Kreiselpumpen

Letzte Woche haben wir uns auf verschiedene Arten von Verdrängerpumpen konzentriert. Heute werden wir uns Kreiselpumpen ansehen. Siehe Abbildung 1.

Abbildung 1 – Eine Kreiselpumpe

Wie die Verdrängerpumpen, über die wir letzte Woche gesprochen haben, haben auch Kreiselpumpen rotierende Teile, aber hier enden ihre Ähnlichkeiten. Im Gegensatz zu Verdrängerpumpen, die der Flüssigkeit “Bisse” entziehen, bevor sie zwischen beweglichen Teilen eingeschlossen werden, sind Kreiselpumpen auf kinetische Energie angewiesen, um die Flüssigkeit in einem kontinuierlichen Strom zu bewegen. Kinetische Energie ist die Bewegungsenergie, und im Fall der Kreiselpumpe wird kinetische Energie durch Drehen von Teilen innerhalb der Pumpe entwickelt und auf die in der Pumpe enthaltene Flüssigkeit übertragen. Mit anderen Worten bewegt sich die Flüssigkeit durch Zentrifugalkraft durch die Pumpe.

Um dieses Konzept zu veranschaulichen, können wir ein Seil an den Griff eines Eimers binden, der ein kleines Loch im Boden hat. Jetzt wissen Sie, was passieren wird, wenn Sie den Eimer mit Wasser füllen … Es gibt ein Loch im Eimer, liebe Liza, liebe Liza … Richtig, das Wasser wird dank der Schwerkraft einfach aus dem Loch kommen. Aber bevor wir das Loch reparieren, machen wir, wie Liza vorschlägt, ein Experiment. Nimm das Seil und drehe den Würfel so schnell du kannst im Kreis. Sie werden feststellen, dass diese schnelle Drehung eine Zentrifugalkraft erzeugt, die dazu führt, dass ein ziemlich starker Wasserstrahl aus dem Loch austritt. Je schneller sich der Würfel dreht, desto stärker ist der Strom.

Bei Kreiselpumpen ist die Idee grundsätzlich dieselbe. Ziel ist es, das Wasser im Kreis kräftig zu drehen und so aus der Pumpe zu entfernen. Dies wird mit einem rotierenden Teil erreicht, das als Laufrad bezeichnet wird. Siehe Abbildung 2.

Abbildung 2 – Schnittansicht einer Kreiselpumpe

In unserer Abbildung ist das Laufrad an einer Welle befestigt, die von einer mechanischen Energiequelle wie einem Elektromotor angetrieben wird. Wasser tritt in die Mitte des rotierenden Laufrads ein, das als “Auge” bezeichnet wird. Das Wasser gleitet dann über die Fläche des Laufrads und bewegt sich aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkraft von der Mitte zum Rand. Diese Kraft drückt es aus dem Laufrad in das Pumpengehäuse. Sie werden feststellen, dass das Gehäuse eine spezielle Form hat, die als “Schriftrolle” bezeichnet wird. Diese Schriftrolle ähnelt einem gewickelten Schneckenhaus. Die Form der Spirale hilft dabei, das aus dem Laufrad austretende Wasser in eine Öffnung an der Seite der Pumpe zu leiten, wo es abgelassen wird. Je schneller sich das Pumpenlaufrad dreht, desto mehr kinetische Energie sammelt das Wasser vom Laufrad.

Damit ist unsere Diskussion über Bomben beendet. Nächstes Mal werden wir uns einem neuen Diskussionsthema zuwenden, den Bremssystemen.

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