Центробежный это: центробежный | это… Что такое центробежный?

alexxlab | 21.02.2023 | 0 | Разное

Центробежный насос – принцип действия, особенности

Центробежные насосы обладают такими характеристиками, как высокая скорость, прямой моторный привод, небольшой размер, широкая область применения, высокая эффективность, простая конструкция, удобное обслуживание, простое трубопроводное оборудование и т. д., поэтому они широко используется в различных отраслях промышленности. 

Центробежные насосы относятся к категории динамических насосов. Проще всего понять принцип работы центробежного насоса на примере зонта. Если вращать зонт, то капли воды будут разлетаться в стороны, чем быстрее вращение, тем дальше полетит вода. Это явление и называется воздействием центробежной силы. 

Когда насос наполнен водой и рабочее колесо (крыльчатка центробежного насоса) вращается, вода вылетает наружу с высокой скоростью из-за центробежной силы. Рассеянная вода собирается контейнером, называемым корпусом насоса, и направляется к выпускному отверстию. В этом процессе кинетическая энергия воды преобразуется в энергию давления, а затем выталкивается наружу.  

Центробежные насосы являются наиболее популярным выбором для перемещения жидкости, они используются во многих отраслях промышленности. Подача воды, повышение давления, перекачка воды для бытовых нужд, поддержка систем противопожарной защиты, циркуляция горячей воды, отвод сточных вод и регулирование подачи воды в котел – одни из самых распространенных применений. 

Основные направления, в которых используются центробежные насосы:

• Нефтепромышленность и энергетика – перекачивание нефтепродуктов, шламов, грязи; используется нефтеперерабатывающими заводами, электростанциями
• Промышленность и противопожарная защита – отопление и вентиляция, системы питания котлов, кондиционирование воздуха, повышение давления, спринклерные системы противопожарной защиты.
• Управление отходами, сельское хозяйство и производство –  утилизация сточных вод, коммунальное хозяйство, дренаж, переработка газа, орошение и защита от наводнений.
• Фармацевтическая, химическая и пищевая промышленность –  перекачивание красок, углеводородов, целлюлозы, производство продуктов питания и напитков
• Различные отрасли (обрабатывающая, промышленная, химическая, фармацевтическая, пищевая, авиакосмическая и т. д.) –  для криогеники и хладагентов.

Но несмотря на свою универсальность, есть ситуации, когда центробежные насосы малоэффективны, в таких случаях используются другие типы насосов. Эффективная работа центробежного насоса зависит от постоянной высокой скорости вращения его рабочего колеса. При перекачивании сред с высокой вязкостью центробежные насосы становятся все более неэффективными: появляется большее сопротивление и требуется более высокое давление для поддержания определенной скорости потока. Суспензии, такие как грязь или масла с высокой вязкостью, могут вызвать чрезмерный износ и перегрев деталей насоса, что приведет к их повреждению и преждевременному выходу из строя. 

Еще одним ограничением является то, что центробежный насос не может обеспечивать всасывание в сухом состоянии: сначала он должен быть заполнен перекачиваемой жидкостью. Поэтому центробежные насосы не подходят для любых областей, в которых подача жидкости прерывистая. Кроме того, если давление подачи является переменным, центробежный насос производит переменный поток. В таких случаях более эффективным будет применение насосов вытеснения (объемных насосв). 

 

Насос центробежный DAB K 40/400 T 60146093

Описание

Dab K 40/400 T – это консольный центробежный насос с одним рабочим колесом, монтаж которого производится в горизонтальном положении. Их используют в быту, в качестве гражданских, промышленных или селькохозяйcтвенных решений и установках. Подходит в качестве системы промывки, смешивания, полива и прочего. Жидкость, которую перекачивает насос DAB (ДАБ) K 40/400 T чистая, без твердых включений или минеральных масел. Не обладает вязкими веществами и химически нейтральна. По характеристикам мало чем отличается от обычной воды. Dab DAB K 40/400 T обладает асинхронным двигателем закрытого типа с внешним воздушным охлаждением. В шарикоподшипниках вращается вал двигателя. Смазка ему не нужна, а это означает минимум шума, но долгую службу двигателя. Чтобы не перегружать насос, в статор однофазной версии встроили тепловую защиту. Из особенностей, можно выделить, что двигатели однофазных моделей оборудованы встроенным тепловым выключателем.

