Осевой насос принцип работы - Motokomo.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Осевой насос принцип работы

Назначение, устройство и принцип действия осевого насоса

В осевых насосах в отличие от центробежных жидкость движется в осевом направлении, поэтому они и получили такое название. В этих насосах отсутствуют радиальные перемещения потока и, следовательно, совершенно исключена работа центробежных сил. Приращение давления происходит исключительно за счет преобразования кинетической энергии в потенциальную, т. е. за счет использования диффузорного эффекта. Но диффузорные потоки, как известно, устойчивы лишь при соблюдении определенных условий, нарушение которых ведет к отрыву пограничного слоя от поверхностей межлопастных каналов и в результате – к полному переформированию потока. Поэтому к проектированию и изготовлению осевых насосов предъявляются более высокие требования, чем это делается в отношении центробежных насосов.

Осевые (пропеллерные) насосы по своей конструкции просты. Основными элементами осевого насоса (рис. 18) являются: подвод 1, рабочее колесо 2, лопаточный отвод (выправляющий аппарат) 3 и корпус 4. Проточная часть насоса по существу представляет собой участок цилиндрической изогнутой трубы, и насос может быть легко встроен в общий трубопровод, к которому он подключен. Рабочее колесо, напоминающее гребной винт, получает вращение от электродвигателя (не показан) через вал 5. Подвод с обтекателем 7 и выправляющий аппарат неподвижные. Обтекатель обеспечивает плавный подвод жидкости к лопастям. В месте выхода вала из корпуса установлен сальник 6.

Рисунок 18 – Схема осевого насоса

Выправляющий аппарат раскручивает поток и направляет его по оси насоса. Иногда перед рабочим колесом устанавливают направляющий аппарат, служащий для устранения закручивания потока, которое может возникнуть вследствие асимметрии потока перед входом в насос.

Судовые насосы выполняют вертикальными и горизонтальными, причем одноступенчатыми (с одним рабочим колесом). По способу закрепления лопастей рабочего колеса на втулке различают насосы жестколопастные и поворотно-лопастные. У первого типа насосов лопасти жестко закреплены на втулке, а у второго – могут поворачиваться. Благодаря повороту лопастей изменяется угол их установки и существенно расширяется область работы насоса. Однако наличие устройства для поворота лопастей сильно усложняет конструкцию насоса.

Область использования осевых насосов – большие подачи при малых напорах. Обычно их строят на подачи от 500,0 и более, при напоре около 4,0÷7,0м. Выпуск промышленных образцов осевых насосов регламентирован ГОСТ 9366–80.

Осевые насосы применяются в балластных системах ледоколов и плавучих доков, в подруливающих устройствах судов. На морских паротурбинных судах эти насосы используются для прокачки забортной воды через главные конденсаторы. Осевые насосы не обладают сухим всасыванием и имеют малую допустимую вакуумметрическую высоту всасывания. Для обеспечения бескавитационной работы эти насосы размещают ниже свободного уровня перекачиваемой жидкости.

На рис. 19 показан вертикальный осевой насос типа О (ГОСТ 9366–80). Он состоит из обтекателя 14, насаженного на вал 8, и входного патрубка 13, внутри которого установлено рабочее колесо 12. В пределах корпуса вал имеет 2 опоры 11 и 5 с лигнофолевыми (или резиновыми) вкладышами 4 и 10. Нижняя опора 11 смазывается перекачиваемой жидкостью, верхняя 5 – жидкостью, подаваемой специальным насосом. Верхняя часть вала находится в защитной трубе 6. Сальник 2 снабжен мягкой набивкой 3. Из рабочего колеса поток поступает в выправляющий аппарат 9, а затем в отводы 7 и 15.

Рисунок 19 – Осевой насос типа О

В рассматриваемой конструкции предусмотрен вал, состоящий из основного 8 в пределах насоса и промежуточного, который соединяется с валом электродвигателя. В свою очередь основной вал соединяется с промежуточным жесткой муфтой 1. Промежуточный вал имеет опору с радиально-упорным подшипником, воспринимающим массу ротора и осевую силу. Насосы типа О целесообразно использовать для откачивания водяного балласта у плавучих доков.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете. 8592 – | 7434 – или читать все.

