3. Устройство трубопроводов

Водоотливные установки в зависимости от подачи оборудуются тру­бопроводомдиаметром от 100 до 600 мм при откачивании воды под дав­лением 1…10 МПа. Для трубопроводов применяются стандартные сталь­ные трубы и реже чугунные (при давлении воды до 1 МПа), соединяемые между собой подвижными или неподвижными фланцами.

В качестве прокладок при соединении труб используется резина или прорезиненный материал; при высоких напорах применяют прокладки из свинца или красной меди, иногда трубы соединяют электросваркой.

Главные и центральные водоотливные установки должны иметь два нагнетательных трубопровода, из которых один резервный.

При расчетах трубопроводов устанавливаются внутренний диаметр, толщина труб и величина потерь напора в трубопроводе.

Для трубопроводов насосов применяются стандартные стальные бесшовные горячедеформированные трубы.

Трубопровод оборудуется арматурой, в состав которой входят: при­емный клапан с сеткой (на всасывающем трубопроводе), обратный кла­пан, запорная задвижка с ручным или гидравлическим приводом, температурный сальниковый компенсатор.

При прокладке трубопровода используются фасонные части. В местах поворота трубопровода применяются колена, при ответвлениях — тройники, при пере­ходе с одного диаметра на другой — конусные переходы.

Лекция №5. Специальные насосы

1. Грунтовые насосы

Грунтовые насосы предназначены для перекачки гидросмеси (раньше их называли землесосы). Они используются при раз­работке карьеров, россыпных месторождений и котлованов, транспорта грунта и полезных ископаемых (руда, уголь, строи­тельный материал), дноуглубления (водный транспорт), золо­удаления на тепловых электростанциях и др.

Особенности конструкции грунтовых насосов определяются наличием большого количества твердых частиц в перекачивае­мой воде, что создает чрезвычайно интенсивные абразивные воздействия, и необходимость обеспечить пропуск довольно крупных включений (галька, камни, руда, порода), которые попадают с грунтом.

Номенклатура грунтовых насосов предусматривает выпуск насосов с нормальным проходным сечением — тип Гр и с уве­личенным проходным сечением — тип Гру. Кроме того, выпу­скается несколько типов грунтовых насосов для различных условий работы по интенсивности абразивного воздействия: легкие, однокорпусные — индекс Л, легкие (средние) с футе­ровкой из резины — индекс Р или из корунда на бакелитовой основе — индекс К и тяжелые двухкорпусные с защитной фу­теровкой из износоустойчивой стали — индекс Т.

Для перекачивания гидросмесей, содержащих мелкие ча­стицы (песок, раздробленная руда, шлак, мелкая зола и пр.), применяются песковые насосы (тип П), которые по конструк­ции похожи на насосы типа Гр легкого режима, но имеют мень­шие размеры и легкоразборный корпус.

2. Воздушный подъемник (эрлифт)

Для транспортирования и подъема жидкости используют устройства которые нельзя назвать насосами в строгом понимании этого слова. К ним в относятся воздушные подъемники (эрлифты). Эрлифты применяются длягидроподъема на гидрошахтахи дляводоотлива, а также приподземном выщелачивании. При подъеме со значительных глубин эрлифтные установки выполняются сту­пенчатыми.

Эрлифт— воздушный подъемник, представляет собой устройство, в котором длятранспортирования воды используется пневматическая энергия.

Сжатый воздух от компрессора1 по трубе2подается к форсунке3,расположеннойниже уровня воды.Отверстиями форсунки воздух разбиваетсяна отдельныепузырьки, которые устремляются вверх по подъемной трубе4.Легкаяводовоздушная смесь в трубе4вытесняется столбом жидкости в резер­вуаре. При непрерывнойподаче воздуха в форсункупроисходитподача смеси вверхипоступление жидкости к форсункепо под­водящему трубопроводу5.Ввоздухоотделителе6смесь выливаетсяиз открытого конца подъемной трубы, а заключенный в смесивоздух выделяется в атмосферу.

По условию равновесия жидкостив сообщающихся сосудахнаружный столб жидкости с высотой, равной глубине погружения Нп.ф, стремится уравновесится с более легким столбом смеси в трубе. При этомглубина погруженияможет быть подобрана такой, что онане только уравновесит, но и несколькопревысит необходимую высоту столба смесиНп.ф+Нг. Таким образом, при непрерывном поступлении воздуха в камеру будет происходить подача смеси по трубе на уровень слива.

Плотностьобразующейся при этомвоздушно-водяной смесизначительноменьше плотности воды, в результате чегосмесь поднимается по трубенад уровнем воды на высоту Нг.