Инструкции к установкам / 4 Разрезные модели

Лабораторная работа 7. Изучение устройства и принципа работы насоса секционного центробежного типа "ЦНС".

Цель работы: Изучение конструкции, проведение разборки и сборки насоса секционного центробежного типа "ЦНС".

Краткая теория: Основными конструктивными блоками насоса являются корпус и ротор. К корпусу относятся крышки линий всасывания и нагнетания, направляющие аппараты, передний и задний кронштейны. Корпуса направляющих аппаратов, крышки всасывания и нагнетания стягиваются стяжными болтами. Направляющий аппарат, кольцо (с уплотняющими кольцами) и рабочее колесо образуют секцию насоса. Стыки корпусов направляющих аппаратов уплотняются резиновыми кольцами, выполненными из масло-бензостойкой резины. Благодаря тому, что корпус

насоса состоит из отдельных секций, имеется возможность, не меняя подачи, менять напор путем установки нужного числа рабочих колес и направляющих аппаратов с корпусами. При этом меняется только длина вала и стяжных шпилек. Ротор насоса состоит из вала, на котором установлены рабочие колеса, кольцо, рубашка вала, дистанционная втулка, регулировочные кольца и диск разгрузки. Все детали на валу стягиваются гайкой ротора. Опорами ротора служат два радиальных сферических подшипника, установленные в переднем и заднем кронштейнах по скользящей посадке, позволяющей ротору перемещаться в осевом направлении на величину "разбега" ротора. Подшипниковые камеры уплотняются манжетами, установленными в крышках подшипников. Места выхода вала из корпуса подшипников и камер уплотняются сальником.

Рис. 1.

1 – подшипник; 2 – крышка сальника; 3 – защитная втулка; 4 – диск гидравлической

пяты; 5 – рабочее колесо; 6 – секция: 7 – лопаточный отвод; 8 – сальниовая навивка; 9 – подшипник; 10 муфта; 11 – втулка гидрозатвора; 12 – вал; 13 и 14 – кольцо уплотняющее.

21

Работа насоса основана на взаимодействии лопаток вращающегося рабочего колеса и перекачиваемой жидкости. Вращаясь, рабочее колесо сообщает круговое движение жидкости, находящейся между лопатками. Вследствие возникающей центробежной силы жидкость от центра колеса перемещается к внешнему выходу, а освободившееся пространство вновь заполняется жидкостью, поступающей из всасывающей трубы под действием создаваемого разрежения. Выйдя из рабочего колеса первой секции, жидкость поступает в каналы направляющего аппарата и затем во второе рабочее колесо с давлением, созданным в первой секции, откуда - в третье рабочее колесо с

увеличенным давлением, созданным во второй секции и т.д. Вышедшая из последнего рабочего колеса жидкость через направляющий аппарат поступает в крышку нагнетания и из нее в нагнетательный трубопровод.

Во время работы насоса, вследствие давления воды на неравные по площади боковые поверхности рабочих колес, возникает осевое усилие, которое стремится сместить ротор насоса в сторону всасывания. Для уравновешивания осевого усилия в насосе предусмотрено разгрузочное устройство, состоящее из диска разгрузки, кольца и втулки разгрузки и дистанционной втулки. Жидкость из последней ступени проходит через кольцевой зазор между втулкой разгрузки и дистанционной втулкой и давит на диск разгрузки с усилием, равным сумме усилий, действующих на рабочие колеса, но направленным в сторону нагнетания. Ротор насоса оказывается уравновешенным, равенство усилий устанавливается автоматически.

Выходящая из разгрузочной камеры жидкость охлаждает сальник со стороны нагнетания. Сальник со стороны всасывания омывается жидкостью, поступающей под давлением из всасывающего трубопровода. Жидкость, проходя по рубашке вала через сальниковую набивку, предупреждает засасывание воздуха в насос и одновременно охлаждает сальник. Большая часть жидкости проходит через зазор между рубашкой вала и втулкой гидрозатвора в полость всасывания, часть проходит между рубашкой вала и сальником со стороны всасывания, охлаждая его, остальная часть выходит наружу через штуцер. Затяжка сальника должна обеспечивать возможность просачивания перекачиваемой жидкости между валом и сальниковой набивкой наружу в количестве, установленном производителем. Меньшее количество свидетельствует об излишнем затягивании сальника, что увеличивает потери на трение и ускоряет износ рубашки вала и гайки ротора. Ротор насоса приводится во вращение электродвигателем, присоединенным к насосу через упругую муфту. Направление вращения ротора насоса по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя.

