BUDOWA POMP WIROWYCH

Naj­po­pu­lar­niej­szy­mi urzą­dze­nia­mi tech­no­lo­gicz­ny­mi wyko­rzy­sty­wa­ny­mi w pom­pow­niach ście­ków są pom­py wiro­we. Część rucho­mą sta­no­wi tutaj wir­nik łopat­ko­wy, któ­ry znaj­du­je się na wale wpra­wio­nym w ruch obro­to­wy. Wir­nik ma za zada­nie przy­spie­szać ruch czą­stek cie­czy, któ­re prze­pły­wa­ją przez pom­pę wir­ni­ko­wą. Przy­spie­szo­ny ruch czą­ste­czek cie­czy gene­ru­je spa­dek ciśnie­nia na wlo­cie wir­ni­ka, w następ­stwie tego wystę­pu­je pro­ces jakim jest zasy­sa­nie pły­nu do środ­ka pom­py. Ener­gia ciśnie­nia powsta­je czę­ścio­wo przez wzrost ener­gii kine­tycz­nej cie­czy, dzię­ki nada­niu tym czą­stecz­kom odpo­wied­nie­go przy­spie­sze­nia za pomo­cą wir­ni­ka. To zja­wi­sko powo­du­je wystę­po­wa­nie kolej­no zja­wi­ska tło­cze­nia cie­czy z wnę­trza urzą­dze­nia pom­pu­ją­ce­go wprost do prze­wo­du tłoczonego.

Podział pomp wiro­wych ze wzglę­du na poło­że­nie osi wirnika:

· Pozio­me (oś wir­ni­ka uło­żo­na poziomo)

· Pio­no­we (oś wir­ni­ka uło­żo­na pionowo)

W przy­pad­ku pom­py pozio­mej sama pom­pa oraz sil­nik, któ­ry ją napę­dza są przy­mo­co­wa­ne razem do ramy, bądź pły­ty żeliw­nej o cha­rak­te­rze pły­ty fun­da­men­to­wej, czy też oddziel­nie do ram. Rama wspól­na bądź roz­dziel­ne ramy o cha­rak­te­rze fun­da­men­to­wym są przy­twier­dzo­ne do fun­da­men­tu. Fun­da­ment jest zawsze wspól­ną czę­ścią dla pom­py i silnika.

Pom­py pio­no­we zwy­kle usta­wio­ne są na oddziel­nym fun­da­men­cie na dol­nym pozio­mie pom­pow­ni, z kolei sil­nik napę­dza­ją­cy pom­pę jest z nią złą­czo­ny dłu­gim wałem. Wał ten skła­da się ze sprzę­gła i znaj­du­je się na wyż­szym pozio­mie. Nie­kie­dy nie­wiel­kie pom­py pio­no­we wyka­zu­ją­ce małą wydaj­ność połą­czo­ne są z sil­ni­kiem, aby znaj­do­wa­ły się tuż nad pom­pą, wte­dy usta­wie­nie na wyż­szym pozio­mie nie jest koniecz­ne. Na posta­wie danych pro­du­cen­ta pomp uzy­ska­my potrzeb­ne infor­ma­cje do doko­na­nia dobo­ru pom­py, zawar­ta jest w nich: wydaj­ność, wyso­kość pod­no­sze­nia, waku­ome­trycz­na wyso­kość ssa­nia, moc pobie­ra­na na wale, spraw­ność urzą­dze­nia oraz pręd­kość obro­to­wa. Pro­du­cent infor­mu­je rów­nież o zasto­so­wa­niu pom­py oraz o warun­kach jej pra­cy, na przy­kład moż­li­wo­ści wyko­rzy­sta­nia jej do cie­czy zanie­czysz­czo­nych, jak i agre­syw­nych. Dowie­my się tak­że o mak­sy­mal­nych wiel­ko­ściach dopusz­czal­nych dro­bin znaj­du­ją­cych się w cie­czy i mak­sy­mal­nej dopusz­czal­nej tem­pe­ra­tu­rze cieczy.

Pom­pa wiro­wa z wir­ni­kiem zamkniętym

Pom­py pozio­me i pio­no­we dzie­lą się ze wzglę­du na ukształ­to­wa­nie wir­ni­ka na:

• Pom­py odśrod­ko­we — z wir­ni­kiem skła­da­ją­cym się z łopa­tek, któ­re ogra­ni­czo­ne są dwie­ma płasz­czy­zna­mi. Łopat­ki mają kra­wędź wlo­to­wą rów­no­le­głą, bądź nachy­lo­ną wzglę­dem osi obro­tu wir­ni­ka oraz kra­wędź wylo­to­wą rów­no­le­głą do osi wir­ni­ka. Kie­ru­nek prze­pły­wu cie­czy jest promieniowy.
• Pom­py heli­ko­idal­ne — posia­da­ją otwar­ty wir­nik, bądź zamknię­ty. Mają kil­ka łopa­tek, u któ­rych kra­wę­dzie wlo­to­wa i wylo­to­wa są nachy­lo­ne wzglę­dem osi wir­ni­ka. Kie­ru­nek prze­pły­wu cie­czy jest osiowo-promieniowy.
• Pom­py dia­go­nal­ne — o wir­ni­ku otwar­tym, bądź zamknię­tym, zaopa­trzo­ne w łopat­ki, gdzie każ­da z nich ma kra­wę­dzie nachy­lo­ne wzglę­dem osi wir­ni­ka. Wypo­sa­żo­ne są rów­nież w kie­row­ni­cę łopat­ko­wą osio­wo-syme­trycz­ną, któ­ra jest połą­czo­na z kadłu­bem pom­py sta­no­wiąc całość. Kie­ru­nek prze­pły­wu cie­czy jest pro­mie­nio­wo — osiowy.
• Pom­py śmi­gło­we — o wir­ni­ku wypo­sa­żo­nym od 2 do 5 łopa­tek. Mają one kształt śmi­gieł oraz kie­row­ni­cę łopat­ko­wą, któ­ra znaj­du­je się za wir­ni­kiem. Kie­ru­nek prze­pły­wu cie­czy jest osiowy.

Prze­krój pom­py śmigłowej.

Do pom­po­wa­nia ście­ków wyko­rzy­stu­je się zwy­kle pom­py odśrod­ko­we. Świet­nie spraw­dza­ją się one w przy­pad­ku ście­ków o wyso­kim zanie­czysz­cze­niu cia­ła­mi sta­ły­mi. Resz­ta pomp jest znacz­nie rza­dziej uży­wa­na. Znaj­du­ją one zasto­so­wa­niu w przy­pad­ku ście­ków cha­rak­te­ry­zu­ją­cych się drob­ną zawie­si­ną, bądź do pro­ce­su recyr­ku­la­cji osa­du czyn­ne­go. Do recyr­ku­la­cji wyko­rzy­stu­je się tak­że pom­py śmi­gło­we, któ­re wyróż­nia­ją się dużą wydaj­no­ścią pod­czas sto­sun­ko­wo nie­wiel­kiej wyso­ko­ści podnoszenia.

Do ście­ków wyso­ce zanie­czysz­czo­nych sto­su­je się pom­py odśrod­ko­we, gdyż ich wir­ni­ki zosta­ły zapro­jek­to­wa­ne i wyko­na­ne w taki spo­sób, by w jak naj­więk­szym stop­niu zmi­ni­ma­li­zo­wać wystę­po­wa­nie zja­wi­ska zaty­ka­nia się pom­py poprzez zanie­czysz­cze­nia znaj­du­ją­ce się w ściekach.

Na potrze­by pom­po­wa­nia agre­syw­nych ście­ków gene­ro­wa­nych przez prze­mysł sto­su­je się pom­py wyka­zu­ją­ce odpor­ność na koro­zję wywo­ła­ną dzia­ła­niem kwa­sów czy zasad. Takie pom­py mają ana­lo­gicz­ną budo­wę w porów­na­niu do wyżej wymie­nio­nych, jed­nak ich pod­sta­wo­we ele­men­ty zosta­ły wypro­du­ko­wa­ne z bar­dziej odpor­ne­go mate­ria­łu lub są chro­nio­ne za pomo­cą odpor­nych powłok.

Opra­co­wa­no na podstawie:

1. „Kon­struk­cje budow­la­ne pom­pow­ni ście­ków”, Zbi­gniew Plą­skow­ski, Marek Roman, Arka­dy, War­sza­wa 1973.