Осевой насос: устройство, принцип работы, область применения.

Содержание

Осевые насосы широко применяются в качестве циркуляционных на тепловых электростанциях и в шлюзовых установках.

Центробежно осевой насос изготавливается в двух исполнениях:
ОВ – осевой вертикальный насос с жестко закрепленными лопастями рабочего колеса открытого типа (основное исполнение);
ОПВ – осевой вертикальный насос с ручным приводом поворота лопастей рабочего колеса.

Насосы обоих типов выпускаются с шестью моделями рабочего колеса. Основные модификация такого оборудования:
К – с камерным подводом;
МК – малогабаритные с камерным подводом;
МБК – моноблочные с камерным подводом;
Э – с электроприводом разворота лопастей;
ЭГ – с электрогидроприводом разворота лопастей;
МБ – малогабаритные с электроприводом разворота лопастей;
КЭ – с камерным подводом и электродвигателем разворота лопастей;
МКЭ – малогабаритные с камерным подводом и с электроприводом разворота лопастей.

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.

Читайте также:  Погрузчик пум 500 технические характеристики

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.

Основные области применения осевых насосов

Применяются осевые насосы для циркуляционного водоснабжения тепловых и атомных электростанций, в оросительных системах и других отраслях народного хозяйства.

принцип работы осевого насоса

Осевой насос представляет собой лопастной насос, у которого рабочее колесо 1 имеет ряд лопастей, закручивающих поток, движущейся параллельно оси (рисунок 2.1):

1 — рабочее колесо, 2 — направляющий аппарат, 3 — цилиндрический корпус.

Рисунок 2.1 –схема осевого насоса

Для выпрямления потока и направления его в напорный патрубок или на следующую ступень после рабочего колеса устанавливается направляющий аппарат 2, снабженный неподвижными лопатками. Направляющий аппарат служит для преобразования кинетической энергии вращения потока в потенциальную энергию давления.

Во втулке направляющего аппарата проходит вал насоса, на котором насажено рабочее колесо, и устанавливается подшипник.

Вся проточная часть насоса располагается в цилиндрическом корпусе 3, который по существу является продолжением трубопровода. Насос как бы настраивается в трубопровод, образуя с ним одно целое. Для вывода вала напорной части насоса придается форма отвода.

В осевом насосе поток жидкости движется параллельно оси и одновременно лопасти сообщают ему вращательное движение по окружности, на валу насоса. Так как движение жидкости в радиальном направлении отсутствует, то исключается возможность работы центробежных сил. Повышение давления происходит за счет гидродинамического воздействия лопаток на жидкость и преобразования кинетической энергии при раскручивании потока в направляющем аппарате. Таким образом, принцип действия осевого

насоса заключается в силовом взаимодействии лопастей с потоком жидкости и использовании диффузорного элемента.

3. Особенности осевых насосов

У осевых насосов поток жидкости, проходящий через рабочее колесо, направлен параллельно оси. В связи с большими размерами насосов, для которых строится насосная станция, с учётом конкретной марки насоса, вопрос о взаимозаменяемости не стоит в практическом плане.

1-ротор эл. двигателя, 2-статор эл. двигателя, 3-штуцер подачи подпорного воздуха, 6-узел уплотнения вала,

7-рабочее колесо, 8-сигнализатор протечек, 9-сборник.

Рисунок 3.1 – основные узлы насоса типа ОПВ

Несколько исполнений рабочего колеса для оптимизации КПД и производительности. Конусообразная сальниковая камера увеличивает срок службы. Возможность отсоединения привода без отключения насоса от трубопровода в стандартном исполнении для типоразмеров с присоединениями вплоть до 914.4 мм. Осевые насосы имеют достаточно простое устройство. Их масса гораздо меньше по сравнению с центробежными конструкциями. Кроме того, эти системы вполне подходят для того, чтобы использовать их для перекачивания не совсем чистой воды. Следует также отметить, что осевые насосы допустимо устанавливать на вертикальной, горизонтальной или на наклонной поверхности.

