Основные сведения о центробежных насосах

Содержание

Купить центробежные насосы

Основные сведения о центробежных насосах

Центробежные насосы – это насосы, в которых перемещение потока перекачиваемой жидкости осуществляется благодаря центробежным силам, возникающие в корпусе насоса в момент его работы, вследствие вращения рабочего колеса. Рабочее колесо посажено шпоночным соединением на вал насоса, от которого ему передается крутящий момент развиваемый приводом насоса. Вал насоса соединяется с валом привода электродвигателя посредством упругой муфты.

Конструктивное исполнение и классификация центробежных насосов:

Количество ступеней – рабочих колес в корпусе насоса, чем больше рабочих колес в насосе, тем выше напор развиваемый насосом. Различают: одноступенчатые и многоступенчатые.

Одноступенчатые центробежные насосы изготавливаются в вертикальном или горизонтальном исполнении.

Многоступенчатые центробежные насосы– в корпусе насоса несколько рабочих колес, конструкция позволяет получить значительно более высокие значения напора, перекачиваемой жидкости, производятся в вертикальном и горизонтальном исполнении.

Погружные и полупогружные. Полупогружные центробежные насосы – вертикальное исполнение насоса, при котором корпус «улитка» и часть корпуса погружается в перекачиваемую среду.

Погружные насосы – насос и двигатель соединены в едином герметичном корпусе, насос погружается в перекачиваемую среду полностью.

Центробежные насосы двустороннего входа – всасывающий и нагнетательный патрубки насоса находятся на одной оси, производятся в горизонтальном и вертикальном исполнении.

Герметичные центробежные насосы – производятся с герметичной конструкцией корпуса. Два варианта исполнения:

1) рабочее колесо насоса крепится на валу двигателя

2) насос соединен с двигателем посредством магнитной муфты, в обоих случаях корпус насоса абсолютно герметичен и возможные утечки перекачиваемой среды исключены.

По способу соединения с двигателем – насосы с муфтой, со шкивом, редуктором, мультипликатором.

Двигатели для центробежных насосов – электродвигатели переменного тока, дизельные.

Основные узлы центробежных насосов

Спиральный корпус насоса, в котором через подшипниковые узлы в опорах размещен вал с посаженным на него посредством шпоночного соединения рабочего колеса. В корпусе насоса предусмотрена камера торцового уплотнения для размещения в нем уплотнений, циркуляции затворной жидкости.

Рабочее колесо, является основной деталью центробежных насосов.

В процессе перекачивания жидкости центробежным насосом, на рабочее колесо передается крутящий момент от двигателя через муфту, возникающие в момент вращения рабочего колеса центробежные силы формируют поток заданной скорости и направления движения.

Виды центробежных насосов:

Консольные насосы являются наиболее распространенным типом центробежных агрегатов. Ключевым рабочим органом такого агрегата является центробежное колесо, которое представляет собой два диска соединенных лопастями в единую конструкцию. Лопасти изогнуты в противоположном направлении вращению основного рабочего органа.

Когда колесо совершает вращательные движения, возникают центробежные силы, под воздействием которых жидкость из рабочего колеса поступает в напорный трубопровод.

Вследствие этого, в центральной части колеса возникает разряжение, а на периферии, напротив растет уровень давления.

Жидкость движется во всасывающем трубопроводе в результате того, что существует разность уровней давления в центре основного рабочего органа и в приемном резервуаре.

Одноступенчатые насосные установки выполненные из чугуна и оснащенные односторонним подводом вещества к центробежному колесу, относятся к видам консольных агрегатов.

В таких насосах колесо устанавливается в самом конце вала. Он, в свою очередь, крепится в подшипниках электродвигателя либо корпуса насосной установки.

Аналогичное устройство имеют химические насосы, грунтовые агрегаты и насосные установки, предназначенные для откачки фекалий.

Горизонтальные центробежные насосы делятся на многоступенчатые агрегаты и одноступенчатые установки, оснащенные колесом двухстороннего входа. Последние используются для работы с водой и сходными с ней жидкостями по показателям вязкости, чистоты, а также химической активности.

Горизонтальный насос превосходит всасывающей способностью и кавитационными характеристиками консольные агрегаты благодаря наличию двухстороннего рабочего колеса и подвода жидкости. Данные параметры важны для работы на насосных станциях, в условиях, когда нужно всасывать воду с уровня ниже нулевой отметки.