Характеристики

Максимальная мощность, Вт	7000
Размеры упаковки, мм	680х330х572
Максимальное рабочее давление, бар	10
Максимальная температура жидкости, °С	50
Номинальная мощность P2, Вт	5500
Номинальный ток, А	11.5
Степень защиты	IP 44
Напряжение, В	3 x 400
Диаметр всасывающего патрубка	65
Диаметр напорного патрубка	50
Высота, мм	360
Длина, мм	560
Ширина, мм	273
Вес, кг	70
Максимальный напор, м	50. 5
Максимальный расход, м³/ч	30

Файлы

Отзывы (0)

Нет отзывов о данном товаре.

Ваше имя:

Минусы

Ваш отзыв:

Примечание: HTML разметка не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка:     Плохо           Хорошо

Обнаружив ошибку или неточность в тексте или описании товара, выделите ее и нажмите Shift+Enter.

Что такое центробежные и центростремительные силы?

Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

(Изображение предоставлено: Энтони Чинг/Getty Images)

Центростремительные и центробежные силы — это силы, действующие на вращающиеся объекты. Центростремительная сила заставляет объект двигаться по кругу и всегда направлена ​​к центру этого круга. Например, гравитационная сила Солнца является центростремительной силой, удерживающей Земля вращается вокруг нее. Между тем, центробежная сила — это кажущаяся внешняя сила, действующая на объект, который движется по кругу. Примером центробежной силы может быть ощущение, возникающее при езде на карусели, которое заставляет вас лететь наружу.

Разница между центростремительной и центробежной силами

Основное различие между центростремительной и центробежной силами заключается в том, что центростремительная сила — это сила, направленная к центру окружности, которая заставляет объект двигаться по круговой траектории, а центробежная сила — это сила, направленная к центру окружности. ощущение, которое испытывает объект, когда он движется по этой круговой траектории, причем это ощущение как бы отталкивает его от центра круга.

Люди испытывают на себе действие центробежной силы, когда поворачивают за угол в машине или когда самолет входит в поворот. Это происходит при отжиме стиральной машины или когда дети катаются на каруселях. Однажды она может даже обеспечить искусственную гравитацию для космических кораблей и космических станций — если мы сможем заставить космический корабль вращаться достаточно быстро, центробежная сила может обеспечить некоторое подобие нормального ощущения гравитации.

Но центробежную силу часто путают с ее аналогом, центростремительной силой, потому что они очень тесно связаны — по сути, это две стороны одной медали.

Центростремительная сила — это название, данное любой силе, которая заставляет объект двигаться по кругу — представьте себе камень, привязанный к концу веревки, а другой конец — к чему-то или в вашей руке. Когда струна закручена, натяжение этой струны не дает камню улететь по прямой линии. Это напряжение направлено внутрь, к центру круга. В качестве другого примера, гравитация Солнца обеспечивает центростремительную силу, которая заставляет планеты двигаться по своим орбитам.

Центростремительная сила всегда направлена ​​перпендикулярно направлению движения объекта. Если вы едете в машине, а дорога изгибается и поворачивает влево, нормальная сила от дороги с креном будет толкать машину влево. Если бы центростремительная сила внезапно исчезла, автомобиль продолжал бы двигаться прямолинейно.

С другой стороны, центробежная сила — это кажущаяся сила, которую ощущает объект, когда он движется по криволинейной траектории, и эта кажущаяся сила направлена ​​в направлении от центра траектории вращения, согласно Кристоферу С. Бэрду. в West Texas A&M University (открывается в новой вкладке).

Центробежная сила направлена ​​наружу, а центростремительная притягивает вращающийся объект внутрь. (Изображение предоставлено: Future)

Обратите внимание, что хотя центростремительная сила является фактической силой, центробежная сила определяется как кажущаяся сила. Другими словами, при вращении массы на струне струна воздействует на массу внутренней центростремительной силой, в то время как масса «кажется» воздействующей на струну внешней центробежной силой.

«Разница между центростремительной и центробежной силой связана с разными «системами отсчета», то есть с разными точками зрения, с которых вы что-то измеряете», — сказал Эндрю А. Ганс, физик-исследователь из Вашингтонского университета. «Центростремительная сила и центробежная сила на самом деле являются одной и той же силой, только в противоположных направлениях, потому что они воспринимаются из разных систем отсчета».

