Центробежный насос: принцип работы, сфера применения. Центробежный насос устройство и принцип действия

Портал о насосах. Центробежный насос для воды: принцип работы, виды

Содержание

Обустройство современных систем инженерного снабжения (водопровода, тепломагистрали, системы водоотвода, канализации) невозможно без такого устройства, как насос. Лидерами рынка ввиду функциональности, надежности и простоты в эксплуатации являются центробежные модели, которые применяются как для подачи воды, так и для ее откачивания в системах дренажа, осушения, канализации.

Универсальный принцип действия центробежного насоса позволяет применять его и для комплектации систем вентилирования и кондиционирования при перенаправлении воздушных масс.

Устройство, принцип работы

Классический одноступенчатый центробежный насос для повышения давления в системе состоит из корпуса, двигателя и рабочего колеса, благодаря чему считается достойной альтернативой гидравлическому мотору. Принцип действия центробежных насосов прост. Пуск центробежного насоса осуществляется автоматически при падении давления в системе ниже заданного программными настройками значения при условии подключения к электросети. При создании крутящего момента от двигателя энергия передаётся валу насоса и установленному на нем рабочему колесу.

Вода по мере поступления непосредственно на рабочий орган установки посредством всасывающего отверстия и входного патрубка перенаправляется в спиральный кожух. В процессе преобразования энергии увеличивается напор воды при одновременном снижении скорости потока.

Перед тем, как выбрать насосную установку центробежного типа, оцените следующие технические характеристики центробежных насосов:

производительность и полезный внутренний объем определяют параметры интенсивности его использования;
высота всасывания играет немаловажное значение в процессе организации водоснабжения и канализации в высотных домах, так как при не6высоком подъеме воды на верхних этажах зданий она станет недоступной;
коэффициент быстроходности в зависимости от внутреннего полезного объема определяет количество циклов пуск/выключение в течение единицы времени – быстроходный повышающий давление насос используется в комплектации трубопроводов большой протяжности;
показатель КПД позволяет выбрать модель в зависимости от соотношения рабочих показателей и фактическим удовлетворением потребности потребителя с учетом количества пользователей и водозаборных или водоотводных точек.

Устройство центробежного насоса

Преимущества центробежных насосов – в надежности, высокой производительности и большом разнообразии моделей для реализации задач различного уровня сложности. Недостатки центробежных насосов заключаются преимущественно в выходе из строя в том случае, если пропускаемый материал слишком загрязненный.к меню ↑

Виды и назначение центробежных насосов

Насосы центробежные делятся на классы и группы в зависимости от типа конструкции, назначения и способа установки.к меню ↑

Классификация центробежных насосов по типу конструкции

консольный – электроцентробежный насос однорамной конструкции, способ крепления рабочего колеса – с помощью муфты;
секционный – высоконапорный оснащенный несколькими рабочими колесами и обеспечивающий существенное повышение давления агрегат;
оснащенный двухсторонним входом – компенсирующая осевые силы модель с двусторонним рабочим колесом;
вертикальный – крупногабаритный маслонапорный агрегат для большой подачи воды.

к меню ↑

Виды центробежных насосов по назначению

Выделить можно такие категории:

Принцип работы центробежного насоса

универсальный – бытовой мини-насос или садовый центробежный насос для перекачивания чистой воды;
сетевой водяной насос предназначен для комплектации систем ГВС и отопления, так как работает в большом диапазоне температур перекачиваемой жидкости;
питательный насос для воды используется для комплектации парового котла, работает в условиях интенсивного напора и высокой температуры перекачиваемой жидкости, комплектуется электроприводом и паровой турбиной;
конденсатный многоступенчатый вертикальный или горизонтальный насос возвращает конденсат в системы с регенеративным циклом;
циркуляционный используется для комплектации кондиционирующих систем с высокой подачей в условиях низкого напора;
кислотный изготавливается из устойчивых к агрессивной перекачиваемой среде материалов (кислота, щелочь) и используется в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, автопроме;
дренажный насос для грязной воды оснащается системой фильтрации и предназначается для перекачивания смеси жидкости и нерастворимых крупногабаритных фракций.

Дренажные насосы центробежного типа в свою очередь по способу установки делятся на 3 вида:

поверхностный – наиболее простой тип конструкции, которая устанавливается на ровной горизонтальной или вертикальной поверхности и комплектуется оснащенными всасывающими устройствами заборными шлангами;
полупогружной насос монтируется в одном из верхних углов резервуара, водоема, подлежащего осушению, или выгребной ямы с помощью консолей и направляющих;
глубинный центробежный погружной агрегат, или УЭЦН, устанавливается на дне резервуара или водоема, погружные дренажные элнктронасосы востребованы при строительстве автономной канализационной системы в загородном домостроении.

