ปั๊มหอยโข่ง

ใบพัดเป็นส่วนประกอบสำคัญของปั๊มหอยโข่ง ประกอบด้วยใบพัดโค้งหลายชุด ซึ่งโดยปกติจะประกบอยู่ระหว่างแผ่นดิสก์สองแผ่น (ใบพัดแบบปิด) สำหรับของเหลวที่มีของแข็งพาเข้าไป ใบพัดแบบเปิดหรือกึ่งเปิด (มีแผ่นดิสก์แผ่นเดียวหนุนหลัง) ของเหลวจะเข้าสู่ใบพัดที่แกน ("ตา") และออกตามเส้นรอบวงระหว่างใบพัดทั้งสองแผ่น ใบพัดซึ่งอยู่ด้านตรงข้ามกับตาจะเชื่อมต่อกับมอเตอร์ผ่านเพลาขับและหมุนด้วยความเร็วสูง (โดยทั่วไปคือ 500-5000 รอบต่อนาที) การเคลื่อนที่แบบหมุนของใบพัดจะเร่งให้ของเหลวไหลออกผ่านใบพัดเข้าไปในตัวเรือนปั๊ม ตัวเรือนปั๊มมีการออกแบบพื้นฐานสองแบบ ได้แก่ แบบก้นหอยและแบบตัวกระจาย วัตถุประสงค์ในการออกแบบทั้งสองแบบคือเพื่อแปลงการไหลของของเหลวให้เป็นการระบายที่ควบคุมได้ภายใต้ความดัน ในตัวเรือนแบบก้นหอย ใบพัดจะเคลื่อนตัวไปด้านข้าง ทำให้เกิดกรวยโค้งที่มีพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้นในทิศทางทางออกของปั๊ม การออกแบบนี้ทำให้แรงดันของไหลเพิ่มขึ้นในทิศทางทางออก หลักการพื้นฐานเดียวกันนี้ใช้ได้กับการออกแบบตัวกระจาย ในกรณีนี้ แรงดันของไหลจะเพิ่มขึ้นเมื่อของเหลวถูกขับออกระหว่างชุดใบพัดคงที่ที่ล้อมรอบใบพัด การออกแบบตัวกระจายสามารถปรับแต่งให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะได้ จึงมีประสิทธิภาพมากขึ้น กรณีแบบวอลูทเหมาะกว่าสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับของแข็งที่รวมตัวหรือของเหลวที่มีความหนืดสูงเมื่อเป็นประโยชน์ในการหลีกเลี่ยงการจำกัดเพิ่มเติมของใบพัดตัวกระจาย ความไม่สมมาตรของการออกแบบแบบวอลูทอาจส่งผลให้ใบพัดและเพลาขับสึกหรอมากขึ้น ปั๊มมีสองกลุ่มหลัก ได้แก่ ปั๊มแบบแรงเหวี่ยงและปั๊มแบบปริมาตรเชิงบวก เมื่อเปรียบเทียบกับปั๊มแบบหลัง ปั๊มแบบแรงเหวี่ยงมักจะถูกกำหนดให้ใช้กับอัตราการไหลที่สูงขึ้นและสำหรับการสูบของเหลวที่มีความหนืดต่ำลง โดยต่ำถึง 0.1 cP ในโรงงานเคมีบางแห่ง ปั๊มที่ใช้อยู่ 90% จะเป็นปั๊มแบบแรงเหวี่ยง อย่างไรก็ตาม มีการใช้งานจำนวนหนึ่งที่ต้องการปั๊มแบบปริมาตรเชิงบวก