Если вы наблюдаете за вращающейся системой снаружи, вы видите внутреннюю центростремительную силу, которая заставляет вращающееся тело двигаться по окружности. Однако, если вы являетесь частью вращающейся системы, вы испытываете кажущуюся центробежную силу, отталкивающую вас от центра круга, хотя на самом деле вы ощущаете внутреннюю центростремительную силу, которая не дает вам буквально уйти по касательной. .

Вернемся к примеру с автомобилем после поворота с креном. Если вы наблюдаете снаружи, вы можете наблюдать центростремительную силу, толкающую автомобиль внутрь к центру, заставляя его двигаться по кругу. 2/r.

Третий закон Ньютона гласит, что «на каждое действие есть равное и противоположное противодействие». Точно так же, как гравитация заставляет вас воздействовать на землю, кажется, что земля оказывает равную и противоположную силу на ваши ноги. Когда вы едете в разгоняющемся автомобиле, сиденье оказывает на вас силу, направленную вперед, точно так же, как кажется, что вы оказываете на сиденье силу, направленную назад.

В случае вращающейся системы центростремительная сила притягивает массу внутрь, следуя по кривой траектории, в то время как масса, кажется, выталкивается наружу из-за своей инерции. Однако в каждом из этих случаев прилагается только одна реальная сила, а другая — только кажущаяся сила.

Примеры центростремительной силы

Центростремительная сила используется во многих приложениях. Одним из них является моделирование ускорения космического запуска для подготовки космонавтов. Когда ракета запускается впервые, она настолько загружена топливом и окислителем, что едва может двигаться. Однако по мере подъема он сжигает топливо с огромной скоростью, постоянно теряя массу. Второй закон Ньютона гласит, что сила равна массе, умноженной на ускорение, или F = ma.

В большинстве случаев масса остается постоянной. Однако у ракеты ее масса резко меняется, а сила — в данном случае тяга ракетных двигателей — остается почти постоянной. Это приводит к тому, что ускорение к концу фазы разгона увеличивается в несколько раз по сравнению с нормальной гравитацией. 900:05 НАСА использует большие центрифуги (открывается в новой вкладке), чтобы подготовить астронавтов к этому экстремальному ускорению. В этом случае центростремительная сила создается за счет того, что спинка сиденья давит на космонавта внутрь.

Лабораторные центрифуги быстро вращаются и воздействуют центростремительной силой на жидкости, такие как кровь, которые затем разделяются в зависимости от их плотности. (Изображение предоставлено Shutterstock)

Статьи по теме

Другой пример применения центростремительной силы — лабораторные центрифуги, которые используются для ускорения осаждения взвешенных в жидкости частиц. Одним из распространенных применений этой технологии является подготовка образцов крови для анализа. Согласно Веб-сайт Experimental Biosciences Университета Райса (открывается в новой вкладке): «Уникальная структура крови позволяет очень легко отделить эритроциты от плазмы и других форменных элементов с помощью дифференциального центрифугирования».

При нормальной силе тяжести тепловое движение вызывает непрерывное перемешивание, что предотвращает осаждение клеток крови из образца цельной крови. Однако типичная лабораторная центрифуга может достигать ускорений, в 600–2000 раз превышающих ускорение в раз при нормальной силе тяжести 9.0006 . Это вынуждает тяжелые эритроциты оседать на дно и расслаивает различные компоненты раствора на слои в соответствии с их плотностью.

Эта статья была обновлена ​​11 ноября 2021 г. редактором Live Science Беном Биггсом.

Дополнительные ресурсы

Подробнее об основах центростремительной силы можно прочитать в Технологического университета Суинберна (открывается в новой вкладке). SciShow предоставляет отличное видео-введение в тему, где они объясните и сравните центростремительную и центробежную силы (откроется в новой вкладке). И Khan Academy предлагает математическое обсуждение темы в этой статье.

Библиография

Кун, Карл Ф., «Основы физики: руководство для самообучения», Джосси-Басс (2020)

Морин, Дэвид, «Введение в классическую механику», Cambridge University Press (2008)

Бен Биггс — увлеченный и опытный писатель в области науки и техники, автор опубликованных книг и редактор отмеченного наградами журнала How It Works. Он также много лет писал и редактировал материалы для изданий, посвященных технологиям и видеоиграм, позже стал редактором журнала All About Space, а затем журнала Real Crime.

