Центробежный насос

1 - рабочая камера; 2 - рабочее колесо; 3 - направляющий аппарат; 4 - вал; 5 - лопатка рабочего колеса; 6 - лопатка направляющего аппарата; 7 - нагнетательный патрубок; 8 - подшипник; 9 - корпус насоса (опорная стойка); 10 - гидравлическое торцовое уплотнение вала (сальник); 11 - всасывающий патрубок.

На рабочем колесе имеются лопатки (лопасти), которые имеют сложную форму. Жидкость подходит к рабочему колесу вдоль оси его вращения, затем направляется в межлопаточный канал и попадает в отвод. Отвод предназначен для сбора жидкости, выходящей из рабочего колеса, и преобразования кинетической энергии потока жидкости в потенциальную энергию, в частности в энергию давления. Указанное выше преобразование энергии должно происходить с минимальными гидравлическими потерями, что достигается специальной формой отвода.

Корпус насоса предназначен для соединения всех элементов насоса в энергетическую гидравлическую машину. Лопастный насос осуществляет преобразование энергий за счет динамического взаимодействия между потоком жидкой среды и лопастями вращающегося рабочего колеса, которое является их рабочим органом. При вращении рабочего колеса жидкая среда, находящаяся в межлопаточном канале, лопатками отбрасывается к периферии, выходит в отвод и далее в напорный трубопровод.

Принцип работы

Внутри корпуса насоса, который имеет, как правило, спиральную форму, на валу жестко закреплено рабочее колесо. Оно, как правило, состоит из заднего и переднего дисков, между которыми установлены лопасти. Они отогнуты от радиального направления в противоположную сторону, направления вращения рабочего колеса. С помощью патрубков корпус насоса соединяется с всасывающим и напорным трубопроводами.

Если корпусе полностью, под завязку, наполнен жидкостью при всасывающем трубопроводе, то это приведёт к вращению рабочего колеса.

И жидкость, которая находится в каналах рабочего колеса (между его лопастями), под действием центробежной силы будет отбрасываться от центра колеса к периферии. Это приведёт к тому, что в центральной части колеса создастся разрежение, а на периферии повысится давление. А если вдруг повысится давление, то жидкость из насоса начнёт поступать в напорный трубопровод, а через него под действием разрежения жидкость одновременно начнёт поступать в насос. Таким образом, происходит непрерывная подача жидкости центробежным насосом.

Центробежные насосы бывают не только одноступенчатыми (с одним рабочим колесом), но и многоступенчатыми (с несколькими рабочими колесами). При этом принцип их действия во всех случаях остается таким же, как и всегда. Жидкость будет перемещаться под действием центробежной силы, которая развивается за счёт вращающегося рабочего колеса. Вот такой принцип центробежных насосов.

Изнашиваемые детали

В процессе эксплуатации прoисхoдит значительный износ рaбoчих кoлес, рaбoчих кaмер и вaлoв. Эти изнoсы вoзникaют в результaте пoпaдaния в нaсoс вместе с вoдoй знaчительнoгo кoличествa aбрaзивных чaстиц, a тaкже oт действия гидрaвлическoгo удaрa, вызвaннoгo явлением кaвитaции.

Вaлы нaсoсoв ремoнтируют oбычным спoсoбoм, т. е. нaплaвкoй и пoследующей мехaническoй oбрaбoткoй.

Рaбoчие кoлесa, изнoшенные в результaте кaвитaции, зaменяют. Лoпaсти рaбoчегo кoлесa, изнoшенные oт действия aбрaзивных чaстиц, вoсстaнaвливaют, если изнoсы невелики, нaплaвкoй и их oбрaбoткoй шлифoвaльным кругом по шaблoну. Наличие взвешенных наносов в воде, перекачиваемой насосом, вызывает абразивное разрушение его рабочих органов. Интенсивность этого вида разрушения определяется концентрацией наносов, их гранулометрическим и минералогическим составом, формой частиц, длительностью воздействия взвесенесущего потока на детали насоса и материалом, из которого эти детали изготовлены.

Рабочим органом центробежных насосов, подверженным наиболее сильному износу, является лопастное колесо. Турбулентное перемешивание потока, вызываемое конструктивными особенностями колеса, а также содержание в воде нерастворенного воздуха и газов являются причинами возникновения и развития кавитации при давлениях в потоке, превышающих давление паров воды при данной температуре.

Элементы и разборка

С нимаем крышку корпуса ЦН.