3) Одноступенчатые центробежные насосы. Конструкция консольного насоса, принцип действия. Неисправности в процессе работы.

Ответ:

Одноступенчатые центробежные насосы широко применяются в самых различных областях промышленности – химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной отраслях. Их можно встретить на электростанциях, испарительных установках, на предприятиях по обогащению руды, нефтеперерабатывающих заводах в пищевой и сахарной промышленности.

Помимо воды, с помощью одноступенчатых центробежных насосов можно перекачивать кислоты, щёлочи, углеводороды, целлюлозную пульпу, красители, соляные растворы, сточные воды, капролактам и многое другое. Как правило, данные агрегаты подразделяются на промышленные центробежные и бытовые центробежные насосы.

Одноступенчатые насосные консольного типа - типа К с приводом от электродвигателя через соединительную муфту, предназначенны для подачи чистой воды и других малоагрессивных жидкостей.         Насос типа К состоит из корпуса 2, крышки 1 корпуса, рабочего колеса 4, узла уплотнения вала и опорной стойки. Крышка корпуса отлита за одно целое со всасывающим патрубком насоса. Рабочее колесо закрытого типа закреплено на валу 9 насоса с помощью шпонки и гайки 5. У насосов мощностью до 10 кВт рабочие колеса неразгруженные, а у насосов мощностью 10 кВт и выше разгруженные от осевых усилий. Разгрузка осуществляется через разгрузочные отверстия в заднем диске рабочего колеса и уплотнительный поясок на рабочем колесе со стороны узла уплотнения. Благодаря разгрузке снижается давление перед узлом уплотнения вала насоса.

Консольные насосы — это вид центробежных насосов с односторонним подводом жидкости к рабочему колесу, расположенному на конце вала, удаленном от привода. Агрегаты комплектуются электродвигателем устанавливаемым, как правило, на единую платформу либо соединяемых фланцем. Консольные насосы служат для перекачки жидкости. Принцип работы. В результате воздействия рабочего колеса жидкость выходит из него с более высоким давлением и большей скоростью, чем при входе. Выходная скорость преобразуется в корпус насоса в давление перед выходом жидкости из насоса. Преобразование скоростного напора в пьезометрический частично осуществляется в спиральном отводе или направляющем аппарате. Несмотря на то что жидкость поступает из колеса в канал спирального отвода с постепенно возрастающими сечениями, преобразование скоростного напора в пьезометрический осуществляется главным образом в коническом напорном патрубке. Если жидкость из колеса попадает в каналы направляющего аппарата, то большая часть указанного преобразования происходит в этих каналах.

Конструкция: основными узлами явл подвод насоса, раб колесо, отвод, уплотнения раб колеса, сальник, вал насоса, опоры вала. Вал насоса соед-ся с приводящими двигателем с помощью муфты. Жидкость поступает в подвод насоса и перемещается рабочим колесом в отвод, кот-й соед-н с нагнета-м трубопроводом

Неисправности центробежных насосов.

При неполном заполнении центробежный насос не подает жидкость или же подает ее с шумом. Очень важно обеспечить полное заполнение насоса перед эксплуатацией. В этом случае необходимо открыть находящиеся на корпусе насоса воздуховыпускные устройства. Затем заполнить жидкостью насос и всасывающую трубу до тех пор, пока из них полностью не будет удален воздух.  Засорение всасывающего трубопровода, защитной сетки или рабочего колеса приводит к уменьшению напора. В некоторых случаях это может привести к разрыву сплошности потока на стороне всасывания насоса. Закупоривание рабочего колеса можно предотвратить установкой во всасывающем трубопроводе защитных сеток, решеток, грубых и гравийных фильтров. Если при использовании насоса, несмотря на правильное его заполнение, не будет достигнута гарантированная подача, то вполне возможно, что не совпадает общая высота напора с параметрами насоса. Это можно проверить при помощи манометров или вакуумметров, установленных на всасывающем и напорном патрубках. Если по показаниям приборов преодолеваемая высота напора больше, чем напор насоса то необходимо увеличить, если возможно, частоту вращения или установить более крупное рабочее колесо. Если преодолеваемая высота напора меньше, то по характеристике центробежных насосов (кроме пропеллерных) происходит увеличение подачи и мощности на валу насоса. Именно в этом случае возникает опасность перегрузки приводного двигателя. Источник этого несоответствия можно устранить, уменьшив режим работы при помощи задвижки на напорном трубопроводе. Особое внимание следует обращать на соответствие направления вращения вала насоса заданному. Неправильное направление вращения приводит к неисправностям насоса в результате ослабления затяжки рабочего колеса или гайки на валу, а это в свою очередь вызывает повреждение элементов корпуса насоса. Данное явление приводит также к заклиниванию вала насоса. Недопустимые условия со стороны всасывающего патрубка часто являются причиной поломок при эксплуатации насосов.