Если вы не знаете, как выбрать модель, обратите внимание на унифицированную маркировку. Заводская маркировка центробежных насосов в обязательном порядке содержит символьное обозначение ключевых характеристик каждой модели – назначение, КПД, тип конструкции и особенности эксплуатации.к меню ↑

Центробежный насос одноступенчатый с двухсторонним подводом жидкости (видео)

к меню ↑

Известные производители

Оборудование в этой категории насосной техники представлено широким модельным рядом от ведущих производителей, при этом у каждой модели есть неоспоримые достоинства. Взять, например, универсальный консольный горизонтальный электронасос К45/30 для перекачки чистой производственно-технической воды. Этот электронасос настолько востребован, что включен в ассортимент большинства производителей в СНГ.

Наиболее известные заводы-изготовители насосного оборудования:

ОАО «Ливгидромаш» — компания функционирует на территории Российской Федерации и более 60 лет специализируется на производстве оборудования для нефтеперерабатывающей, химической промышленности, судостроения и автопрома;
Катайский насосный завод специализируется на производстве оборудования для металлургической, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, ЖКХ, сельского хозяйства, в том числе мелиорации;
Димитровградхиммаш – одно из старейших производственных предприятий, основанное в 1931 году и обслуживающее агро-промышленные и нефтеперерабатывающие комплексы;
ОАО «Промприбор» — производитель-лидер в области обеспечения потребности в насосном оборудовании АЗС и нефтебаз;
ОАО «Волгограднефтемаш» специализируется на производстве нефтяного насосного оборудования, объемы производства практически полностью удовлетворяют потребности отрасли;
ОАО «Горнас» — ведущая организация, работающая в области проектировки и разработки насосного оборудования для удовлетворения потребностей частного и коммунального сегмента, а также всех отраслей промышленности.

Краткое описание К45/30:

Одноступенчатый центростремительный насос этой марки обеспечивает односторонний подвод жидкости и предназначен для перекачки чистой бытовой и технической воды. Благодаря применению в процессе производства материалов с высокой коррозионной стойкостью также применяется для перекачивания жидкостей, сходных по показателям вязкости и химической активности с водой.

Ремонт промышленного центробежного насоса

При частоте вращения 2900 об./мин. обеспечивает подачу на уровне 45 м3/час при напоре в 32 м. Масса агрегата – 53 кг, кавитационный резерв – 4 м.к меню ↑

Правила эксплуатации

Эксплуатация центробежных насосов отличается простотой, тем не менее, монтаж насоса, в особенности для комплектации магистрали с большой протяженностью, рекомендуется поручить профессионалам.

Запуск агрегата осуществляется только тогда, когда он установлен, зафиксирован и подключен к трубопроводу согласно инструкции. Предварительно полость прибора и трубопровод должны быть залиты водой или другой перекачиваемой жидкостью путем откачки воздуха из системы или использования напорного трубопровода.

После заливки полости и трубопровода поверните кран на манометре и запустите двигатель установки. Следите за тем, чтобы задвижка на напорном трубопроводе была плотно закрыта. Краны вакуумметра, труб и задвижка напорного трубопровода открываются только после того, как агрегат достигнет необходимой частоты вращения и сгенерирует нужный уровень давления, фиксируемый манометром.

В процессе эксплуатации насосной установки следите за достаточным уровнем смазки подвижных элементов системы и с своевременным охлаждением подшипников, подтягивайте сальники так, чтобы вода просачивалась мелкими редкими каплями. Это позволить избежать преждевременного износа комплектующих и неполадок в работе всей станции в целом.

nasosovnet.ru

Устройство центробежного насоса и принцип его действия

Устройство центрабежного насоса В повседневной жизни среди различных устройств, которые были созданы для перекачивания всевозможных жидкостей, наиболее эффективным и практичным, не без основания, считается центробежный насос. Простота конструкции, в сочетании с высокой производительностью и возможностью создать большое давление, обусловили широкое применение такого агрегата почти во всех сферах жизнедеятельности современного человека.

К этому типу оборудования относятся и большинство насосных станций или бытовых помп, которые применяются для устройства в частных строениях автономного водопровода и для полива дачных участков.

Принцип действия таких устройств основывается на физическом законе возникновения центробежной силы, которая возникает при вращательном воздействии лопастей колеса на жидкость. Чтобы лучше понять принцип работы насоса нужно досконально изучить основные типы и конструктивную особенность этого агрегата.

Классификация центробежных насосов

Центробежные насосы условно можно классифицировать по ряду конструктивных характеристик.

