Как выбрать центробежный насос? Насос центробежный это

центробежный насос - это... Что такое центробежный насос?

центробежный насос [centrifugal pump] — насос, принцип действия которого основан на отжатии жидкости (или пульпы) в напорный трубопровод (рис.) центробежной силой, возникающей при вращении рабочего колеса с лопатками. Перед пуском насоса всасывающую линию заполняют жидкостью, так как разрежения, создаваемого вращением рабочего колеса в воздухе, недостаточно для подъема жидкости. Преобразование кинетической энергии жидкости в потенциальную, т.е. повышение давления жидкости при уменьшении ее скорости, обеспечиваемое расширяющейся частью корпуса (диффузором). Центробежный насос, применяемый для получения сжатых газов (воздуха), называются центробежными воздуходувными машинами и компрессорами.

Схема центробежного насоса:1 – рабочее колесо; 2 – лопасти; 3 – спиральный корпус; 4 – всасывающий трубопровод; 5 – напорный трубопровод; 6 – обратный клапан; 7-сетка.

Смотри также: — Насос — струйный насос — роторный насос — пульповый насос — поршневый насос — диафрагменный (диафрагмовый) насос — вихревой насос — вакуумный насос

Энциклопедический словарь по металлургии. — М.: Интермет Инжиниринг. Главный редактор Н.П. Лякишев. 2000.

centrifugal pump
jet pump

Смотреть что такое "центробежный насос" в других словарях:

Центробежный насос — горизонтальный (консольный насос) Основная статья: Насос Центробежный насос насос, в котором движение ж … Википедия
центробежный насос — Лопастный насос, в котором жидкая среда перемещается через рабочее колесо от центра к периферии. [ГОСТ 17398 72] Тематики насос EN centrifugal pump DE Kreiselpumpe FR pompe centrifuge … Справочник технического переводчика
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС — динамический насос, в котором жидкость перемещается под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с профильными лопатками. Центробежные насосы для сжатия и подачи газов называются центробежными вентиляторами и… … Большой Энциклопедический словарь
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС — (Centrifugal pump) насос, действие которого основано на центробежной силе. Рабочая жидкость, попадая через осевое отверстие в радиальные каналы вращающейся крылатки, действием центробежной силы отбрасывается от центра и поступает в… … Морской словарь
центробежный насос — динамический насос, в котором жидкость перемещается под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с профильными лопатками. Центробежные насосы для сжатия и подачи газов называются центробежными вентиляторами и… … Энциклопедический словарь
центробежный насос — išcentrinis siurblys statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. centrifugal pump; impeller pump; rotodynamic pump vok. Kreiselpumpe, f; Zentrifugalpumpe, f rus. центробежный насос, m pranc. pompe centrifuge, f … Automatikos terminų žodynas
центробежный насос — išcentrinis siurblys statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. centrifugal pump; impeller pump; rotodynamic pump vok. Kreiselpumpe, f; Zentrifugalpumpe, f rus. центробежный насос, m pranc. pompe centrifuge, f; pompe rotodynamique, f … Fizikos terminų žodynas
центробежный насос — išcentrinis siurblys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Mentinis siurblys, kuriame skystį varo darbo rato sukurta išcentrinė jėga. atitikmenys: angl. centrifugical pump vok. Zentrifugalpumpe, f rus. центробежный насос, m pranc. pompe… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Центробежный насос — насос, в котором перемещение жидкости (или жидкой смеси) осуществляется под действием центробежных сил. Подробнее см. Насос, Багерный насос, Глубоководный насос … Большая советская энциклопедия
Центробежный насос — Мысль о возможности выкачивать воду при посредстве центробежной силы определенно высказана была в рукописях Леонардо да Винчи (1452 1519), изданных Равессон Мольен. В отделе Средства для осушения болот, граничащих с морем , написано: Рука,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

metallurgicheskiy.academic.ru

Центробежный насос - это... Что такое Центробежный насос?

Мысль о возможности выкачивать воду при посредстве центробежной силы определенно высказана была в рукописях Леонардо да Винчи (1452 — 1519), изданных Равессон-Мольен. В отделе "Средства для осушения болот, граничащих с морем", написано: "Рука, вращающаяся в сосуде, наполовину наполненном водою, производит искусственный водоворот, обнажающей дно до соприкосновения его с воздухом". На основании этого замечания следуют несколько схематических рисунков, изображающих воду болота и моря, разделенную плотиной, через которую проходит сифон, открывающийся в море, в центре водоворота, производящегося вертушкою, приводимою в движение лошадьми или другою силою.

В 1732 г. Ц. насос был осуществлен Демуром, а в 1777 г. маркизом Дюкрэст; однако настоящий, практически применимый Ц. насос появился лишь на первой всемирной выставке 1851 г. и был построен Аппольдом.

В сущности Ц. насос есть обращенная турбина (см.): если бы начать вращать центральное колесо турбины посторонней двигательной силой в обратную сторону, то она станет поднимать воду. Как видно из приложенного чертежа двух разрезов Ц. насоса современной конструкции, назначенного для поднятия воды на 16 фт. при скорости в трубе в 7 фт. в 1 сек., вода входит вдоль вала колеса А с обоих его концов через раздвоенную трубу В, приобретает постепенно скорость, равную скорости его окружности, и выходит через трубу с задвижкою С; траектория одной из частиц воды обозначена пунктирной линией со стрелками. Пока насос еще полон воздуха, он действует как вентилятор, и производимое разряжение воздуха способно поднять воду лишь на незначительную высоту. Поэтому Ц. насос не всегда может начать работать сам собою, и сверху устраивается трубка G с краном, через которую можно наполнять насос водою через посредство парового эжектора или ручного насоса. Ц. насосы применяются, главным образом, при гидравлических работах и вообще там, где надо поднимать большие массы воды на большую высоту, особенно, если вода мутная и содержит песок и плавающие предметы. Отверстия DD назначены для удобного прочищения ребер колеса; когда его необходимо вынуть всего, отвинчивают круглую крышку S. Полезное действие этого насоса около 70%; оно сильно зависит от многих подробностей конструкции: от формы ребер колеса, от присутствия водоворотной камеры F и от того, действует ли насос при высоте поднятия и скорости вращения, для которых он предназначен. При всяком крутом изменении направления скорости частичек воды, образуются вихри, вызывающие потерю энергии на внутреннее трение, а также на трение о стенки; поэтому ребрам придают форму, тщательно определенную опытами и вычислением, чтобы вода отделялась от окружности колеса по направлению близкого к касательной (от 22 до 30°) и не ударялась прямо о стенки кожуха. Кольцеобразное свободное пространство F способствует тому же результату. В настоящее время Ц. насос оказался очень удобным и для поднятия воды на большую высоту при посредстве быстро вращающегося электромотора, действующего непосредственно на его вал.

