In dem segmentierten Gebiet der Pumpengeräte wirkt sich das Laufrad als Kernkomponente auf die Betriebseffizienz, die Anwendungsbereich und die Betriebsstabilität der Pumpe direkt aus. Als zwei häufige Arten von Zentrifugalpumpen zeigen offene Laufradpumpen und geschlossene Laufradpumpen aufgrund von Unterschieden in der Laufradstruktur deutlich unterschiedliche Eigenschaften in praktischen Anwendungen.
Ihr Hauptmerkmal liegt in der offenen Struktur des Laufrads. Das Laufrad besteht nur aus einem Hub und Klingen, ohne dass Deckteller auf beiden Seiten der Klingen abgeschirmt werden; Die Ränder der Klingen sind direkt in der Pumpenkammer freigelegt. Dieses strukturelle Design führt zu einer relativ großen Lücke zwischen dem Laufrad und der Pumpenkammer, was es der Flüssigkeit leicht erleichtert, während des Durchflusses mit der Innenwand der Pumpenkammer in Kontakt zu kommen.
Sie nehmen eine vollständig geschlossene Struktur an. Zusätzlich zu dem Hub und der Klingen ist der Laufrad mit zwei vorderen und hinteren Abdeckplatten ausgestattet. Die Klingen sind vollständig zwischen diesen beiden Abdeckplatten eingeschlossen und verbinden sich nur durch den Einlass in der Mitte der Abdeckplatten mit der Außenseite. Das Vorhandensein der Abdeckplatten fixiert nicht nur die Position der Klingen, sondern bildet auch einen geschlossenen Flüssigkeitsströmungskanal, wodurch der direkte Kontakt zwischen der Flüssigkeit und anderen Komponenten der Pumpenkammer reduziert wird.
Ihr Betrieb beruht auf dem direkten Drücken der Flüssigkeit durch die Klingen. Wenn der Motor den Laufrad zum Drehen treibt, erzeugen die Hochgeschwindigkeitsdrehblätter die Zentrifugalkraft, die die Flüssigkeit in die Pumpenkammer von der Wurzel der Klingen zu den Rändern eindringt und ihn dann durch den Flusskanal des Pumpengehäuses entlädt. Da es keine Abdeckplatten gibt, um die Klingen zu schützen, kann sich eine Flüssigkeit unter der Wirkung der Zentrifugalkraft auf beide Seiten des Laufrads ausbreiten, was zu einem gewissen Grad an Energieverlust führt.
Der flüssige Strömung in geschlossenen Laufradpumpen ist gerichteter. Nachdem die Flüssigkeit durch den zentralen Einlass des Laufrads eingetreten ist, ist sie im geschlossenen Flusskanal eingeschlossen, der von den vorderen und hinteren Abdeckplatten und den Klingen gebildet wird. Während sich das Laufrad dreht, bewegt sich die Flüssigkeit zentrifugal entlang der Richtung der Klingen im Flusskanal und wird schließlich vom Rand des Laufrads in den Flusskanal des Pumpengehäuses geworfen. Der geschlossene Durchflusskanal reduziert den Diffusionsverlust der Flüssigkeit, konzentriert den Energieübertragung und verbessert die Effizienz der Umwandlung der kinetischen Energie in Flüssigkeitsdruckenergie.
Da das Laufrad keine Deckplatten zum Block hat, ist der Flusskanal nicht leicht durch Verunreinigungen verstopft, was ihn für den Transport von Medien mit soliden Partikeln, Fasern oder Medien mit hoher Viskosität besser geeignet macht. Beispielsweise können in Szenarien wie Abwasserbehandlung, Bauabwehr und Aufschlämmentransport nicht leicht zwischen dem Laufrad und den Abdeckplatten bestehen, was die Wahrscheinlichkeit eines Pumpenversagens verringert. Gleichzeitig ermöglicht die einfache Struktur eine einfache Demontage und Reinigung mit relativ geringen Wartungskosten.
Sie eignen sich besser für den Transport sauberer, verunreinigungsfreier Flüssigkeiten. In Branchen wie Chemieingenieurwesen, Pharmazeutika und Lebensmittelverarbeitung, die hohe Anforderungen an mittlere Reinheit haben, kann der geschlossene Flusskanal einen sekundären Kontakt zwischen der Flüssigkeit vermeiden
und die Pumpenkammerkomponenten, wodurch das Risiko einer mittleren Kontamination verringert wird. Darüber hinaus werden aufgrund ihrer hohen Energieübertragungseffizienz auch in Szenarien, die eine strenge Strömungsstabilität und Druckleistung erfordern, häufig in Szenarien verwendet, z.
In Bezug auf die Betriebseffizienz haben geschlossene Laufradpumpen eine höhere Gesamtwirkungsgrad als offene Laufradpumpen, da der geschlossene Durchflusskanal den Energieverlust verringert. Dieser energiesparende Vorteil ist insbesondere in langfristigen kontinuierlichen Betriebsszenarien offensichtlicher. Andererseits haben offene Laufradpumpen aufgrund des Flüssigdiffusionsverlusts relativ geringe Effizienz, was sie für den intermittierenden Betrieb oder Szenarien mit geringem Effizienzanforderungen besser geeignet macht.
In Bezug auf die Stabilität werden die Klingen von geschlossenen Laufradpumpen durch die Abdeckplatten fixiert, was zu einer geringeren Vibration während der Rotation, einem niedrigeren Betriebsgeräusch und einer längeren Lebensdauer führt. Bei offenen Laufradpumpen sind die Klingen, da die Klingen keine feste Struktur aufweisen, aufgrund einer ungleichmäßigen Kraft nach langfristigem Betrieb zu einer Verformung, was zu einer erhöhten Vibration führen kann und eine häufigere Inspektion und Wartung erfordern kann.
In Bezug auf die Wartungskosten weisen offene Laufradpumpen eine einfache Struktur auf, wobei ein geringer Schwierigkeitsgrad des Komponentenersatzes und bequemer täglicher Wartung zugänglich ist. Pumpen mit geschlossenem Laufrad haben eine komplexe Struktur. Wenn Deckplattenschäden oder Klingenversagen auftreten, sind die Demontage- und Wartungsprozesse mehr umständlich und die Wartungskosten relativ höher. Bei der Auswahl einer Pumpe sollte ein umfassendes Urteilsvermögen auf der Grundlage der Merkmale des Transportmediums, den Anforderungen des Betriebsszenarios und dem Wartungskostenbudget getroffen werden: Beim Transport von Medien mit Verunreinigungen oder Medien mit hoher Viskosität und der Verfolgung einer bequemen Wartung sind offene Laufradpumpen eine bessere Wahl. Beim Transport von sauberen Flüssigkeiten und beim Fokussierung auf Effizienz und Stabilität stehen geschlossene Laufradpumpen eher mit den Anforderungen überein. Das Beherrschen der Kernunterschiede zwischen den beiden Arten von Pumpen ist wichtig, um die rationale Anwendung von Pumpengeräten zu erreichen und die Gesamteffizienz der industriellen Produktion zu verbessern.
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