Схема устройства центробежного насоса
Перейти к содержимому

Схема устройства центробежного насоса

  • автор:

Центробежные насосы — Принцип действия центробежных насосов, схема установки центробежного насоса

Наиболее распространены центробежные насосы ввиду простоты конструкции и удобства эксплуатации.

Схема установки центробежного насоса.

Главными частями центробежного насоса являются (рабочее колесо 12) с изогнутыми лопатками, посаженое на валу, и неподвижный корпус 11 спиральной формы, изолирующий колесо от внешней среды. Корпус насоса имеет патрубки 13 и 6 для присоединения его к всасывающему и нагнетательному трубопроводу 8. Между всасывающим патрубком и корпуса и колесом во избежание циркуляции жидкости внутри насоса устраивается лабиринтное уплотнение.

Центробежный насос не может быть пущен в работу без предварительной заливки, так как возникающая при вращении рабочего колеса центробежная сила из-за небольшой плотности воздуха (по сравнению с плотностью жидкости) недостаточна для создания требуемого разрежения. Поэтому перед пуском всасывающий трубопровод и корпус насоса должны быть залиты жидкостью. приемный клапан 2 служит для того, чтобы эта жидкость не уходила в резервуар 3 а приемная сетка 1 предохраняет насос от грязи.

При вращении рабочего колеса жидкость, залитая в насос перед пуском, увлекается лопатками, под действием центробежной силы движется от центра колеса к периферии вдоль лопаток и подается через спиральную камеру в нагнетательную трубу. Поэтому на входе в колесо в том месте, где всасывающая труба примыкает к корпусу, создается разряжение, под действием которого вода из водоема всасывается в насос. Таким образом устанавливается непрерывное движение жидкости из водоема 3 через всасывающую трубу 4, насос 11, задвижку 9, обратный клапан 7 в нагнетательную трубу 8. На насосе устанавливают вакуумметр 5 и манометр 10.

Схема установки центробежного насоса.

На рисунке показана схема установки центробежного насоса и необходимой аппаратуры, а также присоединения к насосу всасывающего и напорного трубопроводов.

1 — напорный трубопровод
2 — задвижка
3 — обратный клапан
4 — насос
5 — приемный клапан
7 — вакуумметр
8 — всасывающий трубопровод
Нг.н. — геометрическая высота нагнетания
Нг.в. — геометрическая высота всасывания
Нг — геометрическая высота подъема
Н — полная высота подъема
hп.в. — потери насоса во всасывающем трубопроводе
hп.н. — потери насоса в нагнетательном трубопроводе

При центробежном насосе должна быть устанoвлена следующая арматура:

1) приемный, клапaн с сеткой, предназначаемый для удержания в насосе и во всасывающем трубопроводе воды при заливке насоса перед пуском; в крупных насосах приемный клапан отсутствует, а заливку насоса производят при помощи вакуум-насоса путем отсасывания воздуха из корпуса центробежного консольного насоса и из всасывающего трубопровода; при перекачке чистой воды, сетка не ставится;

2) задвижка на всасывающем трубопроводе, которую устанавливают лишь в тех случаях, когда насос соединен со всасывающими трубопроводами других насосов или когда насос находится под заливом, т.е. расположен ниже уровня воды в приемном, резервуаре (на рисунке эта задвижка не показана);

3) кран, необходимый для выпуска воздуха при заливе насоса; устанавливается в верхней части корпуса насоса;

4) обратный клапан на напорном трубопроводе, который не допускает обратного движения воды из трубопровода или движения воды из одного насоса в другой при параллельной работе двух и более насосов;

5) задвижка на напорном трубопроводе, устанавливаемая в непосредственной близости к насосу, для отключения насоса от напорного трубопровода и в некоторых случаях для регулирования производительности и напора насоса;

6) вакуумметр, служащий для определения вакууметрической высоты всасывания и присоединяемый к всасывающему патрубку; шкала вакуумметра градуируется в мм.рт.ст. от 0 до 760, или в кг/см 2 ;

7) манометр, служащий для определения развиваемого насосом напора на стороне нагнетания и присоединяемый к напорному патрубку; шкала манометра градуируется в атм, или в кг/см 2 ;

8) устройство для залива насоса (трубка с вентилем от напорного трубопровода или вакуум-насоса);

9) расходомер , устанавливаемый обычно на напорном трубопроводе;

10) предохранительный клапан, устанавливаемый также на напорном трубопроводе для защиты насоса и трубопровода от действия повышенного давления, возникающего при гидравлическом ударе; в некоторых случаях (при незначительном давлении) клапан не устанавливается.

Насосы центробежного типа: устройство, принцип действия и схема работы, преимущества и недостатки

Как устроен насос центробежного типа и как он работает? Почему данный тип насосного оборудования является одним из наиболее востребованных? Читайте подробнее в этой статье.