В. Лермантов.

dic.academic.ru

Как выбрать центробежный насос?

Оглавление статьи

В этой статье мы поговорим про центробежные насосы. Обсудим сферу их применения и технические параметры. Начинаем, как обычно, с определения.

Что такое центробежный насос? Принцип работы центробежного насоса.

Центробежный насос

Центробежный насос — это насос, использующий для перекачки воды центробежную силу. Сам насос делится на 2 части:

Гидравлическая часть — состоит из эжектора и рабочих колес (количество рабочих колес будет различным для разных моделей)
Двигатель — двигатель может быть электрическим, дизельным или любым другим.

Двигатель определяет с какой частотой будет вращаться колесо. А это, в свою очередь, будет влиять на расход и напор насоса. Для бытовых целей чаще всего применяют насосы мощностью не более 1.5 кВт.

Гидравлическая часть будет состоять из:

Корпус — делается из чугуна или нержавеющей стали.
Рабочее колесо (одно или несколько) — имеет специальные лопатки, которые откидывают воду в направлении от центра колеса. При этом Ближе к центру создается область сниженного давления, а по краям колеса давление поднимается и вода идет в напорную магистраль.
Эжектор (внутренний или внешний) — помогает насосу всасывать воду из подающей магистрали даже при наличии воздушных пробок. Глубина всасывания насоса с внутренним эжектором не превышает 9 метров, а при использовании насоса с внешним двухтрубным эжектором глубину всасывания можно увеличить до 30 метров.

Центробежный насос с внешним эжектором

Встроенный эжектор центробежного насоса

Применение центробежных насосов.

Центробежные насосы находят самое различное применение:

Как составная часть насосных станций для организации водоснабжения.
Как повышающий насос при недостаточном давлении в центральном водопроводе.
Для полива садовых участков из емкостей или открытых водоемов.

Насосная станция на базе центробежного насоса

Чувствительность центробежных насосов к примесям в воде.

При перекачке воды из скважин или открытых водоемов, в воде содержится некоторое количества частиц ила, песка, икра рыб и земноводных и тому подобный мусор. При небольших концентрациях примесей в воде (до 100 грамм в кубическом метре при размере частиц до 2 мм.) центробежный насос работает без серьезного износа гидравлической части. При бОльших концентрациях примесей будет происходить повышенный износ рабочих колес и прочих «внутренностей». Это приведет к быстрому выходу его из строя с необходимостью ремонта.

Выбор центробежного насоса.

Выбор центробежного насоса начинают с того, что определяются с количеством и назначением точек разбора. Кроме этого для выбора напора насоса необходимо посчитать протяженность горизонтальных и вертикальных частей трубопроводов. Собственно, сам выбор насоса делается аналогично тому, как выбирается глубинный насос.

Чтобы не терять времени на подбор насоса, могу вам посоветовать насос с напором от 40 до 50 метров и расходом 50 — 55 литров в минуту. Такой насос практически универсален и подойдет практически для всех случаев, при условии, что вместе с ним используется автоматика для защиты от сухого хода. Подробно автоматика для насосов описана здесь.

Если вам нужно организовать водопровод на основе центробежного насоса, то лучше всего с этим справится насосная станция.

Выбор диаметра всасывающей магистрали.

Внутренний диаметр шланга (или трубы) на всасывающей магистрали не должен быть меньше, чем условный проход резьбового соединения на корпусе насоса. При уменьшении диаметра произойдет уменьшение расхода и глубины всасывания насоса. Для всасывающей магистрали на лучше всего использовать напорный шланг диаметром 1 дюйм или ПНД трубу диаметром 32 мм.

Напорный шланг из ПВХ

Выбор диаметра напорной магистрали.

Напорная магистраль выбирается по тому же принципу, что и всасывающая. Здесь тоже необходимо брать трубу с условным проходом не меньше, чем у резьбового соединения. Однако, многие люди этим пренебрегают и экономят на трубе. При этом надо помнить, что уменьшение диаметра трубы вызывает увеличение гидравлического сопротивления, а это в свою очередь вызовет уменьшение расхода и напора насоса.

Выбор запорной арматуры.

Запорная арматура выбирается по тому же принципу — не уменьшать внутренний проход трубы! Если взять краны меньшего диаметра, то в результате может возникнуть явление кавитации (образование пузырьков). Это явление плохо сказывается на работе насоса.

Резюме.

Центробежный насос наилучший выбор для полива огорода или сборки насосной станции. Перед покупкой насоса лучше заранее уточнить необходимые вам параметры расхода и напора. Это поможет сэкономить вам время в магазине. На этом все, все вопросы пишите в комментариях. Не забывайте статьей через социальные сети.

znayteplo.ru

разновидности, особенности конструкции и использования

Центробежный насос – это устройство, которое используется в системах канализации и водоснабжения. В основном применяют такие аппараты в коммунальном хозяйстве. Благодаря особенностям своей конструкции, они могут перекачивать большое количество жидкости разной вязкости.

центробежный насос Представленный аппарат может быть нескольких видов, причем конструкция устройства каждого конкретного вида немного отличается. Однако единственным для всех является принцип работы насоса. Нагнетание и всасывание жидкости происходит при помощи центробежной силы, которая появляется вследствие вращения колеса с лопастями, находящегося в корпусе устройства. Выходит вода из аппарата гораздо быстрее, чем входит.

Центробежный насос может быть как одноступенчатым, так и консольным. Что касается его расположения в пространстве, то его можно устанавливать и вертикально, и горизонтально. Использовать аппараты можно при низком, среднем или высоком давлении. Жидкость из насоса выводится с одной стороны или с обеих. Что касается способа отвода воды из аппарата, то он может быть лопаточным или спиральным. В зависимости от того, где устройство будет использоваться, оно бывает нормальным, быстроходным и тихоходным.

