Насос центробежный для воды: принцип работы, виды, правила выбора

Содержание
  1. Конструкция и принцип действия
  2. Классификация
  3. Рабочее колесо
  4. Применение в быту
  5. Преимущества
  6. Количество ступеней
  7. Конструктивные особенности центробежных насосов
  8. Центробежные насосы – иды и назначение
  9. Классификация центробежных насосов по типу конструкции
  10. Виды центробежных насосов по назначению
  11. Основные разновидности
  12. Классификация по особенностям конструктивного исполнения
  13. Классификация по месту установки
  14. Рекомендации по выбору
  15. Сферы применения
  16. Плюсы и минусы
  17. Советы по выбору гидравлического агрегата
  18. Известные производители
  19. Расположение вала
  20. Центробежные насосы одноступенчатые с двухсторонним подводом жидкости (видео)
  21. Корпус
  22. Центробежные насосы: устройство и принцип работы
  23. Принцип работы
  24. Устройство
  25. Приборы и арматура
  26. Классификация
  27. Преимущества и применение
  28. Правила эксплуатации
  29. Тип присоединения вала
  30. Как правильно выбрать центробежный насос
  31. Рекомендации по установке центробежных насосов

Конструкция и принцип действия

Основными конструктивными элементами центробежных водяных насосов, обеспечивающими эффективную работу таких устройств, являются:

  • корпус, который может быть выполнен из чугуна или легированной стали;
  • двигатель;
  • копье;
  • крыльчатка с лопатками, закрепленная на валу двигателя;
  • подшипники и уплотнительные элементы.

Принципиальная схема центробежного насоса

Принципиальная схема центробежного насоса

Основным рабочим органом центробежного насоса, который взаимодействует с перекачиваемой водой, обеспечивая ее движение, является рабочее колесо. На внешней поверхности крыльчатки закреплены под углом лопастей, их изгиб направлен в сторону, противоположную направлению вращения этого конструктивного элемента, что обеспечивает большую эффективность насосного оборудования. Конструктивно рабочее колесо центробежного насоса может быть представлено диском, на котором закреплены лопатки, или двумя дисками, расположенными на определенном расстоянии и соединенными между собой лопатками.

Рассматриваемые насосы работают за счет центробежной силы, действующей на перекачиваемую воду при ее движении внутри оборудования вместе с лопастями рабочего колеса.

Движение воды в центробежном насосе

Движение воды в центробежном насосе

Более подробно принцип работы центробежных гидронасосов можно описать следующим образом.

  1. Вода во внутренней рабочей камере захватывается вращающимися лопастями крыльчатки и начинает двигаться вместе с ними.
  2. Во время вращения центробежная сила направляет воду к стенкам рабочей камеры. Таким образом, на стенках рабочей камеры образуется избыточное давление воды, что способствует ее вытеснению по сливной трубе.
  3. В связи с тем, что на стенках рабочей камеры насоса образуется избыточное давление жидкости, в ее центральной части создается разрежение воздуха. Это приводит к всасыванию новой порции жидкой среды через впускную трубку.

Поэтому, действуя по описанному выше принципу, центробежные водяные насосы непрерывно всасывают и вытесняют перекачиваемую ими жидкую среду, что практически исключает пульсации давления в обслуживаемой системе трубопроводов.

Классификация

Насос для сточных вод: виды и способы применения

Для степени создаваемого давления:

  • низкий;
  • середина:
  • высокое давление.

По дизайну:

  • с деревом, расположенным вертикально;
  • с деревом, расположенным горизонтально.

В зависимости от количества гребных колес:

  • стадион;
  • многоступенчатое оборудование.

Рабочее колесо

Есть 3 типа рабочих колес:

  • открытым,
  • полузакрытый
  • закрыто

Самая простая конструкция — открытое колесо, которое состоит из острых, равномерно расположенных лопаток на ступице.Открытое колесо

Большой неограниченный запас жидкости позволяет этому типу колеса переносить жидкости, содержащие грязь, пыль, отложения и твердые частицы, что делает их идеальными для насосов для сточных вод.

Применяется на водоочистных сооружениях, где сточные воды перекачиваются для очистки крупного ила с твердыми примесями. Поэтому перед колесом у него есть режущие лезвия для удаления очень крупных загрязнений.

Если лопасти размещены на задней пластине, это колесо называется полузакрытым.Полузакрытое колесо

Если лопасти находятся между двумя пластинами, то это называется закрытым.Закрытое колесо

Закрытые колеса более эффективны, чем полузакрытые и открытые колеса. Потому что поток жидкости следует строго определенному пути. Это означает, что чем больше жидкости выходит из насоса, тем меньше она циркулирует только внутри колеса.