По количеству ступеней:

Одноступенчатые насосы имеют одно рабочее колесо. Такая конструкция считается самой простой и классической.
Многоступенчатые агрегаты используются в случаях, когда возникает необходимость создать большое давление жидкости. В них на один вал посажено несколько рабочих колёс. Каждое колесо находится в своей рабочей камере, что и образует отдельную ступень. Перекачиваемая жидкость последовательно поступает из одной ступени в другую, пока не попадёт в выходной патрубок. При этом общий напор системы будет равен сумме напоров, который может развить каждая ступень.

По числу дисков рабочего колеса:

Только с диском в задней части рабочего колеса.
С диском в задней и передней части колеса. Такие устройства используются для перекачки густой жидкости или в водопроводных сетях низкого давления.

По направлению оси вращения:

С валом горизонтального расположения. Такие насосы, из-за простоты обслуживания, считаются наиболее распространёнными моделями.
Модели с валом вертикального расположения требуют намного меньше места для установки, так как мотор располагается над корпусом. Большинство скважинных насосов относятся к такому типу, из-за стеснённых условий их работы. Существенным недостатком таких моделей считается сложность в обслуживании и ремонте насосов, т. к. приходится снимать двигатель.

По создаваемому давлению воды насосы бывают:

Высокого давления (от 0,6 МПа).
Среднего давления (0,2–0,6 МПа).
Низкого давления (до 0,2 МПа).

По способу установки:

Погружные. Устанавливаются в скважинах и глубоких колодцах. Их подвешивают на цепи или тросе в полностью погруженном в воду состоянии.
Полупогружные. Чаще применяются насосы с валом вертикального расположения. Монтируются они так, что нижняя часть корпуса погружается в жидкость. Применяются в основном для удаления воды из приямков.
Поверхностные. Располагаются такие агрегаты на небольшом удалении или непосредственно возле источника воды. Очень удобны в обслуживании и эксплуатации, так как легкодоступны для визуального контроля.

По способу забора воды:

Самовсасывающие. Такие насосы способны поднимать воду с глубины около 8 метров на практике, а теоретически считается 10,34 метра. Неудобством эксплуатации агрегата считается необходимость, перед запуском, заполнять систему водой. Причём и армированный всасывающий шланг так же. Важнейшим элементом является обратный клапан, который удерживает воду, при кратковременных паузах в работе.
Насосы нормального всасывания. Этот тип насосов включает в себя все погружные агрегаты, а также и поверхностные, в которые жидкость поступает самотёком. Вода в полость такого насоса заливается только при первом его запуске.

По скорости вращения:

Тихоходные.
Нормального хода.
Высокоскоростные (быстроходные) – крыльчатка в таких агрегатах находится на втулке.

По назначению:

Водопроводные.
Канализационные.

Характеристика центробежного насоса

Несмотря на огромное разнообразие моделей агрегатов для перекачивания жидкости, существуют несколько основных характеристик, основываясь на которые, можно выбрать подходящую систему в конкретном случае.

Основными рабочими параметрами считаются:

Производительность.
Потребляемая мощность.
Напор (давление на выходе).

Как работает центробежный насос Особенностью насосов центробежного типа является зависимость их производительности от напора. Такую зависимость называют напорной или главной характеристикой насоса. Эта характеристика в паспорте изделия указывается в графическом изображении, реже в форме таблицы. Если вы хотите решить вопрос оптимального выбора модели, то сначала нужно определить необходимый напор, который складывается из нужной высоты подъёма жидкости, плюс гидравлическое сопротивление системы, плюс давление, необходимое в самой удалённой точке водозабора.

Выбранная модель насоса будет являться оптимальной, если необходимые производительность и напор будут изображаться в середине главной характеристики.

Детали центробежного насоса

Современные перекачивающие агрегаты центробежного типа имеют приблизительно одинаковое конструктивное построение. Они имеют рабочий орган, представляющий собой колесо, и корпус. На рабочем колесе расположены специальные лопасти, при помощи которых и перемещается вода внутри прибора. За счёт вращения лопастей создаётся центробежная сила, перемещающая жидкость к выпускному клапану, создавая определённое давление, за счёт которого и выталкивается вода наружу.

Довольно часто на таких агрегатах устанавливаются и другие конструктивные приспособления, которые конструкцию насосов делают универсальной:

Обратный приёмный клапан служит для устранения возможности залива корпуса насоса водой перед запуском системы. Здесь же установлена фильтрующая сетка.
Задвижка, которая открывает и закрывает водяной поток.
Вакуумметр служит для определения разряжения воздуха в системе. Этот прибор устанавливается между задвижкой и насосом, и показывает наличие воздуха в системе, который удаляется с помощью специального крана, смонтированного в трубопроводе.
Для измерения давления, которое создаёт агрегат, на напорном патрубке монтируется манометр.
Предохранительный клапан является защитным приспособлением от гидравлического удара.