В процессе вращения, рабочее колесо движет жидкость, находящуюся между лопастями, по кругу. В результате того, что возникает центробежная сила, жидкость двигается к периферии колеса, а освободившееся в центре место снова заполняется. Жидкость подается из всасывающей трубы благодаря создаваемому разрежению.

Насос оснащен разгрузочным устройством (включает в себя диск и втулки разгрузки, дистанционную втулку и кольца).

Данные типы насосных установок широко используются в системах водоснабжения промышленных предприятий и городов. В селах такие агрегаты применяются в системах водоснабжения, орошения и осушения полей.

Конструкции данных насосов определяются особенностями установки. Форма корпуса агрегата, а также его диаметр должен подходить по размеру и форме к обсадным трубам, т.к. насосная установка устанавливается внутри.

Вертикальные насосы используются для работы с пресной водой. Такие агрегаты функционируют в составе систем орошения, водоснабжения городов и промышленных объектов и т.д. Они не применяются на пожароопасных и взрывоопасных производствах.

Химические насосы отличаются разнообразием конструкций вследствие того, что тип конструкции во многом зависит от типа перекачиваемого вещества. Можно выделить конструктивные отличия данных агрегатов: комплектующие изделия, виды уплотнений, материалы проточной части, уровень защиты от взрыва.

Данные насосы работают с веществами, отличными от воды по своим химическим свойствам. Как правило это агрессивные вещества, свойства которых определяют материал, из которого изготавливается проточная часть.

При изготовлении химических центробежных насосов такой материал как серый чугун не используется, т.к. он не устойчив к агрессивной среде и не обеспечивает необходимый уровень давления на стадии всасывания.

Центробежные химические агрегаты могут иметь следующие типы конструкций: консольные, погружные, герметичные, осевые, одновинтовые и другие.

Предназначение таких насосов заключается в подаче конденсата, который образуется в стационарных турбинах, а также в теплообменных аппаратах.

Такие насосы выделяются отличной всасывающей способностью и имеют горизонтальную конструкцию двух или четырех ступенчатого типа.

В нижней части корпуса насоса располагаются напорный и входной патрубки (направление патрубков горизонтальное и вертикальное соответственно).

Данный тип агрегатов используется в составе технологических установок в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отрасли, а также в прочих областях для работы с нефтью и ее продуктами, сжиженным газом и прочими веществами, которые имеют схожие параметры (уровень вязкости, удельный вес, коррозийное воздействие на материал и т.п.). Различные типы нефтяных насосов могут функционировать как в закрытых помещениях,так на открытых пространствах.

Питательные насосные установки используются в целях питания водой барабанных и прямоточных котлов. Вода, с которой работают такие агрегаты, не содержит твердых включений. Конструкция питательных насосов горизонтальная, однокорпусная или двухкорпусная, оснащена рабочими колесами, которые расположены односторонне.

Шламовые агрегаты конструктивно представляют собой консольный насос одноступенчатого типа, который располагается горизонтально на отдельной стойке. Приводится в действие посредством электрического привода через муфту. Насосы данного типа оснащены рабочими колесами закрытого типа. Основное предназначение это перекачка смесей: шлаковых, гравийных, песочных, абразивных и прочих гидросмесей.

Фекальные насосы используются для работы с промышленными и бытовыми загрязненными водами (показатель pH от 6 до 8.5, уровень температуры до 95°C, количество абразивных включений до 1%). Ключевым параметром данного насоса является незасоряемость, в следствие чего проточные каналы агрегата производятся достаточно широкими.

Насосы работают с взрывоопасными, легковоспламеняющимися, химически активными, горючими веществами, а также нейтральными жидкостями и водой. Вихревое колесо является диском, который оснащен короткими лопастями на периферийной части. Лопасти входят в кольцевую полость корпуса насоса. Всасывающий и напорный патрубки разделены внутренним уплотняющим выступом и соединяются с кольцевой полостью.

По мере того, как колесо совершает вращательные движения, лопасти увлекают вещество, которое «закручивается» и создает вихревое движение, в результате действия центробежных сил. Специфика работы вихревого насоса заключается в многократном попадании частиц, которые перемещаются по винтовой траектории, в пространство между лопастями.