Их недостаток в том, что они легко могут испачкаться мусором.

Очень распространено заблуждение, что вращающиеся лопасти помогают выталкивать жидкость. Но они не для этого.

Назначение лезвий — направлять жидкость по наиболее плавному пути. Лопатки с загнутыми назад лопатками помогают стабилизировать поток жидкости на высоких скоростях и снижают нагрузку на двигатель.

Правильное направление вращения этого колеса — против часовой стрелки. Следовательно, по направлению изгиба лопастей можно сказать направление движения колеса.

Применение в быту

Центробежные агрегаты обладают множеством преимуществ, среди которых возможность непрерывной подачи воды под давлением, невысокая цена при высокой надежности и долговечности, простая и понятная конструкция. При необходимости любой технически грамотный человек может установить устройство или отремонтировать его самостоятельно — сборка центробежного насоса легко производится по схеме в инструкции.

Совет. Не спешите разбирать прибор для ремонта, если подача жидкости прервалась. Сначала проверьте наличие воды во всасывающей трубе: она часто останавливается, когда уровень падает и воздух попадает в агрегат.

Но самым большим преимуществом таких насосов является их широкий спектр применения.

Если мы говорим только о бытовом использовании, не затрагивая производственную и добывающую отрасли, то оно осуществляется буквально везде:

  • Для подачи воды из колодца в водопровод дома или из открытого источника в систему полива приусадебного участка. Чтобы такой центробежный водяной насос работал с максимальной эффективностью, перекачиваемая жидкость должна быть достаточно чистой, без большого количества нерастворенных примесей и взвешенных частиц.
  • В домах с индивидуальным отоплением от газового или электрического котла необходимо обеспечить непрерывное движение теплоносителя по трубам. И здесь без центробежного циркуляционного насоса для отопления дома не обойтись. Его правильную и бесперебойную работу обеспечивает ротор с лопастями на концах, которые придают теплоносителю необходимую скорость. Есть агрегаты с одним или двумя роторами.

Циркуляционный насос для системы отопления

Циркуляционный насос для системы отопления

  • В частных домах часто приходится бороться с необходимостью откачивать грязную воду. Например, их затопленные подвалы и подвалы, выгребные ямы, подземные колодцы и т.д. Для этого существуют центробежные насосы для сточных вод, которые могут быть как погружными, так и поверхностными. Выбирая такой насос, необходимо учитывать тип сточных вод, степень загрязнения. Чем он выше, тем больше должен быть диаметр сквозного отверстия.

Для справки. В зависимости от частоты и цели использования этот тип насоса может быть оснащен воздушными клапанами, датчиками уровня, поплавковыми выключателями, сигнализацией и защитой от перегрева двигателя.

Преимущества

Самым большим недостатком центробежного водяного насоса является его чувствительность к нерастворенным в воде примесям: песку, илу и другим загрязнениям. Как правило, инструкция к каждому агрегату содержит информацию о максимальном содержании взвешенных частиц и их размере в перекачиваемой среде. И на это обязательно нужно обратить внимание.

К преимуществам с уверенностью можно отнести такие факторы, как доступная стоимость, долговечность при правильной эксплуатации, высокая надежность, простота конструкции. При необходимости такую ​​помпу можно разобрать и отремонтировать самостоятельно.

Помимо водоснабжения, они обычно используются в системах отопления для обеспечения циркуляции жидкостей, в системах наддува, а также для орошения территорий и опорожнения затопленных резервуаров и подвалов.

Количество ступеней

Насос классифицируется по количеству ступеней. Большинство насосов имеют одну ступень с одним рабочим колесом и одним спиральным корпусом. Однако у некоторых насосов есть дополнительные ступени, подключенные последовательно для увеличения давления.

Ротор многоступенчатого насоса

Суть в том, что одно колесо передает энергию жидкости, а затем направляет ее к следующему колесу, которое добавляет больше энергии жидкости, а затем направляет ее к следующему колесу и так далее, пока в конечном итоге жидкость не попадет в слив труба.

Конструктивные особенности центробежных насосов

Центробежные насосы различаются не только принципом работы, но и конструктивными особенностями. Выделяют следующие виды:

  • моноблочный насос с однонаправленным всасыванием. Достаточно популярный вид агрегата, который отличается наличием кожуха на торце мотора. В таких центробежных насосах, как и в других насосах, крыльчатка закреплена на конце вала двигателя;
  • специальные исполнения для конкретных условий использования насосов. Например, насосы с осевым потоком имеют вертикальный вал. Крыльчатка устанавливается перпендикулярно таким центробежным насосам. Модели с насосом способны выталкивать жидкости вверх.

Центробежные насосы – иды и назначение

Центробежные насосы делятся на классы и группы в зависимости от типа конструкции, назначения и способа установки.