Рабочее колесо центробежного насоса

Рабочее колесо любого центробежного насоса считается главной частью такой конструкции. В зависимости от места работы насоса, от мощности установленного двигателя и от характера перекачиваемой жидкости рабочее колесо может различаться:

По материалу изготовления. В насосах, работающих в неагрессивной среде, применяются рабочие колёса, изготовленные из стали, чугуна или меди. А вот при работе насоса в химически активной среде, оптимальным материалом для рабочего колеса считается керамика.
По способу изготовления колёса бывают литые, клёпанные и штампованные.
По форме лопастей различают рабочие колёса с прямыми лопастями, с лопастями, загнутыми в сторону вращения рабочего насоса, а также загнутые в сторону противоположную вращению.

Рабочий вал

Эта деталь центробежного насоса является самой восприимчивой к повреждениям во время работы. Установку вала необходимо производить с точной центровкой и балансировкой. Валы могут быть:

Гибкого вида, применяются при работе двигателя на повышенных оборотах.
Жёсткие валы находят применение при нормальных оборотах мотора.

Изготавливают рабочие валы из легированной, кованной и нержавеющей стали.

Принцип работы центробежного насоса

Принцип работы устройства для перекачки жидкости центробежного типа достаточно прост. Под действием вращающегося рабочего колеса создаются силы центробежного характера, перемещающие потоки воды. Само рабочее колесо плотно насажено на рабочий вал агрегата. А он, в свою очередь, при помощи магнитной муфты соединён с электрическим двигателем системы. Двигатель вращает рабочее колесо, что и создаёт возможность перемещения жидкости. Более удобного и простого метода перекачки жидкости, пока ещё не разработала современная наука.

Преимущества применения

В чем преимущества насосов Существует два основных вида преимуществ использования агрегатов центробежного типа – конструктивные и функциональные.

Простота схемы центробежного насоса позволяет произвести установку всего оборудования в относительно небольшом корпусе, что обуславливает их компактность и сравнительно малую массу. Конечно, габариты и вес агрегата напрямую зависят от мощности установленного двигателя. Такой прибор легко перемещать и одному человеку. Применение такого типа оборудования считается надёжным и долговечным.

Основным функциональным достоинством такого типа агрегатов считается возможность плавной подачи жидкости, что достигается использованием системы защиты от гидроударов. Запуск центробежных насосов производится легко.

Применение на промышленных объектах

Конструкция центробежных агрегатов позволяет их монтировать в тех местах, где установка другого оборудования трудноосуществима, из-за их больших габаритов. Применение таких систем перекачки жидкости, получило огромное распространение в нефтяной и химической отрасли народного хозяйства. Они способны перекачивать под давлением различные смеси, тяжёлые компоненты, нефтепродукты, кислоты и многие другие жидкости, которые считаются химически активными веществами.

Способность поддерживать постоянное давление, при различных температурах жидкости, позволяет широко применять подобные агрегаты для создания принудительной циркуляции в отопительных системах.

Возможность работы с загрязнёнными и чистыми жидкостями, обуславливает широкое применение таких систем в прокачке скважин после завершения бурения.

Правила эксплуатации центробежных систем

Чтобы центробежный агрегат послужил долго и безотказно, рекомендуется устанавливать в систему различные измерительные и контрольные приборы, опираясь на показания которых можно регулировать оптимальный режим работы оборудования:

Для защиты всех рабочих частей насоса, от попадания крупных инородных тел, на входе в систему рекомендуется устанавливать фильтр.
Обязательным должно быть применение системы защиты от гидроудара, с установкой обратного клапана и манометра. В схеме работы такой системы манометр подаёт сигнал на клапан, нормализующий работу.
При выборе модели нужно обязательно обращать внимание на материал, из которого изготовлены основные рабочие части оборудования. Подбирать агрегат необходимо в зависимости от характеристики жидкости, с которой планируется работать.
Именно в зависимости от химических и физических свойств жидкости, с которой будет работать насос, нужно подбирать и материал для многочисленных узлов уплотнения.
К защите электрического двигателя также предъявляются определённые требования при эксплуатации. Так, обязательным является устройство защиты от короткого замыкания. Устройство автоматического выключателя позволит сохранить работоспособность электрического двигателя при возникновении значительных перегрузок в системе.

Помните, что любая, даже самая простая и надёжная система, требует проведения своевременных профилактических и ремонтных работ. Проведение такого обслуживания надолго продлит срок службы агрегата.

