Pompa sentrifugal satu tahap mengacu pada pompa sentrifugal dengan impeler. Karena efisiensinya yang tinggi, strukturnya yang sederhana, dan banyak keunggulan lainnya, pompa sentrifugal satu tahap banyak digunakan dalam industri, pertanian, dan kehidupan sehari-hari untuk mengangkut material seperti air bersih, lumpur, asam, alkali, larutan garam, dan cairan organik. urusan.
1, Prinsip kerja pompa sentrifugal satu tahap:
Sebelum mengenalkan prinsip kerja pompa sentrifugal satu tahap, mari kita lakukan percobaan sederhana terlebih dahulu. Gunakan baskom, isi dengan air, lalu aduk air di baskom dengan tangan dengan gerakan memutar. Dengan meningkatnya kecepatan pengadukan tangan, kecepatan gerak melingkar air dalam baskom juga meningkat. Air di tengah cekungan mengalir deras menuju tepi cekungan, akhirnya meluap dari situ. Mengapa air meluap dari sekitar cekungan? Hal ini disebabkan oleh gaya sentrifugal yang dihasilkan air selama gerak melingkarnya. Setiap benda yang mengalami gerak melingkar akan menghasilkan gaya sentrifugal. Pompa sentrifugal adalah suatu alat yang memanfaatkan gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh perputaran suatu zat cair untuk mengangkutnya.
Komponen kerja utama pompa sentrifugal adalah impeler yang berisi 6-8 bilah melengkung ke belakang yang menggerakkan cairan untuk berputar. Impeler dipasang pada poros pompa di dalam selubung pompa. Lubang hisap pompa terletak di tengah selubung pompa dan terhubung ke pipa hisap. Port pembuangan pompa dihubungkan ke pipa pembuangan dalam arah tangensial dari selubung pompa; Titik awal pipa hisap dilengkapi dengan katup bawah untuk mencegah cairan di dalam pompa mengalir kembali ke tangki penyimpanan pada saat parkir. Fungsi layar filter di bawah katup bawah adalah untuk mencegah kotoran masuk ke dalam pipa. Katup pengatur dipasang pada pipa pembuangan untuk mengatur laju aliran cairan, dan katup periksa juga harus dipasang untuk mencegah kecelakaan akibat aliran balik cairan selama parkir. Ketika motor listrik menggerakkan impeller untuk berputar melalui poros pompa, cairan dihisap ke dalam pompa melalui pipa hisap dari bagian tengah casing pompa, kemudian dibuang ke arah tangensial casing pompa, dan akhirnya dikirim ke tujuan. melalui pipa pembuangan.
Sebelum memulai pompa sentrifugal satu tahap, pompa harus diisi dengan cairan yang diangkut untuk mengisi pipa hisap dan selubung pompa. Setelah dinyalakan, impeler yang berputar berkecepatan tinggi mendorong cairan di antara bilah untuk berputar bersama. Di bawah aksi gaya sentrifugal, cairan bergerak keluar dari impeler sepanjang saluran aliran di antara bilah, dikeluarkan dari ujung bilah, dan memasuki selubung pompa spiral. Pada saat ini, kecepatan aliran relatif tinggi, mencapai 15-25m/s, yang meningkatkan energi kinetik; Sementara itu, karena adanya gaya sentrifugal dari zat cair itu sendiri, energi tekanan statis zat cair tersebut juga meningkat. Setelah cairan memasuki selubung pompa, karena perluasan bertahap area saluran aliran dalam selubung pompa berbentuk volute, kecepatan aliran cairan secara bertahap menurun, mengubah sebagian energi kinetik menjadi energi tekanan statis. Di saluran keluar pompa, energi tekanan statis cairan semakin meningkat dan akhirnya dibuang dari pipa pembuangan. Pada saat yang sama, karena cairan di tengah impeler terlempar keluar, terbentuklah zona bertekanan rendah, yang mengakibatkan perbedaan tekanan antara tekanan atmosfer pada permukaan cairan di tangki penyimpanan dan vakum lokal di tangki penyimpanan. bagian tengah impeler. Di bawah pengaruh perbedaan tekanan ini, cairan terus menerus memasuki impeler sepanjang pipa hisap untuk mengisi kembali cairan yang dibuang. Impeler terus berputar, dan cairan terus menerus dikeluarkan.
Ringkasnya, prinsip kerja pompa sentrifugal satu tahap adalah impeler berisi cairan berputar dengan kecepatan tinggi di dalam selubung pompa, menyebabkan cairan terkena gaya sentrifugal dan mengubah gaya tersebut menjadi energi kinetik dan energi tekanan statis menjadi ditransmisikan ke cairan, sehingga menyedot dan mengeluarkan cairan.
Jika pipa hisap atau selubung pompa dari pompa sentrifugal tidak diisi dengan cairan sebelum dihidupkan, atau jika udara bocor selama pengoperasian, karena kepadatan udara yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan cairan, gaya sentrifugal yang dihasilkan kecil, dan tingkat vakum yang terbentuk pada lubang hisap rendah, sehingga tidak cukup untuk menyedot cairan ke dalam pompa. Pada saat ini, meskipun impeller berputar, cairan tidak dapat diangkut, dan fenomena ini disebut “pengikatan udara”. Untuk menghilangkan fenomena "pengikatan gas", biasanya pompa perlu diisi sebelum dihidupkan, dan mengisi pipa hisap dan selubung pompa dengan cairan di bawah aksi katup bawah; Untuk pompa aliran tinggi, untuk mengurangi kehilangan resistansi, katup bawah sering kali tidak dipasang dan pompa tidak diisi. Sebaliknya, pompa vakum digunakan untuk menyedot gas dan kemudian menghidupkannya; Jika posisi pemasangan pompa sentrifugal lebih rendah dari ketinggian cairan di tangki penyimpanan dan saluran keluar pipa terhubung ke atmosfer, maka katup masuk dan keluar pompa dapat dibuka untuk mengisinya secara otomatis dengan cairan.
Perlu diperhatikan bahwa pada saat memasang dan menggunakan pompa sentrifugal satu tahap, seluruh saluran masuk pipa hisap ke saluran masuk pompa sentrifugal harus dijaga dalam keadaan ke atas atau horizontal, tanpa adanya tahap ke bawah. Jika tidak, pipa hisap akan membentuk punuk, dan kantung udara akan terbentuk di punuk saat mengisi pompa. Saat pompa sentrifugal bekerja, airbag ini akan masuk ke dalam impeller dan juga membentuk airbag.