центробежные насосы для воды Центробежный насос может использоваться в канализациях, пожарных системах, а также перекачивать щелочь, нефть или химические вещества. Устанавливать устройство можно на поверхности или же погружать на определенную глубину.

Обязательной у представленного агрегата является проточная часть, которая состоит из отвода, повода и рабочего колеса. Последний элемент закрепляется обычно на конце вращающего вала. Колесо передает жидкости энергию от двигателя. При этом состоит оно из ведомого и ведущего диска. Между ними находятся лопатки, которые имеют определенный односторонний изгиб.

Центробежный насос обеспечивает движение воды от рабочего колеса к напорному патрубку. Если аппарат имеет многоступенчатое строение, то жидкость передается от одной пары дисков к следующей. Работа и устройство одноступенчатого прибора являются очень простыми.

Выбирая центробежные насосы для воды, необходимо обратить внимание на скорость вращения колеса, а также на величину зазора между дисками и корпусом устройства. От этих параметров зависит давление, под которым вода будет вытекать из насоса.

Нужно отметить, что одноступенчатые устройства имеют низкий уровень максимального давления. Самое большое количество рабочих колес в многоступенчатом устройстве составляет 5 штук. Естественно, насос водяной центробежный необходимо правильно эксплуатировать, чтобы он имел максимальную производительность. Также следует учитывать напор сети, в которой будет работать аппарат.

Если необходим мощный насос, который будет работать в достаточно крупной сети, то необходимо обратить внимание на те устройства, которые имеют высокую скорость оборотов рабочего колеса.

Самыми распространенными являются консольные центробежные насосы. Они имеют максимально простое устройство и замечательно справляются со своей задачей.

fb.ru

Насос, центробежный - это... Что такое Насос, центробежный?

Насос, центробежный

Центробежный насос

Лопастной насос, в котором жидкая среда перемещается через рабочее колесо от центра к периферии

Словарь ГОСТированной лексики. Составитель niccolo. 2010.

Насос, центробежно-вихревой
Насос, червячный

Смотреть что такое "Насос, центробежный" в других словарях:

НАСОС ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ — состоит из кожуха (1), в к ром вращается лопастное колесо (2). При быстром вращении находящаяся в колесе жидкость захватывается лопатками и под влиянием центробежной силы выбрасывается да напорную трубу. До приведения Н. ц. в действие кожух… … Технический железнодорожный словарь
Центробежный насос — горизонтальный (консольный насос) Основная статья: Насос Центробежный насос насос, в котором движение ж … Википедия
центробежный — ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ, центробежная, центробежное (спец.). Направленный во время движения от центра к периферии; ант. центростремительный. Центробежная сила (тех., спец.). || Такой, действие которого основано на движении от центра к периферии (тех.).… … Толковый словарь Ушакова
НАСОС — НАСОС. Простейший лёгкий переносный насос (рис. 1) поршневого типа (иногда также называемый гидропультом) применяется для различных домашних надобностей. При движении рукоятки насоса вверх в его резервуар засасывается некоторое количество… … Краткая энциклопедия домашнего хозяйства
Насос грунтовый — Грунтовый насос центробежный насос с односторонним всасыванием гидросмеси (пульпы) для транспортирования ее по трубопроводу... Источник: СНиП 2.05.07 91*. Промышленный транспорт (утв. Постановлением Госстроя СССР от 28.11.1991 N 18) … Официальная терминология
Насос (технич.) — Насос, устройство (гидравлическая машина, аппарат или прибор) для напорного перемещения (всасывания и нагнетания) главным образом капельной жидкости в результате сообщения ей внешней энергии (потенциальной и кинетической). Устройства для… … Большая советская энциклопедия
центробежный насос — Лопастный насос, в котором жидкая среда перемещается через рабочее колесо от центра к периферии. [ГОСТ 17398 72] Тематики насос EN centrifugal pump DE Kreiselpumpe FR pompe centrifuge … Справочник технического переводчика
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС — динамический насос, в котором жидкость перемещается под действием центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса с профильными лопатками. Центробежные насосы для сжатия и подачи газов называются центробежными вентиляторами и… … Большой Энциклопедический словарь
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС — (Centrifugal pump) насос, действие которого основано на центробежной силе. Рабочая жидкость, попадая через осевое отверстие в радиальные каналы вращающейся крылатки, действием центробежной силы отбрасывается от центра и поступает в… … Морской словарь
центробежный насос одностороннего всасывания — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN single suction centrifugal pump … Справочник технического переводчика

gost_lexicon.academic.ru

Центробежный насос — ТеплоВики - энциклопедия отопления

Материал из ТеплоВики - энциклопедия отоплении

Центробежный насос — насос, в котором движение жидкости и необходимый напор создаются за счёт центробежной силы, возникающей при воздействии лопастей рабочего колеса на жидкость.

Центробежные насосы составляют весьма обширный класс насосов. Перекачивание жидкости или создание давления производится в центробежных насосах вращением одного или нескольких рабочих колес. Большое число разнообразных типов центробежных насосов, изготовляемых для различных целей, может быть сведено к небольшому числу основных их типов, разница в конструктивной разработке которых продиктована в основном особенностями использования насосов. В результате воздействия рабочего колеса жидкость выходит из него с более высоким давлением и большей скоростью, чем при входе. Выходная скорость преобразуется в корпус насоса в давление перед выходом жидкости из насоса. Преобразование скоростного напора в пьезометрический частично осуществляется в спиральном отводе 1 (см. рисунок 1) или направляющем аппарате 3. Несмотря на то что жидкость поступает из колеса 2 в канал спирального отвода с постепенно возрастающими сечениями, преобразование скоростного напора в пьезометрический осуществляется главным образом в коническом напорном патрубке 4. Если жидкость из колеса попадает в каналы направляющего аппарата 3, то большая часть указанного преобразования происходит в этих каналах.

