7. Центробежные насосы

Лопастной насос, в колесе которого жидкость получает радиальное направление и в ней развиваются центробежные силы, называется центробежным.

Принцип действия. Рабочее колесо с лопастями сообщает жидкости вращательное и радиально-поступательное движение от центра к периферии. В центре насоса образуется разряжение, обеспечивающее поступление жидкости в корпус через всасывающий патрубок.

Жидкость отбрасывается с крыльчатки в спиральный расширяющийся канал «улитки», где Рис.10 скорость, приобретенная на лопастях колеса, снижается и преобразуется в давление (скорость в трубопроводе должна быть не более 2,5 м/с).

7 .1 Классификация центробежных насосов

по количеству по типу подвода по давлению по типу рабочего по виду соединения

ступе6ней жидкости колеса колёс

одноступенчатые односторонние Выс. Р0,49 МПа открытое последовательное

многоступенчатое двухстороннее Ср. Р=0,240,49МПа закрытое параллельное

Низ. Р0,24 МПа полуоткрытое

Маркировка:

Н – насос;

Ц – центробежный;

К – консольный;

М – многоступенчатый;

МС – многоступенчатый, секционный;

Д – двухсторонний подвод жидкости;

МД – многоступенчатый с двухсторонним подводом жидкости.

Достоинства:

1. Равномерная подача жидкости и поддержание напора на устойчивом режиме.

2. Простота устройства и отсутствие клапанов.

3. Малые размеры и вес при большой производительности.

4. Возможность прямого соединения с быстроходным двигателем.

5. Возможность перекачки загрязненных жидкостей и густых растворов.

6. Потребность в малой площади при установке вертикальных насосов.

Недостатки:

1. Отсутствие сухого всасывания.

2. Изменение напора с изменением производительности.

3. Ограниченный напор, создаваемый одним колесом.

4. Низкий КПД при малых производительностях.

Область применения:

Самое широкое применение центробежные насосы получили на флоте для перекачивания воды и нефтепродуктов.

8. Явление кавитации

Кавитация – образование разряженных пространств в потоке, заполненных парами перекачиваемой жидкости или газом.

Разряженные пространства образуются, обычно в том случае, когда давление жидкости внутри насоса падает настолько, что становится ниже давления парообразования перекачиваемой жидкости при данной температуре.

Образовавшийся в жидкости пузырь, попадая в область повышенного давления, исчезает, вследствие конденсации пара. Причем если он прилегает к поверхности, то жидкость наносит сильный контактный удар по ней.

Кавитацию сопровождают:

1. эрозия металла (появление выбоин и трещин);

2. повышение шума и вибрации;

3. снижение КПД и напора.

Борьба с кавитацией:

1. давление при входе должно быть выше давления парообразования перекачиваемой жидкости при данной температуре:

а) снижение высоты всасывания;

б) уменьшение гидравлического сопротивления во всасывающем трубопроводе;

в) снижение числа оборотов (путем установки многоступенчатых насосов);

2. снижение температуры перекачиваемой жидкости;

3. уплотнение приемного трубопровода (устранение подсоса воздуха);

4. закругление входных кромок лопастей и тщательная обработка их поверхности.