Центробежный насос чертеж


Насосом называется устройство, которое предназначается для повышения давления или придания энергии среде, при перемещении. Чертеж насоса определяет конструкцию механизма, характеристики деталей и принцип работы. При проектировании необходимо выполнять следующие условия:
I. Надежность конструкции.
II. Экономичность и простота обслуживания.
III. Высокий КПД.
IV. Широкий диапазон параметров.
V. Взаимозаменяемость деталей.
VI. Небольшие размеры и вес.
VII. Удобство установки и снятия.
Сборочный чертеж насоса показывает изображение, размеры, технические требования и другие необходимые данные для изготовления, сборки и контроля качества узла. Спецификация отражает перечень деталей, которые входят в состав конструкции.
На нашем сайте найдете чертеж насоса Компас, различных конструкций. Представлена конструкторская документация на механизмы, которые выбираются или разрабатываются для следующих проектов:
1.


куум-насос пластинчато-роторный.
2. Буровой поршневой насос.
3. Индивидуальный тепловой пункт с насосной, для жилого дома.
4. Реконструкция канализационной насосной станции.
5. Модернизация пластинчатого насоса.
6. Нефтяной насос.
7. Процесс перемещения жидкостей в аппаратах и трубопроводах насосами различного действия, и др. Чертеж насоса автокад на сайте, представляет устройство узлов, которые отличаются по принципу действия. Это – объемные, лопастные и струйные насосы.
Объемные насосы работают по методу вытеснения, путем изменения объема гидравлической системы. Лопасти вращающегося колеса являются рабочим механизмом лопастных насосов. Перемещение среды происходит за счет создания центробежной силы при вращении колеса, при котором в центральной части создается разряжение, а в отдалении повышается давление. Струйные насосы работают по принципу нагнетания. В трубопровод вмонтировано зауженное сопло, которое повышает давление на выходе.
Сайт предлагает чертежи насосов скачать, и использовать для:
— выбора конструкции;
— проектирования;
— модернизации;
— ремонта;
— обслуживания оборудования.
На сайте представлен чертеж насоса dwg в программе AutoCad в разных разработках – сборочные чертежи, деталировки, схемы и габаритные чертежи.
Габаритный чертеж насоса определяет установочные и присоединительные размеры, габаритные размеры узла, с указанием движущихся, выступающих элементов.

таким чертежам не выполняют операции сборки и контроля, они нужны для представления об узле и расположении составных частей друг относительно друга. На них указываются условия:
— эксплуатации;
— транспортировки;
— хранения; — применения.

Источник: chertezhi.ru

Насосы и насосные установки

В химических и нефтехимических производствах насосные установки являются одним из основных видов оборудования, надежная работа которого обеспечивает непрерывность технологического процесса. Насосное оборудование используют для перекачивания жидкостей с разными физико-химическими свойствами (кислот и щелочей в широком диапазоне концентраций, органических продуктов, сжиженных газов и т.п.) при различных температурах.

Перекачиваемые жидкости характеризуются различными характеристиками:

  • температурой кристаллизации
  • взрывоопасностью, токсичностью
  • склонность к полимеризации и налипанию
  • содержанием растворенных газов и так далее

Практически все насосное оборудование ремонтируют силами предприятий, на которых к тому же изготовляют почти весь требуемый объем запасных частей.


оэтому эксплуатационная надежность насосов в значительной степени зависит от квалификации ремонтного персонала и качества ремонтных работ. На предприятиях уделяется большое внимание совершенствованию эксплуатации и ремонта насосного оборудования. Однако практические достижения в этом еще недостаточны, и за редкими исключениями технический и организационный уровень ремонта значительно ниже уровня производства соответствующих машин. Во многих случаях низкое качество ремонта объясняется отсутствием ремонтно-технологической документации и недостатком запасных частей. Вследствие этого снижается эффективность использования насосного оборудования из-за простоев, преждевременного выхода из строя и высокой стоимости ремонта.

