
- •Введение
- •1. Краткий очерк истории развития насосостроения
- •2. Центробежные насосы
- •2.1. Определение, устройство и принцип действия
- •2.2. Классификация центробежных насосов
- •2.3. Основные технические показатели насосов
- •2.3.1. Подача насоса
- •2.3.2. Напор насоса
- •2.3.2.1. Общие сведения
- •2.3.2.2. Напор манометрический, определенный по показаниям пьезометрических трубок
- •2.3.2.3. Напор манометрический, определенный по показаниям вакуумметра и манометра
- •2.3.2.4. Требуемый напор насоса в составе насосной установки
- •2.3.3. Мощность насоса
- •2.3.4. Кпд насоса
- •2.3.5. Высота всасывания насоса. Кавитация
- •Давление насыщенных паров воды
- •2.4. Основы теории лопастных гидравлических машин
- •2.4.1. Схема движения жидкости в рабочем колесе насоса
- •2.4.2. Основное уравнение работы лопастных гидравлических машин (уравнение л. Эйлера)
- •2.4.3.2. Теоретический напор рабочего колеса на основании уравнения Бернулли
- •2.4.3.3. Действительный напор рабочего колеса
- •2.4.3.4. Влияние формы лопаток рабочего колеса на напор насоса
- •2.4.4. Теоретическая и действительная подача рабочего колеса насоса
- •2.4.5. Характеристика насоса
- •2.4.5.1. Напорная характеристика насоса
- •2.4.5.2. Рабочая характеристика насоса
- •2.4.5.3. Изменение характеристики насоса при изменении частоты вращения рабочего колеса
- •2.4.5.4. Изменение характеристики насоса при обточке рабочего колеса по внешнему диаметру
- •2.4.6. Подобие лопастных машин и типизация насосов
- •2.5. Работа насоса на сеть
- •2.5.1. Характеристика сети
- •2.5.2. Рабочая точка насоса
- •2.5.3. Совместная работа нескольких насосов на сеть
- •2.5.3.1. Параллельная работа насосов на сеть
- •2.5.3.2. Последовательная работа насосов на сеть
- •2.5.4. Регулирование подачи насосов
- •2.5.4.1. Общие сведения
- •2.5.4.2. Регулирование подачи и напора дросселированием на нагнетании
- •2.5.4.3. Регулирование подачи дросселированием на всасывании
- •2.5.4.4. Регулирование подачи впуском воздуха
- •2.6. Маркировка центробежных насосов
- •2.7. Подбор центробежных насосов по каталогу
- •2.8. Многоступенчатые и многопоточные центробежные насосы
- •2.9. Основные вопросы эксплуатации центробежных насосов
- •2.9.1. Пуск и остановка насосных агрегатов
- •2.10. Электронасосные центробежные скважинные агрегаты для воды типа эцв
- •2.10.1. Назначение и общая характеристика
- •2.10.2. Основные узлы насосных агрегатов
- •2.10.3. Принцип работы многоступенчатого насоса
- •2.10.4. Характерные неисправности насосных агрегатов типа эцв и методы их устранения
- •3. Осевые насосы
- •3.1. Определение, устройство и принцип действия
- •3.2. Классификация осевых насосов
- •3.3. Характеристика осевого насоса
- •3.4. Маркировка осевых насосов
- •4. Вихревые насосы
- •4.1. Определение и классификация
- •4.2. Устройство и принцип действия вихревых насосов
- •4.3. Характеристика вихревого насоса
- •4.4. Маркировка вихревых насосов
- •5. Поршневые насосы
- •5.1. Определение и классификация возвратно-поступательных насосов
- •5.2. Устройство и принцип действия поршневого насоса
- •5.3. Подача поршневых насосов
- •5.3.1. Теоретическая и действительная подача насосов
- •5.3.2. Регулирование подачи насосов
- •5.4. Давление насоса. Индикаторная диаграмма
- •5.5. Мощность насоса
- •5.6. Воздушные колпаки
- •5.7. Высота всасывания насоса
- •5.8. Характеристика поршневого насоса
- •5.9. Совместная работа насоса и сети
- •5.10. Поршневые насосы, выпускаемые отечественной промышленностью
- •5.11. Неисправности поршневых насосов и методы их устранения
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
- •Гидравлические машины
2.10.2. Основные узлы насосных агрегатов
Электронасосный центробежный скважинный агрегат типа ЭЦВ (рис. 33) состоит из центробежного насоса и погружного электродвигателя 1, валы которых соединены жесткой муфтой 3. Насос находится над электродвигателем. Между насосом и электродвигателем расположена всасывающая камера с предохранительной сеткой 11.
По исполнению насосы типа ЭЦВ бывают одно- или многоступенчатыми с вертикальным расположением вала и работают с подпором.
Под подпором подразумевается расстояние от поверхности воды до напорного патрубка 9 насоса, обеспечивающее смачивание верхнего радиального подшипника 5 при запуске и бескавитационную работу насоса.