Центробежный насос

remontoni.guru

Как работает центробежный насос: устройство и принцип действия

Организовать на дачном участке централизованное водоснабжение не всегда представляется возможным. В этом случае актуальным вопросом становится самостоятельный монтаж водяных насосов. Однако, при их разнообразии владелец дачи может растеряться, поэтому прежде чем идти в магазин, стоит разобраться, как работает насос для наиболее популярных типов конструкций.

Различные виды оборудования для подъема воды

Различные виды насосного оборудования для скважин

Параметры аппаратов

Все насосы делятся на две крупные группы: поверхностные и погруженные. В бытовых условиях часто встречается второй тип, так как он актуален для больших глубин, чем поверхностные агрегаты. Позитивные качества глубинных насосов складываются из таких характеристик:

компактные габариты;
невысокая энергоемкость;
возможность работы на значительной глубине;
высокая степень герметичности и защищенности узлов от влаги;
простота в эксплуатации;
широкий выбор разнообразных моделей;
ремонтопригодность;
эффективная выходная мощность;
возможность эксплуатации в домашнем водоснабжении.

По способу применения насосы делятся на несколько типовых разновидностей:

Скважинные. Для аппаратов характерна работа на больших глубинах (20 м и более) за счет высокой мощности. Важная особенность заключается в том, что они используются с чистой водой. Различные примеси или грязь способны вывести агрегаты из строя.

Насос, предназначенный для работы на большой глубине

Колодезные. Отличаются меньшей производительностью, работают на глубинах до 10 м. Плюсом является возможность перекачки частично загрязненной жидкости, содержащей песчинки или растворенную известь.

Насосы для подъема воды из колодца

Образцы колодезных агрегатов

Дренажные. Аппараты актуальные для средней степени загрязненности жидкости. С их помощью проводится откачка из подвалов, водоемов и колодцев. Конструкция обеспечивает пропускную способность частиц 10-70 мкм.

Насосы для работы в загрязненной воде

Дренажные, предназначены для работы с очень загрязненной жидкостью, включая подземные источники и выгребные ямы

Фекальные. Данные агрегаты применяют для очистки полостей, собирающих отходы, например, из выгребных ям, сборных колодцев. Внутри них имеется специальный измельчитель, благодаря которому крошится попавшая внутрь бумага и другие средства гигиены.

Измельчитель для разбивки бытового мусора

Измельчитель для разбивки бытового мусора, попавшего в канализацию, на мелкие фракции

Для всех типов характерно наличие высококачественных материалов, способных на длительное взаимодействие с водной средой.

С этой статьей читают: Скважинные насосы - какую марку выбрать

По эксплуатационному принципу насосы погружные делятся на:

вибрационные;
вихревые;
шнековые;
центробежные.

Каждый тип имеет свои позитивные и негативные характеристики.

ВИДЕО: Какой погружной агрегат для скважины лучше. Обзор скважинного оборудования

Вибрационные насосы

вибрационный насос Водолей

Согласно используемого принципа работы вибрационный насос содержит такие составные компоненты:

силовой электроузел, содержащий внутри корпуса электрический магнит;
электровибратор, толкающий рабочую мембрану;
заборная полость для жидкости с выходным патрубком;
первичная камера, в которую поступает вода из скважины;
амортизирующий узел, обеспечивающий плавность хода;
рабочий шток;
обратный клапан, блокирующий выход воды в обратном направлении;
подающий канал, по которому жидкость поступает дальше с систему водопровода.

Вибрационные аппараты, в отличие от центробежных насосов, на принцип действия которых влияет наличие вращающегося колеса, используют силовое электромагнитное поле. Оно стимулирует поступательную работу вибратора. При движении в одну сторону происходит захват небольшой порции жидкости со стороны входного патрубка. Когда происходит обратное движение, клапаны блокируют выход через впускной канал, а направляют воду на выходной патрубок.

Основные элементы вибрационного аппарата

Таким образом цикл повторяется несколько десятков раз в секунду. В аппарате нагнетается нужное значение давления.

Центробежные аппараты

центробежный насос

Устройство центробежного насоса и принцип действия основаны на нескольких базовых узлах и деталях. В перечень обязательных составных частей входят следующие элементы:

главная деталь – центробежное колесо;
рабочие лопасти;
герметичный составной корпус;
заборная часть, через которую проходит жидкость;
нагнетательная зона, создающая давление на выходе из насоса;
обратный клапан, предотвращающий несанкционированное перетекание жидкости;
фильтрующий металлический элемент (сетка), блокирующая поступление загрязнения в полость насоса.

