Одноступінчасті відцентрові насоси. Відцентровий одноступінчастий насос для води: схема. Консольний одноступінчастий відцентровий насос. Насос вертикальний відцентровий одноступінчастий Одноступеневий насос

Вертикальні насоси, конструктивною особливістюяких є відповідне їх назві розташування валу та робочого колеса, знайшли широке поширення як і побуті, і у різних галузях промисловості. Завдяки вертикальному компонування валу, робочого колеса та корпусу для встановлення цього обладнання не потрібно багато місця, що є однією з основних причин його високої популярності. Вертикальний насос залежно від моделі може використовуватися як автономний мобільний пристрій, а також елемент системи водопостачання або водовідведення.

Параметри та різновиди

Насоси з вертикальним компонуванням валу та робочого колеса, що відносяться до пристроїв відцентрового типу, класифікуються за такими характеристиками, як:

1. напір (залежно від значення даного параметра вертикальні насоси можуть бути низьким, середнім або високим рівнем напору);
2. швидкість функціонування (за цією ознакою виділяють нормальні, тихо-або швидкохідні гідромашини);
3. обсяг робочого середовища, що перекачується в одиницю часу (продуктивність пристрою);
4. кількість ступенів, якими можуть виступати секції або кільця обладнання;
5. кількість магістралей, через які в пристрій надходить середовище, що перекачується (одно- або двосторонні пристрої);
6. тип рідкого середовища, для перекачування якого призначений насос (дренажні, фекальні, хімічні, водяні та ін електронасоси);
7. розташування пристрою щодо середовища, що перекачується (наземні моделі, занурювальні і вертикальні напівзанурювальні насоси);
8. спосіб з'єднання з приводним електродвигуном (прямопривідні, редукторні та шківні гідромашини).

Вертикальні насоси успішно використовуються для перекачування чистих, забруднених та хімічно агресивних рідких середовищ, що характеризуються невисоким ступенем в'язкості. До найбільш значних переваг гідромашин даного типуслід віднести:

• компактність;
• простоту у використанні та обслуговуванні;
• високу ефективність;
• не високий рівеньшуму, створюваного під час роботи.

Завдяки вищепереліченим перевагам вертикальні багатоступінчасті відцентрові насоси(як і одноступінчасті) активно використовуються для оснащення наступних систем:

• автономне водопостачання;
• опалення;
• дренажу та очищення рідких середовищ;
• конденсації;
• фільтрації, зрошення та меліорації.

Вертикальний відцентровий насос, який забезпечує підняття рідини, що перекачується ним, на більш високий рівень за рахунок збільшення тиску її потоку, може відноситися до однієї з наступних категорій:

• гідромашина поверхневого чи наземного типу;
• напівзанурювальний насос;
• пристрій занурювального типу.

Як поверхневі моделі, так і напівнавантажувальні насоси комплектуються електродвигуном, який забезпечує обертання робочих коліс таких пристроїв.

Поверхневі насоси вертикального типу, як відомо з їхньої назви, встановлюються на поверхні землі, в безпосередній близькості від резервуара, з якого необхідно відкачувати рідину. Місцем для встановлення такого обладнання може служити приямок або спеціально підготовлений майданчик, які не стикаються з поверхнею рідкого середовища, що перекачується. Насос напівзанурювальний вертикальний, що також випливає з його назви, опускається в рідке середовище, що перекачується, лише частково, при цьому приводний електродвигун залишається над поверхнею рідини.

Корпус насосів занурювального типу в процесі їх роботи повністю знаходиться в товщі рідкого середовища, що перекачується. Якщо вертикальний напівзанурювальний насос не може бути встановлений у свердловинах, шахта яких характеризується викривленою формою, то пристрій занурювального типу має таку можливість.

Слід пам'ятати, що електронасоси вертикального типу не можна запускати, поки внутрішня частина корпусу не заповниться рідиною. Якщо знехтувати цією вимогою, то насос працюватиме на холостому ходу, що може призвести до його перегріву і, відповідно, передчасного виходу з ладу.

Більш високою потужністю відрізняються багатоступінчасті відцентрові насоси вертикального типу, які в змозі набагато збільшувати тиск потоку рідкого середовища, що перекачується, чого не можна сказати про одноступінчасті моделі. При цьому потужність та ККД багатоступінчастих насосів вертикального типу тим вища, чим більше секцій є в конструкції таких пристроїв. Кожна з секцій, з'єднаних один з одним послідовно, сприяє приросту кінетичної енергії потоку рідкого середовища, що перекачується.