Значение подпора для разных насосов различаются в пределах от 1 до 6 м.
Ступени насоса 4 - радиального и полуосевого типа.
Подшипники насоса и электродвигателя смазываются и охлаждаются водой.
Насосы оснащены обратным клапаном 8 тарельного (шарового) типа и специальным напорным патрубком 9, предназначенным для подсоединения агрегата к водоподъемному трубопроводу 10.
Погружные электродвигатели, служащие приводом центробежных скважинных насосов, асинхронные с короткозамкнутым ротором, водозаполняемые. Обмотка статора с соединенными фазами в "звезду" имеет три вывода, к которым подсоединяют токоподводящий кабель. В качестве двигателя для погружных насосов типа ЭЦВ применяют электродвигатели типа ПЭДВ и реже типа АДП.
Остановимся на основных узлах вертикального двухступенчатого центробежного насоса с приводом от погруж-ного электродвигателя (рис. 34).
рис. 33. Электронасосный центробежный
скважинный агрегат типа ЭЦВ:
1 - электродвигатель;
2 - основание насоса;
3 - муфта;
4 - ступени насоса;
5 - радиальный подшипник;
6 - корпус радиального подшипника;
7 - стяжка;
8 - обратный клапан;
9 - напорный патрубок;
10 - водоподъемная труба;
11 - сетка;
12 - скважина;
А - габарит электродвигателя;
Б - габарит насоса
рис. 34. Схема двухступенчатого центробежного
скважинного агрегата типа ЭЦВ:
1 - электродвигатель;
2 - основание насоса;
3 - муфта;
4 - рабочие колеса ступеней;
5 - вал;
6 - радиальный подшипник;
7 - корпус верхнего радиального подшипника и клапана;
8 - стяжка;
9 - обратный клапан;
10 - напорный патрубок;
11 - скважина;
12 - корпус насоса;
13 - сетка
Насос состоит из сборного корпуса 12, внутри которого размещаются рабочие колеса 4 на едином валу 5.
Сборный корпус посредством своего удлиненного основания 2 болтовым соединением крепится к корпусу электродвигателя 1.
Вал 5 нижним концом через муфту 3 жестко соединяется с валом электродвигателя, а верхним концом размещается в обойме радиального подшипника 6.
Рабочие колеса 4 на валу 5 закреплены призматической шпонкой. Заданное расстояние между колесами фиксируется дистанционными распорными втулками.
Число рабочих колес соответствует числу ступеней насоса.
Отдельные элементы сборного корпуса 12 насоса (исполнение 1 и 2), нижнее основание 2 и верхний корпус 7 радиального подшипника и обратного клапана, куда вставляется напорный патрубок 10, соединяются воедино двумя стяжками 8.
В насосах третьего исполнения отдельные звенья сборного корпуса соединяются между собой с помощью болтов через фланцы.
В корпусе 7 размещается шарообразный клапан 9 для предохранения насоса от вредного действия гидравлических ударов, возникающих при внезапных остановках насоса. Обратный клапан препятствует также стоку воды из водоподъемного трубопровода через насос в скважину при перерывах в работе насоса.
рис. 35. Схема и принцип действия многоступенчатого
центробежного погружного насоса типа ЭЦВ:
1 - рабочее колесо;
2 - вал;
3 - лопаточный отвод;
4 - обойма лопаточного отвода;
5 - кольцо уплотнительное;
6 - фиксатор от проворачивания лопаточного отвода;
7 - направление движения воды внутри насоса.
В напорный патрубок 10 ввинчивается колонна водоподъемных труб.
Продольные боковые щели удлиненного основания 2, размещенные между насосом и электродвигателем и защищенные сеткой, являются всасывающими отверстиями насоса, через которые вода из скважины поступает в рабочее колесо нижней ступени.
Насос собирается из отдельных ступеней (рис. 35). Каждая ступень состоит из рабочего колеса 1 (одностороннего входа, закрытого, радиального типа), закрепленного на валу 2 общей шпонкой и охватывающего лопаточного отвода 3 радиального типа, вставленного в обойму 4.
Обоймы 4 лопаточных отводов монтируются одна над другой и герметизируемые уплотнительными кольцами 5 составляют сборный корпус насоса.
Рабочие колеса насосов для скважин диаметром до 250 мм изготавливаются из полиамидов, полипропилена и ударопрочного полистирола. Для скважин диаметром больше 250 мм рабочие колеса насосов изготовляют из чугуна, стали и бронзы.
Лопаточные отводы насосов для скважин диаметром до 250 мм изготавливают из полипропилена, свыше 250 мм - из чугуна, стали и бронзы.
Обоймы лопаточных отводов и валы изготовляют из сталей, причем валы из сталей - 12Х21Н5Т, 20X13, 30X13 и др.
Насосы типа ЭЦВ почти не отличаются по типоразмерно-сти. Исключение составляют насосы с высоким напором (более 180 м), в которых предусмотрен промежуточный радиальный подшипник и дополнительный узел подпятника, расположенный в самом насосе.