Направляющий аппарат был введен в конструкцию насосов на основании опыта работы гидравлических турбин, где наличие направляющего аппарата является обязательным. Насосы ранних конструкций с направляющим аппаратом назывались турбонасосами. Наиболее распространенным типом центробежных насосов являются одноступенчатые насосы с горизонтальным расположением вала и рабочим колесом одностороннего входа. На рисунке 2 показана насосная установка, состоящая из центробежного насоса 3 типа НЦС, электродвигателя 5, служащего приводом для насоса и смонтированного вместе с ним на раме 6.

Этот насос применяется в основном для откачивания чистой воды при разработке котлованов под фундаменты и траншеи, также для других подобных работ в различных отраслях промышленности и строительства. Насос оборудован всасывающим рукавом 2, снабженным фильтром 1 и напорным патрубком 4. Привод насосов этого типа, помимо электродвигателя, может осуществляться бензиновыми двигателями внутреннего сгорания. Характеристика насоса НСЦ-1 приведена на рисунке 3.

Одноступенчатые насосные установки могут быть оборудованы насосами консольного типа — типа К (см. рисунок 4) с приводом от электродвигателя через соединительную муфту, предназначенными для подачи чистой воды и других малоагрессивных жидкостей. Насос типа К состоит из корпуса 2, крышки 1 корпуса, рабочего колеса 4, узла уплотнения вала и опорной стойки. Крышка корпуса отлита за одно целое со всасывающим патрубком насоса. Рабочее колесо закрытого типа закреплено на валу 9 насоса с помощью шпонки и гайки 5. У насосов мощностью до 10 кВт рабочие колеса неразгруженные, а у насосов мощностью 10 кВт и выше разгруженные от осевых усилий. Разгрузка осуществляется через разгрузочные отверстия в заднем диске рабочего колеса и уплотнительный поясок на рабочем колесе со стороны узла уплотнения. Благодаря разгрузке снижается давление перед узлом уплотнения вала насоса.

Для увеличения ресурса работы насоса корпус (только у насосов мощностью 10 кВт и выше) и сменные корпуса (у всех насосов) защищены сменными уплотняющими кольцами 3. Небольшой зазор (0,3— 0,5 мм) между уплотняющим кольцом и уплотнительным пояском рабочего колеса препятствует перетоку перекачиваемой насосом жидкости из области высокого давления в область низкого давления, благодаря чему обеспечивается высокий КПД насоса.

Для уплотнения вала насоса применяют мягкий набивной сальник. Для повышения ресурса работы насоса и предотвращения износа вала в зоне узла уплотнения на вал надета сменная защитная втулка 7. Набивка сальника 6 поджимается крышкой сальника 8. Опорная стойка представляет собой опорный кронштейн 10, в котором в шарикоподшипниках 11 установлен вал насоса. Шарикоподшипники закрыты крышками. Смазка шарикоподшипников консистентная.

Рабочие колеса одностороннего всасывания подвержены воздействию осевой силы, которая направлена в сторону входа жидкости в рабочее колесо. Осевая сила возникает из-за того, что расположенная против входного сечения колеса площадь A1 = π D12 / 4 передней стороны заднего диска находится под действием давления всасывания р1, а также по величине площадь задней стороны этого диска — под давлением нагнетания р2. Осевая сила Т может быть вычислена из уравнения

T = π/4(D12 - Ds2)(p2 - p1).

где D1 — диаметр входа в рабочее колесо; Ds — диаметр вала.

В действительности осевая сила несколько меньше, чем вычисленная по этой формуле. Это объясняется тем, что, во-первых, разность давлений p2 - p1 меньше, чем полный напор насоса, так как жидкость за колесом находится во вращении, и, во-вторых, в связи с изменением направления движения жидкости в рабочем колесе от осевого к радиальному возникает противоположно направленное осевое усилие. Однако разгружающая осевая сила существенно мала по сравнению с той, которая возникает под действием разности давления на задний диск рабочего колеса. Если в одноступенчатых насосах одностороннего всасывания осевая сила может быть надежно воспринята упорным подшипником, то это будет самым экономичным решением. В противном случае необходимо принять меры для уменьшения осевой силы, действующей на упорный подшипник. Это уменьшение может быть достигнуто только при понижении КПД насоса.

Обычно применяют один из двух методов устранения или уменьшения осевой силы. По первому методу за рабочим колесом располагают камеру 4 (см. рисунок 5), отделенную от напорной полости уплотнительными кольцами с малым радиальным зазором. Камера сообщается с входной полостью 1 рабочего колеса 2 через отверстия 5, просверленные в заднем диске 3. В некоторых случаях разгрузочную камеру 4 с помощью канала 6 сообщают с входным патрубком. Устройство специального канала, соединяющего разгрузочную камеру с входным патрубком, является лучшим решением, чем сверление отверстий в диске колеса, так как струя жидкости, выходящая через эти отверстия, направлена против потока на входе в рабочее колесо и нарушает его.

При втором методе уравновешивания осевой силы применяют ребра, расположенные с наружной стороны заднего диска. При вращении рабочего колеса вследствие наличия ребер снижается давление в полости между колесом и корпусом. На рисунке 6 изображены характерные кривые осевой силы для неуравновешенного колеса (кривая 1), для колеса с разгрузочной камерой у заднего диска и девятью отверстиями диаметром 10 мм в ступице (кривая 2) и ребрами на заднем диске (кривая 3). Как видно из графиков, изображенных на рисунке, второй метод является более дешевым и эффективным по сравнению с первым; при этом увеличение мощности соответствует мощности, теряемой в обычных условиях из-за утечек.

Однако самым эффективным способом разгрузки ротора одноступенчатого насоса от осевого усилия является применение насосов с колесами двустороннего всасывания — типа Д (см. рисунок 7), у которых благодаря симметрии не возникает осевого усилия. У этих насосов имеется раздваивающийся полуспиральный подвод 3. В рабочем колесе 1 эти потоки соединяются и выходят в общий спиральный отвод. Разъем корпуса насоса горизонтальный, благодаря чему обеспечивается возможность вскрытия, осмотра, ремонта, замены отдельных деталей и всего ротора без демонтажа трубопроводов (напорный и всасывающий патрубки подсоединены к нижней части корпуса). Вал насоса защищен от износа закрепленными на валу сменными втулками. Эти же втулки крепят рабочее колесо в осевом направлении. Сальники, уплотняющие подвод насоса, имеют кольца гидравлического затвора 2. Жидкость подводится к ним под давлением из отвода насоса по трубам. Радиальная нагрузка ротора воспринимается подшипниками скольжения. Для фиксации вала в осевом направлении и восприятия осевого усилия, которое может возникнуть при неодинаковом изготовлении или износе одного из уплотнения рабочего колеса, в левом подшипнике имеются радиально-упорные шарикоподшипники 4. Насосы двухстороннего всасывания имеют большую высоту всасывания, чем насосы одностороннего всасывания при тех же подаче и частоте вращения вала.