Принцип дії

Основним елементом конструкції відцентрового насоса вертикального типу є робоче колесо, оснащене лопатями. У вертикальних багатоступінчастих насосах таких коліс, закріплених на валу, кілька, що дозволяє збільшити ефективність використання даного обладнання. Робочі колеса цих відцентрових електронасосів є два диски, закріплених на вертикальному валу, які розташовуються один від одного на певній відстані і з'єднані між собою лопатями, що згинаються в бік, протилежну напрямку обертання самого колеса.

Принцип, за яким працює відцентровий насос вертикального типу, полягає в наступному:

1. При обертанні колеса в тимчасовій робочій камері, сформованій двома прилеглими лопатями, створюється розрідження повітря, що сприяє всмоктування рідини через вхідний патрубок.
2. Після того як рідина потрапляє в тимчасову робочу камеру і починає обертатися разом з лопатями, що її переміщають, на неї починає діяти відцентрова сила, що притискає її до стінок внутрішньої камери.
3. При попаданні в область вихідного патрубка рідина, вже перебуваючи під тиском за рахунок відцентрових сил, що впливають на неї, виштовхується в напірну магістраль.

При обертанні робочого колеса відцентрового електронасоса із закріпленими на ньому лопатями всмоктування рідини, що перекачується, і її виштовхування в напірну магістраль відбувається в безперервному режимі. Таким чином, за один оберт колеса відбувається кілька циклів всмоктування і виштовхування рідкого середовища, що перекачується.

Вал електронасоса, на якому закріплено його робоче колесо, для забезпечення легкості та точності обертання поміщається у підшипникові вузли, а між рухомими та нерухомими деталями пристрою встановлюються ущільнювальні елементи сальникового типу.

Окремі моделі вертикальних насосів занурювального типу можуть встановлюватися навіть у трубопроводах відповідного діаметра, що дозволяє значно підвищити ефективність перекачування рідких середовищ. Всмоктувальний та напірний патрубки у таких моделей розташовуються на одній осі.

Багатоступінчасті насоси вертикального типу

У відцентрових вертикальних насосах багатоступінчастого типу рідина, що перекачується до надходження в напірний патрубок послідовно проходить всі секції пристрою, що дозволяє значно збільшити напір робочого середовища на виході. Залежно від моделі насоси цього типу можуть містити у своїй конструкції різна кількістьробочих коліс (від 2 до 10), які фіксуються однією валу, але розташовуються у окремих модулях кожне.

Модулі багатоступінчастого вертикального насоса розміщуються в одному кожусі, який встановлюється між всмоктувальною та напірною камерами пристрою. Всі елементи корпусу багатоступінчастого електронасоса, патрубки якого розташовуються в одній горизонтальній площині, стягуються шпильками, а стики між ними герметизуються за допомогою елементів ущільнювачів.

Як вже говорилося вище, багатоступінчасті відцентрові насоси за рахунок особливостей своєї конструкції дозволяють значно збільшити напір рідкого середовища, що перекачується, на виході. Натиск потоку рідини, що створюється багатоступінчастим насосом, Складається із суми значень напорів, формованих кожним його ступенем.

Правила вибору та обслуговування

Значно продовжити термін служби відцентрових насосів, а також забезпечити їх безаварійну експлуатацію дозволяє дотримання нескладних правил їх використання та технічне обслуговування. Щоб мінімізувати вплив зовнішніх факторів, здатних вивести відцентрові насоси з ладу, слід дооснастити такі установки поруч додаткових елементів. Такими елементами, зокрема, є:

• сітчастий фільтр та засувки, які захистять насос від попадання в нього внутрішню частинутвердих включень, що містяться в складі рідкого середовища, що перекачується;
• Зворотній клапан, що не дає рідини, що перекачується піти назад в свердловину, тобто виключає роботу насоса вхолосту і, відповідно, перегрів пристрою і його вихід з ладу;
• манометр, що встановлюється на трубі, за якою рідке середовище всмоктується насосом (наявність манометра дасть можливість контролювати тиск рідини у вхідному патрубку і тим самим не допускати виникнення кавітаційних процесів);
• манометр, призначений для контролю рівня тиску всередині самого насоса (наявність такого приладу дозволить не допустити виникнення гідроударів).

Ефективність роботи трубопровідної системи, яку обслуговує відцентровий насос, багато в чому визначається тим, наскільки правильно вибрано такий пристрій. Вибираючи як наземні, так і занурювальні та напівзанурювальні вертикальні насосні пристрої, слід орієнтуватися на такі параметри:

• потужність, що споживається приводним електродвигуном;
• продуктивність;
• напір водяного струменя, який може створювати насос;
• розміри корпусу;
• матеріали виготовлення деталей, які контактуватимуть з середовищем, що перекачується.

У цій статті наведено опис конструкцій насосів, що застосовуються в системах водопостачання та каналізації, а також в основних галузях промисловості та комунального господарства.

Осьові насоси.Осьовими називаються лопатеві насоси, в яких рідина рухається через робоче колесо в напрямку його осі. Основні технічні характеристикиосьових насосів зазначені в ГОСТ 9366-80 «Насоси осьові. Загальні технічні умови». Згідно з цим ГОСТом, осьові насоси виготовляють двох типів: з жорстко закріпленими лопатями колеса - жестколопастние насоси (типу О) і з поворотними лопатями колеса - поворотно-лопатеві насоси (типу ВП). Можливість зміни кута установки лопатей у насосах типу ОП дозволяє регулювати подачу та напір насоса в набагато ширших межах, ніж у насосах типу О з жорстко закріпленими лопатями колеса. Високий ККД насоса типу ВП при цьому зберігається.

Робоче колесо осьового насоса складається з втулки обтічної форми, де укріплені лопаті. Втулки та лопаті осьового насоса в основному виконанні відливаються з чавуну або сталі, а в морському виконанні - з бронзи. Рідина надходить у насос через вхідний патрубок. У вхідних патрубках деяких типів насосів є напрямні апарати у вигляді нерухомих лопатей обтічної форми. Безпосередньо за робочим колесом (по ходу рідини) розташований апарат для усунення обертального руху рідини.
В осьових насосах типу О і ВП в основному виконанні (рис. 2.19) рідина відводиться під кутом 60° до вертикалі. У малогабаритних осьових насосах рідина відводиться під кутом" 90°. Вал осьових насосів типу ОП порожнистий, всередині нього проходить шток механізму розвороту лопатей. Механізм розвороту лопатей може мати ручний, електричний або гідравлічний привід. Слід мати на увазі, що у разі ручного приводу Конструкція робочого колеса осьового насоса визначає особливості його роботи: такі насоси розраховані на подачу великих витрат рідини (до 140 тис. м3/год) при відносно невеликих напорах (4-20 м). обумовлює й іншу особливість осьових насосів - в більшості випадків вони розраховані на роботу під затокою, тому при проектуванні насосних установок осьові насоси встановлюються так, щоб робоче колесо розміщувалося нижче за рівень води в приймальній камері.
Осьові насоси відрізняються простотою конструкції та компактністю, меншою порівняно з відцентровими насосами масою, можливістю подачі забруднених рідин. Компактність конструкції особливо цінна при подачі великих витрат рідини, оскільки дозволяє значно скоротити розмір насосної станції. Осьові насоси застосовують у зрошувальних установках та насосних станціях першого підйому систем водопостачання, а також для перекачування стічної рідини та активного мулу на каналізаційних очисних спорудах.
Насоси для стічних рідин (фекальні) та ґрунтові насоси. Фекальні насоси призначені для перекачування стічних вод, мулів та рідин, забруднених механічними домішками, що знаходяться у зваженому стані. Тому такі насоси повинні мати досить великі прохідні канали, що гарантують безперебійну роботу. З цією метою робочі колеса фекальних насосів виготовляють з невеликим числом (2-4) лопатей обтічної форми. Крім того, в корпусі влаштовують спеціальні люки для огляду та чищення насосів.
Основні параметри відцентрових фекальних насосів, що випускаються до цього часу, зазначені в ГОСТ 11379-73 «Насоси відцентрові фекальні. Основні параметри". За цим ГОСТом передбачено випуск фекальних насосів чотирьох основних типів: горизонтальні типуФГ, вертикальні типу ФВ, одноступінчасті та двоступінчасті.

Рис. 2.21. Вертикальний фекальний насос
/ - Корпус насоса; 2 - опорна плита; 3-електродвигун

Горизонтальний фекальний одноступінчастий консольний насос з осьовим підведенням рідини показано на рис. 2.20. Опора насоса виконана у вигляді кронштейна, до фланця якого прикріплений корпус спрощеної форми з всмоктувальним та нагнітальним патрубками. Всмоктуючий патрубок має люк для прочистки. Другий люк для чищення влаштований у верхній частині корпусу насоса.

Напірний патрубок зазвичай розташований вертикально, за потреби він може бути повернутий на 90° у будь-який бік. Вал насоса обертається в підшипниках кочення, а у великих насосів - Б підшипниках ковзання. Ущільненням валу є сальникове набивання. Для охолодження та промивання сальникового ущільнення, а також для створення гідравлічного затвора під час роботи насоса до сальника подається технічна водапід тиском, на 0,03-0,05 МПа (0,3-0,5 кгс/см2), що перевищує тиск у напірному патрубку насоса.
Широкого поширення набули вертикальні фекальні насоси. Вертикальні насосні агрегатиз невеликою подачею конструктивно вирішено у вигляді блоку з електродвигуном (рис. 2.21). Вал насоса має верхню та нижню опори. У верхній опорі, укріпленій на плиті, розташована п'ята, що сприймає осьову силу деталей, що обертаються насоса. Нижня опора розташована в насосі і складається з двох підшипників - радіального кулькового та впорного текстолітового. Корпус насоса трубою з'єднаний з опорною плитою. Усередині труби проходить вал насоса. Для змащення текстолітового підшипника до нього має бути підведена чиста (технічна) вода.
Великі вертикальні фекальні насоси випускають із осьовим підведенням. Корпус насоса виконується з роз'ємом у горизонтальній площині (рис. 2.22). Як видно з малюнка, насос та електродвигун встановлюються на окремих фундаментах. Осьові сили і навантаження від дії ваги частин, що обертаються в таких насосах сприймає п'ята електродвигуна, що знаходиться в масляній ванні.
З 1 січня 1983 р. запроваджено новий ГОСТ на насоси для стічних рідин -ГОСТ 11379-80Е «Насоси динамічні для стічних рідин. Загальні технічні умови. Відповідно до цього ГОСТу повинні виготовлятися насоси типів СД-відцентрові та СДС - вільно-вихрові. Насоси типу ЦД повинні виготовлятися у горизонтальному та вертикальному виконанні, а також напівзанурювальні. Ця серія насосів повинна забезпечувати подачу від 7 до 10800 м3/год з напорами від 5,5 до 100 м при перекачуванні рідини, що містить не більше 1% абразивних частинок розміром до 5 юл. Основні технічні характеристики насосів ЦД (подача, напір) близькі до характеристик фекальних насосів Ф.
У позначеннях насосів для стічних вод перші літери означають тип насоса, перша група цифр - подачу, м3/год, друга група цифр - натиск, м; далі ставлять позначення кліматичного виконання та номер ГОСТу. Наприклад, горизонтальний насос типу ЦД з подачею 100 м3/год і напором 40 м, кліматичного виконання У4 (ГОСТ 15150-69) позначається так: ЦД 100/40-У4-ГОСТ 11379-80Е. Зіставлення позначень насосів, що виготовляються за ГОСТ 11379-73 та 11379-80Е, наведено в табл. 2.3.
Останнім часом у нашій країні та за кордоном для спрощення експлуатації насосів для перекачування стічних вод та інших рідин, що містять великі зважені та плаваючі включення, розробляється низка насосів нових типів.

Таблиця 2.3

Відцентрові фекальні насоси виготовляють з колесами, з пристроями (ножами) для подрібнення великих включень.
Такий насос одночасно з перекачуванням рідини виконує функцію дробарки, тобто є насосом-дробилкою. Застосування таких насосів полегшує експлуатацію насосних установок. Це насамперед стосується автоматизованих насосних станцій, на яких відпадає або суттєво скорочується необхідність експлуатації дробарок та пристроїв для видалення твердих включень, затриманих на ґратах. У нашій країні такий насос розроблений НІКТІ МКГ УРСР (м. Київ).

Для перекачування стічних вод, що містять включення великих розмірів, використовують вільно-вихрові насоси (СВН), які за принципом дії відносяться до лопатевих насосів тертя. Відцентрові ці насоси відрізняються тим, що відкрите робоче колесо розміщене в кишені задньої стінки корпусу насоса (рис. 2.23). При цьому між торцем колеса утворюється камера, вільна від частин, що обертаються. Ширина цієї камери дорівнює діаметру напірного патрубка на рівні язика створа. Через робоче колесо проходить тільки частина загального потоку рідини, що надходить в насос - так званий циркуляційний потік, що становить 15 - 25% подачі насоса. Решті рідини, що надходить у насос, енергія передається шляхом вихрового енергообміну з циркуляційним потоком. Широка проточна порожнина, вільна від деталей, що рухаються, і відкрите робоче колесо сприяють тому, що насос практично не засмічується, а отже, істотно знижуються трудові витрати на його експлуатацію. Однак ККД у вільно-вихрових насосів нижче, ніж у відцентрових, і становить 45-55%. В даний час промисловість випускає вільно-вихровий насос ФГС 81/31 з номінальною подачею 81 м3/с і відцентровий занурювальний моноблочний фекальний електронасос марки ЦМФ 160-10-У5 з робочим колесом вільно-вихрового типу.
Для перекачування пульп, а також виробничих стічних вод деяких видів з великою кількістю важких механічних домішок, у тому числі абразивних (пісок, окалина, шлак тощо), застосовують ґрунтові та піскові насоси.
Грунтові насоси типу Гр одноступінчасті консольного типу з чотирилопатевим робочим колесом одностороннього входу виготовляються згідно з ГОСТ 9075-75.
Корпуси таких насосів мають роз'єм у вертикальній площині. Ці насоси призначені для перекачування пульп із щільністю до 1,3 кг/л.
Основні параметри Піскових відцентрових насосів встановлені ГОСТ 8388-77 Насоси відцентрові піскові. Типи та основні параметри». В даний час промисловість випускає піскові насоси типу Пс з подачею від 50 до 200 м3/год для перекачування пульпи щільністю до 2-3 кг/л (залежно від марки насоса). Конструкція піскового насоса типу Пр наведена на рис. 2.24. Як видно з малюнка, корпус насоса, вхідний та вихідний патрубки гумовані, що запобігає швидкому зносу насоса.
До сальникових ущільнень насосів типу Пр (як і насосів типу Гр) необхідно підводити чисту воду під тиском, рівним 0,8—1 робочого тиску насоса.

Останнім часом набувають поширення занурювальні каналізаційні електронасоси невеликої потужності. Розроблено та освоєно серію занурювальних електронасосів типу ЦМК (рис. 2.25). Це занурювальний моноблочний агрегат із вбудованим електродвигуном, герметизованим від попадання стічної рідини у внутрішню порожнину. Насосна частина - одноступінчастий відцентровий насос із дволопатевим робочим колесом, закріпленим на консольній частині валу електродвигуна. Відведення насоса - спіральне. Порожнини всмоктування та нагнітання розділені за допомогою лабіринтного ущільнення.
Каналізаційний електронасос комплектується спеціальним пристосуванням для автоматичного стикування його з напірним трубопроводом без використання звичайних кріпильних засобів, що дозволяє демонтувати насос без спорожнення колодязя (резервуару), де його встановлено.
При виробництві будівельних робіт для відкритого водозливу, а також для перекачування забруднених, у тому числі стічних, вод набули поширення занурювальні моноблочні відцентрові електронасоси типу ГНОМ (рис. 2.26). Відповідно до ГОСТ 20763-75 ці насоси повинні виготовлятися з подачею від 10 до 400 м3/год при напорах від 10 до 40 м.

Рис. 2.25. Занурювальний каналізаційний електронасос типу ЦМК
1 - робоче колесо; 2 - спіральний відвід; 3 - підшипниковий щит; 4 - електродвигун; 5 - кришка; 6 - ручка; 7 - кабель електродвигуна

Робоче колесо електронасоса типу ГНОМ підлозі відкритого типу, лите, із зносостійкого матеріалу, закріплене на валу електродвигуна Електродвигун спеціального виконання асинхронний із короткозамкненим ротором. Ротор обертається у двох шарикопідшипниках, встановлених у верхній та нижній кришках. Між робочим колесом та нижнім підшипником розміщена масляна камера з розташованим у ній вузлом ущільнення. Олія в камері призначена для змащення та охолодження пар тертя торцевих ущільнень. Воно ж служить гідравлічним затвором для запобігання проникненню рідини, що перекачується, в порожнину електродвигуна. Наявність масляної камери дещо ускладнює експлуатацію насосів типу ГНОМ, порівняно з експлуатацією насосів типу ЦМК. Рідина, що перекачується, засмоктується робочим колесом і подається в кільцеву щілину між електродвигуном і кожухом. Далі рідина потрапляє в напірний патрубок та нагнітається через гумовий рукав. Насоси типу ГНОМ здатні перекачувати рідину щільністю до 1250 кг/м3 при вмісті механічних твердих домішок максимальним розміром до 5 мм до 10 % за масою.
За кордоном занурювальні електронасоси для перекачування стічних вод набули великого поширення. Шведська фірма «Флюгт» випускає великий ряд типорозмірів насосів для стічних вод, включаючи і великі насоси з подачею до 4000м3/год. На рис. 2.27 показано один із таких насосів. Застосування занурювальних насосівдля перекачування стічних вод дозволяє суттєво зменшити розміри насосних станцій, а отже, знизити їхню вартість.

Насоси для хімічно активних рідин.Насоси цього класу призначені головним чином для хімічної промисловості. У системах водного господарства такі насоси застосовують для перекачування розчинів різних реагентів, насамперед розчину коагулянту. Застосовують їх і для перекачування агресивних по відношенню до чорних стічних вод. промислових виробництв. Типи та основні параметри відцентрових насосів для хімічних виробництвзазначені у ГОСТ 10168-75. Основні технічні вимогидо таких насосів наведені у ГОСТ 15110-79Е. Згідно з цими ГОСТами, насоси для хімічних виробництв виготовляються наступних типів:
X, АХ, ТХ - горизонтальні, консольні на окремій стійці; ХБ - горизонтальні, міжопорні, одноступінчасті та багатоступінчасті, з робочими колесами одностороннього входу;
ХД - горизонтальні, міжопорні, з робочими колесами двостороннього входу;
ХІ, АХІ, ТХІ - занурювальні, вертикальні, з опорами поза рідиною, що перекачується;
ХП, АХП - занурювальні, з опорами в рідині, що перекачується.
Насоси зазначених типів повинні виготовлятися наступних конструктивних виконань: М - моноблочні; Р - з підвищеним (надлишковим) тиском на вході; О - обігріваються або охолоджувані; С - самовсмоктувальні.

Для особливо хімічно активних рідин виготовляють відцентрові одноступінчасті насоси. керамічних матеріаліві епоксидних смол. Типи та основні параметри таких насосів регламентовані ГОСТ 22570-77. Відповідно до цього ГОСТу насоси повинні виготовлятися з подачею від 3 до 460 м3/год і напором від 6 до 95 м. Найбільшого поширення насоси типу X, АХ і ГХ. Ці насоси виготовляють на уніфікованих опорні стійкита підшипниках. На рис. 2.28 показано розріз насоса X 20/31.

1 - робоче колесо; 2 - сальник; 3 - захисна втулка; 4 - вал насоса; 5 - кронштейн

Матеріал проточної частини насоса – висококремнистий сплав. З такого ж матеріалу виконана захисна втулка валу.
Раніше позначення насосів для хімічних виробництв входили діаметр вхідного патрубка і число швидкохідності. У ГОСТ 10168-75 наведено таблицю заміни застарілих позначень насосів. Наприклад, насос X 20/31 раніше позначався 2Х-6, а насос АХ 90/19-5АХ-9.

Особливості одноступінчастих насосів з горизонтальним та вертикальним валом визначаються їх призначенням.

Розглянемо одноступінчасті насоси різного призначення:

а) для чистої води невеликої продуктивності виконуються консольними (рис. 37) з одностороннім входом. Такі насоси називаються насосами типу; вони мають станину 3, яка містить у собі підшипники 7 і кріпиться до фундаменту. Спіральний кожух насоса 1 кріпиться до станини фланцем і може бути повернутий так, що патрубок напірний прийме горизонтальне або вертикальне положення.

Рис. 37. Консольний відцентровий насос: 1 - спіральне відведення корпусу насоса; 2- робоче колесо; 3- опора корпусу; 4 передня кришка з всмоктувальним патрубком; 5-вал; 6- гайка; 7 - шарикопідшипник; 8-сальникове набивання; 9 - втулка сальника.

Осьовий тиск у насосі частково врівноважується за допомогою отвору розвантаження, для чого колесо забезпечене отворами в робочому диску і другим ущільненням з тильного боку колеса. Камера для розвантаження осьового тиску повідомляється трубкою з патрубком, що всмоктує, насоса.

Для сприйняття неврівноваженої частини осьового зусилля та фіксації ротора встановлено другий завзятий кульковий підшипник. Сальник насоса має гідравлічне ущільнення. Подібні насоси випускаються продуктивністю від 28 до 100 л/сек і напором від 12 до 98 м. Одноступінчасті насоси великої продуктивності найчастіше виконуються із двостороннім підведенням води. Двопотокове колесо великої продуктивності порівняно з однопотоковим має суттєво кращі кавітаційні показники при врівноваженому осьовому тиску (рис. 38).

Такі насоси призначені для перекачування чистої води із температурою до 80°. Корпус насоса чавунний, з горизонтальним роз'ємом вздовж осі валу. Кільця ущільнювальні чавунні, змінні. Вал насоса сталевий, на радіальних підшипниках ковзання з одним наполегливим шарикопідшипником. Мастило підшипників ковзання кільцеве.

Сальники мають водяний затвор, який здійснюється за допомогою трубок, що підводять воду зі спіральної камери насоса. Подібні насоси випускаються продуктивністю від 30 до 1800 л/сек і напором від 10 до 100 м, максимальна допустима вакуумметрична висота всмоктування Hвдоп = 5м.

Одноступінчасті насоси для чистої води консольного типу випускаються наступних десяти марок: 2К-6, ЗК-6 ЗК-9, 4К-6, 4К-8, 4К-12, 4К-18, 8К-12, 8К-18; цифри перед літерою позначають діаметр вхідного патрубка в дюймах, цифра за літерою – коефіцієнт швидкохідності ns зменшений у 10 разів.