 

 

Шестеренный насос

 

Насосы шестеренные являются одними из важнейших компонентов гидравлических систем машин. Они предназначены для нагнетания рабочей жидкости (минеральных масел) в гидравлические системы механизмов рулевых управлений, приводов управления полунавесными и прицепными орудиями сельскохозяйственных, дорожных и других машин.

Виды и конструкция шестеренного насоса.

Насосы изготавливаются по чертежу шестеренного насоса с правым или левым направлением вращения ведущего вала. Бывают насосы низкого, среднего и высокого давления. Шестерёнчатые насосы низкого давления (до 5 атм) применяют в системах смазки и охлаждения станков. Насосы среднего давления (до 30 атм) применяют в гидравлических системах шлифовальных, фрезерных и других станков. Насосы высокого давления (до 70 атм) применяют в гидравлических системах сверлильно-расточных, протяжных, токарных и фрезерных станков. Известно, что ресурс круглых шестеренных насосов значительно меньше межремонтного ресурса других агрегатов гидросистемы из-за низкой износостойкости рабочих поверхностей деталей, образующих прецизионные пары трения.


В настоящее время специализированные заводы по ремонту гидронасосов НШ-К практически распались и ремонт проводится на заводах и мастерских с широкой номенклатурой ремонтируемых изделий. Как правило, средний ресурс отремонтированных насосов не превышает 65% ресурса нового изделия.

В связи с этим, поиск новой технологии ремонта насосов НШ восстановлением и упрочнением параметров изношенных деталей, обеспечивающей повышения износостойкости соединений насосов за счет улучшения физико-механических свойств рабочих поверхностей и пригодной для использования в условиях современных ремонтных предприятий является актуальной задачей.

Область применения шестеренного насоса

Чертежи шестерёнчатые насосы низкого давления до 5 атмосфер применяют в системах смазки и охлаждения станков. Насосы среднего давления до 30 атмосфер применяют в гидравлических системах шлифовальных, фрезерных и других станков. Насосы высокого давления до 70 атмосфер применяют в гидравлических системах сверлильно-расточных, протяжных, токарных и фрезерных станков.

Шестеренные насосы могут изготавливаться для установки:

  • на судах морского и речного флота в машинных и прочих отделения судов (насосы судовые);
  • в системах гидравлики (насосы типа НШ);
  • в технологических линиях для подачи топлива и перекачивания
  • нефтепродуктов (насосы общепромышленные).

Шестеренные насосы характеризуются высокими показателями надежности,

экономичности, малым весом и габаритами.

Устройство шестерённого насоса

Шестеренный насос состоит из корпуса, к торцам которого прикреплены фланцы. На приводном валу помещена ведущая шестерня, соединяемая с ведомой шестерней. Обе шестерни соединены с валами и шпонками по скользящей посадке. От осевого смещения валы удерживаются пружинными кольцами и, а их цапфы вращаются на игольчатых подшипниках с комплектом иголок. на стыках корпуса и крышек поставлены прокладки из тонкой бумаги, обеспечивающие герметичность соединения. Для предотвращения утечки масла по приводному валу через отверстие во фланце 5 предусмотрено уплотнение (манжета).

Работа по чертежу насоса характеризуется его подачей при определённом давлении, которая зависит от величины утечек из полостей нагнетания в полости всасывания, т.е. внутренних утечек. По мере износа деталей рабочих камер увеличиваются внутренние утечки, уменьшаются подача и давление. Особенно большое влияние на величину утечек оказывают значение торцовых зазоров между шестернями и обоймами подшипников ( утечки через торцовые зазоры почти в 3 раза больше, чем через радиальные, при равных их значениях).


Подготовка шестеренного насоса к ремонту

При ремонте шестерёнчатого насоса, необходимо придерживаться определённого порядка действий. Последовательность этих действий такова: определение неисправности насоса; установление последовательности его разборки; разборка насоса на сборочные единицы и детали, промывка их; определение характера и величины износа деталей, их дефектов; за подготовку оборудования для передачи в ремонт несёт ответственность начальник производственного цеха или начальники участков. Перед ремонтом оборудование должно быть очищено от стружки, грязи, пыли и смазочно-охлаждающей жидкости.