Одноступенчатые насосы имеют ограниченный напор. Поэтому когда необходимый напор насоса не может быть создан достаточно экономично одним рабочим колесом, в конструкции многоступенчатого насоса применяют ряд последовательно расположенных колес. Схема многоступенчатого секционного центробежного насоса показана на рисунке 8. Каждая ступень такого насоса состоит из рабочего колеса 1 и направляющего аппарата 2, который направляет поток к следующему рабочему колесу. В таком насосе напор повышается пропорционально числу колес.

На рисунке 9 изображен разрез многоступенчатого питательного турбонасоса секционного типа. Поток жидкости из всасывающей секции 1, проходя через четыре промежуточные секции 2, попадает в напорную секцию 3. Осевое усилие воспринимается гидравлическим разгрузочным устройством.

Задача уравновешивания осевых сил для многоступенчатых насосов является особенно важной из-за более высоких напоров этих насосов и суммирования осевых сил, действующих на отдельные ступени. Одним из способов уравновешивания осевых сил многоступенчатых насосов (см. рисунок 10) является применение самоустанавливающейся гидравлической пяты. Принцип работы этой пяты состоит в следующем. Все рабочие колеса расположены так, что поток при входе в них направлен в одну и ту же сторону. За колесом последней ступени находится разгрузочная камера, сообщаемая через патрубок с полостью всасывания, находящейся перед первым колесом. Осевая сила стремится переместить ротор, а следовательно, и гидравлическую пяту в сторону всасывающего патрубка. При этом осевой зазор между гидравлической пятой и торцом втулки уменьшится, вследствие чего уменьшится давление в разгрузочной камере. Тогда под действием полного давления пята начнет перемещаться в обратную сторону до тех пор, пока не наступит равновесие сил, действующих на гидравлическую пяту.

Файл:Центробежный насос10.gif

В ряде случаев для разгрузки насосов от осевого усилия используются многоступенчатые насосы со встречным расположением колес. На рисунке 11 изображен двухступенчатый спиральный насос. Жидкость поступает из первой ступени во вторую по внутреннему каналу. Разъем корпуса продольный. Напорный и всасывающий трубопроводы присоединены к нижней части корпуса, что облегчает осмотр и ремонт насоса. Уплотняющие зазоры рабочих колес выполнены между сменными уплотняющими кольцами, защищающими корпус и рабочие колеса от износа. Фиксация ротора в осевом направлении осуществляется радиально-упорными шарикоподшипниками, расположенными в правом подшипнике. Расположенный со стороны всасывания сальник имеет кольцо гидравлического затвора, к которому жидкость подводится по трубке, идущей из отвода первой ступени. Сальник, расположенный справа, уплотняет подвод второй ступени. Жидкость подводится под напором, создаваемым отводом первой ступени.

В теплоэнергетике для обеспечения энергетического цикла используют более 20 различных видов насосов. Насосное оборудование теплоэлектростанций среди вспомогательного оборудования занимает первое место. Если в качестве основного признака принять назначение насоса, то насосы можно разделить на две группы:

1. тесно связанные с работой основного эксплуатационного оборудования ТЭС; 2. разного назначения, предназначенные для технических целей.

К первой группе насосов относятся те, которые заняты на следующих основных циклах работы: циркуляции воды (циркуляционные и рециркуляционные насосы), приготовления питательной воды (конденсатные насосы), теплопередачи (сетевые и бойлерные насосы), регулирования (нагнетательные насосы для питания серводвигателей регуляторов паровых турбин). Ко второй группе насосов относятся дренажные, пожарные, хозяйственные и др. К наиболее ответственным насосам, непосредственно влияющим на надежность и экономичность работы электростанции, относятся питательные, конденсатные, циркуляционные, сетевые и багерные. Конденсатные насосы (см. рисунок 12) всех типов имеют принципиальное конструктивное исполнение. Это центробежные двухкорпусные вертикальные насосы спирального типа.

Для охлаждения оборудования и других технических целей используются циркуляционные насосы (см. рисунок 7), подающие воду из резервуаров. Довольно часто при проектировании автоматизированных линий систем водяного отопления используют электрические насосы типа ЦВЦ (см. рисунок 13), устанавливаемые прямо на трубопроводе. Центробежные водяные циркуляционные насосы являются малошумными и предназначены для обеспечения водяного отопления. Насосы представляют собой малогабаритную моноблочную конструкцию со встроенным асинхронным корот-козамкнутым электродвигателем. Рабочее колесо бессальникового насоса устанавливается консольно на валу электродвигателя. Ротор двигателя с радиально-упорными подшипниками скольжения вращается непосредственно в перекачиваемой воде, которая одновременно служит смазкой для них и охлаждающей средой.

Насосы устанавливаются непосредственно на трубопроводе, что существенно упрощает их монтаж и эксплуатацию и позволяет обходиться без специального фундамента. В зависимости от типоразмера насосы соединяются с трубопроводом с помощью ниппельных или фланцевых соединений. Насосы ЦВЦ используются для подачи в теплосеть воды с температурой до 100°С. Сводная характеристика электронасосов ЦВЦ приведена на рисунке 14.

