4.4.7. Основные вопросы эксплуатации центробежных насосов

При эксплуатации центробежных насосов необходимо руководствоваться следующим:

1. Перед пуском насос и всасывающий трубопровод необходимо заполнить жидкостью.

2. Конец всасывающего трубопровода погружают в жидкость не менее чем на 0,5 м ниже ее горизонта в приемной емкости во избежание засасывания воздуха насосом.

3. Валы насоса и электродвиателя должны быть строго центрированы. 4. Пуск насосов производится, в большинстве случаев, при закрытой задвижке на нагнетательном трубопроводе во избежание перегрузки электродвигателя.

5. Во время работы насоса необходимо наблюдать за показаниями манометра, вакуумметра, амперметра.

6. Перед остановкой насоса необходимо закрыть задвижку на нагнетательном трубопроводе.

4.5. Осевые (пропеллерные) насосы

Схема устройства осевого насоса показана на рис. 4.13. Основными элементами являются корпус 1, рабочее колесо 2 c укрепленными на нем лопатками 3, направляющий аппарат 4. Рабочее колесо напоминает гребной винт и состоит из нескольких лопастей, изогнутых по винтовой поверхности. Жидкость поступает к рабочему колесу и отводится от него вдоль оси насоса. Особенность движения жидкости заключается в том, что она захватывается лопастями рабочего колеса и перемещается в осевом направлении, одновременно участвуя во вращательном движении. За рабочим колесом неподвижно установлен направляющий аппарат, предназначенный для умень-шения потерь напора за счет преобразования вращательного движения жидкости в поступательное.

Напор, развиваемый осевыми насосами, можно определить по основному уравнению центробежного насоса Эйлера (4.11). Так, если жидкость поступает в насос без предварительной закрутки, то α₁ = 90°, cosα₁ = 0 и теоретический напор равен

, (4.20)

т. е. находится так же, как и для центробежного насоса с безударным входом жидкости в колесо.

Осевые насосы характеризуются малым напором (2–10 м) и большой производительностью (до 100 м³/с). Ввиду высокой быстроходности высота всасывания осевых насосов, во избежание кавита-

ции, нередко принимается отрицательной (заглубление насоса под уровень).

Высокая производительность, простота конструкции, высокие КПД и малая чувствительность к засорению способствуют широкому распространению осевых насосов в различных отраслях народного хозяйства.

4.6. Струйные насосы

В струйных насосах для перемещения жидкостей и создания напора используется энергия другой жидкости, которую называют рабочей жидкостью. При классификации насосов по их приводу струйные насосы относят к бесприводным насосам. Схема струйного насоса приведена на рис. 4.14. Рабочая жидкость I поступает с большой скоростью из сопла 1 через камеру смешения 2 в диффузор 3. При этом за счет поверхностного трения она увлекает перекачиваемую жидкость II. В наиболее узкой части диффузора скорость движения смеси достигает наибольшего значения, а давление потока, в соответствии с уравнением Бернулли (3.14), становится наименьшим. За счет этого создается перепад давлений между камерой смешения и диффузором, и жидкость непрерывно поступает из камеры смешения в диффузор. В диффузоре скорость потока уменьшается, а давление увеличивается, и смесь III под напором поступает в нагнетательный трубопровод.

Струйные насосы, применяемые для нагнетания жидкостей, обладают малой высотой всасывания (до 2 м), и называются инжекторами. Струйные насосы, применяемые для отсасывания жидкостей, обладают большей высотой всасывания (до 4 м) и называются эжекторами. В качестве рабочих жидкостей применяют воду, пар, сжатый воздух. Область применения струйных насосов чрезвычайно обширна: откачивание воды из колодцев, шахт, артезианских скважин; отсасывание воздуха из насосов перед пуском их в работу; смешение горячей и холодной воды теплофикационных сетей; сжатие вторичного пара в выпарных установках и т. д. Достоинством насосов данного типа является простота их конструкции, надежность в работе, простота эксплуатации. Наряду с этим существенным недостатком струйных насосов является низкий КПД (15–30%) вследствие большого гидравлического сопротивления сопла, камеры смешения, горловины и диффузора.