Таким образом центробежная сила запускает в работы элементы погружного агрегата

Если в конструкции предусмотрен фильтр грубой очистки, то центробежный насос может эксплуатироваться даже в слегка загрязненной воде. Так как работает центробежный насос за счет вращения, то основная энергия тратится именно на этот процесс. Во вращающемся колесе жидкость расходится к внешней окружности от центрального заборного места. Далее она распределяется к выходному патрубку и отправляется к месту орошения либо в домашний водопровод.

ВИДЕО: Принцип работы и устройство центробежного насоса секционного

Вихревые насосы

вихревой насос

Принцип работы данного аппарата схож с центробежным аппаратом. Здесь также используется вращение жидкости, однако, есть свои конструкционные особенности:

Главное колесо изготовлено в виде цельной детали. Формирование центробежной силы осуществляется за счет перемещения ребер колеса.
Жидкость перемещается сквозь обратный клапан. Ее концентрация происходит в конструкционных ячейках. Из этих полостей вода перемещается в выходной патрубок.

Конструкция и принцип работы вихревого насоса

Благодаря такому устройству формируется существенно больший поток при минимальных энергозатратах.

Какой лучше для скважины – вихревой или центробежный

Выбирая самовсасывающееся оборудование, первое, на что обращают внимание – глубина скважины. Если она менее 10 метров, потребуется центробежный насос, мощности которого без эжектора хватает именно на такой высоты столб воды. Вихревые – мощнее и способны справится с гораздо большей глубиной, что зависит, главным образом, от его мозности.

Значение имеет также и шум работы. Для бытовых нужд выбирают центробежные – абсолютно бесшумные, которые можно устанавливать даже в пределах жилого дома. Вихревые работают громко, что требует монтажа в отдельно стоящем здании.

Резюмирую выбор скважинного оборудования, отметим, для бытовых нужд вполне достаточно центробежного насоса. Для промышленности или производства – вихревого соответствующей мощности.

Шнековые аппараты

В некоторых источниках их называют «винтовыми». Главный двигатель конструкции – винтовой рабочий вал. Он вмонтирован в неподвижный металлический корпус. Благодаря скорости вращения винта формируется основной напор воды.

Строение шнекового аппарата

Усилие на винтовом валу прямо пропорционально выдаваемой мощности агрегата.

В некоторых случаях вращать винт можно даже вручную, но напор будет небольшой. Без автоматики не удастся добиться качественной струи на выходном патрубке. Не допустить работу в «сухом» режиме удастся при монтаже герметичных поплавков. Они вовремя заблокируют подачу электроэнергии при выкачанной жидкости.

С этой статьей читают: Защита скважинного насоса от сухого хода в автономной системе водоснабжения

Так как большинство аппаратов чувствительны к перепадам напряжения и могут перегореть, то в электрическую цепь нужно включить стабилизатор напряжения. Он существенно продлит срок эксплуатации аппарата.

ВИДЕО: Как выбрать бытовой насос? Какой лучше купить?

www.portaltepla.ru

Устройство и принцип действия центробежных насосов.

Промышленность Устройство и принцип действия центробежных насосов.
просмотров - 429

Классификация лопастных насосов.

ЛЕКЦИЯ 4.

Тема: «ЛОПАСТНЫЕ НАСОСЫ».

Лопастные насосы относятся к классу динамических машин. Учитывая зависимость отнаправления потока жидкости их можно разделить на центробежные и осевые. Самый большой класс лопастных машин – центробежные насосы. Центробежные насосы могут отличаться конструкцией, основными параметрами (напором, подачей, КПД) и видом перекачиваемой жидкости. Их можно классифицировать по следующим признакам:

1. По числу ступеней или последовательности расположения колес: одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые (высоконапорные).

2. По числу потоков (параллельно расположенных колес): однопоточные насосы, двухпоточные и многопоточные.

3. По условиям подвода жидкости к рабочему колесу: насосы с односторонним и двухсторонним входом.

4. По условиям отвода жидкости от рабочего колеса: насосы со спиральным отводом, с кольцевым отводом, с направляющим аппаратом.

5. По конструкции рабочего колеса: насосы с закрытым рабочим колесом (с двумя дисками), с полуоткрытым рабочим колесом (с одним диском), с открытым колесом (без дисков).

6. По расположению вала: горизонтальные и вертикальные насосы.

7. По способу соединения с двигателем: приводные насосы со шкивом или редуктором, соединенные с двигателем муфтой, имеющие общий вал с электродвигателем (насосы-моноблоки).

8. По создаваемому напору: насосы низконапорные (до 0,2МПа), средненапорные (от 0,2 до 0,6 МПа), высоконапорные (свыше 6 МПа).

9. По степени быстроходности рабочего колеса: насосы тихоходные, нормальные и быстроходные,

10. По роду перекачиваемой жидкости: насосы водопроводные, канализационные, кислотные и щелочные, нефтяные, землесосные и так далее.