Классификация центробежных насосов по типу конструкции

  • консольный — центробежный центробежный однокамерный электронасос, способ крепления рабочего колеса — шарнирный;
  • секционный — агрегат высокого давления с несколькими рабочими колесами, обеспечивающий значительное повышение давления;
  • оборудован двойным всасыванием — самокомпенсирующаяся модель с двусторонним рабочим колесом;
  • вертикальный — большой блок давления масла для больших водопроводов.

Виды центробежных насосов по назначению

Вы можете выделить следующие категории:

Принцип работы центробежного насоса
Принцип работы центробежного насоса

  • универсальный — бытовой мини-насос или садовый центробежный насос для перекачки чистой воды;
  • водяной насос предназначен для дополнения систем горячего водоснабжения и отопления, так как работает в широком диапазоне температур перекачиваемой жидкости;
  • питательный насос для воды используется в комплекте парового котла, работает в условиях сильного давления и высокой температуры перекачиваемой жидкости, укомплектован электроприводом и паровой турбиной;
  • вертикальный или горизонтальный многоступенчатый конденсатный насос возвращает конденсат в системы с регенеративным циклом;
  • циркуляция применяется для комплектации высокопроизводительных систем кондиционирования в условиях низкого давления;
  • кислота производится из материалов, устойчивых к агрессивным перекачиваемым средам (кислоты, щелочи) и используется в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, в автомобильной промышленности;
  • насос для отвода сточных вод оснащен системой фильтрации и предназначен для перекачивания смеси крупногабаритных жидких и нерастворимых фракций.

Центробежные дренажные насосы, в свою очередь, по способу установки делятся на 3 типа:

  • поверхность — простейший тип конструкции, которая устанавливается на горизонтальной или вертикальной ровной поверхности и комплектуется всасывающими трубами, снабженными всасывающими устройствами;
  • полупогружной насос монтируется в одном из верхних углов резервуара, сливного резервуара или выгребной ямы с помощью консолей и направляющих;
  • на дне резервуара или резервуара устанавливается глубоководный центробежный погружной агрегат, или УЭЦН, при строительстве автономной канализации в загородном домостроении требуются электрические погружные дренажные насосы.

Если не знаете, как выбрать модель, то обратите внимание на унифицированные обозначения. Заводская маркировка центробежных насосов обязательно содержит условное обозначение основных характеристик каждой модели — назначения, КПД, типа конструкции и эксплуатационных характеристик.

Основные разновидности

Современные производители выпускают центробежные насосы для воды различных типов, работающие, несмотря на разную конструкцию, по одному и тому же принципу. Центробежные насосы можно разделить на категории по ряду параметров, которые следует учитывать при выборе такого оборудования для решения тех или иных задач.

Классификация по особенностям конструктивного исполнения

Бытовые центробежные насосы для перекачки воды (например, промышленные) могут иметь разное количество рабочих колес. Итак, в зависимости от этого параметра различают:

  • одноступенчатые центробежные насосы с одним рабочим колесом;
  • многоступенчатые насосные устройства, которые могут быть оснащены двумя и более рабочими колесами, установленными последовательно на валу двигателя.

Схема секционного многоступенчатого центробежного насоса

Схема секционного многоступенчатого центробежного насоса

Центробежные насосы могут формировать разное количество водных потоков, которые они перекачивают, в зависимости от того, какими они могут быть:

  • одинарная резьба;
  • двойной поток;
  • многопоточный.

Центробежный насос с двусторонней подачей воды на рабочее колесо

Центробежный насос с двусторонней подачей воды на рабочее колесо

По конструкции рабочего колеса центробежные насосы бывают:

  • с крыльчаткой закрытого типа, состоящей из диска, на внешней поверхности которого закреплены лопасти;
  • с открытым рабочим колесом, состоящим из двух дисков, расположенных на определенном расстоянии и соединенных лопастями.

Схемы разных рабочих колес

Схемы разных рабочих колес

В зависимости от того, как коленчатый вал соединен с коленчатым валом, насосные устройства могут быть:

  1. прямой привод;
  2. связь;
  3. тип шестерни.

Сцепные насосы

Сцепные насосы

По принципу отвода перекачиваемой воды различают:

  • гидромашины со спиральной разгрузкой автомобиля;
  • насосы с кольцевыми направляющими пазами.

По положению оси вала двигателя (а следовательно, и оси вращения рабочего колеса) различают:

  • устройства с горизонтальной осью вала;
  • гидравлические машины вертикального типа.

Классификация по месту установки

В зависимости от того, как центробежный насос стоит по отношению к перекачиваемой им воде, он может относиться к одному из следующих типов:

  1. погружной насос;
  2. поверхностный центробежный насос.

