Hydraulische pompen, die verschillende functies vervullen, variëren in de richting waarin de vloeistof beweegt. Het sturen van vloeistof vanuit het pompcentrum is de belangrijkste functie van een diffusor, terwijl slakkenhuispompen vloeistof naar het midden ervan transporteren.
Wat is een diffuse hydraulische pomp?
Hydraulische pompen zijn cilindrische machines die vloeistoffen overbrengen en naar de plek pompen waar ze nodig zijn. Wat ze onderscheidt van slakkenhuispompen is het feit dat ze een diffusorplaat hebben die de zuigleiding in kleine stukjes of “holtes” verdeelt. Dit verhoogt de algehele efficiëntie van de pomp terwijl de energie die nodig is om stroming te creëren wordt verlaagd. Hierdoor kunnen compactere ontwerpen in deze pompen worden verwerkt, waardoor deze geschikt zijn voor kleinere toepassingen.
Diffuuspompen hebben bijvoorbeeld verschillende capaciteiten en kunnen worden gebruikt om verschillende soorten vloeistoffen te verplaatsen, zoals water, olie, gas en zelfs lucht. Deze zijn ook relatief eenvoudig te onderhouden en te bedienen, waardoor ze gebruikelijk zijn bij commercieel gebruik.
Slakkenhuis in een hydraulische pomp
Om onderscheid te maken tussen het slakkenhuis en het diffuse in een hydraulische pomp, moet u er rekening mee houden dat een slakkenhuis kleinere dwarsdoorsnedegebieden heeft. Dit impliceert dat het meer vloeistof per slag kan verplaatsen, waardoor het efficiënter is in het verplaatsen van vloeistoffen. Bovendien zorgt het slakkenhuisontwerp ook voor een betere doorstroming door de pomp.
Diffusor versus voluut
Een diffusor is een soort pomp met kruisende randen in plaats van bladen in vergelijking met andere typen. In hydraulische systemen worden deze pompen gebruikt voor bepaalde materialen die langzaam en gelijkmatig naar een andere plaats moeten worden getransporteerd. Anders is een slakkenhuis elk type pomp met een waaier die roteert en wervelingen veroorzaakt. Bovendien dient dit soort pomp als een snelle en krachtige methode om vloeistoffen in elk hydraulisch systeem te transporteren.
diffuser:
Een diffusor is een pijp waarvan de dwarsdoorsnede kleiner wordt en de stroming terug door de waaier recirculeert.
Deze pijpen zijn diffusors, die de terugstroom door de waaier laten circuleren en afnemen naarmate de dwarsdoorsnede kleiner wordt. Vollutes daarentegen vergroten het dwarsdoorsnedeoppervlak terwijl ze terugstromen door de waaier. Beide soorten leidingen verschillen aanzienlijk en dit kan de prestaties van de hydraulische pomp beïnvloeden
Dit is een van de redenen waarom voluten mogelijk niet zo effectief zijn als diffusers, omdat deze de algehele snelheid van de vloeistof die door een pomp stroomt, vertragen. Dit laatste resulteert in een verlaging van de vloeistofsnelheid, wat betekent dat het meer tijd in een waaiergedeelte zal doorbrengen en het daardoor effectief zal laten functioneren. Bovendien kunnen de geluidsniveaus worden verminderd door diffusers te gebruiken, omdat deze de druk over grotere oppervlakken verdelen.
De pompprestaties kunnen worden verbeterd door voluten omdat ze de snelheid verhogen van de vloeistof die uit de pomp naar buiten stroomt. Er komen meteen meer hoeveelheden vloeistoffen in een waaier en creëren extra vermogen als er alleen maar hoge snelheden zijn.
Diffuus Het verhogen van het debiet (Q) van de hydraulische pomp resulteert in een verlaging van de drukopvoerhoogte (H), en omgekeerd.
