Co je to bublinové čerpadlo?
Bubble čerpadlo je zařízení, které se používá ke zvýšení tekutiny z jednoho místa na druhé, vyšší místo bez mechanické energie. Místo toho využívá tepelnou energii k napájení této změny v poloze zvýšením vztlaku tekutiny, kterou se pohybuje. Někdy se označuje jako čerpadlo pro vzduch-lift nebo čerpadlo páry. Jeho účelem je zvýšit tekutinu z dolního nádrže na vyšší. Tekutina ve spodním nádrži se obvykle zahřívá, což způsobuje, že část kapaliny změní fáze na formy páry. Tato pára je vznášející se více než kapalná forma tekutiny a stoupá nahoru přes trubici a nese s sebou nějakou kapalinu nahoru. Obecně platí, že jednosměrný ventil nebo jiný mechanismus zabraňuje tekoucí tekutině zpět dolů do trubice, když se ochladí.
Jednoduchý příklad tPoužívá bublinovou čerpadlo v běžném kapkovém kávovaru. U mnoha běžných kávovarů se voda nalije do rezervoáru v zádech a kávová oblast je umístěna do filtru v horní části stroje. Aby se vařila káva, musí být voda zahřívána a poté se filtrovat přes kávu nad ní. Aby k tomu došlo, musí být voda nějak zvednuta nad pozemky, aby ji mohla kapat dolů. K splnění tohoto úkolu se používá bublinové čerpadlo s přívodem ve spodní části vodní nádrže a jeho odbytiště nad pozemkem.
Zatímco mnoho čerpadel používá mechanické prostředky, kterými se pohybují tekutinou, bublinové čerpadlo je poháněno pouze tepelnou energií. Výsledkem je, že jeho konstrukce je velmi jednoduchá s několika pohyblivými komponenty. To poskytuje výhody z hlediska spolehlivosti a nákladů v mnoha aplikacích. Tato čerpadla však nejsou obvykle vhodná pro použití ve vysokotlakých aplikacích.
Gravitační síla tahající směrem dolů působí, aby čelila vzestupnému vztlaku tekutinyčerpané. Tření mezi čerpanou tekutinou a vnitřní stěnou trubice také odolává jeho pohybu nahoru. Efektivní konstrukce bublinového čerpadla musí vzít v úvahu proměnné, jako je tření mezi tekutinou a trubicí, délka a průměr trubice atd. Správný design je nezbytný k zajištění toho, aby síly působící proti pohybu tekutiny nahoru nepřekonali, než tekutina dosáhne horního nádrže.
Bubble čerpadla se používají v řadě aplikací, od velmi jednoduchého až po vysoce technické. Akvakulturní zařízení a líhně například ve svých operacích často využívají bublinová čerpadla. Některé ohřívače sluneční vody využívají vyhřívané tekutiny, kterou obsahují, pomocí bublinové čerpadlo k jejímu cirkulaci systémem. Bubble čerpadlo je také klíčovou součástí chladicího cyklu známého jako Einstein cyklus.