Сетевые насосы предназначены для питания теплофикационных сетей. Они устанавливаются либо непосредственно на электростанции, либо на промежуточных перекачивающих насосных станциях. В зависимости от теплового режима сети насосы должны надежно работать при значительных колебаниях температуры перекачиваемой воды в широком диапазоне подач. Как правило, насос и электродвигатель устанавливаются на отдельных фундаментах. Бустерные насосы предназначены для подачи воды из деаэратора к питательным насосам турбоагрегата с давлением, необходимым для предотвращения кавитации в питательных насосах. Подбор насосов осуществляется с помощью каталогов, в которых обычно приведены сведения о назначении и области применения насосов, краткое описание конструкции, технические и графические характеристики, чертежи общих видов насосов и насосных агрегатов с указанием габаритов и присоединительных размеров. Проектным организациям рекомендуется пользоваться каталогом только при техническом проектировании. Вводится новый ГОСТ «Насосы центробежные консольные с осевым входом для воды». При рабочем проектировании за уточненными данными необходимо обращаться на заводы-изготовители. При выборе насоса следует учитывать, что требуемые режимы работы (подача и напор) должны находиться в пределах рабочей области его характеристики. Для иллюстрации рассмотрим метод подбора насосов типа К. Типоразмер насоса выбирают по максимально необходимой подаче и сопротивлению системы, в которую устанавливают насос, при этой подаче. По подаче и напору на сводном графике полей Q—H (см. рисунок 15) предварительно выбирают насос требуемого типоразмера, а затем по графической характеристике уточняют правильность выбора.

По графической характеристике и таблице «Техническая характеристика» определяют необходимый диаметр рабочего колеса насоса, кривая напора которого должна проходить через точку заданных параметров по подаче и напору или быть несколько выше ее. При выборе насоса очень важно обеспечить его бескавитационную работу. Для этого необходимо убедиться, что выбранный насос по своим навигационным качествам соответствует системе, в которую его устанавливают. Кавитационный запас системы Δ h = (( p a - p t ) / γ ) - [ ± H 0 ] - Σ h b w

где: p a — абсолютное давление, Па, на свободную поверхность жидкости в резервуаре, из которого ведется откачивание; p t — давление, Па, насыщенных паров перекачиваемой жидкости при рабочей температуре; γ —удельный вес перекачиваемой жидкости, Н/м3; h b w — суммарные потери напора, м, во всасывающем трубопроводе при максимально необходимой подаче; H 0 — геометрическая высота всасывания (геометрический подпор), м.

Величина H 0 равна расстоянию по вертикали от оси вала насоса до уровня жидкости в резервуаре, из которого ее откачивают. Она имеет знак «плюс» при расположении насоса выше уровня жидкости (высота всасывания) и знак «минус» при установке насоса ниже уровня жидкости (подпор).

Допускаемый кавитационный запас насоса Δ hд и мощность насоса определяют по графической характеристике насоса выбранного типоразмера при максимально необходимой подаче.

Насосы типа К в зависимости от диаметра рабочегс колеса комплектуют различными по мощности электродвигателями. Мощность требуемого электродвигателя N3 определяют из равенства Nэ = R N γ/1OOO

где: R — коэффициент запаса; N — мощность насоса на номинальном режиме (в расчетной точке), кВт.

Коэффициент запаса рекомендуется принимать следующим:

R . . . . . . . . . . . . 1,3 1,25 1,2 1,15 Nэ, кВт . . . . . . . . до 4 4—20 20—40 >40

По назначению Nэ подбирают ближайший больший по мощности комплектующий электродвигатель.

Источники

ru.teplowiki.org

Центробежный насос • ru.knowledgr.com

Центробежные насосы - подкласс динамических осесимметричных поглощающих работу турбомашин. Центробежные насосы используются, чтобы транспортировать жидкости преобразованием вращательной кинетической энергии к гидродинамической энергии потока жидкости. Вращательная энергия, как правило, прибывает из двигателя или электродвигателя. Жидкость входит в рабочее колесо насоса вперед или близко к вращающейся оси и ускорена рабочим колесом, текущий радиально направленный наружу в распылитель или витую палату (кожух), от того, где это выходит.

Общее использование включает воду, сточные воды, нефть и нефтехимическую перекачку. Обратная функция центробежного насоса - водная турбина, преобразовывающая потенциальную энергию гидравлического давления в механическую вращательную энергию.

История

Согласно Reti, первая машина, которая могла быть характеризована как центробежный насос, была машиной подъема грязи, которая появилась уже в 1475 в трактате итальянским инженером эпохи Возрождения Франческо ди Джорджио Мартини. Истинные центробежные насосы не были разработаны до конца 17-го века, когда Денис Пэпин построил использующие прямые лопасти. Кривая лопасть была введена британским изобретателем Джоном Апполдом в 1851.

Как это работает

Общее объяснение: Как большинство насосов, центробежный насос преобразовывает механическую энергию от двигателя до энергии движущейся жидкости. Часть энергии входит в кинетическую энергию жидкости. Жидкость входит в осевом направлении через глаз кожуха, оказывается в лезвиях рабочего колеса и кружится мимоходом и радиально направленная наружу, пока это не уезжает через все периферические части рабочего колеса в часть распылителя кожуха. Жидкость получает и скорость и давление, проходя через рабочее колесо. Распылитель формы пончика или свиток, раздел кожуха замедляет поток и дальнейшее увеличение давление.

Жидкие динамические принципы

Применение классической теории механики, принятие вязкости жидкости равняются 0 и никакая энергетическая потеря для работы энергии, переходящей от рабочего колеса до направлений потока, что означает, что, весь отдельный поток будет униформой (это приближения физической действительности, чтобы получить более простое как механизм твердого состояния, чем гидравлический механизм)

Новое описание

Наблюдайте массу, продвигающуюся прямое рабочее колесо лопасти (самое старое и самое простое рабочее колесо), есть эти силы воздействие на него:

1- Лопасть рабочего колеса спешит он сила F, это отражает анти-силу F на лопасти

2- Центробежная сила F напряжение, это вылетает (следуют за центробежным направлением)

Динамический напор

Применение Бернуллиевого принципа: первая сила вызывает абсолютную скорость объекта как периферическая скорость, что означает динамический напор

:::

Статический напор

Вторая сила создает статическое давление.

