külső feltöltéshez egy másik, feltöltőhengerként ismert eszközt használnak a tartályban lévő folyadék nyomás alá helyezésére, mielőtt az áthaladna a rendszeren. A belső feltöltés nem igényel kiegészítő berendezést a folyadéknyomáshoz.
A centrifugálszivattyú készítéséhez külső feltöltőfolyadékra van szükség, amelyet sűrített gázzal vagy gőzzel kis nyílásokon keresztül kell átnyomni. A szivattyú külső forgórésze ezután ezt a folyadékot átnyomja a rendszerén, amíg el nem éri a közepét, ahol eltávolítják és egy másik edénybe küldik.
Ellentétben társaival, a hidraulikus szivattyúnak nincs mozgó alkatrésze a rendszerben a megépítés után; ezért van belső alapozás. Ehelyett egy akkumulátor nyomást vezet az eszköz rendszerébe, így a folyadék végül eljut oda, ahová irányították.
A hidraulikus szivattyúk korlátozást alkalmaznak a mozgás létrehozására, a centrifugális szivattyúk pedig centrifugális erőt
A hidraulikus szivattyúkat a rendszer folyadékok és gázok szállítására használják. Ezek az eszközök számos területen használhatók, többek között a mezőgazdaságban, a bányászatban és az építőiparban. A hidraulikus szivattyúkat gyakran kombinálják a szivattyúzott folyadékot tartalmazó folyadéktartállyal. Ez utóbbiak úgy működnek, hogy az áramló anyagot a belső járatba kényszerítik, ezáltal mozgást hoznak létre az egész rendszerben.
Az ilyen centrifugális szivattyúkat úgy tervezték, hogy viszkózus folyadékokat, például mézet vagy melaszt szállítsanak tartályban. A fő különbség a centrifugális és a hidraulikus szivattyúk között az, hogy míg a hidraulikus szivattyúk mozgáskorlátozást alkalmaznak, a centrifugális szivattyúk centrifugális erőt alkalmaznak a mozgáshoz.
A hidraulikus szivattyúk nagy áramlási sebességet képesek produkálni, mint a centrifugálszivattyúk
A hidraulikus szivattyúk előnye, hogy képesek nagy áramlási sebességet produkálni. Ezek a hidraulikus szivattyúk nagyobb áramlási sebességet biztosítanak, mint a centrifugálszivattyúk.
Egy villanymotor maximális kisütési sebességét a fordulatszáma korlátozza, amely a motor névleges teljesítményétől és nyomatékától függ. Ezt a határt kritikus sebességnek vagy működési pontnak nevezzük. A fordulatszám növekedésével a motor teljesítménye is nő, de a nyomaték változatlan marad. Nagyobb fordulatszámon nagyobb a súrlódás a csapágyakban, így tovább tart, amíg a forgórész a teljes fordulatszám-tartományon át fordul; ezt leállási nyomatéknak nevezik. Az elakadás elkerülése érdekében a motorokat úgy tervezték, hogy olyan nyomatékkal működjenek, amely kisebb, mint a leállási nyomatékuk.
Ha egy motort az elakadási pontja (vagy kritikus fordulatszáma) feletti fordulatszámmal üzemeltetnek, akkor hajlamos túlmelegedni és végül meghibásodni. Ennek elkerülése érdekében a legtöbb motorban van valamilyen szabályozó kapcsoló, amely korlátozza a maximális névleges fordulatszámát, hogy ne lépje túl működési pontját (ennek a szabályozókapcsolónak általában van valamilyen fizikai kapcsolata a forgórész és az állórész között, amely lehet mechanikus vagy elektronikus).
A hidraulikus szivattyú nyomáskiszorításos, a centrifugálszivattyú pedig nem lökettérfogatú
Ez egy térfogat-kiszorításos szivattyú, amelynek hengere és kis térfogatú dugattyúja fel-le mozog. Ahogy a dugattyú pozitívan mozog, vákuumot hoz létre a hengerben az úgynevezett szívás révén, amely révén levegő vagy folyadék szívódik be egy kis bemeneten keresztül. Ezt követően az utóbbi több fúvókán keresztül egy másik nagyobb kiömlőnyílásba kerül, amelyet általában ürítésnek neveznek. A szívás lehet állandó vagy változó. Állandó szívás esetén egy anyag, például a membrán megtartja a folyadékot a légköri nyomással szemben. Ezzel szemben változó szívás esetén az áramlási igény a membránra gyakorolt nyomás hatására változik.
Másrészt a centrifugálszivattyúk forgó tengelyeihez járókerekek vannak csatlakoztatva, amelyek centrifugális hatás révén folyadékot szívnak a házuk egyik oldaláról a másikra, mivel nincsenek mozgó alkatrészeik.
A hidraulikus szivattyúk működés közben csendesek, míg a centrifugálszivattyúk működés közben zajosak
Ennek egyik oka az, hogy a hidraulikus szivattyúkat úgy tervezték, hogy alacsonyabb fordulatszámon működjenek, amelyek kisebb súrlódásúak és hatékonyabbak, mint a centrifugálszivattyúk. Ehhez a hidroszivattyú hajtótengelyei általában könnyű, hosszú élettartamú anyagokból készülnek. A motortengely tengelykapcsolója olyan anyagból is elkészíthető, amely robusztusabb, mint a centrifugálszivattyú szabványos tengelykapcsolójában használt anyag.
A centrifugálszivattyúk gyakori problémája, hogy indításkor nagy zajszintet adnak ki, különösen akkor, ha a nap folyamán többször indítják, ahogy az ipari környezetben gyakran előfordul. Ennek enyhítésére egy kiegészítő kenőrendszer csökkentheti a szivattyú által az indítás során szükséges olajmennyiséget, és minimalizálhatja mindkét alkatrész kopását, ezáltal növelve azok hasznos élettartamát is.
A hidraulikus szivattyúk jól működnek, ha nagy nyomás van a folyadékban, és csak korlátozottan alkalmazhatók nagy nyomáson, a centrifugálszivattyúk pedig jól működnek alacsony nyomáson
Használhatók folyadékok, például víz, olaj és még csatornázás átvitelére is. A rezgések akkor kezdődhetnek meg, ha nagynyomású áramlásoknál alkalmazzák őket. Ez problémákat okozhat a szivattyúkban, amelyek teljesítményvesztéshez és végül meghibásodáshoz vezethetnek.
A centrifugálszivattyúk kisebb érintkezési felülettel rendelkeznek a járókerék és a folyadék között, így alacsony nyomáson is jól működnek. Mivel kevés helyre van szükségük a járókerekeik erőkifejtéséhez, nincs jelentős felületi tömeg. Ha alacsony sebességgel szeretné mozgatni a folyadékokat, például mosó- vagy mosógépeknél, a centrifugálszivattyúk ideálisak.