5.1.1.2 Землесоси і напірні пульпопроводи
Землесосами називаються машини, що транспортують суміш грунту з водою по напірним трубопроводами до місця складування грунту у відвал або споруджений споруда. Принцип дії землесоса аналогічний принципу дії відцентрового насоса. У землесосі лише є деякі конструктивні зміни, викликані специфікою його роботи: перекачуванням неоднорідних рідин із значними твердими включеннями, розмір яких може бути виміряний з розміром проточних каналів робочого колеса. Характеристика землесосів ретельно ув’язується з характеристикою трубопроводів, на які вони працюють.
Парк землесосів в даний час досить широкий. Землесоси виготовляються продуктивністю від 50 до 3000 л/с (N=4500 кВт).
Транспортними магістралями, на які працюють землесоси, є найчастіше сталеві труби або, як їх називають пульповоди. Пульповоди бувають також дерев’яними (із спеціально склеєної фанери), азбестоцементними, шлакосіталлових, скловолокнистими та ін.
5.1.2 Конструкції землесосів, гідромоніторів і гідроелеваторів
5.1.2.1 Землесоси
Землесоси складаються з тих же основних елементів, що і відцентровий насос: корпуса, робочого колеса, вала, сальників і т. д. (рис. 5.1 і 5.2, а, б).
Корпус землесоса являє собою чавунну або сталеву виливку. Збірний канал землесоса на відміну від збірного каналу відцентрових насосів, що працюють на чистій воді, має постійний перетин. Це запобігає заклинювання робочого колеса твердими включеннями. У корпусі передбачені бічні вікна для чищення робочого колеса та збірного каналу, а також отвір у верхній частині, призначене для зупинки вакуум-насоса, яким перед пуском землесоса відсмоктує повітря з всмоктуючої труби і корпусу. Стінки корпусу робляться потовщеними, так як вони швидко стираються абразивним матеріалом. В даний час проводяться досліди з покриттям внутрішньої поверхні корпусу кам’яним литтям, більш стійким на стирання, ніж леговані сталі.
1 – кришка; 2 – всмоктуючий патрубок; 3 – відвід; 4 – пульпа; 5 – всмоктуюча порожнина
Рисунок 5.1 – Схема землесоса
Робоче колесо є основним елементом землесоса. Найчастіше виготовляють колеса закритого типу, хоча зустрічаються і відкриті колеса. Число лопаток не перевищує 3-5, тобто менше, ніж у водяних насосах. Зменшення числа лопаток продиктовано необхідністю збільшити прохідний перетин. Колесо найбільше схильне до зносу, що змушує вдаватися до покриття його поверхні твердими сплавами. Особливо інтенсивного зносу піддаються лопатки робочого колеса. З метою зменшення зносу колеса, бронедисків і сальників в зазори з боку всмоктування і з задньої сторони нагнітається чиста промивна вода (рис. 5.1). З боку всмоктування промивна вода тече по напрямку А'В'Е', з задньої сторони по АВЕ.
а – корпус; б – робоче колесо
Рисунок 5.2 – Конструкція землесоса
Робоче колесо вважається зношеним, якщо землесос розвиває напір на 1,5-2 атм. менше нормального.
Сальниковий пристрій розміщено навколо вала і задньої кришки землесоса. У цей кільцевий простір закладається сальникова набивка, ущільнюється грундбуксой. У міру зношування грундбукса, підтягується за допомогою двох болтів, ущільнюється сальник. Сальник постійно під час роботи землесоса промивають водою.