Погружные насосные устройства в процессе эксплуатации полностью помещаются в толщу перекачиваемой ими воды. Корпус насоса этого типа, в основном изготовленный из нержавеющей стали, должен отличаться абсолютной герметичностью, гарантируемой использованием уплотнительных элементов при его сборке. Сброс давления в корпусе погружных центробежных водяных насосов может привести к отказу их приводного двигателя.

Внутреннее устройство многоступенчатого центробежного погружного насоса

Внутреннее устройство многоступенчатого центробежного погружного насоса

Поверхностные центробежные насосы, как следует из названия, устанавливаются вне источника откачки воды, в колодце, на специально подготовленной площадке или в отдельном помещении, если предполагается, что такое оборудование будет использоваться круглый год. С источником, из которого перекачивается вода, такие гидравлические машины соединяются трубопроводом или шлангом.

Многие современные модели центробежных насосов (бытовые и промышленные) оснащены поплавковыми выключателями для автоматизации работы насосного агрегата. Поверхностный насос, оборудованный таким выключателем, отключается сам по себе, когда уровень жидкости в резервуаре или колодце, который он обслуживает, падает до определенного значения, и автоматически включается при повышении этого уровня.

Поверхностный самовсасывающий многоступенчатый центробежный насос

Поверхностный самовсасывающий многоступенчатый центробежный насос

Поверхностные центробежные насосы используются в тех случаях, когда глубина колодца, из которого необходимо откачивать воду, не превышает десяти метров. Для обслуживания более глубоких скважин используется погружное насосное оборудование, способное справиться с этой задачей.

Рекомендации по выбору

КПД насоса во время работы определяется рядом факторов. Чтобы не растеряться при покупке данной техники, к ее выбору нужно подойти со всей ответственностью. В первую очередь нужно обратить внимание на следующие факторы:

  • Качество жидкости, которую будет перекачивать гидравлическая машина — необходимо учитывать не только количество нерастворимых примесей, но и их тип, а также размер частиц.
  • Высота подъема воды: выбор производится в зависимости от параметра давления, которое может создать насос.
  • Норма расхода воды: Следует ориентироваться на показатель производительности агрегата, который определяет количество перекачиваемой жидкости в единицу времени.

Также стоит обратить внимание на глубину водоисточника, планируемую периодичность работы оборудования и особенности места его установки.

Сферы применения

Помимо универсальности центробежное насосное оборудование имеет ряд других преимуществ, таких как:

  1. отсутствие пульсаций при подаче воды в трубопровод, характерных, например, для поршневого насосного оборудования;
  2. доступная стоимость;
  3. высокая надежность;
  4. простота использования и обслуживания, которое можно сделать своими руками, без привлечения сторонних специалистов.

Поверхностный центробежный насос в системе летнего орошения

Поверхностный центробежный насос в системе летнего орошения

Если говорить об использовании центробежных водяных насосов в бытовой сфере, то это довольно широко. Чаще всего отечественные центробежные насосы используются для решения следующих задач.

  • С помощью таких сантехнических машин вода подается в систему автономного водоснабжения частного дома или дачи из колодца или колодца. Насосы, используемые для этой цели, могут работать с жидкостями, содержащими очень мало нерастворимых твердых веществ.
  • С помощью центробежных насосов вода откачивается из колодца, колодца, надземного водоема, естественного или искусственного водоема и под определенным давлением подается в систему орошения приусадебного участка.
  • Также такое оборудование используется для обеспечения постоянной циркуляции теплоносителя в автономных системах отопления загородных домов и дач. Использование специальных моделей центробежных насосов в качестве элемента системы отопления позволяет значительно повысить эффективность ее работы, а также снизить затраты на энергоносители (газ, электричество и топливо для котла). Бытовые центробежные насосы, применяемые в системах отопления, могут быть оснащены одним или двумя роторами со специальными лопастями.
  • Также специальные центробежные насосы нужны для откачки воды из подвалов и погребов, удаления скопившейся жидкости с территории приусадебного участка, очистки колодцев от иловых отложений, слива септиков и канализационных ям. Они относятся к определенному типу — гидравлические дренажные машины. Центробежные фекальные насосы используются для оборудования канализационных систем, где они используются для перекачивания сильно загрязненных жидких сред.

Погружной центробежный насос в водопровод из скважины

Погружной центробежный насос в водопровод из скважины

Эффективность и удобство использования центробежного насоса можно повысить, оснастив его дополнительными техническими устройствами, к которым, в частности, относятся:

  • фильтры грубой очистки, препятствующие попаданию в устройство твердых включений, содержащихся в жидкой среде;
  • обратный клапан, который не даст перекачиваемой жидкости вернуться к источнику откачки;
  • поплавковый выключатель, с помощью которого можно переключить работу центробежного насоса в автоматический режим;
  • датчики уровня жидкости;
  • сигнализаторы и защита приводного двигателя от перегрева.