В следствие этого, частицы получают дополнительную порцию энергии. Поэтому, при аналогичном диаметре рабочего колеса вихревой насос может развивать гораздо больший напор, по сравнению с центробежным агрегатом. В результате этого, вихревые насосные установки отличаются небольшими габаритами и весом.

К достоинствам данного типа насосов можно отнести также отсутствие необходимости заливать перекачиваемую жидкость во всасывающую линию и корпус перед запуском.

Бензиновые насосы используются для работы с керосином, бензином, спиртом, дизельным топливом и другими веществами без примесей (уровень температуры в диапазоне от -40 до + 50°C, показатель плотности до 1000 кг/м3). Работают как стационарно, так и в составе передвижных установок.

Осевые агрегаты широко используются в системах циркуляционного водоснабжения атомных и тепловых станций, а также в сельском хозяйстве в составе ирригационных установок.

К отличительным особенностям данных насосов можно отнести конструкцию основного рабочего органа (колеса) и способ его функционирования. Колесо представляет собой втулку с лопастями, форма которых напоминает изогнутое крыло.

Напор в насосе создается следующим образом: при вращении колеса движется профиль лопасти так, что вверху профиля уровень давления растет, а внизу падает.

Основная масса потока жидкости перемещается в осевом направлении в пределах колеса, т.к. основной рабочий орган насоса вращается внутри трубчатой камеры. Перекачиваемая жидкость совершает поступательные движения и параллельно с этим «закручивается» колесом.

Такие насосы оснащены выравнивающим устройством, которое устраняет завихрения в потоке жидкости перед тем, как они попадает в коленчатый отвод. На рабочие колеса перекачиваемая жидкость подается посредством патрубков, имеющих коническую форму.

В больших агрегатах эту функцию выполняют из всасывающие трубы сложной формы.

Область применения центробежных насосов:

Химическая промышленность, нефтегазовая промышленность, строительная, сельскохозяйственная и пищевая промышленности, общепромышленное применение.

Источник: http://intech-gmbh.ru/centrifugal_pumps/

Насос – основные сведения

Основные сведения о центробежных насосах

В статье даны основные понятия о насосах, общая классификация насосов, краткие исторические сведения

Основные сведения

Назначение насосов

Для целей перемещения и подъёма жидкости существуют два резко отличающихся друг от друга рода машин : 1) насосы ; 2) черпательные машины . Насосы заставляют жидкость двигаться по трубопроводу благодаря дополнительному давлению, создаваемому в жидкости.

Черпательные машины заставляют воду подниматься на некоторую высоту, перемещая её непосредственно вместе с рабочими элементами самой машины. Назначением насоса является сообщение жидкости энергии, главным образом, в виде энергии давления, которая требуется для её передвижения по трубопроводам.

Поэтому насос включается в систему трубопроводов (рис. 1), соединяющий приемный резервуар А, откуда забирается жидкость, с напорным резервуаром В, куда она подается.

Если давление на жидкость в обоих резервуарах одинаково и равно атмосферному, то насос создает избыточное над атмосферным давление в напорном патрубке и разрежение во всасывающем патрубке.

Рис 1 – Схема установки насоса

Общая классификация насосов

Энергия может подводиться к насосу от внешних источников в виде разных видов энергий (механической, тепловой и др.) По роду подводимой к ним энергий насосы разделяются на следующие три группы:

A. Насосы, к рабочим органам которых извне подводится механическая энергия. Таковы насосы поршневые, ротационные, винтовые, центробежные и пропеллерные. Общим свойством насосов этой группы является возможность их «обращения» для работы в качестве гидравлических двигателей. По принципу действия и конструкции эти типы насосов совершенно различны.

B. Насосы, для которых источником энергии служит подводимая с известным давлением жидкость. К таковым относятся насосы водоструйные (элеваторы, эжекторы), тараны.

C. Насосы, для которых источником энергии служит сжатый пар, газ и воздух, получаемые в отдельной установке. Сюда относятся насос Гемфри, эрлифт (мамут-насос), паровой инжектор, пульсометр, монтежю.

