Járókerék - Impeller
Egy járókerék vagy terelőlapát egy rotor használt hogy növelje a nyomást és az áramlás a folyadék. Ez ellentéte a turbinának , amely energiát nyer ki és csökkenti annak nyomását.
Szivattyúkban
Egy lapátkerék egy forgó alkatrész egy centrifugális szivattyú , amely gyorsítja a folyadék kifelé a forgás középpontjától, ezáltal át energiát a motor , hogy a meghajtók a szivattyú a folyadékot szivattyúzott. A járókerék által elért sebesség nyomásba kerül, amikor a folyadék kifelé irányuló mozgását a szivattyúház korlátozza. A járókerék általában rövid henger, nyitott beömlőnyílással (szemnek nevezik) a bejövő folyadék befogadására, lapátok a folyadék sugárirányú megnyomására , valamint bordázott , kulcsos vagy menetes furat a hajtótengely befogadására.
Olcsóbb lehet egy járókerék és orsója egy darabból önteni , nem pedig külön. Ezt a kombinációt néha egyszerűen "forgórésznek" nevezik.
Típusok
Nyitott járókerekek
A nyitott járókeréknek van egy agya, amelyhez rögzített lapátok vannak, és tengelyre van szerelve. A lapátoknak nincs faluk, így a nyitott járókerekek kissé gyengébbek, mint a zárt vagy félig zárt járókerekek. Mivel azonban az oldallap nincs rögzítve a lapát bemeneti oldalához, a penge feszültségei lényegesen kisebbek. A szivattyúkban a folyadék a járókerék szemébe jut, ahol a lapátok energiát adnak hozzá és a fúvóka kisülésére irányítják. A lapátok és a szivattyúgörgő vagy a hátlap közötti szoros távolság megakadályozza a folyadék nagy részének visszaáramlását. A tál és a lapát szélének kopása ellensúlyozható a hézag beállításával a hatékonyság megőrzése érdekében. Mivel a belső részek láthatóak, a nyitott járókereket könnyebb megvizsgálni sérülések és karbantartás szempontjából, mint a zárt járókereket. Ezenkívül könnyebben módosíthatók az áramlási tulajdonságok megváltoztatásához. A nyitott járókerekek meghatározott fordulatszám -szűk tartományban működnek . A nyitott járókerekek általában gyorsabbak és könnyebben karbantarthatók. A kis szivattyúknál és a lebegő szilárd anyagokkal dolgozóknál általában nyitott járókereket használnak. A homokzárás nem megy olyan könnyen, mint a zárt típusnál.
Félig zárt járókerekek
A félig zárt járókeréknek további hátsó fala van, ami nagyobb erőt biztosít. Ezek a járókerekek csökkentett hatékonyság árán képesek átadni a vegyes szilárd-folyadék keverékeket.
Zárt vagy burkolt járókerekek
A zárt járókerekek felépítése további hátsó és elülső falakat tartalmaz a lapátok mindkét oldalán, ami növeli annak szilárdságát. Ez csökkenti a tengely tolóerejét is , növeli a csapágy élettartamát és megbízhatóságát, valamint csökkenti a tengelyköltséget. Ez a bonyolultabb kialakítás azonban, beleértve a kiegészítő kopógyűrűk használatát, megnehezíti a zárt járókerekek gyártását és drágább, mint a nyitott járókerekek. A zárt járókerék hatékonysága csökken, mivel a kopógyűrű hézagja a használat során növekszik. A járókerék -tál hézagának beállítása azonban nem befolyásolja olyan mértékben a lapátok kopását, mint a nyitott járókerék. A zárt járókerekek szélesebb tartományban használhatók, mint a nyitott járókerekek. Általában nagy szivattyúkban és tiszta vízben használják. Ezek a járókerekek nem tudnak hatékonyan teljesíteni szilárd anyagokkal, és nehezen tisztíthatók, ha eltömődnek.