Центробежные насосы для перекачки чистой воды (водопроводные)

имеют закрытые рабочие колеса, а для перекачки воды, содержащей взвешенные в ней вещества, рабочие колеса открытого типа. Для подъема воды из шахтных или трубчатых колодцев служат погружные центробежные насосы специальных марок или насосы-моноблоки.

В осевом насосе жидкость перемещается через рабочее колесо в направлении оси. Осевые насосы бывают жестколопастными и поворотно-лопастными. В жестколопастных насосах положение лопастей относительно ступицы рабочего колеса постоянно, а в поворотно-лопастных насосах его можно регулировать, подавая команды извне (от диспетчера или дежурного).

Рассмотрим наиболее простой по конструкции одноколесный центробежный насос с односторонним входом (рис. 3.1).

В корпусе 4, выполненном в виде улитки, на валу 9 вращается рабочее колесо 5 с криволинейными лопатками. Вал с колесом приводится во вращение от электродвигателя. Корпус насоса состоит из рабочей камеры и двух патрубков: всасывающего 8 и нагнетательного 3. Всасывающий патрубок подходит к центру корпуса насоса, а нагнетательный расположен на периферии и является как бы продолжением улитки.

Всасывающий патрубок насоса соединен с подводящим трубопроводом 6, на конце которого, обычно, устанавливается фильтр 7, предохраняющий насос от попадания в него посторонних предметов и загрязнения, а также обратный клапан, предупреждающий обратное движение жидкости. Нагнетательный патрубок присоединен к напорному трубопроводу 2, отводящему жидкость от насоса к месту назначения, к примеру, к резервуару 1.

Центробежные насосы не обладают свойством самовсасывания, в связи с этим перед пуском насос и весь подводящий трубопровод заполняют жидкостью. Обратный клапан при этом должен быть закрыт. В крупных центробежных насосах для этих целей служат специальные вакуумные насосы, отсасывающие воздух из подводящего патрубка и создающие в насосе разрежение, крайне важное для поступления в него жидкости перед запуском. После заполнения насоса жидкостью включают двигатель, и рабочее колесо начинает вращаться с большой частотой. При этом жидкость, заполняющая пространства между лопастями, перемещается по профилю лопаток от центра насоса к периферии, в нагнетательный патрубок. В результате такого перемещения в центре насоса образуется вакуум, и под действием атмосферного давления Pатм, действующего на свободную поверхность жидкости, открывается обратный клапан и жидкость по всасывающему трубопроводу поступает в насос.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, во всей системе создается непрерывное движение жидкости, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ при постоянной частоте вращения рабочего колеса можно считать установившимся.

Одноколесные насосы с односторонним входом применяют в том случае, если требуются небольшие подачи и мощности, так как с увеличением подачи возрастают аксиальные усилия, смещающие рабочее колесо в направлении всасывания. Это отрицательно сказывается на работе подшипников, уменьшает срок службы насоса. Одноколесные насосы относятся к группе низконапорных. Οʜᴎ способны создавать давление не выше 1,0 МПа.

Схема одноступенчатого центробежного насоса с односторонним входом

Рисунок 3.1

1.Резервуар.

2.Напорный трубопровод.

3.Нагнетательный патрубок.

4.Корпус насоса.

5.Рабочее колесо с криволинейными лопатками.

6.Подводящий трубопровод.

7.Фильтр.

8.Всасывающий патрубок.

9.Вал.

Для того, чтобы повысить мощность насоса его изготавливают с двусторонним входом, что устраняет возможность аксиального сдвига ротора. А для увеличения напора на валу устанавливают два, три и более колес. Жидкость, проходя последовательно через каждое колесо, увеличивает давление примерно на одну и ту же величину. Такие насосы называются многоступенчатыми.

Схема многоступенчатого центробежного насоса с односторонним входом

Рисунок 3.2

1.Рабочее колесо.

2.Направляющий аппарат.

3.Гидравлическая пята.

Основными частями насоса являются рабочее колесо 1, направляющий аппарат 2, гидравлическая пята 3. Число колес на одном валу такого центробежного насоса не превышает 12.

В случае если сравнить поршневой и центробежный насосы, то можно заметить, что в поршневых насосах развиваемое давление ограничивалось только прочностью конструкции и мощностью двигателя. В центробежных насосах развиваемое давление ограничено числом рабочих колес на одном валу и частотой вращения вала насоса.

На тепловых и атомных электростанциях для перекачивания конденсата с температурой до 393К (1200С) применяют конденсатные насосы, а для подачи питательной воды в паровые котлы – питательные. В большинстве своем это многоступенчатые центробежные насосы, приспособленные к подаче воды с высокой температурой.