ใบพัดประเภทนี้โดยทั่วไปจะมีใบพัด 5 ถึง 7 ใบ โดยขนาดต่ำสุดคือ 125 มม. และขนาดสูงสุดคือ 55 มม. ใบพัดมีเส้นโค้งย้อนกลับแบบเรียบง่ายโดยมีการเคลื่อนที่ในแนวรัศมีในปั๊ม โดยทั่วไปจะมีจำนวนน้อย (หัวสูงและปริมาณการไหลต่ำ) ในขณะที่อาจมีเส้นโค้งย้อนกลับแบบคู่โดยมีการเคลื่อนที่แบบกึ่งแกนในปั๊มที่มีจำนวนมาก (หัวต่ำและปริมาณการไหลสูง) ใบพัดจะปิดสนิทระหว่างดิสก์ดุมและดิสก์มงกุฎ ประสิทธิภาพของใบพัดประเภทนี้จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 0.6 สำหรับใบพัดที่เล็กที่สุดไปจนถึง 0.83 สำหรับใบพัดที่ใหญ่ที่สุด ใบพัดประเภทนี้เหมาะสำหรับของเหลวที่สะอาดหรือของเหลวที่มีสิ่งเจือปนเล็กน้อย ใบพัดประเภทนี้มีจำนวนใบพัดที่ลดลงซึ่งแตกต่างกันไปตั้งแต่ 3 ถึง 4 ใบ โดยขนาดต่ำสุดคือ 270 มม. และขนาดสูงสุดคือ 450 มม. ใบพัดโดยทั่วไปจะโค้งไปข้างหลังสองครั้งและเคลื่อนที่ในแนวรัศมีเป็นหลัก และปิดสนิทระหว่างดิสก์ดุมและดิสก์มงกุฎ ดุมจะเอียงไปข้างหลังมากกว่าใบพัดแบบปิดที่อธิบายไว้ข้างต้นมาก ใบพัดเหล่านี้มีประสิทธิภาพน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกันเนื่องจากของเหลวไม่ได้รับการนำทางเช่นกันเนื่องจากจำนวนใบพัดที่จำกัดและดุมซึ่งเอียงไปข้างหลังมากกว่ามาก อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้สร้างช่องภายในที่มีช่องเปิดขนาดใหญ่ซึ่งน้ำเสียที่มีของแข็งแขวนลอยซึ่งมีขนาดใหญ่สามารถผ่านเข้าไปได้ ใบพัดประเภทนี้ติดตั้งใบมีด 9 ใบพร้อมโค้งไปข้างหลังแบบเรียบง่ายพร้อมการพัฒนาในแนวรัศมี ใบพัดประเภทนี้ไม่ได้ติดตั้งดิสก์มงกุฎ ในขณะที่ดิสก์ดุมซึ่งเห็นเป็นส่วนๆ มีการเคลื่อนไหวแบบ "ช้อน" ดุมถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ใบพัดภายในตัวเรือนอยู่ในตำแหน่งที่เอียงไปข้างหลังมากกว่ามาก ใบพัดประเภทนี้มีประสิทธิภาพน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกันเนื่องจากของเหลวไม่ได้รับการนำทางเช่นเดียวกับใบพัดประเภทอื่นๆ นี่คือใบพัดแบบใหม่สำหรับใช้กับของเหลวที่มีความหนืดสูงหรือสารละลายที่มีสารตกค้างแห้งจำนวนมาก ใบพัดติดตั้งด้วยใบพัดสองหรือสี่ใบ (ครอบคลุมขนาดทั้งหมด) ขึ้นอยู่กับความหนืดหรือความเหนียวของของเหลวที่ถูกสูบ ใบพัดสองใบนี้ซึ่งจัดวางแบบสมมาตรตามดุมล้อติดตั้งด้วยภาคผนวกที่ทอดยาวจากดุมล้อไปยังหัวดูดด้วยการเคลื่อนไหวแบบเกลียว ใบพัดประเภทนี้ไม่มีแผ่นครอบ ซึ่งซีลของของเหลวระหว่างใบพัดแต่ละใบได้รับการยึดด้วยระยะห่างที่ลดลงอย่างมากระหว่างใบพัดและแผ่นสึกหรอสำหรับตัวเรือน ใบพัดประเภทนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าใบพัดแบบช่องและแบบกระแสน้ำวน และมีคุณสมบัติการดูดที่ดีกว่า