22

Рис. 2. Разрезная модель насоса секционного центробежного типа "ЦНС"

Порядок выполнения работы:

1.Ознакомиться с краткой теорией и разрезной моделью насоса секционного центробежного типа "ЦНС".

2.Описать устройство и принцип работы насоса секционного центробежного типа "ЦНС"

23

Лабораторная работа 8. Изучение устройства и принципа работы насоса систем смазки типа "НМШ".

Цель работы: Изучение устройства и принципа работы насоса систем смазки типа "НМШ".

Краткая теория: Аббревиатура НМШ обозначает насос масляный шестеренный. По конструктивному исполнению зубчатых колес шестеренчатые насосы могут быть:

- с внешним зацеплением (рис.1):

Рис. 1. Схема (поперечный разрез)

шестеренчатого насоса с внешним зацеплением.

1 – ведущая шестерня, 3 – ведомая шестерня, 3-

корпус насоса, а – полость всасывания, б – полость нагнетания.

При вращении шестерен по направлению стрелок жидкость, заполняющая впадины зубьев, переносится из полости всасывания в полость нагнетания.

- с внутренним зацеплением (рис.2):

Рис. 2. Схема (поперечный разрез)

шестеренчатого насоса с внутренним зацеплением.

1 – внешняя шестерня (ведомая), 3 – внутренняя

шестерня (ведущая), 4 – уплотняющий элемент, 5 – пружина уплотнителя, 2 – серповидный элемент для разделения

всасывающей и нагнетательной полостей.

Принцип работы шестеренчатого насоса, следующий - ведущая и

ведомая шестерни находятся в постоянном зацеплении (рис. 3). Ведущей шестерни вращение передается через ведущий вал от привода насоса (электродвигателя). Вращение шестерен 2 и 3 по часовой стрелке создает периодическое разряжение со стороны всасывания в полости А. Из-за

разности давлений жидкость начинает поступать полость А, и далее, во впадинах зубьев шестерен переносится в полость нагнетания Б.

24

Рис.3

При вращении ведущего и ведомого роторов на стороне входа создается разрежение, в результате чего жидкость под давлением атмосферы заполняет впадины между зубьями и в них перемещается со стороны входа на сторону выхода. На выходе при зацеплении зубьев происходит выдавливание жидкости в систему.

Рассмотрим подробнее устройство насоса НМШ, разрезная модель которого представлена в стенде.

По принципу действия шестеренный насос – объемный, горизонтальный.

Насос состоит из следующих основных деталей и узлов: рабочего механизма, корпуса с крышкой задней и стойкой, шарикового клапана и уплотнения. Уплотнение вала насосов – одинарное торцовое с вспомогательным уплотнением, при этом устанавливается крышка сальника под штуцерное соединение для организованного, безопасного отвода возможных утечек из полости торцового уплотнения. Предусмотрено уплотнение производства АО «ГМС Ливгидромаш», а так же других производителей. Рабочий механизм состоит из двух роторов – ведущего и ведомого и втулок (подшипников скольжения). Ведущий 11 и ведомый 4 роторы (см. рис. А1) представляют собой прямозубые шестерни, выполненные заодно с валом. Роторы с втулками устанавливаются в специальные расточки корпуса 9. С торцов корпус закрывается крышкой задней 8 и стойкой 14.

Направление вращения ведущего ротора насоса- правое (по ходу

часовой стрелки), если смотреть со стороны привода. Торцовое уплотнение производства АО «ГМС Ливгидромаш» расположено в стойке 14 и состоит (см. рисунок А.2) из подпятника 32, пяты 30, пружины сальника 26, уплотнительных колец 29, 31, кольца упорного 25, втулки упорной 28.

25

27

От проворачивания подпятник и втулка упорная стопорится установочным винтом 27. Одинарное торцовое уплотнение других производителей состоит из кольца упорного 33, вращающейся части 34 и неподвижной части 35 (см. рисунок А.3).