Если масса переместится радиально направленный наружу вдоль лопасти рабочего колеса, то ее орбита будет кривой спиральной формы. Мы можем легко вычислить его угловую скорость

В двух размерах угловая скорость ω дана

Таким образом во время него движение центробежная сила F всегда представляют как

:::

Центробежное ускорение увеличивает линейность на радиусе ротации R (переменная)

В постоянном гравитационном ускорении g, статическое давление столба воды h является

:::

В центробежном ускорении увеличивают линейность от положения R до положения R

статическое давление столба воды R-R является

:::

В случае выброс насоса - 0 статических давлений, экономят, это - первоначальная стоимость

В выходе насоса открытая площадка статического давления, созданного рабочим колесом, спадают до 0 статических передач давления все к динамическому давлению в векторе, который является самой высокой стоимостью.

Например: R1=2 cm =. 02m; R2=8 cm =. 08m; ω = 50.2π

:::

Примените подобное вычисление, у нас будет

:::

Столб воды на 6 см, существующий в той области, даст статическое давление = 3bar

(столб воды на 10 м в гравитационном ускорении g дает 1bar статическое давление)

Напор создан прямым рабочим колесом лопастей

Зависьте от этой логики, напор, созданный прямым рабочим колесом лопасти, является

:::

напор, созданный обратным кривым рабочим колесом лопасти, является

Ротационный фактор передачи

фракционируйте ротационную угловую скорость потока, и ротационная угловая скорость рабочего колеса называют ротационный фактор передачи

fω = 1 для прямого рабочего колеса лопасти

fω\

Необходимость новой теории

Сравните два пути старое и новое описание, как энергия поставки рабочего колеса для объекта, проходящего его, мы видим:

Новый путь показывает, как центробежная сила появляется, и это эффективно на объекте, проходящем рабочее колесо.

в то время как старый путь только упомянул об инерционном взаимодействии силы между фургоном рабочего колеса и объектом, что означает, что сохранение руководителя импульса никогда не может описывать центробежную силу включая энергетическое отношение с ним, потому что это диаметрально сила, это не может сделать вращающий момент на ротационной шахте.

Старое описание

Сэр Эйлер в 19-м веке

Сохранение импульса

Другое последствие 2-го закона Ньютона механики - сохранение углового момента (или “момент импульса”), который имеет фундаментальное значение для всего turbomachines. Соответственно, изменение углового момента равно сумме внешних моментов. Угловые моменты ρ×Q×r×cu во входном отверстии и выходе, внешний вращающий момент M и моменты трения, должные постричь усилия Mτ, действуют на рабочее колесо или распылитель.

Так как никакие силы давления не созданы на цилиндрических поверхностях в периферическом направлении, возможно написать Eq. (1.10) как:

ρ Q (c_2u r2 – c_1u r_1) = M + Mτ (1.13)

Уравнение насоса Эйлера

Основа на Eq. (1.13) Сэр Эйлер развился, уравнение напора, созданное рабочим колесом, посмотрите Фигу 2.2

::: (1)

::: (2)

В Eq. (2) сумма 4 передних чисел элемента называют статическое давление, сумму последних 2 скоростных взглядов давления требования числа элемента тщательно на Рис. 2.2 и уравнении детали. Это настолько твердо! изучить и понять его. Особенно и очень странный, что кривые отвечают этого уравнения, всегда линейность.

H напор теории; g = между 9.78 и 9.82 m/s2 в зависимости от широты, обычной стандартной ценности точно 9,80665 m/s2 barycentric гравитационное ускорение

u=r.ω периферийный периферический скоростной вектор

u=r.ω входное отверстие периферический скоростной вектор

ω = 2π.n угловая скорость

w входной скоростной вектор родственника

w скоростной вектор родственника выхода

c вставляют абсолютный скоростной вектор

c выход абсолютный скоростной вектор

Скорость треугольника

Цветной треугольник, сформированный скоростным вектором u, c, w требование 'скорость треугольника», это - важная роль в старом академике, это правило было полезно, чтобы детализировать Eq. (1) становятся Eq. (2) и широкий объяснил, как насос работает.

Рис. 2.3 (a) показывает скорость треугольника передового кривого рабочего колеса лопастей; Рис. 2.3 (b) показывает скорость треугольника радиального прямого рабочего колеса лопастей. это, иллюстрируют скорее ясно, что энергия добавляет к потоку (показанный в векторе c), обратно пропорционально изменяются на расход Q (показанный в векторе c).

Фактор эффективности

где:

: требуемый (W) власти входа механики

: жидкая плотность (кг/м)

: стандартное ускорение силы тяжести (9,80665 м/с)

: энергетическая Голова, добавил к потоку (m)

: расход (m/s)

: эффективность завода по производству насосов как десятичное число

Голова, добавленная насосом , является суммой статического лифта, потеря давления из-за трения и любых потерь из-за клапанов, или труба сгибает все выраженные в метрах жидкости. Власть более обычно выражается как киловатты (10 Вт, kW) или лошадиная сила (hp = kW*0.746). Стоимость для эффективности насоса, может быть заявлена для самого насоса или как объединенная эффективность насоса и моторной системы.

Вертикальные центробежные насосы

Вертикальные центробежные насосы также упоминаются как консольные насосы. Они используют уникальную шахту и имеющий конфигурацию поддержки, которая позволяет спирали висеть в выгребной яме, в то время как подшипники вне выгребной ямы. Этот стиль насоса не использует коробки наполнения, чтобы запечатать шахту, но вместо этого использует «втулку дросселя». Общее применение для этого стиля насоса находится в моечной машине частей.

Насосы пены

В минеральной промышленности, или в извлечении oilsand, пена произведена, чтобы отделить богатые полезные ископаемые или битум от песка и глин. Пена содержит воздух, который имеет тенденцию блокировать обычные насосы и потерю причины начала. По истории промышленность развила различные способы иметь дело с этой проблемой. Один подход состоит из использования вертикальных насосов с баком. Другой подход должен построить специальные насосы с рабочим колесом, способным к ломке воздушных пузырей. В целлюлозно-бумажной промышленности отверстия сверлят в рабочем колесе. Воздушное спасение к задней части рабочего колеса и специального expeller освобождает от обязательств воздух назад к баку всасывания. Рабочее колесо может также показать специальные маленькие лопасти между основными лопастями, названными лопастями разделения или вторичными лопастями. Некоторые насосы могут показать большой глаз, индуктор или рециркуляцию герметичной пены от выброса насоса назад ко всасыванию, чтобы сломать пузыри.

