משאבות

0

No comments posted yet

Comments

Slide 1

המשאבה היא מכונה להזרמת נוזלים וגזים ממקום למקום. המשאבה פועלת על פי העקרון של יצירת הפרשי לחץ . המשאבה משמשת להעלאת מים מבארות , ליצירת תנאי לחץ אויר נמוך או ריק במכשירים שונים או ליצירת לחץ גבוה , כמו למשל בצמיגי המכונית , ולשמושים רבים אחרים כיום יש סוגים רבים של משאבות מים , או של נוזלים אחרים , המשמשות לצרכים שונים . לאורך שנים רבות בהסטוריה, משאבות שימשו בני אדם לצורך שאיבת מי שתייה. מגוון רחב מאוד של משאבות, אשר התבססו על עקרונות פיסיקליים שונים לצורך השאיבה, פותחו עם השנים. בין המשאבות אשר שימושן היה נפוץ מאוד נמנות משאבה בורגית (משאבת ארכימדס), משאבת דלי פשוטה ומשאבת סייפון. ניתן להבדיל בין משאבות בעזרת מספר פרמטרים, ביניהם עקרון פעולת המשאבה, אופן השאיבה (רציף או מחזורי), יעילות המשאבה (נמדדת על פי רוב לפי נצילות), ספיקה (נפח הזורם הנשאב ליחידת זמן), עלות המשאבה ועוד. את המשאבות התעשיתיות ניתן לחלק באופן עקרוני לשתי קבוצות עיקריות על פי עקרון פעולתן: משאבות דינמיות ומשאבות שינוי נפח. בנוסף לשתי קבוצות אלה, קיימות קבוצות נוספות של משאבות כגון משאבות דחף , משאבות עילוי ומספר קבוצות נוספות הכוללות בעיקר משאבות עתיקות שאינן בשימוש כיום.

Slide 3

משאבות דינמיות (Velocity Pumps) - משאבות מסוג זה מעניקות לנוזל אנרגיה קינטית ועל ידי כך גורמות לזרימתו. מטרתן היא העלאת האנרגיה הקינטית של הזורם. ישנם מספר סוגים של משאבת דינמיות כגון: - משאבות צנטרפוגליות-משאבות הצנטרפוגליות שואבות בצורה רציפה, והן מאוד מגוונות בשימושיהן. ניתן לתכננן בצורות שונות כך שיתאימו לרוב סוגי השאיבה הקיימים (שאיבת נוזלים דלילים, שאיבת נוזלים צמיגים או תערובות נוזל ומוצק, שאיבה בהפרשי אנרגיה קינטית גבוהים, הפרשי לחץ גבוהים, שאיבה בהפרשי גבהים גדולים ועוד). - משאבות זרם צירי-משאבה זו מיועדת להעברת זורם(גזים או נוזלים) לאורך ציר -משאבות זרם מעורב- משאבה זו היא מעין שילוב של משאבה צנטרפוגלית ומשאבת זרם צירי. -משאבות שסתום מדף- משאבה זו מיועדת לשאיבת נוזלים בהפרשי לחצים קטנים באופן יחסי, ופועלת בצורה מחזורית

Slide 4

משאבות שינוי נפח (Displacement Pumps) - במשאבות אלה מושגת פעולת השאיבה על ידי הקטנה והגדלה של נפח חלל השאיבה. המשאבה דוחקת את הנוזל ועל ידי כך גורמת לזרימתו. משאבות אלה מנצלות מפלי לחץ הנגרמים על ידי שינוי בנפח השאיבה לצורך העברת הזורם. קיימים מספר סוגים של משאבות לשינוי נפח כגון: -משאבת דיאפרגמה- משאבות אלו, משנות את נפח חלל השאיבה באמצעות דופן אחת גמישה, אשר מתכווצת ומתרחבת ליצירת שינוי בלחץ בחלל השאיבה. פעולת שינוי הנפח מתבצעת באמצעות לחיצה ומשיכה של הדופן הגמישה ועל ידי כך, בהתאמה, פליטת זורם אל היציאה ושאיבת זורם אל חלל השאיבה. -משאבה מפרקית זוחלת-משאבות מסוג זה מתבססות על צינורות להובלת הזורם המיוצרים מחומרים אלסטיים (על פי רוב, סוגי גומי שונים), ומפרק (או מפרקים) אשר בסיבובו לוחץ על הצינור האלסטי ועל ידי כך מאלץ את הזורם שבו לנוע לכיוון היציאה

Slide 6

משאבת ואקום- עיקרון פעולתן הוא כניסת הגז הנשאב מהחלל שבו רוצים ליצור ואקום, בדרך כלל אוויר, שעשוי להיות רווי באדי הנוזל המצוי בחלל זה, לחלל כלשהו במשאבה, ניתוק חלל זה מחלל התהליך, למשל על ידי שסתום, ודחיסת חלל זה ללחץ גבוה עד שהוא מגיע ללחץ שבו ניתן לפלוט את הגז הנשאב, למשל לאטמוספרה. פעולת המשאבה: מחברים את המשאבה לחלל אטום מכניסת אוויר, המשאבה דוחסת את האוויר ללחץ גבוהה מאוד כדי להגיע ללחץ גבוה שיכול להוציא את הגז הנשאב מהחלל בו רוצים לייצר את הואקום. נעשה ניסוי בעזרת משאבת ואקום לאחסון מזון כדי להראות את עקרון פעולתה

Slide 7

משאבת חום היא התקן המוציא חום ממאגר חום אחד ומעביר אותו למשנהו, בדרך כלל ממאגר "קר" למאגר "חם". משאבת חום היא המרכיב החשוב ביותר במנגנון של:מקרר,מזגן ואמצעים דומים כגון: מצנני מים, חדרי קירור ומכונות לייצור קרח.שאר הרכיבים של מכשירים אלו הם אמצעי עזר לפיזור האוויר הקר, לפיזור החום ולבידודו. במשאבת חום, דוחסים את הגז כך שהטמפרטורה שלו גבוהה מטמפרטורת הסביבה, כעת בהיותו חם, מצננים אותו על ידי החלפת חום עם הסביבה, ורק אז מאפשרים לו להתפשט, ולכן הטמפרטורה של הגז יורדת מתחת לזו שהייתה לו לפני התחלת התהליך. ההתפשטות נעשית דרך שסתום, ישירות אל החלל המיועד למיזוג, זאת המקרה של מחזור אויר, או לתוך מחליף חום המותקן בתוך או סמוך לחלל המיועד למיזוג. מקרר ומזגן הם מתקנים בהם הקירור של הגז הדחוס בעל לחץ גבוהה הוא על ידי החלפת חום עם הסביבה וההתפשטות היא לתוך חלל הנמצא בשימוש.

Slide 8

בסרטון הנ"ל נוכל לראות כיצד עובדת משאבת מים המשמשת להעלאת מים מן הבאר. בסרטון אנו רואים כי המשאבה מורכבת מכמה חלקים. צינור ארוך המגיע אל המים אשר בקצה שלו הנמצא בצילינדר ישנו שסתום. ישנו שסתום נוסף בבוכנה. ראשית אנו מעלים את הבוכנה, השסתום בקצה הצינור נפתח ושסתום בבוכנה נסגר, והמים עולים. לאחר מכן,דוחפים את המוט כלפי מטה והשסתום בצינור ניסגר ובבוכנה נפתח. בגלל הפרשי הלחצים המים עולים דרך פתח בבוכנה. כאשר אנו חוזרים על הפעולה ומעלים את המוט כלפי מעלה המים אשר עלו בפעם הקודמת נשפכים דרך פתח צדדי והאדם משתמש בהם לצורכ

Slide 9

בסרטון הנ"ל נוכל לראות כיצד עובדת משאבת אופניים. משאבת אופניים כוללת את: גוף המשאבה,תא דחיסה, צינור המתחבר לצמיג וממנו יוצא אוויר, בוכנה,ידית ושני שסתומים. שסתום אחד נמצא בבוכנה והשסתום השני נמצא בצינור. פעילות המשאבה מתחלקת לחמישה שלבים: 1) מעלים את הבוכנה בעזרת הידית ושואבים אוויר לתוך גוף המשאבה. גוף המשאבה הוא בעל נפח לכן האוויר ניכנס לתוכו על מנת למלא אותו. (השסתום בבוכנה פתוח והשסתום בצינור סגור). 2) האוויר שנכנס אל גוף המשאבה עובר אל תא הדחיסה. 3) מורידים את הבוכנה בעזרת הידית והשסתום בבוכנה נסגר. 4) השסתום בצינור ניפתח . 5) מכיוון שהאוויר דחוס והשסתום בבוכנה סגור הוא יוצא דרך הצינור אל הצמיג וממלא אותו.

Slide 1

משאבות מגישים: דורית בקרמן וקובי וידל

Slide 2

סוגי משאבות:

Slide 3

משפחת המשאבות הדינמיות ((Velocity Pumps

Slide 4

משאבות שינוי נפח (Displacement Pumps)

Slide 5

הסבר על משאבות:

Slide 6

משאבת ואקום

Slide 7

משאבת חום

Slide 8

הסבר סרטון :משאבת מים

Slide 9

הסבר סרטון: משאבת אופניים

URL: