Андрей Смирнов
Время чтения: ~21 мин.
Просмотров: 0

Насос

Циркуляционные насосы

Эту разновидность поверхностных агрегатов отличает сложное устройство. Их, как правило, используют в автономных отопительных системах с целью принудительного перемещения воды в замкнутом контуре и поддержания в нем постоянной температуры.

По своей конструкции они имеют корпус со встроенным в него стальным или керамическим ротором, а также вал с лопастями.

На сегодняшний день существуют следующие виды циркуляционных насосов:

  • с «мокрым» ротором;
  • с «сухим» ротором.

Первые из них практически бесшумны, экономичны, дешевы и просты в эксплуатации. Их рабочий элемент сконструирован таким образом, что находится в воде, которая смазывает все детали и одновременно охлаждает двигатель. Но у подобных агрегатов имеется существенный недостаток. Дело в том, что при прекращении циркуляции жидкости двигатель может перегреться. Кроме того, КПД у таких агрегатов находится на крайне низком уровне.

Все виды тепловых насосов циркуляционного типа с «сухим» ротором имеют встроенный вентилятор. Их двигатель конструктивно изолирован от поступающей жидкости. При этом смазка всех движущихся деталей производится при помощи масла.

В свою очередь, подобные насосы подразделяют на:

  • консольные, в которых двигатель располагается отдельно от корпуса;
  • моноблочные, где корпус и двигатель также разделены, но находятся при этом в одном блоке;
  • inline-насосы, отличающиеся от двух предыдущих своей повышенной герметичностью.

Расширительный бак для отопления открытого типа и закрытые емкости для ГВС

  21. 09. 2020

Основные технические характеристики

Есть три основные характеристики.

  1. Подача.
  2. Производительность.
  3. Высота всасывания.

Подача насоса

Подача или напор — это максимальная высота, на которую устройство способно поднять жидкость вертикально вверх. За точку отсчёта для погружных насосов принимается уровень воды, для поверхностных — уровень расположения насоса.

Напор определяет усилие, с которым вода проталкивается по трубе, поэтому при расчёте нужно учитывать не только вертикальные, но и горизонтальные участки трубы. Для этого принято считать, что жидкость, проходя десять метров по горизонтали, создаёт такую же нагрузку на устройство, как и при подъёме на один метр.

Если источником воды является колодец или скважина, нужно учесть возможные сезонные колебания уровня.

Производительность гидроагрегатов

Производительность — это количество жидкости, перекачиваемой насосом в единицу времени, обычно измеряется в м3/ч. Производительность водонасоса будет уменьшаться с увеличением высоты подъёма воды, поэтому в паспортных данных даётся таблица зависимости производительности от высоты подачи.

Высота всасывания

Высота всасывания — максимальное расстояние от уровня воды до насоса. Это важная характеристика поверхностных аппаратов. Некоторые типы насосов допускают сухое всасывание, но большинство из них перед использованием необходимо заполнить водой, при этом заполняются и внутренние полости устройства, и входная труба.

Области применения

Краткое описание сфер применения насосов центробежного типа:

  1. Обеспечение питьевой водой жилых зданий и промышленных помещений. Специальные устройства погружного типа оборудованы контроллером, не допускающим вращения ротора без подачи жидкости.
  2. Перекачка нефтепродуктов или иных жидкостей в промышленных условиях или на складах.
  3. Подача смеси воды и специального пенообразователя к пожарному стволу. Установки монтируются на шасси пожарных автомобилей, привод осуществляется от основного двигателя через коробку отбора мощности.
  4. Обеспечение циркуляции теплоносителя в отопительных системах.
  5. Подача воды или моющего раствора в стиральных машинах и посудомоечных установках.
  6. Обеспечение напора воды в оросительных установках сельскохозяйственного назначения.
  7. Центробежные насосы используются для подачи охлаждающей жидкости в тепловых машинах (например, в двигателях внутреннего сгорания).
  8. Заполнение и слив воды из цистерн на грузовых кораблях (балластная нагрузка для обеспечения остойчивости).
  9. Перекачивание жидкостей, использующихся при производстве пищевых продуктов.

Классификация по сферам применения

Первоначально необходимо определиться с целью использования оборудования, основываясь на чем производит первичное разделение.

Насосы погружного типа можно разделить на 3 подгруппы:

  • скважинные – применяются для выкачивания жидкости из глубинных скважин;
  • колодезные – монтируются в шахты колодцев, обеспечивая автоматическое водоснабжение;
  • дренажные – образуют еще две подгруппы: используемые для перекачивания чистой и загрязненной воды.

Тогда как среди поверхностного оборудования можно выделить следующие типы:

  • насосные станции – эффективны для выкачивания жидкости с небольшой глубины. Применяются, если в доме 2 и более этажей, а количество жильцов превышает 4 человека;
  • канализационные – предназначаются для перекачивания отходов. Они разделяются на наружные и внутренние;
  • фонтанные – применяются для непрерывного перекачивания жидкости в фонтанах.

Определиться с выбором устройства можно только, если учитывать цели использования и условия эксплуатации оборудования.

Классификация насосов по отраслевому применению.

ГруппаОбщее назначение насосовНепосредственное назначение или конструктивные особенности насосаМарка насоса

1

Общего назначения для пресной воды и других
не корродирующих черные металлы жидкостей

Центробежные консольные

К

Консольные моноблочные

КМ

Центробежные двухстороннего входа

Д

Центробежные вертикальные нерегулируемые

В

Центробежные вертикальные регулируемые

ВР

Центробежные диагональные нерегулируемые

ДВ

То же, регулируемые

ДПВ

Осевые вертикальные нерегулируемые

ОВ

Осевые вертикальные регулируемые

ОПВ

Осевые горизонтальные регулируемые

ОПГ

Осевые моноблочные

ОПВ, ОМПВ

Вихревые

ВК, ВКС, ВКО

Центробежно-вихревые

ЦВК, ЦВКС

Многоступенчатые

ЦНС, МС

2

Скважинные

Скважинные с погружным электродвигателем

ЭЦВ

Скважинные с электродвигателем над скважиной

А, НА, УЦТВ

3

Для энергосистем

Питательные

ПЭ, ПТ, ПТН

Конденсаторные

КС, КсД

Сетевые

СЭ

4

Для сточных жидкостей (фекальные)

Горизонтальные

СД, СМ, СДС

Вертикальные

СДВ

5

Для абразивных гидросмесей

Грунтовые горизонтальные

Гр (ГрВ)

То же, с увеличенным проходным сечением

ГрУ

Грунтовые

ГрТ

Песковые горизонтальные с осевым подводом

П (Пс)

Песковые вертикальные

ПРВП, ПКВП

6

Для волокнистых масс

Центробежные для бумажной массы

БМ

7

Для химических производств

Центробежные консольные для жидкостей с
объемной концентрацией твердых включений не более 0,1 %

Х (ХМ), ХО

То же, для жидкостей с объемной концентрацией твердых включений не более 1,5 %

АХ

Центробежные герметичные горизонтальные и вертикальные

ЦГ, ЦГВ

Центробежные герметичные горизонтальные с магнитной муфтой, для жидкостей с объёмной концентрацией твердых немагнитных включений не более 0,1 %

ХЦМ

Осевые горизонтальные нерегулируемые

ОХГ

То же, встроенные

ОХ

8

Опускные

Моноблочные для загрязненных вод

ГНОМ, ЦМК

9

Дозировочные

Плунжерные

НД

Поршневые

НДР

Сильфонные

НД-Э

Из всего перечня насосного оборудования можно найти многочисленную номенклатуру
насосов, имеющих как специфику технологического производства, так и
область применения, близкого к гидравлическому и пневматическому
оборудованию. К таким насосам можно отнести: шестеренные маслонасосы,
циркуляционные, дозаторы, бытовые насосы, бочковые, пищевые, насосы
для криогенных жидкостей, насосы для производства химических нитей и
вакуумные насосы.

Видимо нецелесообразно приводить доводы в обосновании технологического сходства
вышеперечисленных насосов и гидропневматических установок, т.к. эту
информацию можно получить из обширного перечня технической
литературы.

Статья написана при участии особого конструкторско-технологического бюро ОАО «ОКТБ Кристалл».

Как выбрать насос?

Выбор насоса – задача не из простых. Моделей существует великое множество, которые отличаются друг от друга не только ценой, но и техническими характеристиками.

Шаг 1

Прежде чем отправиться в магазин за насосом, важно понять, для каких целей он будет использоваться. Это и поможет сориентироваться в многообразии моделей и выбрать ту, которая подойдет идеально

Разнообразие современных моделей насосов

Шаг 2

Важно обратить внимание на требования к перекачиваемой жидкости у конкретной модели. Это тип жидкости, степень ее загрязнения, размер твердых включений и т. д

От данных показателей во многом будет зависеть размер патрубков насоса и его объем. Насосы могут отличаться диаметром патрубка, диаметром всасывающих отверстий. Жидкость с включениями до 5 мм считается чистой водой, до 35 мм – грязной

д. От данных показателей во многом будет зависеть размер патрубков насоса и его объем. Насосы могут отличаться диаметром патрубка, диаметром всасывающих отверстий. Жидкость с включениями до 5 мм считается чистой водой, до 35 мм – грязной.

Основные параметры выбора

Диаметр патрубка может быть разным

Шаг 3. Производительность – тоже немаловажный аспект. Это показатель, демонстрирующий, сколько воды насос перекачивает за единицу времени, то есть насколько быстро насос способен откачать воду. Тут нужно прикинуть, сколько воды придется перекачивать оборудованию, и только потом делать свой выбор. Производительность обозначается в л/ч или м3/ч.

Производительность – тоже немаловажный аспект

Шаг 4. От значения напора, который будет создаваться насосом, тоже многое зависит. То есть этот показатель повлияет на дальность установки модели, глубину ее установки и т. д. Это показательно того, на какую высоту насос сможет поднять воду. Это тоже нужно проанализировать. Показатель измеряется в атмосферах, барах, метрах.

Напор также очень важен

Шаг 5. Расположение всасывающего патрубка и тип всасывающего механизма тоже играют роль. Обычно он находится снизу агрегата, но есть модели и с верхним расположением патрубка

Тут важно понять, для чего будет применяться насос: если для откачки воды из помещений, то лучше взять тот, который имеет патрубок снизу. А вот для откачки воды из заиленных водоемов подойдет модель с всасывающим патрубком сверху

Расположение всасывающего механизма

Шаг 6

Также стоит обратить внимание и на наличие дополнительных опций – например, наличие поплавкового выключателя

Наличие поплавкового выключателя — большой плюс

Рабочее колесо

Есть 3 вида рабочих колёс:

  • открытые,
  • полузакрытые
  • закрытые

Самая простая конструкция у открытого колеса, которая состоит из острых, как лезвие, лопастей, равномерно расположенных на втулке.

Открытое колесо

Большой неограниченный подвод жидкости позволяет этому виду колес транспортировать жидкости содержащие грязь, пыль, осадки, твёрдые примеси, что делает их идеальными для мусорных насосов.

Применяется на водоочистных заводах, где перекачиваются сточные воды для обработки грубых шламов с твердыми примесями. Поэтому он имеет режущие лопатки спереди колеса, чтобы резать очень большие примеси.

Если лопасти размещены на задней пластине, то такое колесо называется полузакрытым.

Полузакрытое колесо

Если лопасти находятся между двумя пластинами, то оно называется закрытым.

Закрытое колесо

Закрытые колеса более эффективны, чем полузакрытые и открытые колеса. Потому что поток жидкости идет по строго заданному пути. Значит, больше жидкости выходит из насоса и меньше просто циркулирует внутри колеса.

Их недостаток это то, что они могут легко загрязниться мусором.

Очень популярное заблуждение, будто закрученные лопасти помогают толкать жидкость. Но на самом деле это не то, для чего они предназначены.

Назначение лопаток – это проводить жидкость по наиболее плавному пути. Закрученные назад лопасти помогают стабилизировать условия течения жидкости на высоких скоростях и уменьшить нагрузку на двигатель.

Правильное направление вращения для этого колеса – противочасовое. Поэтому по направлению сгибов лопастей можно сказать направление движения колеса.

Агрегаты погружного типа

Эти приборы устанавливаются в месте забора воды. При этом в водную среду погружается либо весь агрегат с мотором, либо электродвигатель располагается над поверхностью воды. Такое насосное оборудование может перекачивать жидкость со значительной глубины. Оно отличается большой производительностью и эффективным охлаждением двигателя.

В зависимости от внутреннего строения прибор делится на такие виды:

  • вибрационные насосы – это приборы, которые всасывают жидкость за счёт электромагнитного поля и вибрационного механизма. Такая работа прибора диктует особые правила его установки – на определённом расстоянии от дна водозабора, поскольку агрегат способен поднимать со дна ил, песок и другой осадок;
  • центробежные агрегаты работают за счёт кручения лопастей. Когда на них попадает вода, она отбрасывается на стенки рабочей камеры и под давлением транспортируется наружу.

Скважинные насосы

Данные агрегаты подходят для поднятия воды со дна скважин. Эти приборы имеют вытянутую цилиндрическую конфигурацию и небольшие размеры, позволяющие опускать их в обсадную колонну. Такое оборудование может работать на значительной глубине в артезианских скважинах. Мощность прибора довольно внушительная. Для перекачки подходит только слабозагрязнённая или чистая водная среда.

Дренажное оборудование

Это оборудование подходит для перекачивания загрязнённой воды из водоёмов, подтопленных подвалов, котлованов, траншей и т.п. Однако есть и модификации, которые рассчитаны на работу в слабозагрязнённой среде.

Дренажный насос легко справляется с водой, в которой содержится большое количество песка, травы, глины, ила или другого мелкого мусора. А некоторые модели укомплектованы измельчительными ножами, наподобие фекальных насосов. Перекачиваемую воду можно использовать для орошения, полива огорода и технических нужд.

Колодезные агрегаты

Такие насосы подходят для перекачивания воды из шахтных колодцев. Водная  среда может содержать небольшое количество мелких примесей в виде  песка, глины и ила. Главное их отличие от агрегатов скважинного типа состоит в глубине погружения, она сравнительно небольшая. Подобное оборудование подходит для перекачки чистой воды для нужд питьевого водоснабжения.

Мощность, максимальный напор и производительность такого оборудования довольно внушительные, но и габариты прибора не отличаются компактными размерами. Агрегаты колодезного типа могут похвастаться бесшумной работой и малой вибрацией.

Классификация центробежных насосов

Существуют различные виды центробежных насосов, для классификации используются различия в конструкции корпуса и числе ступеней нагнетания жидкости в напорный рукав. Оборудование различается по способу уплотнения вала, методу соединения рабочего органа с силовым приводом. Дополнительные различия накладывает тип жидкости, которую перекачивает помпа. Существуют насосы спирального типа, отводящие жидкость в спиральный лабиринт, в части устройств используется неподвижное колесо с направляющими лопатками для потока жидкости.

Оборудование разделяется по способу установки, малогабаритные помпы допускается монтировать на переносных рамах или крепить внутри корпусов бытовой техники. Конструкции для водоснабжения жилого дома или промышленного объекта размещаются на бетонном основании, в котором заранее расположены анкеры. При монтаже установки под открытым небом предусматривается защитный козырек, предотвращающий попадание атмосферных осадков в корпус мотора.

