Једностепена центрифугална пумпа се односи на центрифугалну пумпу са радним колом. Због своје високе ефикасности, једноставне структуре и многих других предности, једностепене центрифугалне пумпе се широко користе у индустријском, пољопривредном и свакодневном животу за транспорт материјала као што су чиста вода, блато, киселина, алкалије, раствори соли и течни органски материја.
1, Принцип рада једностепене центрифугалне пумпе:
Пре него што представимо принцип рада једностепене центрифугалне пумпе, хајде да прво изведемо једноставан експеримент. Користите умиваоник, напуните га водом и кружним покретима мешајте воду у суду руком. Како се повећава брзина ручног мешања, тако се повећава и брзина кружног кретања воде у сливу. Вода у средини басена јури ка ивици слива, на крају се излива из њега. Зашто се вода излива из околине базена? То је због центрифугалне силе коју ствара вода током њеног кружног кретања. Сваки објекат који је подвргнут кружном кретању ће генерисати центрифугалну силу. Центрифугална пумпа је уређај који користи центрифугалну силу насталу ротацијом течности да би је транспортовао.
Главна радна компонента центрифугалне пумпе је радно коло, које садржи 6-8 назад закривљених лопатица које покрећу течност да се окреће. Радно коло је причвршћено за осовину пумпе унутар кућишта пумпе. Усисни отвор пумпе се налази у средини кућишта пумпе и повезан је са усисном цеви. Испусни отвор пумпе је повезан са испусном цеви у тангенцијалном правцу кућишта пумпе; Почетна тачка усисне цеви је опремљена доњим вентилом како би се спречило да течност у пумпи тече назад у резервоар за складиштење током паркирања. Функција филтерске мреже испод доњег вентила је да спречи улазак отпадака у цевовод. Регулациони вентил је инсталиран на испусном цевоводу за подешавање протока течности, а такође треба инсталирати неповратни вентил како би се спречиле незгоде изазване повратним протоком течности током паркирања. Када електромотор покреће радно коло да се окреће кроз осовину пумпе, течност се усисава у пумпу кроз усисну цев из центра кућишта пумпе, затим се испушта у тангенцијалном правцу кућишта пумпе и коначно шаље до одредишта кроз испусни цевовод.
Пре покретања једностепене центрифугалне пумпе, пумпу треба напунити течношћу која се транспортује за пуњење усисног цевовода и кућишта пумпе. Након покретања, ротирајуће коло велике брзине покреће течност између лопатица да се заједно ротирају. Под дејством центрифугалне силе, течност се креће напоље од радног кола дуж проточног канала између лопатица, избацује се са краја лопатица и улази у кућиште спиралне пумпе. У овом тренутку, брзина протока је релативно висока, достижући 15-25м/с, што повећава кинетичку енергију; У међувремену, због центрифугалне силе саме течности, повећава се и статичка енергија притиска течности. Након што течност уђе у кућиште пумпе, услед постепеног ширења подручја канала за проток у кућишту пумпе у облику спирале, брзина протока течности постепено се смањује, претварајући део кинетичке енергије у енергију статичког притиска. На излазу пумпе, енергија статичког притиска течности се даље повећава и коначно се испушта из потисне цеви. Истовремено, услед избацивања течности у центру радног кола, формира се зона ниског притиска, што резултира разликом притиска између атмосферског притиска на површини течности у резервоару за складиштење и локалног вакуума на центар радног кола. Под дејством ове разлике притиска, течност непрекидно улази у радно коло дуж усисног цевовода како би допунила испуштену течност. Радно коло се стално окреће, а течност се непрекидно испушта.
Укратко, принцип рада једностепене центрифугалне пумпе је да се радно коло напуњено течношћу ротира великом брзином унутар кућишта пумпе, што доводи до тога да течност буде изложена центрифугалној сили и претвара силу у кинетичку енергију и енергију статичког притиска у пренети на течност, чиме се усисава и испушта течност.
Ако усисна цев или кућиште пумпе центрифугалне пумпе није напуњено течношћу пре покретања, или ако ваздух цури током рада, због много мање густине ваздуха у поређењу са течношћу, створена центрифугална сила је мала, а степен вакуума се формира на усисном отвору је низак, што није довољно за усисавање течности у пумпу. У овом тренутку, иако се радно коло ротира, течност се не може транспортовати, а овај феномен се назива "везивање ваздуха". Да би се елиминисао феномен "везивања гаса", обично је потребно напунити пумпу пре покретања, а усисну цев и кућиште пумпе напунити течношћу под дејством доњег вентила; За пумпе великог протока, да би се смањили губици отпора, доњи вентили се често не постављају и пумпе се не пуне. Уместо тога, вакуум пумпе се користе за усисавање гаса и затим покретање; Ако је положај уградње центрифугалне пумпе нижи од нивоа течности у резервоару за складиштење, а излаз цевовода је повезан са атмосфером, улазни и излазни вентили пумпе се могу отворити како би се аутоматски напунила течношћу.
Треба напоменути да када се инсталира и користи једностепена центрифугална пумпа, цео улаз усисне цеви до улаза центрифугалне пумпе треба да се држи у горе или хоризонталном стању, без икаквог степена доле. У супротном, усисна цев ће формирати облик грба, а ваздушни јастук ће се формирати на грби приликом пуњења пумпе. Када центрифугална пумпа ради, овај ваздушни јастук ће ући у радно коло и такође формирати ваздушни јастук.