משאבת טבעת מים
משאבת טבעת מים (באנגלית: water ring pump) או "משאבת טבעת נוזל", היא סוג של משאבת שינוי נפח. היא משמשת כמשאבת ואקום, כמשאבה לריקון אוויר (priming) או כמדחס ללחץ נמוך. המשאבה מונעת על ידי מנוע חשמלי.
עקרון הפעולה
משאבת טבעת מים מורכבת ממאיץ (אימפלר), הנע בתוך בית אובלי. בתקרת חלל השאיבה פתחים, שניים ליניקה ושניים לסניקה. לפני ההפעלה ממלאים את חלל השאיבה בכמות מדודה של מים. התנועה הסיבובית המהירה של המאיץ גורמת למים להסתחרר, להיזרק החוצה ולהיצמד לדופן בית המשאבה, ולקבל את צורתו, צורת טבעת אובלית. בשל כך מרוחקת דופן טבעת המים מן המרכז באזור פתחי היניקה וקרובה אליו באזור פתחי הסניקה. קירבה וריחוק אלה גורמים להקטנה ולהגדלת חלל השאיבה בין כנפי המאיץ, ועקב כך ליניקה ולסניקה של אוויר מצדו העליון של בית המשאבה. האוויר הנשאב נלכד בין הכנפיים ומוסע מפתח היניקה אל פתח הסניקה.
כמות המים המוכנסת לחלל השאיבה לפני הפעלת המשאבה חייבת להיות מדויקת, מאחר שהיא קובעת את הקוטר הפנימי של טבעת המים. כמות מים קטנה מדי (כתוצאה ממילוי לא מספיק או בשל התנדפות המים תוך כדי פעולת המשאבה) תיצור שינוי נפח קטן מדי, ספיקת המשאבה תהיה קטנה מדי או שלא תשאב כלל. כמות מים גדולה מדי תחסום חלקית את פתחי היניקה והסניקה, וספיקת המשאבה תקטן. אם בית המשאבה יוצף כולו במים, לא תיווצר טבעת מים והמשאבה לא תשאב אוויר כלל.
בין המשאבות המכניות ראויה לציון מיוחד משאבת טבעת מים, שבה פעולת השאיבה נוצרת על ידי טבעת מים דינמית, המקבלת את תנועתה על ידי גלגל כפות הסובב בתוך בית משאבה אקצנטרי. יתרון משאבה זו הוא שאין מגע בין חלקי מתכת נעים, הדרוש ליצירת אטימה ודחיסה כפי שתואר לעיל, וכתוצאה מכך בלאי המשאבה נמוך בהרבה מאשר בסוגים אחרים של משאבות מכניות. חסרונה הוא שהריק שהיא יכולה ליצור מוגבל על ידי נקודת הרתיחה של המים המסתחררים בה
שימושים
משאבת טבעת מים משמשת לריקון אוויר מחלל היניקה של משאבות צנטריפוגליות גדולות, כמדחס אוויר או גז ללחץ נמוך (כאשר נדרש אוויר או גז נקי משמן סיכה) וכמשאבה ליצירת ואקום במערכות קיטור ובמתקני תעשייה שונים.
20506996משאבת טבעת מים