Het verwijst naar het verschil tussen de atmosferische druk aan de bovenzijde en de onderzijde bij behuizingen voor pompen.
Daarentegen verdelen diffuse pompen de stroom gelijkmatiger dan centrifugaalpompen en hebben daarom hogere Q's
Dit maakt het noodzakelijk om diffuusheid als een belangrijke parameter te beschouwen bij het selecteren van een geschikte pomp voor een bepaalde toepassing.
Diffuus Naarmate N toeneemt, verhoogt η de theoretische efficiëntie
Op een gegeven moment wordt η echter constant. Volute Dit is waar afnemende efficiëntie begint met toenemende N.
In tegenstelling tot wervels heeft dit type een grotere efficiëntie bij toenemende snelheid (gieren hebben een lagere). De reden hierachter is onder meer een grote hoeveelheid weerstand veroorzaakt door wervels, waardoor het pompen minder effectief is. Omgekeerd zou een grotere weerstand moeten resulteren in een grotere efficiëntie.
10 Pompefficiëntie: het belang van debiet Dit is bijvoorbeeld zo: als een pomp die in een staalfabriek is geïnstalleerd zijn debiet met 1% zou verhogen (van 800 m^3/u naar 801 m^3/u), zou de algehele efficiëntie met 0.9% stijgen. Wanneer de pomp bij 10 keer dit debiet wordt vervangen door een nieuwe, zal deze een rendement hebben van 2.5%. Dit toont aan dat pompen het beste werken als ze met een hoog debiet werken en dat ze lager kunnen worden gezet om energie te besparen.
Volute:
Een slakkenhuis is een spiraalvormig kanaal dat breder wordt naar de uitlaat toe.
Het doel is om vloeistof snel van het ene punt naar het andere te laten stromen. Dit is de standaardvorm voor leidingen, kanalen en andere hulpstukken die gladde wanden nodig hebben en hoge stroomsnelheden vereisen.
Volutes worden gemaakt van verschillende materialen zoals kunststoffen, aluminium, koper of roestvrij staal. Vaak worden deze vervaardigd door extrusie van metalen of door vormgeving met een vergrote dwarsdoorsnede nabij de uitlaatzijde.
Dit komt omdat wanneer we proberen het totale debiet (Q) van een hydraulische pomp te vergroten, er meestal een constante drukhoogte (H) is.
Het verschilt van een diffuser doordat het de stroomrichting niet verandert. Net als vortexpompen kunnen ze de stroom verhogen of verlagen, waardoor de druk bij de inlaat verandert.
In beide gevallen daalt Q echter zodat alle vloeistof die erin stroomt met een lagere H naar buiten komt.
Het voordeel van het gebruik van het slakkenhuis is een grotere stroom, wat resulteert in meer druk op wat het pompt, waardoor het in staat is grotere ladingen gemakkelijk te verwerken. Een diffuse pomp betekent echter minder weerstand, vandaar het gebruik ervan bij het verplaatsen van vloeistoffen en gassen etcetera.
Bij lage snelheden is het theoretische rendement (η) laag, maar dit neemt aanzienlijk toe bij hogere snelheden.
De efficiëntie van Volute neemt af met toenemende snelheid; omgekeerd heeft de diffusor een lager theoretisch rendement (η), vanwege meer turbulentie die warmteblokkades veroorzaakt. Het verschil tussen beide is dat de spiraaldiffusor ook effectief werkt bij hoge snelheden, maar minder turbulentie produceert. Een slakkenhuis en een spiraalvormige diffuser hebben een gelijke volumeverhouding bij hoge snelheden wanneer ze worden geïnstalleerd op een motor met cilindrische inlaatpoorten.
Theoretische efficiëntie van diffusors van het compressieringtype Theoretische efficiëntiecontouren voor diffusors van het compressieringtype versus RPM gekenmerkt door vierkante of rechthoekige dwarsdoorsnede. Close-upweergave van curven voor theoretische efficiëntieniveaus