Stapne i klipne pumpe / crpke su pumpe s linearno pokretnim dijelovima. Sastoje se od radnog cilindra u kome se nalazi stap ili klip kao radni element , te pogonskog dijela, najčešće ostatka klipnog mehanizma s zamašnjakom i osovinom koju pogoni elektromotor. Prebacivanje tekućine kod ovih pumpi / crpki vrši klip ili stap svojim linearnim gibanjem u cilindru.

Osnovna razlika stapnih i klipnih pumpi / crpki prikazana je na slici desno.

Ove pumpe / crpke rade tako što periodično premještaju određeni obujam s usisne k tlačnoj strani. Kako upotrebljavaju isti prostor za usis i tlak, moraju zbog toga imati određene dodatne elemente koji će to omogućiti. To je omogućeno ventilima koji pri gibanju stapa od njih propuštaju medij u cilindar iz usisnog cjevovoda, a pri gibanju stapa prema njima propuštaju tekućinu pod tlakom u tlačni cjevovod. Otvaranje i zatvaranje ventila se vrši podtlakom, odnosno nadtlakom, koji se dobiva gibanjem stapa u cilindru. Rad pumpe u velike ovisi o pravilnom izboru ventila, čija je funkcija da na vrijeme otvara i zatvara prolaz tekućini. Otvaranje ventila trebalo bi biti u trenutku kada stap kreće iz mrtve točke, a zatvaranje u trenutku kada on dođe u mrtvu točku. U stvarnost to nije izvedivo zbog tromosti tekućine.

Brzina gibanja stapa je definirana gibanjem klipnog mehanizma i kako se klip približava mrtvim točkama je sve manja. Dobava tekućine je isprekidana zbog naizmjeničnog djelovanja stapa. Broj radnih ciklusa stapnih pumpi je ograničen ,a kreće se od 100- 300 ciklusa u minuti.

Stapne i klipne pumpe / crpke se upotrebljavaju za manje dobavne količine, male strujanja|brzine strujanja, kada je potrebna znatna usisna visina ili velika dobavna visina.

Klipne pumpe ( crpke ) u radu / princip rada / animacija

Podjela stapnih pumpi / crpki

Stapne pumpe / crpke se dijele na više slijesećih načina:

Prema principu rada pumpe / crpke

jednoradne

dvoradne

diferencijalne

Jednoradne stapne pumpe / crpke

Prikaz dvoradne stapne CRVENO - usisni cjevovod ZELENO - tlačni cjevovod ŽUTO - tekućina u cilindru

Na gornjoj slici su prikazane jednoradne pumpe / crpke. Pumpe / crpke se sastoje od pogonskog mehanizma, prijenosa, cilindra, stapa (klipa) te usisnog i tlačnog ventila. Stap se pokreće pravocrtno, naizmjence se giba od jedne do druge mrtve točke. Gibanjem stapa prema gore u cilindru nastaje podtlak, te zbog atmosferskog tlaka koji djeluje van cilindra uzrokuje usis tekućine u usisnu cijev. Tekućina u gibanju otvara usisni ventil puni cilindar. Pri povratu stapa iz mrtve točke, tlači tekućinu stvarajući u njoj tlak koji otvara tlačni ventil i propušta tekućinu u tlačnu cijev.

Dobava jednoradne pumpe / crpke je:

gdje je

Q - volumenska dobava

h - stapaj stapne pumpe / crpke

d - promjer cilindra pumpe / crpke

n - broj ciklusa pumpe / crpke (radnih taktova)

Ova formula je ispravna za jedan cilindar, kada pumpa / crpka ima više cilindara, tada volumensku dobavu pomnožimo s brojem cilindara.

Dvoradne stapne pumpe / crpke

Dvoradne pumpe / crpke su u principu rada jednake jednoradnim pumpa / crpkama, osim što upotrebljavaju obje strane stapa za izvođenje radnog ciklusa. Shodno tomu, moraju imati dodatni par ventila spojen na drugu stranu stapa i sustav brtvljenja stapajice koji spriječava prolaz tekućine prema vani. Treba napomenuti da klipne pumpe / crpke ne mogu biti izvedene kao dvoradne.

Dobava dvoradnih stapnih pumpi / crpki teoretski je dvostruko veća od jednoradnih:

gdje je

Q - volumenska dobava

h - stapaj stapne pumpe / crpke

d - promjer cilindra pumpe / crpke

n - broj ciklusa pumpe / crpke (radnih taktova)

što nije u stvarnosti, jer na jednoj strani imamo stapajicu, pa je dobava manja za taj dio:

gdje je:   d₁ - promjer stapajice

Diferencijalne pumpe / crpke

To su dvoradne pumpe / crpke koje na račun smanjenja ukupne dobave postižu bolje uravnoteženje dobave i manje oscilacije u tlačnoj cijevi. Kako nisu naročito ekonomične, ne sreću se često u upotrebi.

Podjela klipnih pumpi / crpki po stupnjevima

Objašnjenje slike

1 - usisna cijev

2 - klip s dva promjera

3 - komora prvog stupnja

4 - cijev koja spaja dva stupnja

5 - komora drugog stupnja

6 - izlazna cijev iz pumpe / crpke

Kod višestepenih pumpi / crpki, kao na slici, medij iz jednog stupnja ide u drugi.

Ovaj princip višestepene klipne pumpe / crpke se vrlo često primjenjuje na izradi kompresora zraka srednjeg tlaka (25-30 bara)

Dvostepena stapna pumpa / crpka

Prema broju stupnjeva stapne pumpe / crpke se dijele na:

jednostepene

višestepene

Na gornjim crtežima sve prikazane pumpe / crpke su jednostepene. Većina klipnih pumpi / crpki jest jednosterpena, premda ponekad može biti i višestepena. Kada trebamo postići veći tlak, tada koristimo stapne pumpe / crpke s više stupnjeva, kao što je prikazano na slici desno. Kako su tekućine nestlačive, ovaj princip se uglavnom ne primjenjuje na tekućine već samo na plinovite medije.

Prema mehanizmu za pokretanje klipa

stapne pumpe / crpke bez križne glave

stapne pumpe / crpke s križnom glavom

Kao i kod motora, manje pumpe / crpke se rade bez križne glave, dok se veće pumpe / crpke zbog sila u stapnom mehanizmu rade s križnom glavom.

Vrste pogona

Stapne pumpe / crpke možemo pogoniti ručno, elektromotorom, parnim stapnim strojem a mogu biti pogonjene i motorom s unutarnjim izgaranjem.

Ručna klipna  sisaljka