Μια φυγοκεντρική αντλία λειτουργεί μετατρέποντας την ενέργεια ενός περιστρεφόμενου στροφείου για να αυξήσει την ταχύτητα ενός υγρού. Η πτερωτή είναι η συσκευή που περιστρέφεται στο υγρό και συνήθως περιέχεται μέσα σε μια αυλάκωση ή περίβλημα. Η πτερωτή συνήθως συνδέεται με έναν ηλεκτρικό κινητήρα ο οποίος παρέχει την ενέργεια που θα μεταφερθεί στο υγρό. Η αντλία πρέπει να είναι σχεδιασμένη ώστε να φέρει τον επιθυμητό ρυθμό ροής, χρησιμοποιώντας τον πιο αποτελεσματικό και σωστά μεγέθους κινητήρα.
Προσδιορίστε το ειδικό βάρος του υγρού που θα αντληθεί. Για νερό κοντά στους 65 βαθμούς Φαρενάιτ και τυπικά οικιακά λύματα, το υγρό θεωρείται ότι έχει ειδικό βάρος 1,0.
Προσδιορίστε εάν πρόκειται να υπάρξει πίεση στο σημείο εκκένωσης. Αυτή η πίεση, μετρούμενη σε λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (PSI), πρέπει να ξεπεραστεί από την αντλία για να μετακινηθεί το υγρό. Η πίεση μπορεί να οφείλεται στην πίεση στον σωλήνα στον οποίο συνδέεται ο σωλήνας εκκένωσης ή μπορεί να είναι η πίεση λόγω του ότι το σημείο εκκένωσης βυθίζεται σε υγρό. Εάν ο σωλήνας βυθιστεί, η πίεση εκφόρτισης θα είναι απλά το μέγιστο βάθος βύθισης στα πόδια. Αυτό ονομάζεται κεφαλή πίεσης εκκένωσης.
Σημειώστε εάν το σημείο εκκένωσης είναι ένας άλλος σωλήνας υπό πίεση. Εάν ναι, η κεφαλή πίεσης εκφόρτισης μετατρέπεται σε πόδια κεφαλής διαιρώντας την πίεση στο PSI με το συγκεκριμένο βάρος του υγρού, πολλαπλασιάζοντας τότε αυτή την απάντηση με 144, και διαιρώντας ξανά με 62.4. Αυτό θα δώσει μια απάντηση στα πόδια του κεφάλι. Η συνολική κεφαλή εκφόρτισης είναι η ανύψωση της αντλίας συν η κεφαλή πίεσης εκφόρτισης
Προσδιορίστε την κεφαλή στην πλευρά αναρρόφησης της αντλίας. Εάν η αντλία αντλείται από σωλήνα υπό πίεση, μετατρέψτε την πίεση σε πόδια κεφαλής. Διαφορετικά, η κεφαλή αναρρόφησης είναι η απόσταση από τη στάθμη του ελεύθερου υγρού έως το κέντρο του αυλού της αντλίας.
Προσδιορίστε τη δυναμική κεφαλή χρησιμοποιώντας τη ροή σχεδιασμού της αντλίας. Η ροή σχεδιασμού θα προκαλέσει πίεση στην αντλία λόγω της τριβής του σωλήνα εκκένωσης. Η κεφαλή λόγω τριβής ή απώλειας τριβής, μπορεί να προσδιοριστεί με τη χρήση τραπεζιών που έχουν κατασκευαστεί για το σκοπό αυτό από κατασκευαστές σωλήνων. Η απώλεια τριβής δίνεται στα πόδια του κεφαλιού - συνήθως ανά 1000 πόδια σωλήνα.
Προσδιορίστε την καλύτερη διάμετρο σωλήνα γνωρίζοντας το μήκος των σωληνώσεων εκκένωσης και τον αριθμό των εξαρτημάτων. Συνήθως, η καλύτερη διάμετρος σωλήνα είναι αυτή με τη λιγότερη τριβή, αλλά αυτή εξακολουθεί να διατηρεί την ελάχιστη ταχύτητα στο σωλήνα. Η μέγιστη ταχύτητα στο σωλήνα πρέπει επίσης να ελέγχεται για να διασφαλιστεί ότι βρίσκεται εντός των παραμέτρων σχεδιασμού.
Προσδιορίστε τον τύπο της φυγοκεντρικής αντλίας που απαιτείται. Καθώς οι κατασκευαστές αντλιών κατασκευάζουν αντλίες για συγκεκριμένους σκοπούς, το χαρακτηριστικό της πτερωτής και η ένταση αλλάζουν ανάλογα με το τι αντλείται και την επιθυμητή ταχύτητα ροής. Ένας τυπικός σχεδιασμός αντλίας παροχής νερού θα επέλεγε μια αντλία υψηλής ταχύτητας. Μια αντλία για εκσκαφές αφυδάτωσης με λάσπη και άμμο θα ήταν μια αντλία λάσπης κατασκευασμένη για το σκοπό αυτό. Υπάρχουν επίσης αντλίες ειδικά για τη μεταφορά αποχέτευσης.
Προσθέστε τη στατική κεφαλή στην κεφαλή τριβής για να προσδιορίσετε το συνολικό δυναμικό κεφάλι. Χρησιμοποιήστε τη δυναμική κεφαλή και τον επιθυμητό ρυθμό ροής για το μέγεθος της αντλίας. Οι φυγοκεντρικές αντλίες έχουν το μέγεθος επιλέγοντας διάμετρο στροφείου, διάμετρο εισόδου και ιπποδύναμη κινητήρα αντλίας. Η διάμετρος εισόδου είναι συνήθως το ίδιο μέγεθος ή μικρότερη από τον σωλήνα εκκένωσης.
Χρησιμοποιήστε τη διάμετρο της εισόδου της αντλίας για να επιλέξετε ποια πτερωτή αντλίας και καμπύλη κινητήρα θα χρησιμοποιήσετε. Κάθε κατασκευαστής αντλιών δημοσιεύει καμπύλες αντλίας που απεικονίζουν το ρυθμό ροής έναντι της κεφαλής αντλίας για κάθε πτερωτή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην επιλεγμένη αντλία.
Βρείτε το σημείο στις καμπύλες της αντλίας που είναι η τομή της δυναμικής κεφαλής και του ρυθμού εκφόρτισης. Εάν η αντλία μπορεί να χρησιμοποιηθεί, πρέπει να υπάρχει μια καμπύλη στο παραπάνω διάγραμμα και στα δεξιά αυτού του σημείου με την ένδειξη του μεγέθους της πτερωτής. Αυτή θα είναι η διάμετρος της πτερωτής σχεδιασμού. Αυτό το σημείο θα βρίσκεται επίσης μέσα σε μια καμπύλη που αντιπροσωπεύει την απόδοση του κινητήρα που χρησιμοποιείται στην αντλία. Αναζητήστε την υψηλότερη δυνατή απόδοση. Οι περισσότερες καμπύλες σχεδιάζονται για νερό 65 βαθμών Φαρενάιτ ως υγρό. Διορθώστε το μέγεθος του κινητήρα της αντλίας για διαφορετικές πυκνότητες υγρού.