Рис. 38. Одноступеневий насос з двостороннім входом: 1 корпус; 2- робоче колесо; 3- заливний отвір; 4-сальник; 5 корпус підшипника; 6- втулка; 7 вал робочого колеса.

Насоси з двостороннім входом та горизонтальним валом мають марки: НДн, НДв. У серії цих насосів входять: 16НДн, 20НДн, 24НДн, 6НДс, 12НДс, 14НДс, 18НДс, 20НДс, 22НДс, і 4НДв, 5НДв, бНДв, 8НДв. У цих позначеннях цифра позначає діаметр вихідного патрубка в дюймах, НД - двосторонній насос, н - низьконапірний, з - середньонапірний, - високонапірний.

За конструкцією до цих насосів близько підходять насоси великої продуктивності типу 10Д-6, 10Д-9, 10Д-13, 10Д-19, 12Д і т. д. до 32Д-19 (див. додаток 1).

Одноступінчасті насоси для чистої води з вертикальним валом випускаються двох марок 20 НВ та 28 НВ та призначені для встановлення у заглиблених насосних станціях (рис. 39). Осьові зусилля сприймаються п'ятою електродвигуном. Сальник насоса має м'яке набивання з гідравлічним затвором. Вертикальний насос типу НВ з'єднується з електродвигуном безпосередньо або через проміжний вал за допомогою жорстких муфт. Насоси цього типу мають продуктивність від 3240 до 10800 м-коду 3 год, з напором від 29 до 40 м-коду.

б) Одноступінчасті каналізаційні (фекальні) насоси служать для перекачування стічних вод, каналізаційної рідини та шламу. Засмічення каналізаційних насосів є причиною їхньої зупинки в експлуатаційних умовах. Для захисту насосів від засмічення решітки, але при цьому і конструкції насоса надається спеціальна форма, так як решітки не можуть захистити насос від попадання в нього твердих і волокнистих речовин.

Рис. 39. Одноступеневий відцентровий насос з вертикальним валом: 1 корпус; 2- нагнітальний патрубок; 3- всмоктуючий патрубок; 4, 5 - кільця ущільнювача; 6- робоче колесо; 7- гайка; 8 обтічник; 9-підшипник; 10 - опора; 11 - корпус підшипника; 12 - опорне кільце; 13 - шпилька; 14 - вал насоса; 15 - трубка для розвантаження осьового тиску; 16 склянку опори підшипника; 17-манометр.

У зв'язку з цим каналізаційні насоси мають низку особливостей:

• вони мають кришку, що забезпечує легкий доступ до всмоктувальної сторони лопатевого колеса для його очищення;
• ущільнення насоса здійснені сталевими кільцями з гострою кромкою для розрізання волокон, що потрапляють в ущільнення;
• з метою зменшення засмічення колеса число лопаток максимально скорочують, збільшуючи цим проходи між ними (часто число лопаток скорочується до двох);
• вхідні кромки лопаток сильно заокруглені для запобігання застряганню на них волокнистих тіл;
• матеріал деталей насосів стійкий проти корозії, а корпус має кілька роз'ємів для часткового розбирання під час чищення.

Для перекачування каналізаційних рідин застосовують насоси марки НФ (рис. 40).

Рис. 40. Каналізаційний відцентровий насос: 1 корпус; 2- робоче колесо; 3-передня кришка; 4-вал; 5 - шарикопідшипник; 6 корпус підшипників.

Ці насоси одноступінчасті, горизонтальні консольні і виготовляються наступних типорозмірів: Нф, 4НФ, 6НФ 8НС Продуктивність цих насосів коливається від 36 до 864 м3/годину при натиску від 6,5 до 50 м. Крім насосів типу НФ, зустрічаються каналізаційні насоси. типу, із двома потовщеними лопатками. У цих насосах волокна, що потрапляють між колесом і кришкою, перерізаються кромкою лопатки.

Виготовляються також діагональні каналізаційні насоси, робоче колесо яких має дві лопатки, і вертикальні каналізаційні насоси марок НФуВ і ФВ продуктивністю від 43 до 150 м3/год, з напором від 15 до 63 м. в) Землесоси застосовуються при перекачуванні пуль. суміші води з розпушеною масою ґрунту. Розпушений і перемішаний з водою ґрунт всмоктується землесосом, і ця суміш перекачується на потрібну відстань по трубах.

В даний час випускаються землесоси у вигляді одноступінчастих. консольних насосівз продуктивністю ґрунтом від 40 до 1200 м 3 /годину з дальністю транспортування до 5 км. Землесоси можуть розробляти виїмки глибиною 15 м нижче за горизонт води. У землесосах повторюються всі особливості насосів для забруднених і каналізаційних рідин (див. особливості каналізаційних насосів), але разом з цим землесоси мають ряд своїх особливостей, пов'язаних з великою концентрацією та крупністю зважених у воді частинок. Тому робоче колесо землесоса виготовляється із зносостійкої твердої марганцевої сталі.