По расположению патрубков насосов

В зависимости от расположения патрубков помпы центробежного типа делятся на 2 категории:

  1. Классического или консольного типа, компоновочная схема предусматривает расположение входной магистрали по центру оси ротора. Выходной патрубок размещается на верхней части корпуса, угол между каналами составляет 90°. В конструкции используется силовой привод с горизонтальным расположением вала.
  2. Схема In-Line, отличающаяся расположением всасывающего и напорного каналов на одной горизонтальной или вертикальной оси. Оборудование предназначено для размещения на прямолинейных участках трубопровода, двигатель устанавливается вертикально.

По количеству ступеней насоса


Одноступенчатый насос

Классические центробежные помпы оборудованы 1 рабочим колесом, устройства применяются для подачи жидкости под низким давлением. Для обеспечения повышенного давления используются помпы с последовательной установкой 2 или 3 роторов, расположенных на одной оси.


Многоступенчатый насос

Каждое рабочее колесо оборудовано индивидуальной камерой, жидкость переходит из одного отсека в другой, последовательно набирая давление. Давление на выходе равно сумме давлений, обеспечиваемых ступенями помпы (с учетом потерь при перекачке жидкости внутри устройства).

По типу уплотнения вала

В зависимости от конструкции узла установки разделяются на следующие типы:

  • оборудование с сальниковой набивкой;
  • устройства с торцевыми уплотнительными кольцами (одинарного или двойного типа);
  • изделия герметичного типа с мокрым ротором;
  • оборудование с уплотнением вала обратным давлением (динамический тип).

По типу соединения с электродвигателем

Обычная муфта

Стандартные установки оснащаются помпой и двигателем с раздельными валами, которые оснащаются фланцами. Элементы фиксируются на поверхности с помощью шпонок, фланцы соединяются резиновыми муфтами, снижающими вибрации

Муфта с промежуточным элементом

Для ускорения процедуры обслуживания насосного оборудования используется конструкция с промежуточной вставкой. Элемент позволяет производить замену набивок насоса без снятия электрического двигателя с рамы.

Центробежный насос с глухой муфтой

Для снижения размеров и устранения вибраций, связанных с несоосностью валов, используются помпы моноблочного типа. Рабочее колесо устанавливается на удлиненный вал ротора электродвигателя. К моноблочным конструкциям относятся изделия, оборудованные неподвижной муфтой глухого типа. Установка подобной соединительной детали требует предварительного совмещения осей вращения роторов.

По назначению

Назначение центробежных насосов позволяет разделить оборудование на несколько категорий:

  • для подачи воды из колодцев и скважин (дренажные и скважинные установки);
  • помпы для откачки отходов жизнедеятельности (фекальные устройства и илососы);
  • шламовые помпы, позволяющие откачивать смесь жидкостей и твердых компонентов;
  • оборудование для пищевого производства;
  • пожарные насосы, отличающиеся повышенной надежностью и производительностью.

Насосы циркуляционного типа

Эти агрегаты монтируются в системах водоснабжения и отопления и способствуют циркуляции жидкости в них. Обычно эти приборы имеют чугунный, бронзовый или стальной корпус. Циркуляция воды происходит за счёт вращения крыльчатки на роторе.

В зависимости от способа охлаждения ротора агрегаты циркуляционного типа делятся на такие подвиды:

  • Приборы с мокрым ротором монтируются в перекачиваемой жидкости. Охлаждение мотора происходит за счёт транспортируемой водной среды. Это неприхотливые, бесшумные приборы с плавной регулировкой скорости работы и приемлемой ценой.
  • Насосы с сухим ротором . Для смазки и охлаждения в таком приборе используется специальное масло. При этом во время работы мотор не контактирует с водой. Эти приборы подходят для транспортировки больших объёмов воды, поскольку имеют более высокий КПД (до 80%). Однако агрегат требует регулярного техобслуживания, которое состоит в замене масла для смазки и охлаждения.

Подобные насосы обеспечивают движение теплоносителя в трубопроводе и подходят для систем отопления и ГВС. Их можно использовать как в небольших дачных домиках, так и в крупных загородных домах. Выбор агрегата делают, исходя из протяжённости трубопровода и объёмов отапливаемого помещения.

Фекальные погружные насосы

Не всегда в загородном доме появляется возможность подключения к центральной канализации. В таком случае незаменимым помощником может стать фекальный насос погружного типа.

Конструкционные особенности

Насос этого типа позволяет откачку не только жидкостей, но и частиц, обладающих различными размерами. Поэтому он может использоваться для отвода сточных вод, а также для откачки жидкости из участков, постоянно подвергающихся затоплениям.

Все внешние элементы агрегата выполняются из нержавеющей стали или чугуна, поскольку он вынужден находиться в постоянном контакте с высокоактивной средой. Установка такого агрегата должна выполняться непосредственно в воде, в лучшем случае на самом дне. Благодаря автоматизированной внутренней системе работа происходит в автономном режиме. Также насос оснащается направляющими, расположенными на стенках, которые значительно облегчают процесс установки. Для этого к нему крепится трос, который и обеспечивает безопасный спуск.

Зачастую фекальные погружные насосы оборудуются специальным измельчителем, позволяющий выполнять перекачку наиболее крупных и твердых включений в откачиваемой жидкости. При отсутствии такого дополнения устройство способно транспортировать частицы с диаметром, не превышающим 4 см.

Преимущества

         По способу подачи фекальные погружные насосы делятся на: центробежные, вихревые, вибрационные, шнековые. Наибольшей популярностью пользуются агрегаты центробежного исполнения.

         К положительным свойствам данного устройства относятся:

  • возможность перекачки частиц с диаметром 8 см;
  • высокая функциональность;
  • длительный срок службы;
  • полностью автоматизированная работа;
  • максимальная дальность транспортировки составляет 30 м;
  • значительная экономия денежных средств.

Все положительные свойства агрегата получены за счет продуманного устройства, включающего в свой состав обратный клапан, измельчители, сетку-фильтр.

Поршневые модели

Устройство поршневого насоса основано на вытеснении воды механическим способом. Это один из самых старых типов насосов для воды, но в современном виде его устройство гораздо сложнее, чем раньше. В частности, данные насосы имеют эргономичный и прочный корпус, развитую базу входящих в него элементов, а также гибкие возможности подключения к водопроводу. В связи с этим они широко распространены, как в промышленности, так и в быту.

Насос представляет собой металлический полый цилиндр, который, по сути, является корпусом — в нем осуществляется перемещение жидкости. Физическое воздействие на нее осуществляет поршень плунжерного типа, работа которого может напоминать гидравлический пресс. Работа данного устройства основана на возвратно-поступательных движениях. При движении вверх (поступательное движение) в камере создается разрежение воздуха, что обеспечивает всасывание воды. Вода в камеру поступает через входное отверстие с клапаном, который в этот момент открывает отверстие. При возвратном движении этот клапан возвращается на место, и открывается заслонка выходного отверстия. При этом поршень выдавливает воду. Почти по такому же принципу работает самый обычный шприц.

Существуют поршневые насосы двойного действия. Здесь клапаны расположены с двух сторон, и вода несколько раз проходит по всему цилиндру, то есть поршень при движении перегоняет воду внутри рабочего пространства и некоторую ее часть выталкивает из насоса. За счет этого удалось добиться снижения пульсации в трубопроводе. У конструкции двойного типа есть минус – более сложная система, что делает ее менее надежной.

Основное преимущество поршневых насосов – простота и прочность, основной недостаток – низкая производительность. В целом, подобный тип насосов можно сделать более эффективным, но в этом нет смысла, так как большие мощности с меньшими затратами могут обеспечить другие виды насосов для перекачки воды.

Область применения подобного насосного оборудования достаточно широка. Они позволяют работать не только с водой, но и агрессивной химической средой, а также взрывоопасными смесями. По причине того, что такие устройства не могут перекачивать большие объемы жидкости, они не используются для крупных задач. Тем не менее, подобные насосы часто встречаются в химической промышленности. Также с их помощью можно обеспечить автономную систему подачи воды для дома или для полива. Еще одно место, где такие устройства успешно себя зарекомендовали — пищевая промышленность. Это объясняется тем, что поршневые модели деликатно относятся к пропускаемым через них веществам.

Устройство осевого насоса.

На рисунке изображен осевой насос типа ОП и обозначено:1 – лопасти; 2 – камера рабочего колеса;3 – лопасти направляющего аппарата; 4 – подвод воды для смазки нижнего подшипника;5,10 – нижняя и верхняя опоры вала; 6 – диффузор;7 – опора верхнего подшипника;8 – уплотнение вала; 9 – шток; 11 – привод механизма;12 – отвод;13 – корпус камеры рабочего колеса;14 – закладное кольцо.

Осевое колесо насоса состоит из втулки с закрепленными на ней профилированными лопастями (число лопастей принимается от 3 до 6). Внутри втулки размещается механизм разворота лопастей, состоящий из рычагов и крестовины, осевое перемещение которой приводит к повороту рычагов и лопастей.

Лопастное колесо размещается с сферической камере, установленной на закладном фундаментном кольце. Вода к рабочему колесу подводится по плавно изогнутому подводу или по камере, которая значительно проще в исполнении.

У малогабаритных насосов с камерным подводом КПД снижается на 2-3%.

К камере на фланцах присоединен корпус насоса, выполненный в виде цилиндрической трубы, изогнутой под углом. Такая форма проточной части обусловливает максимальную конструктивную простоту осевого насоса по сравнению с другими типами лопастных насосов и обеспечивает минимальные габариты насосной установки при больших подачах.

Корпус насоса состоит из диффузора и отвода, направленного у насосов основного исполнения под углом 600, а у малогабаритных насосов под углом 90 °.

На корпусе отвода установлены опора верхнего подшипника и торцевое уплотнение вала. Вал полый, внутри его проходит шток, связывающий привод механизма разворота лопастей с самим механизмом.
Опоры вала (нижний и верхний направляющие подшипники с резиновыми вкладышами) смазываются водой, подаваемой насосом.

Если содержание взвешенных частиц в перекачиваемой жидкости более 50 мг/л, то подшипники изолируют от жидкости манжетами, и вода для смазки подводится по трубам от специального источника.

Расход воды для смазки составляет 0,5 – 2 л/сек, а напор должен быть выше напора, развиваемого насосом, на 7 метров. Осевая сила и вес вращающегося ротора воспринимаются пятой электродвигателя.

Принцип действия осевого насоса.

Принцип действия осевого насоса основан на силовом взаимодействии лопасти с обтекающим её потоком. По большому счету по такому же принципу работает и центробежный насос. Общность процессов передачи механической энергии от рабочего колеса к потоку ведет к общей области использования этих двух типов оборудования.

Различие заключается в направлении течения: если в центробежном агрегате поток жидкости имеет в области лопастного колеса радиальное направление, и поэтому создаются условия для работы центробежных сил, а в осевых насосах поток жидкости движется параллельно оси вращения лопастного колеса.

В общем случае центробежно осевой насос состоит из корпуса 1 и свободно вращающегося в нем лопастного колеса 2. При вращении колеса в потоке жидкости образуется разность давлений по обе стороны каждой лопасти, а значит образуется силовое взаимодействие потока с рабочим колесом.

Силы взаимодействия лопастей на поток создают вынужденное вращательное и поступательно движение жидкости, тем самым увеличивая ей скорость и давление, заставляя поток жидкости перемещаться по трубопроводу.

Характеристика осевого насоса.

Графическая характеристика осевого насоса несколько отличается от графической характеристики центробежного агрегата.