Передача оборудования в капитальный ремонт оформляется специальным актом. В акт заносятся результаты внешнего осмотра и испытания на ходу. А также замечания работающего на машине специалиста. Внешним осмотром устанавливается комплектность всех механизмов агрегата, определяют наличие неисправности, а также задиров, забоин, вмятин, трещин, изломов, изгибов и других дефектов деталей, видимых без разборки механизма.

Во время ремонта к моменту сборки отдельные детали могут быть изготовлены или отремонтированы не полностью. Это усложняет процесс ремонта, поэтому он должен быть правильно организован и проводится по графику, составленному заранее. Длительность каждой операции на графике отмечается горизонтальной, а начало и конец – вертикальной линиями. График даёт возможность наглядно видеть ход выполнения ремонтных операций на каждый день.


Промывка деталей насоса

После разборки насоса его детали и сборочные единицы должны быть тщательно очищены и промыты, так как это облегчает выявление в них дефектов и улучшает санитарные условия ремонта. Очистку и промывку необходимо проводить также при подготовке детали к восстановлению или окраске.

Очистка деталей производится термическим (огневым), механическим, абразивным, химическим и ультразвуковым способами. Термический способ заключается в очистке деталей (удалении ржавчины и старой краски) пламенем. При механическом способе очистки старая краска, ржавчина и отвердевшие наслоения масла снимаются с деталей щётками, механизированными шарошками, различными ручными машинками и другими переносными приспособлениями. При абразивном способе очистка осуществляется в основном гидропескоструйными установками. При химическом способе старую краску, смазку, наслоения масел и другие загрязнения удаляют специальной пастой или растворами, состоящими из негашёной извести каустической соды, мазута и других компонентов.

Промывку деталей производят щелочными растворами и органическими растворителями. Сначала детали промывают в горячем растворе, затем – в чистой горячей воде; после этого их тщательно высушивают сжатым воздухом и салфетками. В щелочных растворах не следует промывать детали с элементами из цветных металлов, пластмасс, резины, тканей.


Ручную промывку осуществляют в двух ваннах, заполненных керосином, бензином и другими растворителями. Первая ванна для замачивания, во второй детали промывают окончательно. Мойку ведут с применением щёток, скребков, обтирочного материала и др.

Определение износа деталей

При разборке насоса для ремонта обнаруживают износ корпуса, шестерён, валов, подшипников, манжет. Корпус насоса изнашивается неравномерно – наибольший износ наблюдается на поверхности расточки в зоне всасывания, являясь следствием действия масла со стороны напорной полости шестерён, которые вершинами зубьев прижимаются к корпусу с противоположной стороны в зоне всасывания, образуя местный износ. При ремонте не следует восстанавливать изношенную внутреннюю поверхность корпуса, так как радиальный зазор со стороны нагнетания после замены изношенных зубчатых колёс и подшипников почти равен зазору у нового насоса, а образовавшийся зазор со стороны всасывающей камеры не будет оказывать существенного влияния на работу насоса.

В случае износа расточек корпуса в зоне нагнетания, являющегося, как правило, следствием работы насоса на загрязнённом масле, ремонт осуществляют растачиванием. При этом износ устраняют увеличением диаметров расточек при сохранении существующего межосевого расстояния зубчатых колёс, которые заменяют новыми – корригированными.


Ремонт шестеренного насоса

Корригирование – это изменение профиля зубьев в зубчатых колёсах, необходимое для восстановления межосевого расстояния, которое в шестерённых насосах может нарушаться из-за увеличения радиального зазора между зубьями колёс и износившейся внутренней поверхностью корпуса насоса. При корригировании колёс увеличивают радиусы окружностей выступов и впадин, причём ровно на столько, на сколько возрос радиальный зазор. Корригированные колёса изготовляют по соответствующим чертежам.