Как работает центрифуга?

Независимо от того, наслаждаются ли они сиропом на своих блинах или гордо носят серебряное ожерелье, средний гражданин извлекает выгоду из промышленных центрифуг гораздо чаще, чем они, вероятно, думают — если они вообще о них слышали.

Но это оборудование играет неотъемлемую роль в нашем обществе, имея широкий спектр применений в самых разных отраслях, включая пищевую промышленность, очистку сточных вод, горнодобывающую промышленность, фармацевтику и производство биотоплива.

Физика центрифуг не является общеизвестной и часто вызывает любопытство. Так как же все-таки работает центрифуга?

Центрифуга работает за счет вращения с высокой скоростью, тем самым разделяя вещества с помощью силы центростремительной силы (и кажущейся центробежной «силы» — подробнее об этой концепции позже). Приложенная сила может в несколько сотен или тысяч раз превышать силу земного притяжения.

Почувствуйте на себе силу центрифугирования

Если вы хотите буквально ощутить силу центрифугирования на себе, возьмите твердый предмет размером с яблоко и давайте повеселимся, проведя небольшой научный эксперимент.

Держите объект на расстоянии вытянутой руки и вращайтесь по кругу (не сильно заморачивайтесь, наверное, оно того не стоит).

Когда вы будете вращаться быстрее, вы сможете почувствовать физическое притяжение этого предмета к своей руке. Вращайтесь быстрее, и эта сила становится еще сильнее.

Если бы вы отпустили этот объект (пожалуйста, не делайте этого, если он хрупкий), он бы полетел по прямой линии, касательной к кругу, который вы создали своим новым классным танцевальным движением.

Физика центрифугирования

Если вы подыграете и проведете описанный выше эксперимент, вы ощутите действие двух равных и противоположных сил.

Первым была сила, создаваемая вашим вращением, которая преобразуется в скорость объекта, который вы держите в руке.

Вторым был рывок, который вы чувствовали на своей руке, поскольку он постоянно перенаправлял вектор вашего объекта и не позволял ему летать через комнату. Это известно как центростремительная сила .

Центростремительная сила может быть определена как сила, действующая на объект, чтобы направить его к центру кривизны. Это сама суть того, что заставляет центрифугу работать.

Так что же такое центробежная сила?

Центробежная сила технически вообще не является «силой». На самом деле она определяется как «кажущаяся» сила, поскольку объект ощущает ее только в результате инерции.

Все мы знаем, что движущийся объект остается в движении, если на него не действует внешняя сила. Таким образом, без достаточно сильной центростремительной силы, чтобы изменить свой вектор, объект естественно стремится двигаться по прямой линии.

Стенка (или корзина, в некоторых случаях) в центрифуге не позволяет этому объекту сделать это. Так что на самом деле то, что ощущает объект, это его собственная сила, действующая на стену.

Это похоже на принцип, по которому вы чувствуете натяжение ремня безопасности, когда резко нажимаете на тормоза автомобиля. Ваш ремень безопасности на самом деле не давит на вас; это мешает вам продолжать двигаться вперед, как это сделал кофе в подстаканнике.

Что делает центрифуга?

Центрифуга предназначена для использования вышеизложенных принципов и их использования для отделения жидкостей от твердых веществ (или более легких жидкостей от более плотных). По сути, он делает то же самое, что и гравитация, но гораздо быстрее.

Подумайте о бутылке свежевыжатого апельсинового сока. Мякоть естественным образом оседает на дно, потому что она плотнее самого сока.

Если вы нетерпеливы и не хотите ждать, пока гравитация сотворит свое волшебство, вы можете использовать центрифугу, которая создает силу, намного более сильную, чем гравитация, чтобы ускорить процесс.

Типы центрифуг и их применение

Существует два основных типа промышленных центрифуг: фильтрация и осаждение . Вот немного об обоих и несколько примеров того, для чего они используются.

Центрифуги для фильтрации

В центрифуге для фильтрации используется корзина с перфорацией, через которую проходит жидкость при ее вращении.