Charakterystyka pomp wyporowych

Działanie pomp wyporowych, zwanych niekiedy objętościowymi, zasadniczo polega na tym, że całkowita energia mechaniczna organów roboczych przemieniona zostaje w hydrauliczną, dzięki czemu ciecz przesunięta zostaje z przestrzeni ssawnej do przestrzeni tłocznej. W zależności od tego, co jest takim organem roboczym i jaki w związku z tym ruch wykonuje, możemy mówić o pompach wyporowych różnego rodzaju.

Różne warianty

W pompie skrzydełkowej na przykład organ roboczy, którym jest tłok skrzydełkowy, porusza się wahadłowo, zwiększając i zmniejszając komory robocze, a tym samym przepompowując płyn spod tłoka nad niego. Organem roboczym może być także poruszający się w cylindrze tłok lub nurnik. Ciecz jest przepuszczana nad niego podczas ruchu w dół, który otwiera zawór zwrotny, i podnoszona podczas ruchu tłoka w górę. Ruch ten nazywamy postępowo-zwrotnym. Może on też być wykonywany np. przez elastyczną ściankę komory w pompach tzw. membranowych. Jeszcze inne pod względem konstrukcji są pompy puszkowe, przewodowe oraz wielotłoczkowe. Gdy organ roboczy wykonuje ruch obrotowy, do czynienia mamy z pompą zębatą, śrubową, krzywkową lub łopatkową. Ta ostatnia wyposażona jest w wirnik z przesuwalnymi łopatkami, które zgarniają ciecz i ją przemieszczają. W pompach śrubowych wirnik ma postać śruby, a w zębatych ciecz przemieszcza się w przestrzeniach między kadłubem i zębami kół zębatych, które pełnią tu funkcję organu roboczego.

Wady i zalety

Zwłaszcza ten ostatni rodzaj charakteryzuje się dużą wysokością podnoszenia, ale jest to zaleta właściwie wszystkich pomp wyporowych. Jeżeli chodzi o wady, może takową być dość złożona budowa: poziom jej skomplikowania zwiększa próg wrażliwości urządzenia na zanieczyszczenia mechaniczne, zwiększając tym samym ryzyko wystąpienia awarii. Precyzyjna technologia wytworzenia, a więc m.in. szczelność pompy wyporowej, jest kluczowym warunkiem jej sprawnego działania. Prawidłowo skonstruowana pompa wyporowa wyposażona jest też w zawór bezpieczeństwa (tzw. przelewowy), który chroni ją przed przeciążeniem.

Gdy ciśnienie w rurociągu tłocznym jest zbyt wysokie, zawór taki się automatycznie otwiera – tłumaczy fachowiec z firmy Inwap, która działa w branży wodno-kanalizacyjnej.

Pewnym minusem pomp wyporowych jest też ich ograniczona wydajność, zależna jednak z kolei wyłącznie od częstości cyklów pracy urządzenia i zmian objętości komory roboczej, co sprawia, że zmieniające się warunki układu nie mają na tę wydajność wpływu. Z dużą sprawnością tego typu pomp wiąże się dodatkowo ich niewielka wrażliwość na obecność w pompowanych cieczach gazów, a także zdolność do samozasysania, szczególnie istotna podczas uruchamiania urządzenia w trudniejszych warunkach.