Для захисту від швидкого зношування корпус землесоса захищений зсередини бронею, відлитою з марганцевої сталі. Проникнення абразивних частинок у Щілі ущільнення робочого колеса та сальник призвело б їх до швидкого зношування. Для усунення цього до сальника та в ліву порожнину між робочим колесом та корпусом подається чиста водапо спеціальним свердлінням для вимивання твердих частинок із цих місць.

На зовнішніх поверхнях покриваючого та робочого дисків робочого колеса передбачені радіальні лопатки. Ці лопатки підібрані так, що вони при обертанні робочого колеса забезпечують врівноваження осьового зусилля. Фіксація ротора в осьовому напрямку та сприйняття осьового зусилля проводиться радіально-упорним шарикопідшипником. Радіальними опорами валу є підшипники ковзання.

Для відкачування забрудненої води з котловану та траншей при будівельних роботахзастосовуються також пересувні самоусмоктувальні відцентрові одноколісні. насосні установки. Відмінною особливістюСамовсмоктувальних насосних установок є здатність їх, після того як корпус вперше залитий водою, проводити самовсмоктування при кожному наступному пуску насоса в роботу.

Промисловістю серійно випускаються такі насосні установки С-203 та С-204 з електромотором, насосні установки С-247 та С-245 з двигуном внутрішнього згоряння.

Рис. 41. Спіральний двоступінчастий насос.

"Відео про компанію"

«Дякую за відвідування сайту компанії «Гірське джерело». Будемо раді підготувати
Вам необхідну технічну документацію для проектування. І в стислі
терміни виготовимо блокові очисні спорудита сучасні комплектні насосні
станції «Джерельце» для житлового району або промислового об'єкта.»

Консольний відцентровий насос: спіральне відведення корпусу насоса; робоче колесо; опора корпусу; передня кришка з всмоктувальним патрубком; - Вал; гайка; шарикопідшибник; сальникове набивання; - Втулка сальника.

Усі існуючі відцентрові насоси можна розділити на такі групи: 1) за способом відведення води: а) прості (без спрямовуючого апарату);

б) турбінні (з напрямним апаратом); 2) за кількістю робочих коліс: а) одноступінчасті; б) багатоступінчасті; 3) з підведення води: а) з одностороннім підведенням; б) двостороннім підведенням; 4) за положенням валу: а) з горизонтальним валом; б) із вертикальним валом;

При обертанні пристрою на рідину, що знаходиться в міжлопусному просторі, діє відцентрова сила, внаслідок чого з-під робочого ступеня витікає вода. Це сприяє виникненню розрідження безпосередньо в центрі ступеня, а також підвищенню тиску на периферії. Рідина йде по всмоктувальному трубопроводу і потрапляє в насос через патрубок. Переміщення води у всмоктувальному трубопроводі здійснюється за рахунок різниці тиску в центральній області колеса та приймальному басейні. Рідина, що викидається з робочого колеса, надходить у спіральну камеру, після чого переміщається в напірний патрубок, який з'єднаний із напірним трубопроводом. більше діаметрколеса і вища частота обертання, тим більша відцентрова сила, а відповідно і напір насоса. Як привод для агрегату використовується електродвигун.

2. Багатоступінчасті відцентрові насоси.Багатоступінчасті насоси призначені для створення великих напорів. на загальному валуДля напряму потоку від виходу попереднього до ходу наступного колеса в секційних насосах застосовується напрямний апарат, він складається з 2 систем лопатей, що направляють (розташовані за робочим колесом і зворотних. конструкціях насосів для цієї мети є в корпусах спец канали або додаткові патрубки, що погіршує компактність. -х типів ЦНС

Залежно від способу підведення рідини до робочих колес:однопотокові; багатопотокові.

За способом відведення рідини з робочого колеса:спірального (волютного); турбінного типу.

За конструкцією корпусу:однокорпусного типу; секційного типу.

За кількістю робочих коліс:одноступінчасті; багатоступінчасті.

За рівнем швидкохідності:низької, середньої, високої швидкохідності.

За способом приводу насоси поділяються на:електроприводні, парові (привід приводиться в дію відбором пари з парової турбіни).

За розташуванням осі валу:горизонтальні, вертикальні,

За родом застосування:шахтні, каналізаційні, живильні;

За родом рідини, що перекачується:кислотні,шламові,землесоси,фекальні і т.д.