דלג לתוכן
In English
A machine adding energy to a fluid to move it or raise its pressure; dynamic or positive-displacement.
הסבר
יש שתי משפחות עיקריות. משאבות דינמיות (צנטריפוגליות) מתאימות לספיקה גבוהה ולחץ נמוך עד בינוני. משאבות נפח (Positive displacement), כמו משאבת גלגלי שיניים, בוכנה, ממברנה או בורג, מתאימות ללחץ גבוה ולמינון מדויק. הבחירה נעשית לפי עקומת ספיקה מול עומד (Q-H).
מה זה אומר בפועל
משאבה צנטריפוגלית מסובבת מאיץ שזורק את הנוזל החוצה, והספיקה שלה יורדת ככל שהעומד (הגובה או הלחץ) עולה. נקודת העבודה בפועל היא החיתוך בין עקומת המשאבה לעקומת המערכת. משאבת נפח, כמו משאבת גלגלי שיניים, מעבירה כמות קבועה בכל סיבוב, ואם סוגרים את היציאה הלחץ עולה עד שמשהו נשבר, ולכן תמיד מתקינים איתה שסתום פריקה.
למה זה חשוב
- מזרימה נוזלים בתהליכים, בקירור, בסיכה ובאספקת מים.
- הבחירה קובעת את צריכת האנרגיה, שהיא רוב עלות החיים של המשאבה.
- משאבות נפח מאפשרות מינון מדויק וטיפול בנוזלים צמיגים.
- סוגים ייעודיים מתאימים למזון, לכימיקלים ולחומרים רגישים.
בעיות נפוצות ופתרונות
- קוויטציה – בועות אדים שקורסות ושוחקות את המאיץ → NPSH זמין גבוה מהנדרש, קו יניקה קצר ורחב.
- עבודה רחוק מנקודת היעילות המיטבית → רעידות וחום; בוחרים משאבה שנקודת העבודה קרובה לנקודת היעילות המיטבית, או מוסיפים ממיר תדר.
- ריצה יבשה של משאבה שלא מיועדת לכך → נזק לאטם המכני; חיישן מפלס או זרימה.
- משאבת נפח בלי שסתום פריקה → פיצוץ צנרת; שסתום פריקה תמיד.
איפה משתמשים
- מערכות מים והשקיה
- מערכות קירור וחימום
- תעשיית מזון ומשקאות
- תעשייה כימית ומינון
- טיפול בשפכים
- מערכות סיכה
נוסחאות ונתונים הנדסיים
Ph = ρ · g · Q · HP = Ph / ηH = Δp / (ρ · g)Q ∝ n , H ∝ n² , P ∝ n³| Ph | הספק הידראולי | W |
| ρ | צפיפות הנוזל (מים 1000) | kg/m³ |
| g | תאוצת הכובד (9.81) | m/s² |
| Q | ספיקה | m³/s |
| H | גובה הרמה מנומטרי | m |
| η | נצילות המשאבה | – |
| Δp | הפרש לחצים | Pa |
| n | מהירות סיבוב | rpm |
- 1 bar במים≈ 10.2 m
- נצילות משאבה צנטריפוגלית קטנה≈ 0.5–0.75
- תנאי למניעת קוויטציהNPSHa > NPSHr + ≈ 0.5 m
דוגמה: משאבת מים צנטריפוגלית: 20 m³/h לגובה 30 m. Ph = 1000 · 9.81 · (20 / 3600) · 30 ≈ 1635 W, ובנצילות 0.65 נדרשים על הגל כ־2.5 kW.
נוסחאות בסיסיות להערכה ראשונית. לתכנון סופי יש לבדוק מול התקן ונתוני היצרן.
סרטון הסבר
סוגים נפוצים
- צנטריפוגלית
- גלגלי שיניים
- ממברנה
- בוכנה
- בורג / פרוגרסיבית
- פריסטלטית