Плюсы и минусы

Профессионалы:

  • Надежность.
  • Высокая эффективность.
  • Возможность подключения дополнительных устройств.
  • Постепенное снижение давления.
  • У них есть функция самовсасывания.
  • Возможность перекачивать не только чистую воду.
  • Доступная стоимость.
  • Простота устройства и эксплуатации.

Центробежный насос

Недостатки:

  • Перед запуском необходимо залить водой.
  • Возможна кавитация (процесс испарения жидкости, в результате которого происходит сбой подачи).
  • Если перекачивается вязкая жидкость, КПД снижается.

Благодаря современным технологиям КПД центробежного насоса достигает уровня КПД поршневого аналога.

Советы по выбору гидравлического агрегата

Прежде чем выбрать в ее описании требуемую модель сантехнического устройства, обязательно посмотрите технические характеристики. Кроме того, сначала необходимо определиться, для каких целей будет использоваться это оборудование. Для правильного выбора учитываются некоторые параметры:

Принцип работы гидроагрегатов

  1. Максимальная глубина, на которой устройство может обеспечить непрерывную перекачку жидкости.
  2. КПД — показатель, определяющий КПД сантехнического оборудования.
  3. Производительность — это объем перекачиваемой жидкости в единицу времени.
  4. Максимальный напор — измеряется от высоты водяного столба, который механизм может поднять во время откачки.
  5. Мощность двигателя — это показатель, приводящий в действие гидравлическое устройство.

Кроме того, потребителю следует обратить внимание на параметры давления, которое центробежный насос создает в штатном режиме. Если привод представляет собой электродвигатель, оценивается его энергоэффективность, то есть количество потребляемой электроэнергии.

Известные производители

Оборудование данной категории насосного оборудования представлено широким модельным рядом ведущих производителей, при этом каждая модель имеет неоспоримые преимущества. Возьмем, к примеру, горизонтальный электронасос К45 / 30 с универсальной консолью для перекачивания промышленной и технической чистой воды. Этот электронасос настолько востребован, что входит в ассортимент большинства производителей СНГ.

Самые известные производители насосного оборудования:

  • ОАО «Ливгидромаш» — компания работает на территории Российской Федерации и более 60 лет специализируется на производстве оборудования для нефтеперерабатывающей, химической промышленности, судостроения и автомобилестроения;
  • Катайский насосный завод специализируется на производстве оборудования для металлургической промышленности, деревообработки, целлюлозно-бумажной промышленности, жилищно-коммунального хозяйства, сельского хозяйства, в том числе рекультивации;
  • Димитровградхиммаш — одно из старейших производственных предприятий, основанное в 1931 году и обслуживающее агропромышленный и нефтеперерабатывающий комплексы;
  • ОАО «Промприбор» — ведущий производитель в области обеспечения потребности в насосном оборудовании для АЗС и нефтебаз;
  • ОАО «Волгограднефтемаш» специализируется на производстве нефтеперекачивающего оборудования, объемы производства практически полностью удовлетворяют потребности отрасли;
  • ЗАО «Горнас» — ведущая организация, занимающаяся проектированием и разработкой насосного оборудования для нужд государственного и частного сектора, а также всех отраслей промышленности.

Краткое описание К45 / 30:

Одноступенчатые центробежные насосы данной марки обеспечивают одностороннюю подачу жидкости и предназначены для перекачивания бытовой и промышленной чистой воды. Благодаря использованию в производственном процессе материалов с высокой коррозионной стойкостью, он также используется для перекачивания жидкостей, близких по вязкости и реакционной способности к воде.

Ремонт промышленных центробежных насосов
Ремонт промышленных центробежных насосов

При частоте вращения 2900 об / мин обеспечивает подачу 45 м3 / час при напоре 32 м. Масса агрегата — 53 кг, кавитационный запас — 4 м.

Расположение вала

Центробежные насосы обычно устанавливают горизонтально. Но иногда вертикально.
Вертикальные насосы используются для уменьшения места для установки. Вы можете найти их на дне колодца или колодца, соединенные длинным длинным валом с двигателем наверху. Это подводит нас к связи с движком. Обычно электрические.

Центробежные насосы одноступенчатые с двухсторонним подводом жидкости (видео)

Корпус

он выполнен в форме спирали с уменьшающимся радиусом, похожей на раковину улитки. Полость этого тела не везде одинакова. Площадь проходного сечения увеличивается по мере приближения к выхлопной трубе.

