Como a maioría das bombas, unha bomba centrífuga converte a enerxía mecánica dun motor en enerxía dun fluído en movemento; parte da enerxía entra en enerxía cinética por movemento do fluído, e outras en enerxía potencial, representada por unha presión de fluído ou elevando o fluído contra a gravidade a un nivel superior.
Para máis detalles sobre este tema, consulte Compresor centrífugo.
A transferencia de enerxía desde a rotación mecánica do impulsor ata o movemento e a presión do fluído descríbese normalmente en termos de forza centrífuga, especialmente en fontes máis antigas escritas antes de que o concepto moderno de forza centrífuga como forza ficticia nun marco de referencia xiratorio fose ben articulado. O concepto de forza centrífuga non é realmente necesario para describir a acción da bomba centrífuga.
Na moderna bomba centrífuga, a maior parte da conversión de enerxía débese á forza exterior que as láminas de rotor curvas imparten ao fluído. Invariablemente, parte da enerxía tamén empurra o fluído nun movemento circular, e este movemento circular tamén pode transmitir algo de enerxía e aumentar a presión na saída. A relación entre estes mecanismos foi descrita, coa típica concepción mixta da forza centrífuga tan coñecida como aquel tempo, nun artigo de 1859 sobre as bombas centrífugas, para chegar así a un método máis sinxelo do que se acaba de dar a unha idea xeral do modo de acción. do hidromasaxe exterior para mellorar a eficiencia da bomba centrífuga, só é necesario considerar que a masa de auga que xira na cámara de hidromasaxe, arredor da circunferencia da roda, debe exercer necesariamente unha forza centrífuga e que esta forza centrífuga pode suponse que facilmente se engade á forza exterior xerada dentro da roda; ou, noutras palabras, ir a aumentar a potencia de bombeo da roda. A forza exterior xerada dentro da roda debe entenderse como producida enteiramente polo medio da forza centrífuga se as aspas da roda son rectas e radiais; pero se son curvas, como é o máis frecuente, a forza cara a fóra prodúcese en parte a través do medio da forza centrífuga, e en parte aplícase polas aspas á auga como compoñente radial da presión oblicua, que, como consecuencia da súa oblicuidade ao raio, aplícanse á auga ao moverse cara a fóra ao longo deles. Sobre este tema convén observar que, aínda que a cantidade de auga que fai pasar por unha determinada bomba con aspas curvas é perfectamente variable a gusto, canto menor sexa a cantidade, máis a forza xerada dentro da roda será máis próxima para impulsar a auga cara ao exterior converterse nunha forza puramente centrífuga, e canto máis a bomba se converta no que o nome normalmente dado a ela parecería indicar: unha bomba puramente centrífuga. Non obstante, cando unha bomba centrífuga con aspas curvadas cara atrás en formas que se usan normalmente en exemplos ben construídos da máquina, é conducida a unha velocidade considerablemente superior á necesaria só para superar a presión da auga e provocar elevación ou propulsión para comezar, a compoñente radial da forza aplicada á auga polas aspas será considerable e a auga que saia da circunferencia da roda terá unha velocidade inferior á da circunferencia da roda nun grao que ten certa importancia real en práctica.
A afirmación "a masa de auga ... debe necesariamente exercer unha forza centrífuga" é interpretable en termos da forza centrífuga reactiva: a forza non é unha forza exterior sobre a auga, senón unha forza exterior que exerce a auga sobre a carcasa da bomba. (a voluta) e sobre a auga no tubo de saída. A presión de saída é un reflexo da presión que aplica a forza centrípeta que curva o percorrido da auga para moverse circularmente dentro da bomba (no espazo xusto fóra do impulsor, o remuíño exterior como o chama este autor). Por outra banda, a afirmación de que a "forza exterior xerada dentro da roda debe entenderse como producida enteiramente polo medio da forza centrífuga" enténdese mellor en termos de forza centrífuga como unha forza ficticia no marco de referencia do impulsor xiratorio; as forzas reais sobre a auga son interiores ou centrípetas, xa que esa é a dirección da forza que fai que a auga se mova en círculos. Esta forza é subministrada por un gradiente de presión establecido pola rotación, onde a presión no exterior, na parede da voluta, pode tomarse como unha forza centrífuga reactiva. Isto é típico da escrita do século XIX e principios do XX, para mesturar estas concepcións de forza centrífuga en descricións informais de efectos como o da bomba centrífuga.
Tempo de publicación: 23 de xaneiro de 2021