• Причины возникновения и способы компенсации осевой силы в нагнетателях.

В проточной части насоса осевой нагрузки не возникает т.к. давление распределено симметрично, так же как и в зазорах между дисками и корпусом. Однако площадь основного диска больше площади покрывного и на участке от Dyдоd_ввозникает не скомпенсированная сила, направленная навстречу потоку при входе в колесо (в рабочем режиме). При высоких давлениях в многоступенчатых машинах осевая нагрузка может достигать десятков тонн. Для разгрузки подшипников ее нужно компенсировать.

Способы компенсации:

• Разгрузочные отверстия на основном диске. Отверстия устраняют перепад давления. Работают вместе с компенсационной камерой во избежание протечек с нагнетания на всас (сопротивление зазора).

• Импеллер – система радиальных ребер на задней поверхности основного диска, работающих как лопатки, создающие разряжение в зоне нескомпенсированного осевого усилия и устраняющие его. Бывает открытым и закрытым. Закрытый обладает более высоким КПД.

• Симметрия потока – колеса двустороннего всасывания (встречное включение колес).

• Суммирующее разгрузочное устройство – гидравлическая пята. В компрессорах – думмис или разгрузочный поршень. На устройствах обоих типов создается обратный перепад давления, их размещают за последней ступенью в отдельной камере. Пята в отличии от думмиса обладает свойством саморегулирования. [Максимум осевой силы на холостом ходу в насосах для горячей жидкости может привести к «запариванию» насоса. При запаривании пята не работает].

Осевая сила характерна для центробежных машин, в которых вследствие разной площади основного и покрывного дисков создается усилие, направленное навстречу потоку при входе в рабочее колесо. Максимум осевого усилия на режиме холостого хода.

Для устранения осевой силы непосредственно на колесе применяют разгрузочные отверстия в сочетании с компенсационной камерой, импеллеры, обычно также в сочетании с компенсационной камерой, а также двусторонне всасывание, обеспечивающее самокомпенсацию за счет симметрии потока.

В многоступенчатых машинах устанавливают общее компенсационное устройство, устраняющее осевую силу в целом на роторе. Разгрузочное устройство размещают за последней ступенью и на них создают перепад давления, обратный перепаду давления на рабочих колесах. В насосах устройство называется гидравлической пятой, в компрессорах – думмисом.

• Основные типы энергетических насосов (по назначению).

Классификация насосов:

Тип насоса		Q, м3/ч	H, м.в.ст.	N, кВт	T, °C
Одноступенчатые чистой воды:
1	консольные	4,5÷360	9,0÷98	1,5÷45	≤105(85)
2	вертикальные	5760÷90000	40÷100	750÷30000	≤45
3	двухстороннего всаса	200÷12500	17÷125	10÷950	≤85
Многоступенчатые:
4	секционные	60÷30	9÷300	48÷80	≤45÷105
5	питательные	30÷1150	40÷330	108÷12500	≤165
6	конденсатные	12÷2000	50÷220	–	≤125
7	сетевые	160÷5000	50÷160	29÷2370	≤180
8	циркуляционные	2500÷124200	4,2÷22	50÷7400	≤35
9	Для гидросмесей и твердых частиц…	–	–	–	–

2 – часто циркуляционные в конденсатных установках паровых турбин.

3 – насосы типа «Д»и ЦН в качестве сетевых в теплосетях.

4 – типа ЦНС

5 – питательные типа ЦНСГ.

6 – осевые типа ОВ 5-47.

9 – П-песковые, Гр-грунтовые, Ш-шламовые.

К основным типам относятся:

1. Насосы чистой воды, применяемые в местных тепловых сетях, в качестве питательных насосов небольших котельных, а также циркуляционных насосов тепловых станций.

2. Питательные насосы тепловых станций.

3. Конденсатные насосы.

4. Сетевые насосы.

5. Циркуляционные насосы (обычно насосы чистой воды типов В, Д и ОВ).

6. Насосы для перемещения смесей жидкости и твердых частиц (багерные насосы тепловых станций с котлами на твердом топливе при мокром золошлакоудалении).

7. Насосы для кислых сред.