Наиболее вероятные неисправности центробежных насосов, причины их появления и способы устранения.

Неисправность	Причина появления	Способ устранения
Отсутствие подачи жидкости после пуска насоса	Недостаточное заполнение всасывающего трубопровода и насоса жидкостью	Повторить заливку при открытых воздушных кранах и закрытой задвижке на нагнетальном трубопроводе
	Неплотности или заедание приемного клапана	Демонтировать клапан и устранить дефекты
	Всасывающий трубопровод или сальник насоса пропускают воздух	Осмотреть трубопровод и сальник, устранить неплотности
	Неправильное направление вращения вала насоса	Поменять местами фазы у статора электродвигателя
	Засорение сетки приемного клапана	Прочистить сетку
Перегрузка двигателя при пуске	Пуск насоса при открытой задвижке напорного трубопровода	Закрыть задвижку и повторить запуск
	Задевание боковыми поверхностями рабочих колёс направляющего аппарата	Проверить сборку ротора и выставить ротор в среднем положении
	Перекос разгрузочного диска	Устранить перекос
	Забивка трубки, отводящей жидкости из камеры разгрузочного устройства, и осевого зазора	Прочистить трубку и зазор
Пониженная подача жидкости насосом	Засорение подводящего трубопровода, рабочего колеса, направляющего аппарата или фильтрующей сетки	Прочистить линию всасывания, каналы рабочего колеса и направляющего аппарата, фильтрующую сетку
	Образование воздушных мешков во всасывающем трубопроводе	Произвести перемонтаж всасывающего трубопровода
	Износ лопаток рабочего колеса или направляющего аппарата	Заменить изношенные детали
	Смещение рабочих колес относительно направляющего аппарата	Разобрать насос, правильно выполнить сборку
	Неисправности в системе регулирования насоса	Проверить работу регулирующей арматуры
	Просачивание воздуха через неплотности линии всасывания и сальники	Произвести подтяжку соединений, при необходимости сменить прокладки и набивку сальников
	Увеличение сопротивления в линии нагнетания	Проверить работу задвижек, осмотреть места возможных засорений и прочистить их
Уменьшение напора в процессе работы	Повреждение напорного трубопровода, попадание воздуха в перекачиваемую жидкость	Прикрыть задвижку напорного трубопровода, произвести его осмотр, устранить дефекты
Нагрев подшипников	Недостаточная подача масла	Прочистить масляные фильтры, проверить работу регулирующих клапанов маслосистемы
	Повышение температуры подаваемого масла	Проверить температуру и расход воды в масляном холодильнике
	Несоответствие применяемого смазочного материала инструкции	Сменить смазочный материал
	Износ подшипников	Ремонт насоса, замена подшипников
Вибрация насоса	Ослабление крепления насоса и электродвигателя к раме	Подтянуть крепление
	Ослабление крепления трубопроводов	Подтянуть крепления
	Кавитация	Прикрыть задвижку на напорной линии, уменьшить сопративление на всасывающей линии, снизить частоту вращения ротора. Если кавитация продолжается – остановить насос
	Расцентровка или динамическая неуравновешанность ротора	Ремонт насоса, балансировка ротора
	Повреждение подшипника	Ремонт насоса, замена подшипника
Нагрев электродвигателя	Нарушена вентиляция	Остановить насос, отключить двигатель и проверить чистоту вентиляционных каналов электродвигателя
	Повышение напряжения сети	Остановить насос и не включать до тех пор, пока напряжение не понизится
	Напряжение сети ниже номинального	Уменьшить подачу насоса
	Неисправности в насосе	Установить причину и устранить
	Неисправности в электродвигателе	Замена и ремонт электродвигателя