Существуют две основных разновидности осевых насосов: жестколопастные с лопастями, закрепленными неподвижно на втулке рабочего колеса, называемые пропеллерными, и поворотно-лопастные, оборудованные механизмом для изменения угла наклона лопастей. Насосы обеих разновидностей строят обычно одноступенчатыми, реже двухступенчатыми.

Пропеллерные насосы используются в тех случаях, когда нужно получить высокую производительность при низкой величине напора. Служат для перекачки агрессивных, загрязненных и чистых сред с твердыми включениями или без них, таких как масла, сырая нефть, грязная и чистая вода и другие вещества. Прибегают к услугам данного типа насоса в очистных технологиях, например, для получения пресной воды из морской. Также этот агрегат используется в химической промышленности для перекачки различных жидкостей и веществ. Устройством пропеллерный насос очень схож с винтовыми насосами. Существует большое количество пропеллерных насосов в различном исполнении, с разным устройством и для различных видов работ. Агрегаты классифицируются по числу колес или ступеней, по способу отвода воды, по расположению вала насоса и по другим признакам. Важной и основной характеристикой рабочего колеса пропеллерных насосов и некоторых других агрегатов является коэффициент быстроходности, который обозначается как ns. То есть коэффициент ns – это количество оборотов рабочего колеса, которые он делает за минуту, при подаче определенной жидкости Q и соответствующем напоре Н. Отмечен очень низкий уровень шума. Подшипники и детали смазаны специальной долговечной консистентной смазкой, что является надежным фактом. Эти насосы очень мощны с хорошим коэффициентом полезного действия, также оптимизирована полностью гидравлика. Корпус насоса изготовлен из прочного коррозиестойкого материала, который не чувствителен к механическому воздействию и другим различным механическим повреждениям.

Читайте также:  Принцип работы лебедки ГАЗ 66

Отличительной особенностью осевых насосов является – конструкция и функционирование рабочего колеса. Оно состоит из втулки, на которой укреплено несколько лопастей, представляющих собой удобообтекаемое изогнутое крыло с закрученной передней, набегающей на поток, кромкой. При перемещении профиля лопасти, вызываемого вращением рабочего колеса, в жидкости, за счет изменения скорости её течения вдоль нижней и верхней поверхности профиля, давление над профилем должно повыситься, а под профилем – понизиться. Благодаря этому создается напор насоса.

Осевой насос представляет собой литой корпус в виде отвода с двумя фланцами (рисунок 3.2).

Рисунок 3.2 – корпус осевого насоса

В корпусе консольно на валу расположено лопастное колесо с коком (рисунок 3.3).

Рисунок 3.3 – рабочее колесо осевого насоса

Достоинства осевых насосов

· Высокая производительность по сравнению со всеми другими классами насосов

· Компактность и простота устройства

· Пригодность для перемещения загрязненных и кристаллизующихся жидкостей

· Имеют высокий КПД – 90% и выше

· Обеспечивают плавную и непрерывную подачу перекачиваемой жидкости при достаточно высоких значениях КПД

· Высокая частота вращения рабочего колеса позволяющая соединить вал насоса в валом электродвигателя без редуктора понижающего частоту вращения

Недостатки осевых насосов

· Низкий напор (до 10-15м)

· Трудность перекачивания вязких жидкостей

Тюменский государственный нефтегазовый университет

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Машинист технологических насосов»

на тему: «Осевые насосы»

Степанишин Александр Георгиевич

  1. Назначение осевых насосов

Осевые насосы (рисунок 1.1) предназначаются главным образом для подачи больших объёмов жидкостей. Их работа обусловлена передачей той энергии, которую получает жидкость при силовом воздействии на неё лобовой поверхности вращающихся лопастей рабочего колеса. Частицы подаваемой жидкости при этом имеют криволинейные траектории, но, пройдя через выправляющий аппарат, начинают перемещаться от входа в насос до выхода из него, в основном вдоль его оси (откуда и название).