Водяные насосы играют важную роль в организации систем водоснабжения, отопления и канализации. Они широко используются для принудительной перекачки жидкой среды как на производстве, так и в бытовых условиях. Одним из самых распространенных типов насосного оборудования является центробежный насос. О том, как устроен и как работает такой тип оборудования, какими плюсами и минусами обладает насосная установка, расскажем в этой статье.

Устройство и принцип работы центробежного насоса

Центробежные насосы относят к группе лопастных насосных установок, главным конструктивным элементом которых является крыльчатка.

Из чего состоит насосная установка?

Конструкция насоса состоит из базовых элементов:

  • Корпус с патрубками входа и выхода воды. Как правило, рабочая часть агрегата выполнена в форме спирали и напоминает улитку.
  • Рабочее колесо в виде изогнутых лопастей. Оно может быть как открытого, так и полузакрытого или закрытого типа. Открытый тип. Крыльчатка имеет форму морской звезды и позволяет транспортировать грязную жидкость с крупными включениями. Полузакрытое колесо. Лопасти расположены на специальном диске, что увеличивает надежность помпы. Закрытый тип. Крыльчатка находится между двумя дисками. Такой тип устройства обладает высоким КПД и используется для перекачки только чистой воды.
  • Привод или механический узел. Двигатель размещен на общим с рабочим колесом валу и приводит в действие насосный механизм. Он находится в герметичном кожухе, который препятствует попаданию воды на двигатель и обеспечивает его бесперебойную работу. При этом вал может быть двухопорным: по обеим сторонам стержня размещаются подшипники, которые облегчают его вращение.

К дополнительным комплектующим, которые увеличивают эффективность и производительность центробежного насоса, относят:

  • Фильтр грубой очистки воды. Он отсекает крупные частицы грязи и защищает помпу от повреждений.
  • Обратный клапан, препятствующий движению жидкости в обратном направлении.
  • Шланги для подключения к входным и выходным патрубкам насоса.
  • Манометр для контроля рабочего давления воды в системе.

Как работает насос центробежного типа?

Принцип действия центробежного насоса

Движение жидкости и необходимый напор создаются при помощи центробежной силы, которая возникает при воздействии лопастей рабочего колеса на жидкость. Как это происходит:

  1. Двигатель насоса приводит в движение рабочее колесо, расположенное на валу.
  2. Вращающиеся лопасти при соприкосновении с водой создают центробежную силу, под воздействием которой жидкость направляется к стенкам камеры.
  3. У внешних стенок корпуса образуется избыточное давление, которое выталкивает воду в выходящий патрубок.
  4. В середине крыльчатки давление снижается, что позволяет захватить очередную порцию воды внутрь камеры помпы.

Область применения

Простота конструкции прибора, его надежность и высокая производительность позволяют использовать центробежные насосы для транспортировки не только жидкой среды, но также и газа. Чаще всего водяные насосы центробежного типа применяются:

  • для циркуляции теплоносителя в централизованных и автономных системах отопления;
  • для водоснабжения любого типа объекта: от частного дома до промышленных предприятий;
  • для транспортировки сточных вод в канализационные системы;
  • для организации систем полива и орошения сельхоз участков;
  • для перекачивания нефти и нефтепродуктов в промышленных масштабах и др.

Разновидности центробежных насосов

По способу установки:

По количеству рабочих колес:

Дренажные насосы центробежного типа

  • Многоступенчатые.
  • Одноступенчатые.

Количество рабочих колес влияют на эксплуатационные характеристики насоса. За счет дополнительных ступеней или секций увеличивается производительность и высота подъема жидкости.

По расположению корпуса:

Горизонтальная конфигурация свойственная промышленным агрегатам и насосным станциям, вертикальные установки чаще используются в быту.

Чем отличается фекальник от дренажника, читайте в этой статье.

Достоинства и недостатки насоса центробежного типа

К основным преимуществам насосного оборудования данного типа можно отнести:

  • Универсальность. Центробежные помпы можно использовать для перекачки жидкости с различным уровнем загрязнений и плотности.
  • Простота установки и обслуживания.
  • Стабильный напор и равномерная подача воды.
  • Высокая производительность и возможность подъема жидкости с большой глубины.
  • Надежность конструкции и долгий срок эксплуатации.

Среди недостатков таких устройств выделяют следующее:

В корпус насосного оборудования необходимо предварительно залить воду, т.к. сухой ход приводит к быстрому износу устройства и его выходу из строя.

Крыльчатка, выполненная из некачественных материалов, может подвергаться коррозии. Чтобы увеличить срок службы прибора, большинство помп оснащают чугунным ротором.

Вывод

Благодаря своей универсальности насосы центробежного типа остаются одним из наиболее популярных видов насосного оборудования. Чтобы помпа прослужила вам как можно дольше, важно правильно подобрать прибор с необходимым набором эксплуатационных характеристик.

Нужна помощь в подборе насосных установок? Обращайтесь за квалифицированной помощью к нашим специалистам.

А вы используете насосы центробежного типа? Делитесь своими опытом использования таких гидромашин в комментариях.