Краткие исторические сведения о насосах

В механизации способов подъема воды человек был заинтересован в самой ранней стадии своего развития. Первые водоподъемные устройства, созданные для этих целей, были различного вида черпательные машины. Применение насосов относится к значительно позднему периоду. В начале 17 столетия был изобретён поршневой насос англичанином Samuel’emMorland.

В то время не было ещё достаточно развитой металлообрабатывающей промышленности, и поэтому насосы изготовлялись из дерева и были чрезвычайно примитивной конструкции. Несмотря на широкое применение поршневых насосов в 18 столетии, преимущественно в горном деле их устройство не претерпевает за этот период почти ни каких существенных изменений.

В немецкой книге от 1777 года дается следующее описание способа изготовления насоса изображенного на рис. 2 « В пустом цилиндре сделай дно, в оном отверстие е. Над сим отверстием утверди кожаную крышку, называемую затворкою или захлопкою, а по горному дверцами или заслонкою, которую укрепи так, чтобы оная могла отпираться и запираться.

Сделай поршень n, который к полости цилиндра приходился бы в самую пору и имел дыру д, а сверх оной захлопку з- поршень сей навесь на прут а – в и дабы поршень удобно мог вдвигаться и выдвигаться, то привесь сей прут к коромыслу к , которое движется в оси о.

По учинении всего исправно получишь махину, называемую насосом, которого пустой цилиндр называется поршневой трубой».

Рис 2 – Поршневой насос 18-го столетия

Насколько эффективны были подобные насосы можно судить из описания насосной установки того времени по книге проф. Худякова « В шахте Raucie (Пиренеи) установлены деревянные насосы которые приводятся в движение ручным способом или водяной силой и подают воду на высоту 30 м, причем чтобы преодолеть этот напор, установлены последовательно 35 насосов, которые перекачивают воду один к другому».

Существенные изменения в конструкциях поршневых насосов происходят лишь в 19 столетии, когда наряду с развитием чугунно- и сталелитейного дела и машиностроений вообще, а также с развитием паровых двигателей в особенности, появилась возможность изготовлять конструкции поршневых насосов, значительно лучше приспособленных к отдельным потребностям практики. В этом столетии появляются поршневые насосы сложного рода действия, и производство их достигает большого совершенства. К этому же времени относится разработка более или менее обоснованной теории работы поршневых насосов, связанной с именем Баха, Вестфаля, Берга и др. Наряду с появлением поршневых насосов в том же столетии, а именно в 1680 г , был изобретен другой тип насоса, основанный на совершенно других принципах работы. Тип этот- центробежный насос. Первый очень грубый рисунок центробежного насоса приписан GiovanniIordan, первый же построенный насос – Папину(1703г). Эти насосы на протяжении долгого времени, ввиду отсутствия быстроходных двигателей, не могли конкурировать с поршневыми насосами и уступали последним во всех отношениях. На протяжении 18 столетия был сделан ряд попыток, без достаточного успеха, усовершенствовать центробежные насосы. Что этот вопрос интересовал не только практиков но и теоретиков, можно заключить из того что знаменитый математик Эйлер в то время (1754г) занимался обоснованием теории центробежных машин.

Что собой представляли тогда эти насосы, иллюстрирует рис.3 . По современным воззрениям их нельзя даже было назвать центробежными: вода могла подниматься только на высоту стенок таких аппаратов. Тем временем идеи, изложенные Эйлером в его теории, не остались без дальнейшего развития.

Постепенно развиваясь в умах людей практики, они привели к тому , что в 1818 г появился насос который можно было уже действительно назвать прототипом по форме современных центробежных насосов.

Несмотря на то, что уже в середине 19 столетия были известны конструкции многоступенчатых центробежных насосов, они все же могли заменить поршневые насосы в тех случаях, когда требовался подъем воды на более значительную высоту.

Рис 3 – Центробежный насос 18-го столетия

Совсем новый период индустриального развития центробежных насосов начинается с 1875 г, когда Осборн Рейнольдс, путем применения специальных устройств (диффузоров), достиг существенного улучшения в их работе.

К этому времени относится также появление и быстрое развитие высокооборотных электродвигателей и паровых турбин, что послужило не менее мощным толчком к усовершенствованию центробежных насосов и расширению области их применения.