Многоступенчатые центробежные насосы

Центробежный насос, содержащий два или больше рабочих колеса, называют многоступенчатым центробежным насосом. Рабочие колеса могут быть установлены на той же самой шахте или на различных шахтах.

Для более высоких давлений при выходе рабочие колеса могут быть связаны последовательно. Для более высокой продукции потока рабочие колеса могут быть связаны параллель.

Общее применение многоступенчатого центробежного насоса - насос питательной воды котла. Например, единица на 350 МВт потребовала бы двух питательных насосов параллельно. Каждый питательный насос - многоступенчатый центробежный насос, производящий 150 л/с в 21 МПа.

Вся энергия, переданная жидкости, получена из механической энергии, ведя рабочее колесо. Это может быть измерено при isentropic сжатии, приводящем к небольшому повышению температуры (в дополнение к увеличению давления).

Энергетическое использование

Энергетическое использование в насосной установке определено требуемым потоком, высота поднялась и длина и особенности трения трубопровода.

Власть, требуемая вести насос , определена, просто используя единицы СИ:

P_i = \cfrac {\\rho\g\H\Q\{\\ЭТА }\

где:

: требуемый (W) власти входа

: жидкая плотность (кг/м)

: стандартное ускорение силы тяжести (9,80665 м/с)

: энергетическая Голова, добавил к потоку (m)

: расход (m/s)

: эффективность завода по производству насосов как десятичное число

Голова, добавленная насосом , является суммой статического лифта, потеря давления из-за трения и любых потерь из-за клапанов, или труба сгибает все выраженные в метрах жидкости. Власть более обычно выражается как киловатты (10 Вт, kW) или лошадиная сила (kW = hp*0.746). Стоимость для эффективности насоса, может быть заявлена для самого насоса или как объединенная эффективность насоса и моторной системы.

Энергетическое использование определено, умножив требование власти к отрезку времени, которым управляет насос.

Проблемы с центробежными насосами

Это некоторые трудности, с которыми стоят в центробежных насосах:

Кавитация — чистая положительная голова всасывания (NPSH) системы слишком низкая для отобранного насоса
Изнашивание рабочего колеса — может быть ухудшено приостановленными твердыми частицами
Коррозия в насосе, вызванном жидкими свойствами
Перегревание из-за низкого потока
Утечка вдоль вращающейся шахты
Отсутствие начала — центробежные насосы должны быть заполнены (с жидкостью, которая будет накачана), чтобы управлять

Центробежные насосы для контроля за твердыми частицами

Системе управления твердых частиц месторождения нефти нужны много центробежных насосов, чтобы сидеть на или в баках грязи. Типы центробежных используемых насосов являются насосами песка, способными погружаться в воду шламовыми насосами, стригут насосы и заряжающие насосы. Они определены для их различных функций, но их принцип работы - то же самое.

Магнитно соединенные насосы

Магнитно соединенные насосы или магнитные насосы двигателя, варьируются от традиционного насосного стиля, поскольку двигатель соединен с насосом магнитными средствами, а не прямой механической шахтой. Насос работает через магнит двигателя, 'ведя' ротор насоса, который магнитно соединен с основной шахтой, которую ведет двигатель. Они часто используются, где утечка накачанной жидкости представляет большую угрозу (например, агрессивная жидкость в химической или ядерной промышленности или удар током - фонтаны сада). У них нет прямой связи между валом двигателя и рабочим колесом, таким образом, никакая железа не необходима. Нет никакого риска утечки, если кожух не сломан. Так как шахта насоса не поддержана подшипниками возле жилья насоса, поддержка в насосе оказана втулками. Материалы строительства этих втулок и необходимых документов частей могут ограничить виды жидкостей, для которых может использоваться этот вид насоса.

Преимущества

Нет никаких печатей двигателя, поэтому риск утечек полностью уничтожен. Это означает, что опасные жидкости могут быть накачаны без разрывов.
Меньше теплопередачи от двигателя — палата насоса отделено от двигателя воздушным зазором; это обеспечивает тепловой барьер.
Полное разделение жидкости означает, что жидкость не может просочиться в двигатель от насоса.
Уменьшенное трение.
Магнитное сцепление может быть сломано — если груз насоса слишком большой. Магнитным сцеплением 'ломка' это означает, что насос не перегружает и поврежден.

Устранение печатей двигателя избавляется от утечек, потери трения, изнашивания и шума. Это обеспечивает полное разделение жидкости от двигателя насоса и почти 100%-й передачи моторной власти в перекачку власти.

Недостатки

Жидкости, содержащие железные частицы, проблематичны, когда магнитный насос двигателя используется. Это происходит из-за частиц, собирающихся на магните рабочего колеса, и в течение долгого времени заставляющих насосу прекратить работать.
Некоторая энергия потеряна в сцеплении. Это происходит прежде всего из-за некоторого магнитного сопротивления.
Если неожиданно тяжелые грузы происходят, это может заставить сцепление уменьшаться.

Принцип операции

Рабочее колесо такого насоса магнитно вместе с двигателем через стену разделения, которая является стойкой к накачанной жидкости. Электроприводы ротор, несущий одну или несколько пар постоянных магнитов, и они тянутся вокруг второй пары постоянных магнитов, приложенных к рабочему колесу насоса.

Воспламенение

Большинство центробежных насосов не самовоспламенение. Другими словами, кожух насоса должен быть заполнен жидкостью, прежде чем насос будет начат, или насос не будет в состоянии функционировать. Если кожух насоса становится заполненным парами или газами, рабочее колесо насоса становится направляющимся газом и неспособным к перекачке. Чтобы гарантировать, что центробежный насос остается запущенным и не становится направляющимся газом, большинство центробежных насосов расположено ниже уровня источника, из которого насос должен взять свое всасывание. Тот же самый эффект может быть получен, поставляя жидкость всасыванию насоса под давлением, поставляемым другим насосом, помещенным в линию всасывания.

См. также

Осевой насос потока

Эффекты числа Маха и потерь шока в turbomachines

Чистая положительная голова всасывания (NPSH)

Запечатайте (механический)

Термодинамический насос, проверяющий

7. Жидкая механика Франком М Вайтом, pg-696,6e

ru.knowledgr.com