Устройство и принцип работы центробежного насоса

Насосы центробежного типа – один из наиболее популярных типов насосного оборудования. Современные производители предлагают множество моделей для бытового и промышленного применения. Устройства используются в технологических процессах, для забора жидких сред из скважин с последующей транспортировкой по горизонтали или подъемом на требуемую высоту, осушения подвалов. С помощью центробежных моделей организуют полив, водоснабжение животноводческих хозяйств, создают автономные системы водоснабжения.

Центробежный насос: классификация и характеристики

Особенности конструкции и принцип действия центробежного насоса

Независимо от модели, центробежные агрегаты включают:

  • Корпус с входным и выходным патрубками. Обычно имеет конфигурацию, напоминающую улитку.
  • Электродвигатель. Для обеспечения бесперебойной работы двигатель располагают в герметичном пространстве, защищенном от попадания рабочих сред.
  • Вал. Передает крутящий момент от двигателя к рабочему колесу, на внешней поверхности которого расположены лопатки. Они предназначены для перемещения рабочей среды по внутренней камере.
  • Подшипниковые узлы. Облегчают вращение вала.
  • Уплотнения. Защищают внутренние компоненты агрегата от контакта с рабочими средами.

Устройство центробежного насоса

Дополнительно в устройство центробежного насоса входят конструктивные элементы, повышающие функциональность, безопасность и эффективность его использования:

  • Шланги различного назначения.
  • Обратный клапан, предохраняющий аппарат от возврата рабочей среды.
  • Фильтр грубой очистки, устанавливаемый перед агрегатом. Предохраняет внутренние узлы устройства от повреждения крупными механическими включениями.
  • Измерительные устройства – вакуумметры, манометры.
  • Запорно-регулирующая трубопроводная арматура.

Принцип работы насосного оборудования этого типа:

  • При включении электродвигателя начинает вращаться рабочее колесо, расположенное в наполненном водой корпусе.
  • Под воздействием центробежной силы происходит вытеснение воды к наружным участкам камеры, а затем под действием созданного избыточного давления – в напорный трубопровод.
  • Благодаря созданию избыточного давления у наружных стенок камеры, в центре рабочего колеса давление снижается. В агрегат поступает жидкость из всасывающего трубопровода, что обеспечивает непрерывную работу устройства.

Принцип работы центробежного насоса

Классификация центробежных насосов

По конструктивному исполнению различают следующие виды насосного оборудования:

  • В зависимости от количества рабочих колес, центробежные агрегаты называют одно- или многоступенчатыми. Многоступенчатые модели обеспечивают высокий напор. Колеса могут иметь два диска – задний и передний или только задний. Модели первого типа используются в трубопроводах низкого давления или для перекачки густых жидких сред.
  • По ориентации корпуса в пространстве – горизонтальные и вертикальные. На корпусе могут быть расположены один или два всасывающих патрубка.
  • По создаваемому давлению различают модели низкого (до 0,2 МПа), среднего (0,2-0,6 МПа), высокого (более 0,6 МПа) давления.
  • По скорости вращения производители предлагают агрегаты – высокоскоростные, нормального и тихого хода.
  • По назначению – центробежные насосы для перекачки воды, фекальные, дренажные, скважинные.

При выборе подходящей модели учитывают характеристики рабочего колеса:

  • Материал изготовления. Сталь, чугун, медные сплавы – применяются для моделей, предназначенных для работы с неагрессивными средами. Для эксплуатации в контакте с химически активными средами востребованы колеса из современных керамических материалов.
  • Технология производства. Литье и штамповка применяются для изготовления изделий, используемых в мощных агрегатах, клепка – для аппаратов низкой мощности.
  • По конфигурации лопастей – прямых, загнутых в сторону вращения колеса или в противоположную сторону.

Поверхностные и погружные насосы: устройство, характеристики и области применения

Один из основных классификационных признаков – расположение установки во время работы.

Поверхностные агрегаты

Такие аппараты располагают на поверхности грунта, а в резервуар, емкость, водоем, колодец, отстойник опускают заборный шланг. Эти модели просты в монтаже, обслуживании и ремонте. Но есть и минусы, ограничивающие их область применения. К ним относятся:

  • невысокая мощность, возможность забора жидкости с глубины не более 8-10 м;
  • высокий риск поломки при работе на сухом ходу;
  • меньшая, по сравнению с погружной помпой, производительность.

Погружные центробежные насосы

Агрегаты располагают в самой рабочей среде, фиксируя их с помощью троса на крепежном элементе, расположенном на поверхности грунта. К этим аппаратам предъявляются высокие требования по герметичности корпуса.

Преимущество погружных моделей – способность создавать высокий напор даже при небольших габаритах. К минусам относят сложность периодического обслуживания и проведения ремонтных работ.

При выборе подходящей модели центробежного насоса учитывают глубину, с которой будет производиться откачка жидкости и/или расстояние транспортировки по горизонтали, требуемую производительность, величину напора, характеристики рабочей среды, гидравлические показатели трубопроводной системы, энергоэффективность аппарата.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *