Konstrukce vratného pístu nebo pístového čerpadla
Přesný technický název pístového čerpadla je ve skutečnosti „pístové čerpadlo s vratným pohybem“. Struktura je poněkud složitější než zubové čerpadlo (funkce), ale toto čerpadlo se také v zásadě skládá z několika komponent:
- pouzdro s pístním pouzdrem, vstupem a výstupem
- Sací ventil
- výstupní ventil
- Píst s vratným pohybem
Jak funguje pístové čerpadlo
Pohled shora na pístové čerpadlo s vratným pohybem je nejlépe vysvětlen, když je skříň ve tvaru písmene T. Na dlouhé straně se uvnitř pohybuje nahoru a dolů píst. Na straně horní úvrati (TDC) je část krytu s kapalinou nebo plynem, který má být dopravován.
Na jedné straně (v případě tvaru T), například na levé straně, je přívodní ventil. Na druhé pravé straně výfukový ventil. Pokud se píst nyní pohybuje do spodní úvrati, tj. Od nádoby s kapalinou (a tím ji zvětšuje), vytvoří se vakuum.
Střídejte podtlak a přetlak
Vstupní ventil je navržen tak, aby se otevíral při podtlaku, zatímco výstupní ventil je podtlakem uzavřen. Kapalina nebo plyn, který se má čerpat, je nyní podtlakem nasáván. Po dosažení dolní úvrati (BDC) se píst nyní běží zpět do horní úvrati. Píst v podstatě tlačí kapalinu nebo plyn k sobě a v tomto procesu ji stlačuje.
Typické aplikace pro pístová čerpadla
Tím se vytvoří přetlak v kapalném prostoru. Tento přetlak uzavírá sací ventil a otevírá výstupní ventil; kapalina nebo plyn jsou nyní dopravovány. Čerpané látky lze také stlačit, v závislosti na konstrukci čerpadla a látce. Aplikace pístového čerpadla jsou univerzální:
- Rukojeť čerpadla (čerpadlo podzemní vody u zahradní fontány)
- Dávkovací čerpadla (jako na dávkovači mýdla nebo sprchového gelu)
- Čerpadla na jízdní kola
- ostatní vzduchová čerpadla
- Vodní pumpy
- různá olejová čerpadla (ručně, hydraulicky a elektricky poháněná), například pro odčerpávání topného oleje
Zejména v posledních stoletích industrializace až do konce 20. století byla široce používána pístová čerpadla. Ale kvůli lepším čerpacím vlastnostem muselo pístové čerpadlo ustoupit odstředivému čerpadlu (funkce).
Pístová čerpadla se používají již více než 2000 let
Pístové čerpadlo je nicméně jedním z nejúspěšnějších čerpadel v historii. Dokonce i Římané věděli, jak použít vratné čerpadlo pro své zavlažovací systémy. Islámský svět, který ve středověku kulturně usiloval, také používal pumpy.
I tehdy byla pulzující produkce problém
Dokonce i tehdy byla hlavní nevýhoda pístového čerpadla do značné míry neutralizována vylepšením. Díky pracovnímu principu (komprese během zdvihu pístu na TDC, vytváření podtlaku nebo sání během zdvihu do spodní úvrati) dochází k pulzaci průtoku, takže čerpaná kapalina je čerpána pulzujícím způsobem.
Římané a islámští uživatelé problém vyřešili přepnutím několika čerpadel s posunutými zdvihy pístů za sebou přes vačkové hřídele. Dnes se k tomuto účelu používají také kapalné nebo plynové pufry.
Upravená funkčnost a struktura pístových čerpadel
Pístové čerpadlo nemusí nutně sestávat z plného pístu. Membrána rovněž splňuje princip zdvihu pístu, přičemž membrána by mohla být poháněna také prostřednictvím vratného pístu umístěného za ním. K dispozici jsou také čerpadla se dvěma vratnými písty, která provádějí své pracovní kroky střídavě. Tato dvoupístová čerpadla se nazývají in-line čerpadla.
tipy a triky
Mnoho pístových čerpadel je relativně snadno opravitelných, pokud jsou k dispozici náhradní díly. Většinou se jedná o netěsné výfukové a sací ventily nebo těsnění pístu s vratným pohybem, za nímž následuje mechanický lineární pohon.
Některá pístová čerpadla, jako například ručně ovládané pákové čerpadlo, vyžadují pomoc. U tohoto čerpadla je k dispozici pouze jeden sací ventil, k výstupu dojde, jakmile je (stojící) skříň plná vody. Podle tohoto otevřeného principu je obtížné vytvářet podtlak v pouzdru, a proto je pouzdro nejprve naplněno vodou. Nyní je podtlak utěsněn a zajištěn vodou stojící nahoře, čerpadlo může čerpat účinně.
