Τι είναι μια στροβιλοαντλία;

Μια στροβιλοαντλία είναι μια αντλία που έχει σχεδιαστεί για να αυξάνει την πίεση ενός υγρού ή αερίου με στόχο την αύξηση της ισχύος ή της απόδοσης του κινητήρα. Οι εφαρμογές για αυτές τις αντλίες περιλαμβάνουν κινητήρες αυτοκινήτων, πυραύλων και οχημάτων υψηλής ισχύος. Οι περισσότεροι στροβιλοάντλιες περιλαμβάνουν κάποιο είδος ροτοδυναμικής αντλίας σε συνδυασμό με κινητήριο στρόβιλο. Σχεδόν όλες οι στροβιλοάντλιες είναι κατασκευασμένες με σχεδιασμό φυγοκεντρικής ή αξονικής ροής. Παρά τις πολλές πιθανές χρήσεις, θεωρούνται συχνά δύσκολο να σχεδιαστούν και η απώλεια κάποιας αποτελεσματικότητας θεωρείται συνηθισμένη.

Αν και οι συγκεκριμένες εσωτερικές λειτουργίες μιας στροβιλοαντλίας εξαρτώνται από την εφαρμογή και το σχεδιασμό, ο βασικός στόχος είναι ο ίδιος. Αέριο ή ρευστό αντλείται σε ένα θάλαμο, όπου αναγκάζεται σε υψηλότερη πίεση από λεπίδες που περιστρέφονται κατά μήκος ενός άξονα. Πολλές φορές οι αντλίες έχουν σχεδιαστεί με συγκεκριμένα σχήματα για να ενθαρρύνουν την αυξημένη πίεση και την παράδοση αυτού του υλικού υπό πίεση σε μια συγκεκριμένη θέση. Το καύσιμο υπό πίεση, για παράδειγμα, μπορεί να παραδοθεί σε ορισμένους κινητήρες για να αυξηθεί η απόδοση της καύσης στο εσωτερικό του κινητήρα.

Υπάρχουν γενικά δύο βασικά σχέδια που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία στροβιλοαντλιών. Τις περισσότερες φορές, μια στροβιλοαντλία θα βασίζεται στην έννοια της φυγοκεντρικής αντλίας. Σε αυτά, το υγρό εγχέεται κατά μήκος ενός άξονα και οι περιστρεφόμενοι ρότορες πιέζουν το υλικό στις άκρες ενός προοδευτικά διευρυνόμενου διαχύτη. Αυτά τα σχέδια μπορούν συχνά να παράγουν τις υψηλότερες πιέσεις λόγω της σχετικά απεριόριστης ροής υλικών μέσω του διαχύτη. Ως αποτέλεσμα, μια φυγόκεντρη αντλία μπορεί να παρατηρηθεί συχνότερα σε οχήματα που απαιτούν μεγάλη ισχύ, όπως πύραυλοι και τανκς.

Μια αντλία αξονικής ροής, από την άλλη πλευρά, παράγει συνήθως χαμηλότερη πίεση με μεγαλύτερη απόδοση. Το υγρό εξακολουθεί να απελευθερώνεται στο ένα άκρο ενός θαλάμου, συνήθως κατά μήκος ενός άξονα. Η διαφορά είναι ότι οι περιστρεφόμενες λεπίδες ωθούν φυσικά το υλικό προς μια καθορισμένη θέση αντί να βασίζονται σε φυγόκεντρες δυνάμεις. Συχνά σε συνδυασμό με άλλες αντλίες, μια αντλία αξονικής ροής θεωρείται ευκολότερη στη σχεδίαση και τη χρήση σε μηχανές που δεν απαιτούν μεγάλες ποσότητες ισχύος ή καυσίμου υπό πίεση.

Γενικά, οι στροβιλοάντλιες μπορεί να είναι δύσκολο να σχεδιαστούν και συχνά λειτουργούν με μειωμένη απόδοση. Ανάλογα με το αν μια στροβιλοαντλία είναι φυγόκεντρης ή αξονικής ροής, συχνά αναμένονται προβλήματα όπως η ανακυκλοφορία και η προς τα πίσω ροή. Τα περισσότερα από αυτά τα προβλήματα περιλαμβάνουν το καύσιμο ή άλλα υλικά που δεν φθάνουν την επιθυμητή πίεση την πρώτη φορά μέσω του θαλάμου. Με κινητήρες αυτοκινήτων και άλλα μηχανήματα χαμηλής ισχύος, η απώλεια απόδοσης μπορεί να είναι ανεκτή. Σε ακριβείς μηχανές όπως πύραυλοι, συνήθως απαιτείται προσεκτική εξέταση κατά τη χρήση της τεχνολογίας στροβιλοαντλίας.