Уже первые центробежные турбо- и электронасосы были предвестниками начала вытеснения поршневых насосов из ряда промышленных и хозяйственных областей.

Дальнейшее улучшение качества и экономичности центробежных насосов ускорило этот процесс замены и явилось следствием более глубокого изучения работы отдельных частей насоса и новых теоретических взглядов. Особенно большие успехи в этом направлении достигнуты были в последние десятилетия.

Третий тип насосов, так называемых осевых или пропеллерных имеющие широкое применение, в современных условиях, был заимствован из практики построения быстроходных водяных турбин, изобретенных Капланом.

Обоснование теории их работы тесно связано с развитием теории воздухоплавания. Большое развитие начали получать ещё так называемые ротационные или роторные насосы.

Простейшие типы таких насосов были изобретены ещё в 16 столетии, однако сколько-нибудь широкое применение их и развитие целиком относится к настоящему времени.
Мы предложим эффективное и экономичное решение. Воспользуйтесь опытом наших технических специалистов – заполните форму справа, или позвоните.

Описание отдела

Электрооборудование, производство и поставка

  • Производство, поставка и монтаж электростанций, ИБП, стабилизаторов, электрощитового оборудования, насосов, установок компенсации реактивной мощности, трансформаторов, электротехнического оборудования.
  • +7 (495) 229-85-86
  • info@pea.ru
  • Источник: http://www.pea.ru/docs/articles/nasos-osnovnye-svedenija/

    Устройство центробежного насоса и принцип его действия

    Основные сведения о центробежных насосах

    remontoni.guru > Электроприборы и освещение > Устройство центробежного насоса и принцип его действия

    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.

    • 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

    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).

    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

    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

    Источник: https://remontoni.guru/elektropribory-i-osveshhenie/ustrojstvo-tsentrobezhnogo-nasosa-i-printsip-ego-dejstviya.html

    Центробежный насос

    Основные сведения о центробежных насосах

    Центробежные насосы являются одним из самых распространенных типов оборудования для перекачивания жидкостей (и газов). С их помощью выкачивают воду из колодцев и скважин, поднимают ее на значительную высоту и предают на большие расстояния по трубам.

    Такие насосы перекачивают теплоноситель в системах отопления и технологические жидкости на производствах.

    Идея использовать центробежную силу для перекачивания жидкостей принадлежит Леонардо да Винчи, первые действующие образцы были созданы французским инженером и ученым Дени Папеном в конце 17 века.

    Центробежный насос

    Особенности конструкции и принцип действия

    Устройство и принцип действия центробежного насоса принципиально не изменились с 17 века. Насос состоит из следующих деталей и узлов:

    • Источник энергии — электрический (или бензинового) двигатель, смонтированный на одном валу с собственно насосной частью механизма.
    • Вал, опирающийся на подшипники.
    • Рабочее колесо, на поверхности которого размещены лопатки.
    • Корпус с направляющими поток профилями.
    • Уплотнения на валу.
    • Входной патрубок, находящийся на оси изделия.
    • Выходной патрубок, расположенный у внешней стенки корпуса по касательной к нему.

    Устройство центробежного насоса

    Кроме перечисленных основных узлов, насос центробежный комплектуется вспомогательными:

    • Входные и выходные шланги или трубопроводы.
    • Запорный клапан, не дающий жидкости течь в обратном направлении.
    • Фильтр.
    • Манометр для измерения давления жидкой среды.
    • Датчик сухого хода, отключающий насос при отсутствии жидкости в магистрали.
    • Краны и вентили для управления напором.

    Принцип действия центробежного насоса несложен:

    • При вращении рабочего колеса его лопатки захватывают жидкую среду и увлекают ее за собой
    • Центробежные силы, возникающие при вращении жидкости, отжимают ее к внешним стенкам корпуса, где создается избыточное давление
    • Давление выталкивает жидкую среду в выходной патрубок
    • Под действием разрежения, создающегося в центре насоса, очередная порция жидкости всасывается из приемного патрубка.

    Принцип работы центробежного насоса

    В конструкцию центробежного насоса могут вноситься изменения и дополнения, направленные на повышение его эффективности и приспособление к конкретной перекачиваемой жидкости.