Корпус шестеренного насоса можно восстанавливать пластмассовыми композициями. Для этого растачивают отверстия так, чтобы образовался зазор 2-3 мм, и изготавливают специальные вставки, диаметры которых равны наружным диаметрам зубчатых колёс. Вставки устанавливают в отверстия для подшипников валов насоса и вместе с фланцами скрепляют с корпусом. Из пластилина делают воронки, закрывают пластилином отверстие всасывания и нагнетания и заполняют пространство между вставками и корпусом насоса пластмассовой композицией, образуя втулку. После затвердевания пластика вывёртывают центрирующие винты, очищают от пластилина, снимают фланцы и удаляют приливы пластика. Этим способом восстанавливают насосы, работающие с давлением до 2,5 МПа ( 25 кгс/см2).

Шпоночные соединения служат для передачи вращения валу от насаженного на него зубчатого колеса (шестерни). Соединительной деталью является шпонка. Шпоночные соединения отличаются простотой, удобством сборки и разборки. Однако их главный недостаток заключается в том что шпоночные пазы ослабляют сечение деталей и уменьшают жёсткость при кручении, что нередко приводит к разрушению деталей соединения.


Способы восстановления шпоночных пазов различны. При большем износе шпоночный паз ремонтируют наваркой граней с последующим фрезерованием. При этом выдерживают размер паза, установленный стандартом. Возможен и такой вид ремонта: паз расширяют и углубляют, полностью устраняя следы износа, а затем к нему изготавливают ступенчатую шпонку. Однако этот ремонт не обеспечивает высокого качества соединения, и поэтому его применяют в исключительных случаях. Когда на чертеже нет указаний о фиксированном положении шпоночного паза, допускают изготовление его заново на другом месте без заделки старого паза. Новый паз фрезеруют параллельно бывшему пазу в диаметральной плоскости, расположенной относительно последнего под углом 90, 135 и 180 градусов.

При ремонте шпоночных соединений изношенные шпонки не ремонтируют, а изготавливают новые, подгонкой добиваясь их полного сопряжения с боковыми поверхностями пазов соединяемых деталей.

Ремонт шестерён зависит от характера их износа: износ торцов зубьев устраняют шлифованием, обеспечивая при этом взаимную параллельность торцов и перпендикулярность их оси вращения с допуском на отклонение 0,015 мм; шестерни с изношенным профилем зубьев заменяют новыми.

Поступающие в ремонт зубчатые колёса могут иметь следующие дефекты: износ зубьев по рабочему профилю; один или несколько сломанных зубьев; одну или несколько трещин в венце, спице или ступице; смятие поверхности отверстия или шпоночной канавки в ступице; смятие шлицев и закруглений торцов зубьев.

Зубчатые колёса со сломанным или выкрошившимся зубом нельзя оставлять в механизме – это может привести к поломке зубьев сопряжённых колёс и аварии сборочной единицы. Такое колесо в ответственных передачах нужно заменить годным.

Изношенные зубчатые колёса, ремонт которых признан нецелесообразным, нужно заменять новыми парами даже в тех случаях, когда одно колесо в заменяемой паре существенного износа не имеет. Это объясняется следующим: замена обоих сопрягаемых колёс гарантирует лучшие условия зацепления, так как зубчатые колёса каждой данной пары, как правило, изготавливаются одним и тем же инструментом на одном и том же станке; использование нового зубчатого колеса в сопряжении с оставшимся старым колесом нежелательно, так как зубья вновь изготовленного колеса не обеспечивают нормального контакта с уже приработанными зубьями, что обнаруживается при появлении повышенного шума при работе передачи.

Изготовляют их из Стали 50 или 40Х с закалкой при нагреве ТВЧ. В заново изготовленных или отремонтированных шестернях допуски торцового биения, отклонения от параллельности торцов, наружного биения относительно оси, отклонений от цилиндричности и круглости должны находиться в пределах 15-20 мкм.

В процессе эксплуатации насоса, у валов изнашиваются посадочные шейки, шпоночные канавки, повреждаются резьба и центровые отверстия, возникают дефекты в результате изгиба и кручения. Способ ремонта изношенного цилиндрического вала выбирают после соответствующей проверки и установления характера и степени износа. Шейки вала, имеющие износ (царапины и риски, отклонение от цилиндричности до 0,1 мм), ремонтируют шлифованием, проверяя сначала, исправны ли центровые отверстия вала. В тех случаях, когда необходимо восстановить первоначальные размеры шеек, на них после обточки напрессовывают или устанавливают на эпоксидном клее ремонтные втулки, которые затем обрабатывают точением или шлифованием. Изношенные поверхности валов можно ремонтировать также наращиванием металла вибродуговой наплавкой, металлизацией, осталиванием, хромированием и другими методами.

