En el campo segmentado del equipo de la bomba, el impulsor, como componente de trabajo central, su diseño estructural afecta directamente la eficiencia operativa de la bomba, el rango de aplicaciones y la estabilidad operativa. Como dos tipos comunes de bombas centrífugas, las bombas de impulsor abierta y las bombas de impulsor cerradas exhiben características claramente diferentes en aplicaciones prácticas debido a las diferencias en la estructura del impulsor.
Su característica clave se encuentra en la estructura abierta del impulsor. El impulsor consiste solo en un centro y cuchillas, sin placas de cubierta que protegen a ambos lados de las cuchillas; Los bordes de las cuchillas están directamente expuestos dentro de la cámara de la bomba. Este diseño estructural da como resultado una brecha relativamente grande entre el impulsor y la cámara de la bomba, lo que facilita que el líquido entre en contacto con la pared interna de la cámara de la bomba durante el flujo.
Adoptan una estructura completamente cerrada. Además del cubo y las cuchillas, el impulsor está equipado con dos placas de cubierta delantera y trasera. Las cuchillas están completamente encerradas entre estas dos placas de cubierta y solo se conectan al exterior a través de la entrada en el centro de las placas de cubierta. La presencia de las placas de cubierta no solo fija la posición de las cuchillas, sino que también forma un canal de flujo de líquido cerrado, reduciendo el contacto directo entre el líquido y otros componentes de la cámara de la bomba.
Su operación se basa en el empuje directo del líquido por las cuchillas. Cuando el motor impulsa el impulsor a girar, las cuchillas giratorias de alta velocidad generan fuerza centrífuga, empujando el líquido que ingresa a la cámara de la bomba desde la raíz de las cuchillas hasta los bordes, y luego la descarga a través del canal de flujo de la carcasa de la bomba. Dado que no hay placas de cobertura para proteger las cuchillas, se puede extender un líquido a ambos lados del impulsor bajo la acción de la fuerza centrífuga, lo que lleva a un cierto grado de pérdida de energía.
El flujo de líquido en bombas de impulsor cerradas es más direccional. Después de que el líquido ingresa a través de la entrada central del impulsor, se limita en el canal de flujo cerrado formado por las placas de cubierta delantera y trasera y las cuchillas. A medida que el impulsor gira, el líquido se mueve centrífugamente a lo largo de la dirección de las cuchillas en el canal de flujo, y finalmente se arroja desde el borde del impulsor en el canal de flujo de la carcasa de la bomba. El canal de flujo cerrado reduce la pérdida de difusión del líquido, concentra la transferencia de energía y mejora la eficiencia de convertir la energía cinética en energía de presión líquida.
Debido a que el impulsor no tiene placas de cobertura para bloquear, el canal de flujo no se obstruye fácilmente por las impurezas, lo que lo hace más adecuado para transportar medios que contienen partículas sólidas, fibras o medios de alta viscosidad. Por ejemplo, en escenarios como el tratamiento de aguas residuales, el drenaje de la construcción y el transporte de la suspensión, las impurezas que pueden existir en el medio no se atascan fácilmente entre el impulsor y las placas de cubierta, lo que reduce la probabilidad de falla de la bomba. Al mismo tiempo, su estructura simple permite un fácil desmontaje y limpieza, con costos de mantenimiento relativamente bajos.
Son más adecuados para transportar líquidos limpios y sin impurezas. En industrias como ingeniería química, productos farmacéuticos y procesamiento de alimentos que tienen altos requisitos para la pureza media, el canal de flujo cerrado puede evitar el contacto secundario entre el líquido
y los componentes de la cámara de la bomba, reduciendo el riesgo de contaminación media. Además, debido a su alta eficiencia de transferencia de energía, las bombas de impulsor cerradas también se usan a menudo en escenarios que requieren estabilidad estricta de flujo y salida de presión, como los sistemas de enfriamiento de equipos de precisión y circulación líquida.
En términos de eficiencia operativa, las bombas de impulsor cerradas tienen una mayor eficiencia general que las bombas de impulsor abiertos porque el canal de flujo cerrado reduce la pérdida de energía. Esta ventaja de ahorro de energía es más obvia, especialmente en escenarios de operación continua a largo plazo. Por otro lado, las bombas de impulsor abierta tienen una eficiencia relativamente baja debido a la pérdida de difusión líquida, lo que las hace más adecuadas para la operación o escenarios intermitentes con requisitos de baja eficiencia.
En términos de estabilidad, las cuchillas de las bombas de impulsor cerradas son fijadas por las placas de cubierta, lo que resulta en menos vibración durante la rotación, un ruido de operación más bajo y una vida útil más larga. Para las bombas de impulsor abierta, dado que las cuchillas no tienen una estructura fija, las cuchillas son propensas a la deformación debido a la fuerza desigual después de la operación a largo plazo, lo que puede conducir a una mayor vibración y requiere una inspección y mantenimiento más frecuentes.
En términos de costos de mantenimiento, las bombas de impulsor abierta tienen una estructura simple, con baja dificultad en el reemplazo de componentes y un mantenimiento diario más conveniente; Las bombas de impulsor cerradas tienen una estructura compleja. Si se produce daños en la placa de cobertura o falla de la cuchilla, el desmontaje y los procesos de mantenimiento son más engorrosos, y los costos de mantenimiento son relativamente más altos. Al seleccionar una bomba, se debe hacer un juicio integral en función de las características del medio transportado, los requisitos del escenario operativo y el presupuesto de costos de mantenimiento: al transportar medios que contienen impurezas o medios de alta viscosidad y buscar un mantenimiento conveniente, las bombas de impulsor abiertas son una mejor opción; Al transportar líquidos limpios y centrarse en la eficiencia y la estabilidad, las bombas de impulsor cerradas están más en línea con los requisitos. Dominar las diferencias centrales entre los dos tipos de bombas es esencial para lograr la aplicación racional de los equipos de la bomba y mejorar la eficiencia general de la producción industrial.
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