Существуют 2 основных разновидности осевых насос: жестколопастные с лопастями, закрепленными неподвижно на втулке рабочего колеса, называемые пропеллерными, и поворотно-лопастные, оборудованные механизмом для изменения угла наклона лопастей. Насосы обеих разновидностей строят обычно одноступенчатыми, реже двухступенчатыми.

Отличительной особенностью осевых насосов является – конструкция и функционирование рабочего колеса. Оно состоит из втулки, на которой укреплено несколько лопастей, представляющих собой удобнооптекаемое изогнутое крыло с закрученной передней, набегающей на поток, кромкой. При перемещении профиля лопасти, вызываемого вращением рабочего колеса, в жидкости, за счет изменения скорости её течения вдоль нижней и верхней поверхности профиля, давление над профилем должно повыситься, а под профилем – понизиться. Благодаря этому создается напор насоса.

Рисунок 1.1. – осевой насос

  1. Основные области применения осевых насосов

Применяются осевые насосы для циркуляционного водоснабжения тепловых и атомных электростанций, в оросительных системах и других отраслях народного хозяйства.

Принцип работы осевого насоса

Осевой насос представляет собой лопастной насос, у которого рабочее колесо 1 имеет ряд лопастей, закручивающих поток, движущейся параллельно оси (рисунок 2.1):

1 — рабочее колесо, 2 — направляющий аппарат, 3 — цилиндрический корпус.

Рисунок 2.1 – схема осевого насоса

Для выпрямления потока и направления его в напорный патрубок или на следующую ступень после рабочего колеса устанавливается направляющий аппарат 2, снабженный неподвижными лопатками. Направляющий аппарат служит для преобразования кинетической энергии вращения потока в потенциальную энергию давления.

Во втулке направляющего аппарата проходит вал насоса, на котором насажено рабочее колесо, и устанавливается подшипник.

Вся проточная часть насоса располагается в цилиндрическом корпусе 3, который по существу является продолжением трубопровода. Насос как бы настраивается в трубопровод, образуя с ним одно целое. Для вывода вала напорной части насоса придается форма отвода.

В осевом насосе поток жидкости движется параллельно оси и одновременно лопасти сообщают ему вращательное движение по окружности, на валу насоса. Так как движение жидкости в радиальном направлении отсутствует, то исключается возможность работы центробежных сил. Повышение давления происходит за счет гидродинамического воздействия лопаток на жидкость и преобразования кинетической энергии при раскручивании потока в направляющем аппарате. Таким образом, принцип действия осевого

насоса заключается в силовом взаимодействии лопастей с потоком жидкости и использовании диффузорного элемента.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ И ОСЕВЫЕ НАСОСЫ

По принципу действия и устройству центробежные насосы, получившие самое широкое распространение на практике, аналогичны центробежным компрессорам. Здесь также энергия движения передается жидкости от вращающегося вала с помощью рабочего колеса с рабочими лопатками. Поступая в межлопаточные каналы, жидкость центробежными силами выталкивается на периферию, к сборной улитке. Поскольку межлопаточные каналы имеют увеличивающиеся сечения, в них кинетическая энергия потока частично трансформируется в энергию давления (как в любых диффузорах).

Как для вентиляторов, основной характеристикой центробежных насосов является вытекающий из подобия насосов безразмерный коэффициент быстроходности, величина которого зависит от числа оборотов вала п, подачи (7 и напора Я:

Тс • / 3/4 * 1/2 я 3 / 4 ’

где дополнительно обозначено: /’ — число ступеней насоса; I — число потоков (у двупоточных колес I = 2).

При неизменных С и Я величина п3 зависит только от скорости вращения приводного вала п. С увеличением числа оборотов уменьшаются размеры и массы рабочего колеса и корпуса, что экономически целесообразно. Поэтому на практике используются различные типы рабочих колес, обеспечивающие высокие КПД при разных коэффициентах быстроходности. Конструктивные типы рабочих колес центробежных насосов приведены на рис. 3.2. При одинаковых частотах вращения приводного вала п рабочие колеса с высоким коэффициентом быстроходности пх являются малонапорными с повышенной подачей. Напротив, тихоходные колеса характерны для насосов с высоким напором и малыми подачами. В рабочем колесе с двусторонним подводом в силу симметрии компенсируются боковые усилия, что разгружает подшипники вала и позволяет отказаться от установки упорного подшипника.