Вспомогательное уплотнение для одинарного торцового уплотнения состоит из втулки сгонной 36 и крышки сальника 37 (см. рисунок А.4). В насосе предусмотрен шариковый клапан (см. рисунок А.1), состоящий из шарика 23, пружины 22, пробки 20, прокладки 21. Он поддерживает избыточное давление в полости торцового уплотнения от 1 до 4 кгс/см2

(0,1…0,4 МПа).

Рис. 4. Разрезная модель насоса систем смазки типа "НМШ"

Порядок выполнения работы:

1.Ознакомиться с краткой теорией и разрезной моделью насоса систем смазки типа "НМШ".

2.Описать устройство и принцип работы насоса систем смазки типа

"НМШ".

28

Лабораторная работа 9. Изучение конструкции, проведение разборки и сборки насоса систем смазки типа "НМШ".

Цель работы: Изучение конструкции, проведение разборки и сборки насоса систем смазки типа "НМШ".

Краткая теория: Разборку электронасосного агрегата производить в следующей последовательности:

−отсоединить измерительные приборы, всасывающий и напорный трубопроводы;

−вывинтить винты (см. рис. 1), снять защитный кожух 2;

−вывинтить винты, крепящие насос к плите (раме) 5, снять насос 1, вынуть звездочку муфты, снять полумуфту насоса 3 и вынуть шпонку;

−вывинтить винты, отсоединить и снять электродвигатель 4.

Рис. 1. Чертеж электронасосного агрегата.

Примечание. В состав стенда входит только разрезная модель насоса; порядок разборки электронасосного агрегата приводится для ознакомления.

Разборка насоса (в данном разделе указаны ссылки на рисунки А1–А.4 лабораторной работы 8)

Разборку вспомогательного уплотнения производить в следующем порядке (рисунок А.4):

− снять с вала шпонку 38 и втулку сгонную 36 с крышкой сальника 37;

29

Разборку торцового уплотнения производства АО «ГМС Ливгидромаш» производить в следующем порядке:

– вывинтить винты 1 (рисунок А.1);

−снять крышку сальника 15 с прокладкой 2 и вынуть из ее расточки подпятник 32 (рисунок А.3) в сборе с винтом 27 и резиновое кольцо 29;

−снять с вала насоса пяту 30, резиновое кольцо 31, кольцо упорное 25, втулку упорную 28, пружину сальника 26.

Разборку одинарного уплотнения других производителей производить в следующем порядке (см. рисунок А.3):

-отвернуть винты 1

-снять крышку сальника 15 с прокладкой 2 и вынуть из его расточки неподвижную часть 35;

-снять с вала вращающую часть 34 и кольцо упорное 33.

Разборку шарикового клапана произвести в следующей последовательности: − вывинтить пробку 20; − вынуть прокладку 21, пружину 22 и шарик 23.

Окончательную разборку насоса производить в такой последовательности:

−вывинтить винты 1 со стороны стойки 14;

−снять стойку 14 с кольцом упорным, прокладку 6 и манжету 13;

−вынуть из расточки корпуса роторы 4, 11 и втулки 3, 12;

−вывинтить винты 7 со стороны крышки задней 8;

−снять заднюю крышку 8 и прокладку 6, пластину 24, манжету 13;

−вынуть из расточки корпуса втулки 5, 10.

Сборка насоса Перед сборкой необходимо предварительно промыть и осмотреть все

детали насоса. Дефектные детали заменить.

Сборку рабочего механизма насоса производить в следующей последовательности (см. рисунок А1):

−в расточки корпуса 9 со стороны крышки задней 8 вставить втулки 3, 12;

−винтами 7 привинтить заднюю крышку 8 и прокладку 6;

−со стороны стойки 14 установить в расточки корпуса 9 ротор ведомый 4 и ротор ведущий 11 с предварительно завинченным установочным винтом 27 вставить втулки 3, 12 (рисунок А1);

−в специальную проточку корпуса 9 и втулок 5, 10 равномерно без искажений установить манжету 13;

−винтами 1 привинтить стойку 14.

30