Насосы для кислых и щелочных сред изготавливают из специальных нержавеющих сталей и неметаллических материалов (специальная резина, керамика, стекло, фторопласт). Οʜᴎ обеспечивают подачу от 5 до 300м3/час при напорах от 7 до 500м.

Насосы для подачи смесей жидкостей и твердых частиц имеют свои особенности. Поток жидкости, содержащей твердые частицы, проходя с большой скоростью через проточную часть насоса, стирает его внутренние поверхности. По этой причине рабочее колесо насоса изготавливают из материалов повышенной стойкости к стиранию, и оно имеет особую конструкцию смесепроводящих каналов, рассчитанных на прохождение крупных твердых частиц. Насосы, применяемые для работы со смесями жидкости с песком, имеют напорный патрубок до 200 мм и могут пропускать смеси с твердыми частицами размером до 25 мм и развивать подачу до 500 м3/час.

Принцип действия центробежных насосов | Конструкции современных насосов

Устройство центробежного насоса показано на рис. 2.1. Внутри корпуса насоса 1, имеющего, как правило, спиральную форму, на валу 2 жестко закреплено рабочее колесо 3. Рабочее колесо состоит из заднего и переднего дисков, между которыми установлены лопасти 4, отогнутые от радиального направления в сторону, противоположную направлению вращения рабочего колеса. С помощью патрубков 5 и 6 корпус насоса соединен со всасывающим и напорным трубопроводами.

Если при наполненных жидкостью корпусе и всасывающем трубопроводе привести во вращение рабочее колесо, то жидкость, находящаяся в каналах рабочего колеса (между его лопастями), под действием центробежной силы будет отбрасываться от центра колеса к периферии. В результате этого в центральной части колеса создается разрежение, а на периферии — повышенное давление. Под действием этого давления жидкость из насоса поступает в напорный трубопровод, одновременно через всасывающий трубопровод под действием разрежения жидкость поступает в насос. Таким образом осуществляется непрерывная подача жидкости центробежным насосом.

Центробежные насосы могут быть не только одноступенчатыми (с одним рабочим колесом), как показано на рис. 2.1, но и многоступенчатыми (с несколькими рабочими колесами). При этом принцип их действия во всех случаях остается одним и тем же — жидкость перемещается под действием центробежной силы, развиваемой вращающимся рабочим колесом.Рабочее колесо осевого насоса (см. рис. 2.2) представляет собой втулку, на которой укреплено несколько удобообтекаемых крылообразных лопастей. При вращении колеса вокруг оси лопасти воздействуют на поток таким образом, что создается подъемная сила, под действием которой жидкость перемещается вдоль втулки колеса. Рабочее колесо осевого насоса вращается в трубчатой камере, и основная масса потока в пределах колеса движется в осевом направлении. Одновременно перекачиваемая жидкость несколько закручивается рабочим колесом. Для устранения вращательного движения в камере на некотором расстоянии от рабочего колеса устанавливают выправляющий аппарат, через который жидкость поступает в коленчатый отвод насоса и далее в напорный трубопровод.За рубежом получили распространение так называемые диагональные насосы, конструкция которых совмещает в себе признаки центробежных и осевых насосов. В отличие от центробежных в диагональных насосах поток выходит из колеса под углом не в 90, а в 45 °. Как и осевые, диагональные насосы, как правило, выпускают в вертикальном исполнении, т. е. с вертикально расположенным валом.

Центробежный насос: принцип работы, сфера применения. Центробежный насос устройство и принцип действия

Портал о насосах. Центробежный насос для воды: принцип работы, виды

Устройство, принцип работы

Виды и назначение центробежных насосов

Классификация центробежных насосов по типу конструкции

Виды центробежных насосов по назначению

Центробежный насос одноступенчатый с двухсторонним подводом жидкости (видео)

Известные производители

Правила эксплуатации

Устройство центробежного насоса и принцип его действия

Классификация центробежных насосов

Характеристика центробежного насоса

Детали центробежного насоса

Рабочее колесо центробежного насоса

Рабочий вал

Принцип работы центробежного насоса

Преимущества применения

Применение на промышленных объектах

Правила эксплуатации центробежных систем

Как работает центробежный насос: устройство и принцип действия

Параметры аппаратов

Вибрационные насосы

Центробежные аппараты

Вихревые насосы

Какой лучше для скважины – вихревой или центробежный

Шнековые аппараты

Устройство и принцип действия центробежных насосов.

Промышленность Устройство и принцип действия центробежных насосов. просмотров - 429

Читайте также

Принцип действия центробежных насосов | Конструкции современных насосов

Промышленность Устройство и принцип действия центробежных насосов.
просмотров - 429