Изношенные валы заменяют новыми, изготовленными из Стали 20Х; их цементируют на глубину 1 мм, закаливают до твёрдости HRC 60-62, а затем шлифуют на круглом шлифовальном станке до шероховатости поверхностей RA 0,63; поверхности валов под тела качения шлифуют особенно тщательно ( допуск отклонения от круглости и цилиндричности 5-6 мкм, шероховатость – RA 0,16). Изношенные торцы опорных подшипников и втулок восстанавливают шлифованием. Опорные втулки с изношенными отверстиями заменят новыми.

После ремонта или замены шестерён и подшипников их собирают в комплект и измеряют длину каждого комплекта, которая должна быть на 0,05 мм меньше ширины корпуса насоса в целях образования необходимого торцового зазора для нормальной работы зубчатых колёс в собранном насосе. Перед сборкой все детали насоса промывают в керосине и после просушки на воздухе ( в течении 5-10 мин) смазывают консистентной смазкой. На поверхностях корпуса и фланцев устраняют забоины и царапины. Изношенные уплотнения заменяют новыми.

Сборка и контроль узлов насоса

Отремонтированные насосы работают качественно, если соблюдены установленные зазоры между колёсами, корпусом и прокладками. Суммарные зазоры между торцами колёс и вкладышами, а также между головками зубьев колёс и сопряжённой с ними внутренней поверхностью корпуса устанавливаются в пределах 0,03-0,05 мм. После ремонта линейкой и щупом проверяют эти зазоры, определяют разность высот торцов зубчатых колёс и торцов корпуса насоса, щупом проверяют также зазоры между рабочими профилями зубьев и между сопряжёнными поверхностями зубчатых колёс и корпуса насоса.

При сборке насосов для уплотнения применяют бумажные прокладки, которые рекомендуется пропитать нитролаком. При сборке насоса без уплотняющих прокладок нужно тщательно пригнать (шабрением или другими способами) сопрягаемые поверхности деталей, обеспечивая надёжную герметичность соединений между корпусом и крышками.

Обкатка и испытание шестерёнчатого насоса

Сборка насоса заканчивается установкой винтов и контрольных штифтов. После чего проверяют вручную вращение ведущего вала, которое должно быть лёгким и плавным. Если во время вращения происходит защемление вращающихся деталей, то это объясняется небрежной сборкой или перекосом осей под подшипники. В этом случае следует ослабить винты, крепящие крышки насоса, и если зубчатые колеса будут вращаться легко, вновь затянуть их без перекоса. Если при этом не будет получено хороших результатов, необходимо выполнить перештифтовку крышек. Отремонтированные насосы испытывают на специальном стенде с целью определения объёмного КПД, характеризующего качество монтажа насоса ( чем точнее выполнены сопрягаемые детали и меньше зазоры между ними, тем меньше внутренние утечки в насосе и большее значение объёмного КПД).

После сборки насос испытывают на специальном стенде для определения производительности и объёмного коэффициента полезного действия. Насос должен работать без шума и стуков.

Источник: diplom-berezniki.ru

Принцип работы

Владельцу насосной станции, самостоятельно монтирующему и обслуживающему компоненты, необходимо знать, как работает насос центробежного типа.

В конструктивную схему центробежного насоса входит рабочее колесо с изогнутыми лопатками, установленное на подшипниках качения или скольжения. Корпус имеет спиральную конфигурацию, предусмотрен подводящий патрубок и фланец напорной магистрали. Перед пуском в полость корпуса заливается порция жидкости, обеспечивающая дальнейшее функционирование помпы.

При вращении рабочего колеса жидкость, находящаяся в картере насоса, отбрасывается центробежным ускорением к периферии кожуха. За счет возникающей разницы давлений часть жидкости уходит в напорную магистраль. Из-за снижения объема жидкости в корпусе происходит падение давления, что способствует затягиванию воды из емкости или скважины во всасывающий канал. От частоты вращения ротора зависит производительность помпы и давление воды в напорной магистрали.

Конструкция центробежных насосов

устройство центробежного насоса

Корпус помпы изготовляется из металла или ударопрочного пластика, на внешней части предусмотрены ушки для крепления на раме и имеются проушины для перемещения изделия кран-балкой. Вал силового привода соединяется с валом насоса с помощью муфты с демпфирующими элементами. Рабочее колесо может иметь открытые лопатки или лопасти, размещенные между 2 дисками. Ротор устанавливается на 2 подшипниках, встречаются консольные конструкции. Подшипниковые опоры оборудуются сальниковыми уплотнениями, задняя опора закрывается дополнительной крышкой.

Корпус насоса собирается из нескольких секций, соединяемых винтами или болтами. Между деталями располагаются уплотнительные прокладки, для обеспечения герметичности линии стыка требуется обеспечить параллельность поверхностей. Магистральные трубопроводы подсоединяются через фланцевые стыки, оснащенные уплотнительными кольцами. Коэффициент полезного действия оборудования зависит от габаритов.

Промышленные помпы имеют КПД до 92%, малогабаритные бытовые изделия обладают КПД в пределах 60-70%.

Конструкция центробежной помпы предусматривает установку дополнительных компонентов:

  • сетчатого фильтра, задерживающего песок и ржавчину;
  • обратного клапана, не допускающего нагнетание жидкости во всасывающий канал;
  • предохранительной задвижки, перекрывающей подачу воды во время простоя установки;
  • дроссельного узла, позволяющего изменять сечение входного канала и производительность помпы;
  • частотного преобразователя, изменяющего рабочие обороты электрического двигателя;
  • манометров, определяющих степень разрежения на входе или давления в канале напора.

Допускается автоматическое управление насосной станцией центробежного типа. В нагнетательном канале устанавливается датчик, учитывающий объем прошедшей жидкости. Дополнительный сенсор уровня размещается в заполняемой емкости. После достижения необходимого значения датчики подают сигнал, который поступает в блок управления. Конвертированный импульс транслируется к силовому приводу, закрывающему задвижку входной магистрали, одновременно происходит остановка силового привода помпы.

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.
    консольный насос
  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.
    Центробежные насосы: принцип работы, конструкция и классификация по типам

По количеству ступеней насоса

схема одноступенчатого 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.

схема многоступенчатого насоса
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

Центробежные насосы: принцип работы, конструкция и классификация по типам
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

Центробежные насосы: принцип работы, конструкция и классификация по типам
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.

Центробежные насосы: принцип работы, конструкция и классификация по типам
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.

Материальное исполнение насосов

Универсальность конструкции центробежных агрегатов предопределяет широкое распространение установок. Оборудование используется для перекачки очищенной воды, нефтепродуктов и жидкостей, смешанных с агрессивными или абразивными веществами. Для изготовления корпусов и роторов используются материалы, устойчивые к воздействию тех реагентов, для перекачки которых создана помпа. Дополнительно учитываются условия работы и длительность непрерывных рабочих циклов.

Металлическое исполнение

Стандартные устройства, используемые для перекачки воды и водных растворов, оснащаются корпусами из серого чугуна. В конструкции узлов применяются нержавеющая сталь и цветные металлы (для подшипниковых опор), роторы изготовлены из чугуна или углеродистой стали. Изредка используются установки, выполненные из титановых сплавов.

Футерованные и пластиковые исполнения

Центробежные насосы: принцип работы, конструкция и классификация по типам

Если насос используется для перекачки агрессивных веществ (например, кислот или щелочей), то металлические компоненты разрушаются в результате коррозии. Применение нержавеющих или специальных сталей снижает степень износа, но приводит к росту стоимости конструкции. В этом случае целесообразно использовать компоненты, изготовленные из пластика или композитов. Тип материала, применяемого для производства деталей, указывается в технической документации (например, поливинилхлорид обозначается как PVC).

Центробежные насосы: принцип работы, конструкция и классификация по типам

Встречается оборудование с корпусами из пластика, который проходит дополнительную механическую обработку. Но из-за сниженной механической прочности подобная конструкция используется для малогабаритных установок. Промышленные насосы для кислоты изготовлены из металла, который футерован слоем полимерного материала, предотвращающего коррозию. При изготовлении деталей важно обеспечить адгезию разнородных веществ и избежать трещин, через которые агрессивные растворы проникнут под слой пластика.

Материалы уплотнительных колец

В зависимости от того, для чего планируется применение помпы, используются различные материалы для уплотнительных элементов. Наиболее часто встречаются детали, изготовленные из каучука на этилен-пропиленовой основе (код EPDM) и бутадиен-нитрильного типа (NBR). Каучук с фтором (Viton или FPM) или материал перфторированного типа используется в нагруженных установках для перекачки жидкостей с абразивной взвесью.

Преимущества и недостатки центробежных насосов

Достоинства оборудования:

  • высокие эксплуатационные характеристики центробежных насосов;
  • стабильность параметров (давление и объем в единицу времени) потока жидкости;
  • небольшие габариты и масса, что позволяет устанавливать оборудование в тесных помещениях;
  • техническое обслуживание не требует специального инструмента и навыков;
  • отсутствие трущихся элементов (кроме подшипников) увеличивает срок эксплуатации изделия;
  • повышенный КПД оборудования из-за отсутствия дополнительных механизмов;
  • возможно регулирование производительности с помощью дроссельной заслонки или частотного преобразователя, корректирующего обороты электропривода.

Одновременно отмечаются и недостатки насосов:

  • устройство и принцип работы центробежного насоса позволяют начать работу только после заливки в корпус порции жидкости;
  • при появлении воздушных пробок происходит падение производительности помпы;
  • для достижения повышенного давления в магистрали требуется использовать многоступенчатые установки;
  • кавитационный износ ротора и поверхности рабочей камеры;
  • при перекачке жидкостей с абразивными включениями возрастает износ рабочих элементов;
  • конструкция помпы не позволяет перекачивать жидкости с вязкостью более 150 сСт;
  • турбина обладает повышенными параметрами при расчетных оборотах, увеличение или уменьшение частоты приводит к ухудшению характеристик насоса.

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.

Лучшие производители центробежных насосов для подачи воды

Для систем водоснабжения или откачки грунтовых вод используется оборудование, разработанное компаниями Grundfos, Wilo, KSB. Например, помпа NL 40/200B-11/2 от компании Wilo оборудована 3-фазным электрическим двигателем, соответствует классу защиты IP55.

Оборудование комплектуется переходными фланцами, позволяющими подключать трубопроводы диаметром от 32 до 150 мм. Давление в напорной магистрали достигает 16 атмосфер. Приобрести в Москве насос для воды производства Wilo можно у официальных представителей, стоимость зависит от состава комплекта.

Производитель Grundfos поставляет самовсасывающие помпы центробежного типа, примером установки является насос JP PT-H для бытового водоснабжения. Корпус изделия выполнен из нержавеющей стали, для изготовления ротора применены композитные материалы.

За счет установки эжекторного блока допускается подача воды из скважин глубиной до 8 м. Для привода ротора используется 1-фазный электродвигатель, предусмотрен термический защитный предохранитель. Перед пуском владелец заливает рабочую полость и всасывающий рукав водой.

Оборудование для нефтехимических предприятий производится компаниями Sulzer, Ruhrpumpen. Установки подбираются специалистами заводов в зависимости от требований заказчика. Предприятия поставляют помпы с различными типами двигателей, предусмотрено автоматическое управление с защитными блоками.

Аналогичным образом поставляются насосные станции для химических предприятий и горнодобывающей отрасли. Выпуском изделий занимаются заводы компаний Munsch, Warman, Krebs и ряда других европейских и американских фирм.

Источник: vodatyt.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.