Там, где заканчивается спиральный корпус и начинается сливная труба, есть выступающий клин, называемый обводнением.

Физически отделяет спиральный корпус от дренажного порта и гарантирует, что жидкость покидает насос, а не просто поворачивается в спиральном корпусе.

Расширяющаяся часть спирального корпуса очень важна, поскольку она используется насосом для создания давления.

Центробежные насосы: устройство и принцип работы


В любой технологической линии, содержащей жидкость, незаменимы самовсасывающие насосы, способные перекачивать ее самостоятельно. При организации автономного водоснабжения частного дома такой агрегат является частью насосной станции, подающей воду из колодца или колодца в водопроводные точки внутри дома. Наиболее распространенный тип насоса для этой работы — центробежный насос. К ним относятся 75% всех гидравлических машин для перекачивания воды, нефтепродуктов, химикатов, водно-твердых смесей и других жидких материалов.

Принцип работы

Действие центробежного насоса основано на законах гидродинамики, придающих динамический эффект жидкости, попадающей в замкнутую спиральную оболочку через вращающиеся лопасти ротора. Эти лопасти имеют сложную форму с кривизной в направлении, противоположном направлению вращения колеса. Они закреплены между двумя дисками, установленными на оси, и сообщают динамику жидкости, заполняющей пространство между ними.

Результирующая центробежная сила в этом случае переносит его от центральной части корпуса, расположенной в области оси вращения рабочего колеса, к его периферии и далее к выходному патрубку. В результате действия центробежной силы в центре корпуса создается разреженный участок пониженного гидравлического давления, который заполняется новой порцией жидкости из подающей трубы. Необходимое давление в трубопроводе создается перепадом давления: атмосферного и внутреннего, в центральной части рабочего колеса. Работа насоса возможна только тогда, когда корпус полностью залит водой, в «сухом» состоянии колесо будет вращаться, но не будет необходимого перепада давления и не будет движения жидкости из подающей трубы.

Устройство

Любой центробежный насос состоит из двух основных блоков: двигателя и рабочей камеры или проточного тракта. В зависимости от назначения тип перекачиваемой жидкости, конструкция и применяемые материалы могут различаться, но состав основных элементов одинаков:


мотор

  • спиральное тело — «улитка»
  • крыльчатка — крыльчатка
  • рабочее дерево
  • уплотнение вала
  • подшипник вала
  • входная труба (фланец)
  • выпускной штуцер (фланец)

Корпус центробежного насоса может быть монолитным или разъемным для облегчения ремонта и обслуживания агрегата. Особые требования к внутренней поверхности корпуса: она должна быть максимально гладкой, все неровности и дефекты препятствуют прохождению жидкости и снижают КПД центробежного насоса.

Выпуск жидкости проходит через улитку с расширением на выходе, поэтому такие центробежные насосы часто называют «улитками». Выходная камера входит в патрубок, к которому подсоединен напорный патрубок.

Основная часть пластинчатого насоса — крыльчатка-ротор. От него механическая энергия вращения коленчатого вала передается вытесняемой жидкой среде. Для повышения эффективности центробежного насоса на одном валу корпуса может быть установлено несколько роторов. Такой агрегат способен подавать на выход высокое давление и называется многоступенчатым.

По конструкции крыльчатка может быть открытой или закрытой. Вариант, в котором лопатки закрываются с боков дисками, более эффективен, нет лишних перетоков жидкости из одной полости в другую.

Приборы и арматура

Для нормальной работы центробежного насоса требуются дополнительные узлы и устройства:


  • Обратный клапан на входе. Способствует задержке воды в проточном тракте; если вода перекачивается, то имеет крупную сетку.
  • Всасывающий клапан.
  • Клапан выпуска воздуха при заполнении рабочей камеры водой.
  • Обратный клапан на сливной трубе, предотвращающий попадание воды в корпус при работе другого агрегата.
  • Клапан на выпускной трубе для запуска и регулирования давления воды.
  • Вакуумметр, который измеряет степень вакуума на входе в проточную камеру.
  • Манометр для измерения давления.
  • Предохранительный клапан для защиты от гидроудара.
  • Устройства автоматического управления (комплектуются при работе в составе производственного комплекса оборудования различного назначения)

Классификация

Тысячи центробежных насосов используются в промышленности и в быту. Их трудно четко классифицировать без привязки к узкой области применения, их можно разделить по типам только по более общим свойствам:

  • Количество ступеней (рабочих роторов): одноступенчатый, двухступенчатый, многоступенчатый. Полный напор — это сумма давлений, создаваемых рабочим колесом.
  • Ось вращения: горизонтальный рабочий вал, вертикальное расположение вала (забой).
  • Способ установки: надводный, полупогружной (центробежные насосы для перекачивания жидкостей из депрессий), погружной (для работы в глубоких колодцах и колодцах, с подвесом на тросе).
  • Забор воды: нормальный всасывающий (вода заполняет рабочую камеру самотеком), самовсасывающий (для подъема жидкости с глубины по подающей трубе необходимо заполнить всю систему)
  • Расположение входных и выходных патрубков: классическое (входное — по центру по оси рабочего вала, выходное — вверху), поточное (входное и выходное патрубки расположены по одной оси).