    Преимущества и недостатки

    Большая популярность устройства центробежного типа обуславливается его несомненными достоинствами:

    • Высокая эффективность.
    • Простота конструкции.
    • Постоянство характеристик создаваемого потока: скорости и напора.
    • Компактность и относительно малый вес.
    • Простое техобслуживание. Достаточно общих навыков слесарных работ.
    • Высокая надежность, большой срок наработки на отказ.

    Кроме достоинств, данному типу гидромашин свойственен ряд недостатков:

    • Для запуска необходимо заполнить рабочую камеру жидкой средой. Нарушение этого правила приводит к быстрому износу и выходу из строя.
    • Малый напор, создаваемый рабочим колесом.

    Функционирование насоса в системе

    Чтобы обеспечить эффективное функционирование центробежного устройства, при монтаже приходится предусматривать схему заполнения рабочей камеры водой, через перепускные патрубки или заливные горловины.

    Для повышения напора приходится ставить центробежные электронасосы в каскад.

    Классификация

    Рынок полон предложений самых разнообразных моделей центробежных систем. Основные типы центробежных насосов представлены в следующей классификации:

    • По параметрам потока:
      • большого напора;
      • большой подачи;
      • загрязненных сред;
    • По типу агрегата:
      • консольные;
      • двухстороннего входа;
      • многоступенчатые;
    • По типу привода:
      • электродвигатель;
      • двигатель внутреннего сгорания;
      • ручной;
    • По типу всасывания:
      • самовсасывающие;
      • эжекторные;
      • инжекторные;
    • По степени автоматизации управления:
      • ручное;
      • полуавтоматическое;
      • автоматическое;
    • По мобильности:
      • стационарные;
      • передвижные.

    Классификация центробежных насосов

    Кроме того, по месту установки относительно уровня жидкости в емкости различают

    В быту применяются в основном одноступенчатые центробежные насосы.

    Трудно сегодня найти отрасль быта или промышленности, в которой использовались бы жидкие среды и не применялись центробежные насосы. Самыми популярными областями применения стали:

    • Водоснабжение всех уровней и масштабов — от водозаборных станций до промышленных предприятий и от жилых домов до станций очистки стоков.
    • Перекачка технологических жидкостей на промышленных установках и между объектами производства.
    • Циркуляция теплоносителя в системах отопления, централизованных или локальных.
    • Циркуляция воды в стиральных и посудомоечных машинах.
    • Орошение сельскохозяйственных посадок.
    • Подача воды в поилки и перекачивание молока на продуктивных фермах.
    • Циркуляция антифриза в системе охлаждения автомобильного двигателя и климатических установках.
    • Заполнение и осушение балластных цистерн на надводных судах и подводных лодках.
    • Транспортировка сырья на предприятиях пищевой промышленности и при массовом производстве напитков.

    Центробежные насосы в промышленностиИспользование центробежного насоса в садоводстве

    Циркуляционные насосы применяются везде, где используются жидкости и не требуется сверхвысокий напор или усилие всасывания. Для специальных приложений служат устройства других типов — вибрационные, роторные, поршневые или индукционные.

    Как правильно выбрать центробежный насос

    Чтобы правильно выбрать устройство, начинать лучше не с обзоров и рейтингов и уж тем более не с пафосных рассказов продавцов консультантов. Они знают все о своих агрегатах, но ничего — о ваших потребностях. Эти потребности следует определить, измерить или оценить и зафиксировать, лучше всего — записать. Итак:

    • Назначение приобретаемого агрегата
      • Полив садового участка.
      • Откачка воды из подвала.
      • Подача воды из скважины.
      • Что-либо еще.
    • Место установки — поверхностное или погружное. Этот параметр часто определяется уже в процессе консультации и покупки.
    • Высота от места установки до зеркала воды для определения всасывающего усилия.
    • Высота от места установки до самой высокой точки водоразбора и расстояние по горизонтали от скважины (колодца, емкости) до места установки для определения напора.
    • Потребность (в кубометрах в час и в кубометрах в день) для подбора системы достаточной производительности и ресурса.
    • Стабильность электропитания в месте установки для определения необходимости в приобретении стабилизатора напряжения. Многие системы автоматики стабильно работают только в определенном диапазоне напряжения.
    • Допустимое энергопотребление для определения мощности двигателя.
    • Бюджет, минимальный и максимальный.

