Com funciona una bomba centrífuga de purins?

Com la majoria de les bombes, una bomba centrífuga converteix l’energia mecànica d’un motor en energia d’un fluid en moviment; part de l'energia entra en energia cinètica de moviment del fluid, i d'altres en energia potencial, representada per una pressió de fluid o elevant el fluid contra la gravetat a un nivell superior.

Per obtenir més informació sobre aquest tema, consulteu Compressor centrífug.
La transferència d’energia des de la rotació mecànica de l’impulsor fins al moviment i la pressió del fluid se sol descriure en termes de força centrífuga, especialment en fonts antigues escrites abans que el concepte modern de força centrífuga com a força fictícia en un marc de referència giratori fos ben articulat. El concepte de força centrífuga no és realment necessari per descriure l'acció de la bomba centrífuga.

A la moderna bomba centrífuga, la major part de la conversió d’energia es deu a la força exterior que les pales de l’impulsor corbes imparteixen al fluid. Invariablement, part de l’energia també empeny el fluid en un moviment circular, i aquest moviment circular també pot transmetre una mica d’energia i augmentar la pressió a la sortida. La relació entre aquests mecanismes es va descriure, amb la típica concepció mixta de la força centrífuga coneguda com aquella època, en un article de 1859 sobre bombes centrífugues, per arribar així per un mètode més senzill que el que s'acaba de donar a una idea general del mode d'acció. del jacuzzi exterior per millorar l’eficiència de la bomba centrífuga, només cal tenir en compte que la massa d’aigua que gira a la cambra del jacuzzi, al voltant de la circumferència de la roda, ha d’exercir necessàriament una força centrífuga i que aquesta força centrífuga pot se suposa que fàcilment s’afegeix a la força exterior generada a la roda; o, dit d’una altra manera, anar a augmentar la potència de bombament de la roda. La força exterior generada dins de la roda s’ha d’entendre com produïda íntegrament pel mitjà de la força centrífuga si les paletes de la roda són rectes i radials; però si són corbes, com és el cas més habitual, la força exterior es produeix en part a través del mitjà de la força centrífuga, i en part s'aplica per les paletes a l'aigua com a component radial de la pressió obliqua, que, com a conseqüència de la seva obliqüitat al radi, s’apliquen a l’aigua a mesura que es mou cap a l’exterior al llarg d’ells. En aquest tema, convé observar que, tot i que la quantitat d’aigua feta passar per una bomba determinada amb paletes corbes és perfectament variable a plaer, com més petita sigui la quantitat, més gairebé serà la força generada a la roda per impulsar l’aigua cap a l’exterior. es convertirà en una força purament centrífuga i, més a prop, la bomba esdevindrà el que semblaria indicar el nom que se li donava normalment: una bomba purament centrífuga. No obstant això, quan una bomba centrífuga amb pales corbades cap enrere en formes que s'utilitzen normalment en exemples ben construïts de la màquina, es condueix a una velocitat considerablement superior a la necessària per superar la pressió de l'aigua i provocar elevació o propulsió per començar, la component radial de la força aplicada a l’aigua per les paletes esdevindrà considerable i l’aigua que surti de la circumferència de la roda tindrà una velocitat inferior a la de la circumferència de la roda en un grau que tingui certa importància real en pràctica.

L’afirmació “la massa d’aigua ... ha d’exercir necessàriament una força centrífuga” s’interpreta en termes de força centrífuga reactiva: la força no és una força exterior sobre l’aigua, sinó més aviat una força exterior que exerceix l’aigua sobre la carcassa de la bomba. (la voluta) i sobre l'aigua de la canonada de sortida. La pressió de sortida és un reflex de la pressió que aplica la força centrípeta que corba el recorregut de l’aigua per moure’s circularment a l’interior de la bomba (a l’espai situat just a l’exterior de l’impulsor, l’hidromassatge exterior com l’anomena aquest autor). D’altra banda, l’afirmació que “la força exterior generada a la roda s’ha d’entendre com produïda íntegrament pel mitjà de la força centrífuga” s’entén millor en termes de força centrífuga com a força fictícia en el marc de referència de la rotor giratori; les forces reals sobre l'aigua són cap a l'interior o centrípetes, ja que aquesta és la direcció de la força que necessita per fer moure l'aigua en cercles. Aquesta força és subministrada per un gradient de pressió establert per la rotació, on la pressió a l'exterior, a la paret de la voluta, es pot prendre com una força centrífuga reactiva. Això és típic de l'escriptura del segle XIX i principis del segle XX, per barrejar aquestes concepcions de força centrífuga en descripcions informals d'efectes com el de la bomba centrífuga.


Hora de publicació: 23-gen-2021