К особенностям характеристики осевых насосов относят:  крутое падение кривой Q-H и наличие на ней перегиба;  максимальный напор, соответствующей подаче Q=0, примерно в 1,5-2 раза превышает напор при максимальном КПД;  кривая Q-H падает при увеличении подачи;  мощность насоса достигает максимального значения при Q=0.

Исходя из указанных свойств зависимости между подачей, напором и мощностью, пуск осевого насоса производят при открытой задвижке, так как в этом случае при Н=0 он потребляет минимальную мощность.

При невозможности запуска осевого насоса на открытую задвижку необходимо предусмотреть мероприятия регулирования подачи изменением частоты вращения или применением рабочих колес с поворотными лопастями и перепуском жидкости из напорного трубопровода во всасывающий.

Видео про осевой насос.

Осевой насос предназначен для перекачивания воды с температурой не более 35 °С и содержанием взвешенных частиц не более 3000 мг/л.
Осевой насос широко применяется в ирригационных системах, на станциях первого подъема городских и производственных систем водоснабжения, а также на канализационных насосных станциях.

В дополнение к статье «Осевой насос: устройство, принцип работы, область применения.» Вам может быть интересно:

Объемный насос

Объемные насосы относятся к числу основных агрегатов современных буровых и нефтепромысловых установок.

Объемные насосы по ГОСТ 17 398 — 72 делятся на возвратно-поступательные, роторные и крыльчатые.

Объемные насосы предназначены в основном для создания значительных приращений давления. Поэтому динамическое приращение давления составляет для них пренебрежимо малую.

Объемный насос может развить в принципе любые давления, при которых жидкости сохраняют свои свойства. Потеря этих свойств, ограничивающая величину давления, обусловлена тем, что практически большинство жидкостей, в том числе и жидкости нефтяного происхождения, при некоторых высоких давлениях превращаются в твердое тело.

Характеристики объемного насоса.| Характеристика объемного насоса с регулятором.

Объемные насосы имеют характеристику, показанную на рис. 128 в координатах р — О, где р — давление, развиваемое насосом, и Q-расход насоса.

Объемные насосы и гидродвигатели работают на принципе вытеснения, который состоит в том, что создается система, имеющая изменяющийся объем.

Объемные насосы могут иметь регулируемую или нерегулируемую подачу.

Объемные насосы могут быть вращательного и возвратно-поступательного действия. В насосе первого типа жидкость из полости всасывания в полость нагнетания переносится при помощи вращающегося рабочего элемента — ротора. Такие насосы обычно классифицируются в соответствии с типом элемента, приводящего жидкость в движение. В насосе второго типа жидкость от всасывающего патрубка к нагнетательному перемещается поршнем, совершающим возвратно-поступательное движение.

Объемные насосы обладают свойством самовсасывания. В начале работы, при незаполненной подводящей линии, они способны откачать из нее воздух и газожидкостную смесь и заполнить обслуживаемую систему рабочей жидкостью.

Объемные насосы применяют при малых и средних произво-дительностях и больших ( практически любых) напорах.

Объемные насосы нельзя пускать при закрытой задвижке на напорном трубопроводе, так как недопустимое увеличение давления может вызвать повреждение.

Объемные насосы различают также по расположению рабочих органов: односторонние, оппозитные, V-образные, звездообразные и по числу плоскостей, в которых расположены оси рабочих органов: однорядные и многорядные.

Объемный насос с прямолинейным возвратно-поступательным движением рабочих органов независимо от характера движения ведущего звена насоса.

Объемные насосы отличаются также большой жесткостью характеристики, т.е. увеличение давления насоса, вызванное сопротивлением в напорном трубопроводе, приводит к весьма небольшому уменьшению подачи насоса. Подробнее это свойство будет рассмотрено в подразделе 5.7. Кроме того, скорость движения рабочего органа насоса незначительно влияет на изменение жесткости его характеристики, и эти насосы не требуют высоких скоростей для получения больших давлений.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации