5.8.2. Осевые насосы

В осевых насосах жидкость перемещается под действием винтового пропеллера в осевом направлении. Выходные каналы и направляющие лопатки устроены таким образом, что кинетическая энергия потока преобразуется в потенциальную и при этом повышается давление жидкости. Перед рабочим колесом установлен направляющий аппарат с неподвижными лопастями, которые могут быть либо вертикальными, либо изогнутыми для закручивания потока перед поступлением на рабочее колесо. При выходе из рабочего колеса поток попадает на неподвижные лопасти выходного направляющего аппарата и за счет вращения получает осевое движение на выходе. Кинетическая энергия частично преобразуется в давление.

Рабочее колесо находится в корпусе насоса, внутренний диаметр которого равен диаметру трубопровода.

На рис. 65 показано устройство реверсивного осевого насоса.

Рис. 65. Реверсивный осевой насос:

1 – упорный подшипник, 2 – корпус подшипника, 3 – сальник, 4 – вал, 5 – корпус, 6 – пропеллер, 7 – диффузор

Корпус насоса 5 имеет разъемы, обеспечивающие доступ к пропеллеру 6. В месте выхода вала 4 из корпуса установлен механический сальник 3, препятствующий утечкам жидкости. На приводном валу установлен упорный подшипник 1 с самоустанавливающимися подушками. В качестве привода может использоваться электродвигатель или паровая турбина.

Иногда, для регулирования напора и подачи в достаточно широких пределах и обеспечения при этом более высокого КПД, применяются рабочие колеса с поворотными лопастями, такая конструкция позволяет менять угол установки лопастей, что в свою очередь, изменяет напорную характеристику насоса.

Осевые насосы применяются в случае необходимости перекачивания больших масс воды при низком давлении – например для прокачки воды в конденсаторах.

Обслуживание осевых насосов при эксплуатации аналогично центробежным насосам.

5.8.3. Струйные насосы

Струйные насосы иногда называют струйными аппаратами, так как в них отсутствуют движущиеся части. Для перекачивания жидкости в этих насосах обеспечивается устойчивый поток рабочей жидкости или газа, получивший энергию за пределами насоса. В свою очередь перекачиваемая жидкость подсасывается к месту смешения. Струйные насосы предназначенные для удаления жидкости из резервуара называются эжекторами, а струйные насосы нагнетающие жидкость в какую либо емкость – инжекторами.

На рис. 66 представлена схема эжектора трюмной осушительной системы.

Рис. 66. Схема эжектора:

1, 2 – патрубки, 3 – камера смешения, 4 – сопло, 5 – цилиндрический участок, 6 – диффузор, 7 – отливной трубопровод, 8 – шток, 9 – рычаг, 10 захлопка

Рабочая вода по цилиндрическому патрубку 2, при давлении Р, создаваемом внешним независимым источником (насосом небольшой производительности), подводится к коническому соплу 4. После прохождения сопла давление резко уменьшается, а скорость потока возрастает. В результате возникшего разряжения в камеру смешения 3 по патрубку 1 подсасывается перекачиваемая жидкость. В камере смешения происходит смешение двух потоков, процесс заканчивается на цилиндрическом участке 5. Скорость потока, определяющая его энергию, должна быть достаточной для подъема и удаления жидкости за борт через отливной трубопровод 7. В диффузоре 6 происходит плавное снижение скорости потока. Отливной трубопровод снабжается невозвратной бортовой захлопкой 10, имеющей привод от рычага 9 и штока 8 для предотвращения попадания забортной воды в трюм судна.

Струйные насосы на судах используются:

– для создания вакуума в конденсаторах и испарительных установках – в этом случае рабочим телом является, как правило, пар, иногда может быть использована забортная вода;

– в качестве эжекторов осушительных трюмных систем и спасательных водоотливных средств отдельных отсеков, рабочим телом является забортная вода.

Водоотливные эжекторы являются наиболее эффективными аппаратами для автономных осушительных систем отдельных отсеков.