Преимущества и применение


Центробежные насосы, принцип действия которых прост, нашли широкое распространение во многом благодаря систематичности их устройства. Общий подход остается в разработке микроскопических устройств, которые перекачивают растворы в прецизионные медицинские устройства, и для многотонных насосов, перекачивающих смесь воды с тяжелыми кусками породы в шахтах. Общие преимущества использования таких агрегатов: надежность, компактность, простота, долговечность, простота установки, простой запуск и ввод в эксплуатацию, бесперебойная подача гидравлической энергии, экономичность и низкая стоимость.

Центробежный погружной насос — основной элемент системы водоснабжения во многих частных домах. Без него сложно обойтись на всех этапах устройства такой системы. После бурения скважины только такое устройство способно без повреждений перекачивать взвесь воды с частицами грунта. В дальнейшем на его основе монтируется насосная станция для удобного и надежного водоснабжения дома.

Принцип работы центробежного насоса, его устройство и применение
Физические принципы работы центробежного насоса, устройства и основные детали конструкции, применения в промышленности и в повседневной жизни.

Правила эксплуатации

Работа центробежных насосов проста, однако рекомендуется доверить установку насоса, особенно при достройке протяженной линии, профессионалам.

Агрегат запускается только тогда, когда он установлен, закреплен и подсоединен к трубопроводу в соответствии с инструкциями. Предварительно полость устройства и трубопровод должны быть заполнены водой или другой перекачиваемой жидкостью путем откачки воздуха из системы или с помощью напорного трубопровода.

После заполнения полости и трубопровода поверните вентиль манометра и запустите двигатель агрегата. Убедитесь, что клапан в сливной линии плотно закрыт. Краны вакуумметра, трубы и клапан сливной трубы открываются только после того, как агрегат наберет требуемую скорость и сгенерирует необходимый уровень давления, который устанавливается манометром.

Во время работы насосного агрегата следить за достаточным уровнем смазки движущихся элементов системы, и при своевременном охлаждении подшипников подтягивать сальники, чтобы вода выходила небольшими редкими каплями. Это позволит избежать преждевременного износа узлов и сбоев в работе всей станции в целом.

Тип присоединения вала

Есть 2 способа передачи вращения от двигателя к насосу: через муфту или напрямую.

Если насос и двигатель представляют собой две отдельные машины, они должны быть соединены вместе.

Муфта соединение

Соединения доступны в различных формах, размерах и исполнении. И общее требование к ним — обеспечить надлежащую целостность деревьев, в противном случае без них обеспечение целостности было бы очень сложным процессом.

Для облегчения и сохранения целостности двигатель и насос установлены на общей опоре — опорной плите.

Или, в случае вертикальной установки, двигатель размещают на раме.

Этот тип соединения между двигателем и насосом называется муфтой. Для больших электростанций и насосов с разъемным корпусом муфта является единственно возможным соединением.

Второй способ подключения — прямой. Двигатель и насос находятся на общем валу с консольным колесом на другой стороне вала двигателя. В этом случае установка не требует стыковки или сложных процедур для сохранения целостности.

Однако, поскольку двигатель и насос находятся на одном валу и поддерживаются только подшипниками двигателя, этот метод подходит только для всасывающих насосов малых и средних размеров.

Как правильно выбрать центробежный насос

Правильный выбор сильно влияет на эффективность работы бытового центробежного насоса. При покупке следует учитывать ряд факторов.

  1. важно знать качество жидкой среды, для перекачивания которой вы планируете использовать центробежный насос. В этом случае необходимо оценивать не только количество нерастворимых включений в перекачиваемой жидкой среде, но также размер и тип их частиц. Если пренебречь этим требованием и выбрать насос, не рассчитанный на работу с жидкой средой с некоторой степенью загрязнения, то нельзя рассчитывать на то, что выбранное устройство прослужит долго.
  2. Высота или расстояние, на которое перекачиваемая вода должна транспортироваться, также имеют большое значение. В зависимости от этого параметра выбирается центробежный насос, исходя из таких характеристик, как давление, которое он способен создать.
  3. также необходимо определить расход воды, необходимый для нормальной работы трубопроводной системы, обслуживаемой насосом. Ориентируясь на этот параметр, выбирается бытовой или промышленный центробежный насос на основе таких характеристик, как производительность, которые показывают, сколько жидкости может перекачивать насосное оборудование за единицу времени.

Подбор центробежных насосов по конструкции и характеристикам

Подбор центробежных насосов по конструкции и характеристикам

Кроме того, на выбор центробежного насосного оборудования влияют такие факторы, как глубина колодца, колодца или водоема, из которого будет откачиваться вода, частота работы, а также характеристики места, где находится гидромашина планируется установить.

При выборе центробежного насоса нужно руководствоваться не только маркировкой, но и специальными таблицами, по которым можно выбрать устройство, наиболее отвечающее требованиям.

Рекомендации по установке центробежных насосов

Правильная установка центробежного насоса — залог его стабильной работы, долговечности, соблюдения заявленных производителем сроков технического обслуживания. Но осознание и соблюдение правил делают больше. Установленный в соответствии с рекомендациями производителя и требованиями отраслевых стандартов, блок устранит такие нежелательные явления, как чрезмерный шум, вибрацию и связанное с этим ухудшение параметров соединения, износ, а также исключит возникновение множества ненормальных и аварийных режимов работы.

Центробежные насосы устанавливаются по своим параметрам по следующим правилам.

  1. Вал двигателя и турбоагрегат должны располагаться горизонтально, если иное не указано производителем и не продиктовано конструктивными характеристиками насоса.
  2. Для установок с прямым подключением к разрыву трубы мощностью до 1 кВт допускается установка на стену, поверхность пола или другую опорную конструкцию.
  3. Насосы мощностью до 10 кВт в обязательном порядке монтируются на металлической опорной раме, закрепляемой на поверхности земли, пола и силовой конструкции. Допускается установка демпфирующих резиновых уплотнений между точками опоры и соответствующими участками конструкции центробежного агрегата.
  4. Устройства мощностью более 10 кВт необходимо устанавливать на раме, закрепленной на бетонном подушечном фундаменте. Размеры последнего должны превышать размеры корпуса или консоли насоса на 100 мм во все стороны.
  5. При установке насоса расстояние от крайней точки блока электродвигателя до ближайшего элемента стены или ограждения должно быть не менее полуметра.
  6. Теплоизоляция приводного устройства и двигателя не допускается, если в инструкциях производителя не указаны конкретные условия эксплуатации.

Важно! Перед подключением насоса к системе трубопроводов необходимо вручную проверить работу устройства, отключив его от источника питания: вращать вал и турбину без защитного кожуха. Также необходимо промыть все подводные и сливные шланги и трубы.

Монтаж и подключение газопроводной сети также должны соответствовать определенным правилам.

  1. Впускной и выпускной патрубки должны свободно сопрягаться с соответствующими точками соединения, чтобы после установки на конструкцию насоса не действовали никакие силы.
  2. При подаче концов трубопровода фланцы должны быть параллельны, для их размещения не допускается приложение значительных усилий, при соединении поверхностей контактных элементов устанавливаются прокладки (их характер зависит от типа рабочей жидкости).
  3. Установка центробежного вентилятора должна производиться так, чтобы желаемое направление откачки жидкости соответствовало стрелке на корпусе устройства.
  4. На выходе из насоса необходимо установить манометр.
  5. Механический фильтр на входе в систему, если его установка не противоречит характеру использования насоса, является обязательным.
  6. Впускной и выпускной патрубки снабжены запорной арматурой.
  7. Для обеспечения возможности опорожнения системы запорный вентиль со сливным отверстием устанавливается после выпускного патрубка в самой нижней точке трубопроводной сети.

Отдельный свод правил распространяется на сложные конструкции, системы трубопроводов с несколькими установленными насосами. Самый простой из них заключается в установке двух нагнетателей параллельно в одном месте для создания интенсивного потока жидкости. В этом случае каждый из насосов оборудован выпускным обратным клапаном.

Схема установки

Схема установки центробежного насоса

Среднестатистический потребитель, покупающий устройство центробежного типа для бытовых нужд, может получить пару чаевых. При установке необходимо строго соблюдать инструкции производителя оборудования. Если рекомендуется устанавливать насос на ровной горизонтальной поверхности, не думайте, что речь идет только о положении осей и агрегат можно закрепить на стене. Это может прервать работу устройств безопасности, вызвать повышенный износ компонентов и снизить производительность системы.

Совет! Не следует игнорировать рекомендации по допустимым рабочим температурам. Центробежный насос используется только при положительном показателе термометра. Зимой агрегат необходимо переносить в закрытое помещение. Игнорирование этого правила неминуемо приведет к отказу оборудования.

 

Оцените статью
Блог про металлопрокат