Csavaros járókerekek
Its design aligns more with an axial progressive channel that allows for solids to be openly handle when rotating.
Centrifugális kompresszorokban
A centrifugális kompresszor fő része a járókerék. A nyitott járókeréknek nincs fedele, ezért nagyobb sebességgel is képes működni. A fedett járókerékkel rendelkező kompresszor több fokozatú lehet, mint egy nyitott járókerék.
Vízsugarakban
Néhány járókerék hasonló a kis propellerekhez, de nincsenek nagy lapátok. Többek között vízsugarakban használják őket nagysebességű csónakok meghajtására.
Mivel a járókerekek nem rendelkeznek nagy lapátokkal, amelyek forgathatók, sokkal nagyobb sebességgel foroghatnak, mint a propellerek. A járókeréken keresztül kényszerített vizet a ház vezeti, és vízsugarat hoz létre, amely előrehajtja az edényt. A ház általában fúvókába kúpos, hogy növelje a víz sebességét, ami Venturi -hatást is eredményez , amelyben a járókerék mögötti alacsony nyomás több vizet húz a lapátok felé, és így növeli a sebességet.
A hatékony munkavégzéshez szoros illeszkedésnek kell lennie a járókerék és a ház között. A ház általában cserélhető kopógyűrűvel van felszerelve, amely hajlamos kopni, mivel a járókerék homokot vagy egyéb részecskéket dob a ház oldalára.
A járókereket használó hajókat általában a vízsugár irányának megváltoztatásával kormányozzák.
Hasonlítsa össze a légcsavaros és sugárhajtású repülőgép -hajtóművekkel .
Izgatott tartályokban
A keverőtartályokban lévő járókerekeket folyadékok vagy hígtrágya keverésére használják a tartályban. Ezzel szilárd anyagok, folyadékok és gázok formájában anyagokat lehet kombinálni. A folyadékok keverése a tartályban nagyon fontos, ha gradiensek vannak olyan körülmények között, mint a hőmérséklet vagy a koncentráció.
Kétféle járókerék létezik, a létrehozott áramlási rendszertől függően (lásd az ábrát):
- Axiális áramlású járókerék
- Radiális áramlású járókerék
A sugárirányú áramlású járókerekek lényegében nyírófeszültséget okoznak a folyadéknak, és ezeket például nem elegyedő folyadékok keverésére használják, vagy általában, ha deformálható felület törik. A sugárirányú áramlású járókerekek másik alkalmazása a nagyon viszkózus folyadékok keverése.
Az axiális áramlású járókerekek lényegében tömeges mozgást írnak elő, és homogenizációs folyamatokra használják, amelyekben fontos a folyadék térfogatáramának növelése .
A járókerékeket alapvetően három altípusba sorolhatjuk:
Propellerek
A propellerek tengelyirányú tolóerőt adó elemek. Ezek az elemek nagyon nagyfokú örvénylést biztosítanak az edényben. A folyadékban keletkező áramlási kép egy hélixre hasonlít.
Mosógépekben
A felülről tölthető mosógépek egy része konstrukcióban járókereket használ a mosás közbeni kavaráshoz .
Tűzoltási rang jelvény
Az Egyesült Királyságban és a Nemzetközösség számos országában a tűzoltóságok a járókerék stilizált ábrázolását használják rangjelvényként. A tisztek egy vagy több ruhát viselnek epalettájukon vagy tűzoltó egyenruhájuk gallérján, egyenértékűek a hadsereg és a rendőrség által viselt "pipákkal" .
Légszivattyúkban
A légszivattyúk, például a gyökérfúvó , összekapcsolt járókerekekkel mozgatják a levegőt a rendszeren keresztül. Alkalmazásai közé tartoznak a kohók, a szellőzőrendszerek és a belsőégésű motorok kompresszorai.
Az orvostudományban
A járókerekek az axiális áramlású szivattyúk szerves részét képezik , amelyeket kamrai segédeszközökben használnak a szívműködés növelésére vagy teljes pótlására.