    И вот с этой бумажкой можно смело атаковать продавца-консультанта. Теперь, вместо того, чтобы продать вам самую дорогую систему, он будет вовлечен в процесс осмысленного выбора оптимального варианта.

    Подготовка к работе

    В отличие от вибрационных насосов, не требующих для начала работы заполнения всей рабочей камеры жидкой средой, центробежный не сможет начать перекачку «на сухую».

    Параметры упругости воздуха сильно отличаются орт параметров воды, и ротор будет просто крутиться вхолостую, не создавая требуемого разряжения.

    Это приведет к перегреву и преждевременному износу устройства вплоть до выхода его из строя.

    Схемы заполнения насосов

    Эту техническую проблему решают различными способами

    Заливка воды из трубопровода

    Способ применяется для стационарных систем водоснабжения с фиксированным расположением трубопроводов.

    Схему постоянно работающего водоснабжения строят таким образом, чтобы центробежный насос находился в нижней точке, и выше его по уровню всегда были заполненные водой трубы.

    На всасывающем трубопроводе ставят обратный клапан, препятствующий вытеканию воды обратно в колодец, скважину или емкость. Такую систему надо заполнить водой только при первом старте, все последующие будут происходить в «мокром» режиме.

    Если система используется эпизодически или обратный клапан, по каким – либо причинам установить не удается, применяют другие способы.

    Обвязку насоса монтируют таким образом, чтобы иметь возможность подать воду из трубопровода в обратную сторону, до заполнения рабочей камеры и всасывающего трубопровода. Воздух при этом выпускают через односторонний воздушный клапан.

    Как только свист воздуха из него прекратится и появится вода — значит, система заполнена и можно включать насос.

    Для заливки из трубопровода высокого давления используют понижающий давление эжектор. Заливка также производится до момента появления жидкости.

    Еще один способ применяют на крупных насосных станциях высокой степени автоматизации. Там для откачки воздуха используют вакуумный насос, и после заполнения рабочей камеры и срабатывания датчика наличия воды автоматика запускает установку.

    Заливка воды из резервуара

    Если в трубопроводе нет воды, то ее заливают из временно или постоянно присоединенного к выходному патрубку резервуара, снабженного вентилем.

    В стационарных системах резервуар монтируют постоянно, перед пуском вентиль открывают, и вода заполняет рабочую камеру и подающий трубопровод. Осуществляют запуск насоса.

    Убедившись в успешном запуске по ровному низкому звуку его работы, вентиль закрывают.

    Схема заливки насоса из резервуара

    Мобильные системы, например, садовые насосы или насосы для систем фильтрации надувных бассейнов, заполняют из ведра или лейки, отвинтив крышку фильтра грубой очистки до тех пор, пока не перестанут выходить пузырьки воздуха и не покажется зеркало воды. Далее крышку закрывают и запускают прибор.

    Эксплуатация и ремонт

    Весной техники в окружающем нас мире пока не создано, и центробежные насосы также подвержены неисправностям. Благодаря простоте устройства перечень их короток.

    причина неисправности устройства — это работа без воды.

    К выходу из строя электродвигателя также могут привести броски напряжения в питающей электросети.

    Если внимательно следить за этими факторами риска — прибор успешно отработает не только гарантийный срок, но будет работать на вас еще долгое время.

    Еще один фактор риска — это загрязнение рабочей камеры при перекачке грязной воды, например, из канавы. Трава и другой мусор могут намотаться на лопатки, препятствуя их вращению. Если камера выполнена разборной, то можно аккуратно снять часть корпуса и вытащить мешающий мусор. После этого насос, как правило, продолжает работать, только следует подумать об установке фильтра на входе.

    Ремонт центробежного насоса

    С более серьезным техническим обслуживанием и ремонтом неполадками, особенно связанными с разборкой герметичного корпуса электродвигателя у погружных насосов, лучше обращаться в ремонтную мастерскую. Вряд ли вам удастся самостоятельно восстановить герметичность и избежать пробоя напряжения на корпус или в воду, а это чревато серьезным риском для жизни.

    , пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

    Источник: http://StankiExpert.ru/spravochnik/pnevmatika/tsentrobezhnyi-nasos.html

    Поделиться:
    Нет комментариев

      Добавить комментарий

      Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.