Princip
– kroutící moment se přenáší řemenem z hnací řemenice naklínované na hnací hřídeli na hnanou řemenici naklínovanou na hnané hřídeli

 

Užití
– u méně přesných převodů na větší  a střední vzdálenosti ve všeobecném strojírenství, přesné mechanice, lékařské technice a v elektrotechnice

 

Výhody
– levná a jednoduchá výroba a údržba, možnost pohonu několika hřídelí  najednou, tichý chod, tlumení rázů vlivem pružnosti řemene

 

Nevýhody
– větší tlak v ložiskách(předpětí řemene), skluz, nestálý převodový poměr, špatná odolnost vůči vysokým  teplotám, vlhkosti, prachu, nečistotám a olejům, vytahování řemene během provozu(lze odstranit napínáním)

 

Řemeny

1. Obdélníkové
2. Lichoběžníkové
3. Kruhové (přístroje)
4. klasický průřez, typ rekord- vyšší obvodové rychlosti, menší výkony, např.: ventilátory

typ industrial – přenos vyšších výkonů, obvodová rychlost < 25 m/s

1. úzké řemeny – malé rozměry, ale velký výkon a velké rychlosti, umožňuje to konstrukce a to polyesterový lanový kord a polyamidový obalový textil, výhodou je úspora místa
2. široké ozubené řemeny

 

Řemenice– se skládá z věnce, desky a náboje

• materiál – šedá litina, litá ocel, hliníkové slitiny

 

 

Hydrodynamická čerpadla

 

 

Princip hydrodynamických čerpadel

Jsou to rotační lopatkové stroje určené pro dopravu kapalin. Mechanická energie hnací jednotky se mění v oběžném kole čerpadla na energii tlakovou a kinetickou. Část kinetické energie se v další části čerpadla ( difuzoru ) mění na tlakovou energii. Ve výtlačném hrdle má kapalina převážně tlakovou energii, kinetická energie je poměrně malá.

Podle průtoku dopravované kapaliny oběžným kolem dělíme hydrodynamická čerpadla na

• radiální ( odstředivá )
• diagonální
• axiální ( vrtulová ).

 

Radiální ( odstředivá ) hydrodynamická čerpadla :

Nejpoužívanější lopatkové čerpadlo, oběžné kolo připomíná svým tvarem oběžné kolo Francisovy turbíny s opačným průtokem kapaliny.

Základní části : oběžné kolo, spirální skříň, hřídel, stojan ( rám ), sací hrdlo, výtlačné hrdlo, ucpávka, ložiska

Druhy :

Pro menší měrnou energii – jednostupňová rad. čerpadla, pro větší složená z několika stupňů tzv. článková.

Pro velký objemový průtok – dvouproudová nebo víceproudová – možnost vyrovnání axiální síly v rotoru čerpadla symetrickým uspořádáním oběžných kol.

 

Radiální čerpadla lze vyrobit z nekovových materiálů pro čerpání agresivních kapalin (texgumoid, porcelán, kamenina). Vyrábějí se ucpávková a bezucpávková čerpadla. Bez… – oběžné kolo má z vnější strany radiální lopatky, které přesahují velký průměr oběžného kola. Tím se dosáhne většího tlaku za oběžným kolem a to zabrání pronikání čerpané kapaliny za oběžné kolo. U vertikálních radiálních čerpadel je zabráněno úniku čerpané kapaliny do okolí – chemický průmysl.

Kalová čerpadla : oběžné kolo má několik zakřivených kanálů nebo se použije polootevřené oběžné kolo se dvěma zakřivenými lopatkami. Doprava i řepy, brambor, apod.

 

Samonasávací čerpadla

před spuštěním není třeba zahltit čerpadlo a sací potrubí kapalinou. Zvláštní konstrukční provedení tělesa čerpadla nebo pomocná vodokružní vývěva.

 

Ponorná čerpadla :

čerpání z velkých hloubek, z vrtů, s hnacím elektromotorem tvoří monoblok.

V potravinářském průmyslu čerpadla s jednoduchým oběžným kolem bez lopatek, pouze radiální vývrty, které lze snadno čistit, korozivzdorné nebo nekovové materiály.

 

Hydrodynamická čerpadla diagonální (šroubová)

Čerpaná kapalina vstupuje rovnoběžně s osou oběžného kola, výstup je šikmý (diagonální). Diagonální čerpadla se používají pro větší objemové průtoky do malých a středních výšek. Lopatky jsou tvořeny jako šroubové plochy na kuželovitém náboji oběžného kola. Diagonální čerpadla se stavějí horizontálně i vertikálně. Čerpaná kapalina proudí buď do skříně tvaru prstence s výtlačným hrdlem nebo do spirální skříně nebo se axiálním převáděčem usměrňuje proud kapaliny do osy stroje.

souč. ryclobež. s = 0,5 až 1, n_s = 300 až 600

 

Hydrodynamická čerpadla axiální (vrtulová)

Používají se pro velké objemové průtoky do malých dopravních výšek. Charakteristickým znakem je oběžné kolo tvaru vrtule se dvěma až čtyřmi lopatkami. Kapalina proudí axiálně. Horizontální nebo vertikální, závlahová čerpadla, i se šikmo skloněným hřídelem. Listy vrtule jsou pevné nebo natáčivé, oběžné kolo je řešeno podobně jako rotor Kaplanovy turbíny, za oběžným kolem je převáděcí kolo, které usměrňuje protékající kapalinu. Vertikální provedení + vrtule pod hladinou = nemusí se zahlcovat, potlačení kavitace.

s = 1 až 2,6, n_s = 600 až 1500

 

Kavitace :

Za oběžnou lopatkou se tvoří podtlak a vytváří se bubliny par a vzduchu, bubliny se posouvají s čerpanou kapalinou na obvod rotoru do místa s vyšším tlakem kde prudce kondenzují. Náhlá změna objemu způsobená implozí bubliny vytváří rázy, které jsou i slyšitelné. V místech rázů dochází k mechanickému poškození povrchu oběžných lopatek, současně klesá účinnost. Bubliny vznikají na zadní straně oběžné lopatky a přesouvají se na odtokovou hranu, zde se nahromadí a pak odtrhnou. odtržení způsobuje ráz, hluk, poškození materiálu odtokové hrany, probíhá oxidace kyslíkem, porušuje se vyvážení.

 

Kavitaci zvyšuje

u čerpadel větší sací výška, větší obvodová rychlost, větší sklon lopatek, teplejší voda.

u turbín : čím výše je umístěno oběžné kolo nad spodní hladinou, tím je kavitace větší, větší obvodová rychlost, větší natočení lopatek.