ФГТУ ВПО
Санкт-Петербурзький державний Аграрний Університет
Кафедра: Будівельного Виробництва
Реферат
на тему:
"Відцентрові насоси"
Виконала:Спіріна А.В.
гр.9312
Перевірив:Джеріха Н.В.
Пушкін, 2010 рік
1. Насоси. Загальні відомості
Насоси - пристрої для напірного переміщення головним чиномрідин з повідомленням їм енергії. Зазвичай насосами подаються гомогенні рідини(Вода, нафтопродукти), але можуть перекачуватися також двофазні середовища і гази.
За принципом дії насоси поділяють на динамічні тавитискувальний (об'ємні). У динамічних насосах рідина рухається під силовимвпливом у камері постійного обсягу, сполученої з подводящими іотводящими пристроями.
В об'ємних насосах рух рідини відбувається шляхомвсмоктування і витіснення рідини за рахунок циклічної зміни обсягу вробочих порожнинах при русі поршнів, діафрагм, пластин. До динамічнихвідносяться лопатеві і струменеві насоси, а до витискувальний - поршневі іроторні.
Робота будь насоса характеризується наступними величинами:
Об'ємна подача - Q, [м3/с] - об'єм рідини подається насосом у напірний трубопровід заодиницю часу.
Напір (питома робота) - H, [Дж/кг] - повна кількість енергії, що повідомляється 1 кгробочого середовища в насосі. Виражений в метрах показує висоту на яку можнапідняти рідину за допомогою насоса.
Частота обертання (для насосів мають обертовий ротор) - n [об/хв]
Стан середовища на вході: (температура і тиск); щільністьсередовища - [кг/м3]
Потужність, N [Вт]- Повна енергія підводиться до насоса в одиницю часу.
Коефіцієнт корисної дії ККД, - відношення повноїенергії, підведеної до насоса, до енергії переданої рідини.
2. Лопатеві насоси
відцентровий насос енергія лопатевий
Лопатеві (а серед них - відцентрові) - основний тип насосівяк з точки зору продуктивності та універсальності, так і їхпоширеності (не менше 75% промислових насосів). Найменші можнавзяти в руку, а найбільші досягають декількох метрів у діаметрі. Роботацих насосів заснована на загальному принципі - силовому взаємодії лопатейробочого колеса з обтічним їх потоком рідини, що перекачується. Потужністьвідцентрових насосів може становити від часток кіловата до багатьох тисячкіловат.
Відцентрові насоси - найпоширеніші насоси, вонипризначаються для подачі холодної або гарячої води, в'язких або агресивнихрідин (кислот і лугів), стічних вод, сумішей води з грунтом, золою ішлаком, торфом, роздробленим кам'яним вугіллям. Дія відцентрових насосівзасноване на передачі кінетичної енергії від обертового робочого колеса тимчасткам рідини, що знаходяться між його лопатями. Під впливомвиникаючої при цьому відцентрової сили Р частки подається середовища з робочогоколеса переміщаються в корпус насоса і далі, а на їх місце під дією тискуповітря надходять нові частинки, забезпечуючи безперервну роботу насоса.
Основний параметр насоса - кількість рідини, переміщуванев одиницю часу, тобто здійснювана об'ємна подача Q. Для большінстванасоснайважливішими технічними параметрами також є: розвивається тиск p абовідповідний йому напір H, споживана потужність N і ккд h.
3. Пристрій і спосіб роботи відцентрових насосів
Основним робочим органом центробіжного насоса (рис 6)є вільно обертове всередині корпусу колесо 1, насаджене на вал 2. Робочеколесо на вал насаджується за допомогою шпонки. Робоче колесо складається з двохдисків (переднього 3 і заднього 4), віддалених на деякій відстані один відодного. Між дисками, з'єднуючи їх в єдину конструкцію, знаходяться лопаті 5,плавно вигнуті в сторону, протилежну напрямку обертання колеса.
Внутрішні поверхні дисків і поверхні лопатей утворюютьтак звані межлопастним канали колеса, які при роботі насоса заповненірідиною, що перекачується.
Ротор - вал з насадженими на нього обертовими деталями -обертається в підшипниках 6. Між обертовими і нерухомими деталями можутьбути встановлені сальники - ущільнення 7 для зниження витоків з насоса іущільнення 8 для зменшення циркуляції усередині насоса. При обертанні колеса накожну частину рідини (масою m),знаходиться в межлопастним каналі на відстані r від осі валу і рухому із швидкістю v, буде діяти відцентровасила:
Під дією цієї сили рідина викидається з робочогоколеса, в результаті чого в центрі колеса створюється розрядження, а впериферійної його частини - підвищений тиск. Для забезпечення безперервного рухурідини через насос необхідно забезпечити підведення рідини, що перекачується доробочому колесу і відвід від нього. Рідина надходить через отвір у передньомудиску робочого колеса по всмоктуючому трубопроводу (підводу 9). Рухрідини по всмоктуючому трубопроводу відбувається внаслідок різниці тисківнад вільною поверхнею рідини в приймальному басейні (атмосферний) і вцентральній області колеса (розрядження). Для відводу рідини в корпусі насосамається розширюється спіральна камера (у формі равлика), куди надходитьрідина, що викидається з робочого колеса. Спіральна камера (відведення 10)переходить в короткий дифузор, створюючий напірний патрубок 11, сполучаєтьсязазвичай з напірним трубопроводом.
Схема відцентрового насоса.
Відцентровий насос повинен бути обладнаний наступною арматуроюі приладами:
- прийомним зворотним клапаном із сіткою, призначеним дляутримання в корпусі і всмоктувальному патрубку насоса води при його затоці передпуском;
- сітка служить для затримання великих суспензій, плаваючих вводі;
- засувкою на всмоктуючому патрубку, яка встановлюєтьсяблизько насоса;
- вакуумметром, для вимірювання розрідження на всмоктувальнійстороні. Вакуумметр встановлюється на трубопроводі між засувкою і корпусомнасоса;
- краном для випуску повітря при затоці (встановлюється вверхній частині корпусу);
- зворотним клапаном на напірному трубопроводі, що запобігаєрух води через насос у зворотному напрямку при паралельній роботііншого насоса;
- засувкою на напірному трубопроводі, призначеної дляпуску в роботу, зупинки та регулювання продуктивності та напору насоса;
- манометром на напірному патрубку для вимірювання напору,розвивається насосом;
- запобіжним клапаном (на малюнку не зазначений) нанапірному патрубку за засувкою для захисту насоса, напірного патрубка ітрубопроводу від гідравлічних ударів;
- пристроєм для затоки насоса.
У зв'язку з тим, що насосні установки часто включаються восновний комплекс обладнання для регулювання режимів роботи різногопризначення, вони можуть бути обладнані різноманітними приладами автоматики.
4. Класифікація відцентрових насосів
1.числу коліс[Одноступінчасті (одноколісні), багатоступінчасті (багатоколісних)]; крім того,одноколісні насоси виконують з консольним розташуванням вала - консольні;
2.напору [низькогонапору до 2 кгс/см2 (0,2 МН/м2), середнього натиску від 2 до 6 кгс/см2 (від 0,2 до0,6 МН/м2), високого напору більше 6 кгс/см2 (0,6 МН/м2)] напір насосавимірюється в метрах стовпа рідини, що перекачується;
3.способу підводаводи до робочого колеса [з одностороннім входом води на робоче колесо, з двостороннімвходом води (подвійного всмоктування)];
4.розташуванню вала(Горизонтальні, вертикальні);
5.способу роз'ємукорпусу (з горизонтальним роз'ємом корпусу, з вертикальним роз'ємом корпусу);
6.способом відведеннярідини з робочого колеса в спіральний канал корпусу (спіральні і турбінні).У спіральних насосах рідина відводиться безпосередньо в спіральний канал; втурбінних рідина, перш ніж потрапити в спіральний канал, проходить черезспеціальний пристрій - направляючий апарат (нерухоме колесо з лопатками);
7.ступеняшвидкохідності робочого колеса (тихохідні, нормальні, швидкохідні);
8.роду перекачуєтьсярідини (водопровідні, каналізаційні, кислотні та лужні, нафтові,землесосні...