Рис. 3.2. Конструктивные типы рабочих колес центробежных насосов:

0,-2’5 0, =2 0,-1’5 0, _1’2

40-80; б — нормальное колесо, п5 = 80-150; в — быстроходное колесо, п5 = 150-300; г — диагональное колесо, п$ = 300-600; б — колесо

с двусторонним подводом

Гидромеханика жидкости в рабочем колесе центробежной машины рассмотрена нами в гл. 1. Теоретическое давление, развиваемое центробежным насосом, рассчитывается по формуле Эйлера (1.5). Фактический напор, конечно же, меньше теоретического, поскольку на него влияют и конечное число лопастей, и уменьшение скорости в результате трения в каналах, и величина угла (32, определяющая длину и степень изогнутости межлопаточных каналов. Поэтому на практике для расчета теоретического напора в формулу Эйлера вводят поправочный множитель р, предложенный чешским ученым А. Стодолой:

Читайте также:  Мерседес актрос: модельный ряд

  • 2^2 и
  • (и,С

В приведенной формуле все обозначения параметров такие же, как в гл. 1 и 2. Отметим, что у насосов окружная скорость на входе жидкости в рабочее колесо ?/| лежит в пределах 15—40 м/с.

Действительный напор #д зависит от гидравлических потерь, возникающих в результате внутреннего трения в жидкости и утечек и перетечек ее через неплотности и зазоры. Учитывают это введением гидравлического р, и объемного рс КПД (физический смысл этих коэффициентов приведен выше, в гл. 2):

В технической литературе приводятся среднестатистические значения упомянутых коэффициентов для центробежных насосов: р » 0,8; рг = 0,8-0,96; р = 0,96-0,98.

В гл. 1 и 2 мы достаточно подробно познакомились с характеристиками компрессоров и вентиляторов, влиянием характеристики сети потребителя на режим работы этих машин. Все эти понятия и выводы применимы и для центробежных и осевых насосов. Их характеристики идентичны приведенным выше характеристикам, точно так же при работе насоса на отдельных режимах может возникать неустойчивый режим работы, реализуются такие же способы регулирования подачи и т.п.

Специфическим и неприятным явлением, с которым приходится сталкиваться при работе насосов, является кавитация, т.е. быстротекущие физико-механические процессы в жидкости, возникающие при уменьшении давления до величины, меньшей, чем давление насыщения при данной температуре. При этом в отдельных местах потока возникает разрыв сплошности с заполнением пустот мелкими пузырьками насыщенного пара и выделившегося из жидкости растворенного воздуха. Эти микроскопические пузырьки в результате хаотического движения уносятся в область, где давление выше критического, и там так же быстро разрушаются, схлопываются. Все это сопровождается высокочастотными гидравлическими ударами при достаточно большой амплитуде давления, что приводит к эрозионному износу рабочих поверхностей и быстрому выходу из строя корпусов и рабочих колес. Поэтому в отдельных случаях основные детали изготавливают из высокопрочных легированных хромоникелевых сталей.

Кавитация, как правило, приводит к снижению напора, подачи и КПД насоса, возникновению шума и вибраций. У центробежных насосов зона возникновения кавитационных явлений находится вблизи входа в рабочее колесо, где рабочая лопатка вызывает дополнительную турбулизацию жидкости, способствующую увеличению абсолютной скорости и уменьшению давления жидкости.

Основной мерой против кавитации является назначение такой высоты всасывания Яьс, при которой это явление не может возникнуть (рис. 3.3, где через //вс обозначен избыточный напор на входе в насос).

Такая высота всасывания называется Рис 3 3 схема обычной допустимой, поскольку абсолютное установки насоса

давление в жидкости при этом гарантированно превышает давление насыщения рн на 10—20 кПа. В технической литературе [4, 15] приводятся методики расчета допустимой высоты всасывания. Один из подходов решения этой задачи приведен ниже.

При достаточно высокой температуре перекачиваемой жидкости, например на теплосиловых установках, когда давление рн заметно увеличивается и превышает атмосферное, для предупреждения кавитации насос помешают ниже уровня всасываемой жидкости настолько, чтобы сумма р0 + gЯ11 была примерно на 25% больше, чем давление насыщения жидкости рн (рис. 3.6, где через Яи обозначен избыточный напор на входе в насос).

Рассмотрим устройство одного из широко распространенных в энергетике сетевого насоса СЭ-1250-140 (рис. 3.4), обеспечивающего подачу (7 = 1250 м 3 /с при напоре Я, = 140 м.

В литом чугунном корпусе на общем валу установлены два одинаковых рабочих колеса с двусторонними входами. Вода из выхода левого колеса по специальным каналам (в разрез не попали) подается во всасывающие полости правого колеса, откуда выбрасывается в нагнетательную сборную улитку. На левом конце стального вала расположена муфта для соединения с приводным двигателем, на концах вала установлены роликовые подшипники, обеспеченные хорошей смазкой от простой системы смазки с шестеренчатым насосом и системой подводящих и отводящих трубопроводов. Перед подшипниками в корпусе насоса устроены лабиринтные (с отводом протечек) и сальниковые уплотнения. Корпус закреплен на чугунной раме.

Осевые насосы относятся к разряду динамических лопаточных машин. Они, как и осевые компрессоры, применяются в тех случаях, когда при небольших напорах Я необходимо обеспечить сравнительно высокую подачу Я. Конструктивно такие насосы похожи на другие осевые машины — компрессоры и вентиляторы. У этих насосов рабочие лопатки, установленные под некоторым углом к плоскости, перпендикулярной к оси вращения, проталкивают жидкость вдоль этой оси. Основы теории осевых машин были рассмотрены в гл. 1. Все приведенные там соотношения можно использовать при анализе рабочего процесса и расчетах насосов, учитывая только, как это уже отмечалось, что жидкость практически несжимаема, а ее плотность р и вязкость во много раз больше, чем плотность и вязкость газов.

Конструктивная схема одного из осевых насосов приведена на рис. 3.5. Вал устанавливают на подшипниках, из которых один (в нашем случае — верхний) обязательно опорно-упорный, ком-

Рис. 3.4. Сетевой насос СЭ-1250-140:

7 — приводная муфта; 2 — корпус опорно-упорного подшипника; 3 — приводной вал; 4 — литой разъемный корпус насоса; 5 — двухпоточное рабочее колесо первой ступени; б — сальник; 7 — опорный подшипник

Рис. 3.5. Вертикальный осевой насос:

пенсируюшии осевое усилие, возникающее при работе насоса. Нижний опорный подшипник устроен внутри решетки направляющего аппарата. Для устранения утечек на валу устанавливается сальник. Корпус насоса приваривается к опорной раме, которая закрепляется на фундаменте.

Представляет интерес рассмотреть особенности совместной работы на сеть двух насосов, включенных последовательно или параллельно. Такая потребность возникает, например, при реализации регенеративного цикла паросиловой установки, когда через первую часть регенеративных водо-

1 — корпус; 2 — рабочая лопатка; 3 — опорная рама; 4 — направляющий аппарат; 5 — станина; 6 — корпус сальника; 7 — корпус верхних подшипников; 8 — полумуфта приводного вала; 9 — выходной фланец

Рис. 3.6. Схема установки насоса при перекачке горячей жидкости

подогревателей вода прокачивается конденсационным насосом при сравнительно невысоком давлении, а через конечные водоподогреватели, куда для нагрева воды подается перегретый пар с достаточно высокими давлением и температурой для предупреждения кавитации, вода дожимается до более высокого давления питательным насосом.

На рис. 3.7 в координатах напор — подача нанесены характеристики А и Б каждого из насосов, а также в виде квадратичной параболы нанесена характеристика сети.

Рабочие точки (точки пересечения двух характеристик) каждого из насосов при их последовательном включении выделены кружочками.

При последовательном включении насосов при некоторой подаче

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector