9. Насоси
Парк насосів, різноманітний за призначенням, умовам роботи та за конструкцією.
Нужно учитывать, что здесь насосы являются не только средством транспортирования продукта, но и устройством, обеспечивающим непрерывность технологических процессов, необходимое соотношение реагирующих веществ в аппаратах, равномерную подачу охлаждения и теплоносителей для постоянного и точного поддержания температуры в технологическом оборудовании. Поэтому правильный подбор типа насоса для каждого конкретного случая − важный фактор безопасности. Так, например, взрывоопасные жидкости нельзя перекачивать насосами типа ПХ, ШХ, ПХП как недостаточно герметичными. Недопустимо перекачивание взрывоопасных жидкостей-диэлектриков насосами с проточной частью из неметаллических материалов из-за опасности накопления зарядов статического электричества. Число таких примеров можно умножить.
В хімічній промисловості найбільше поширення знайшли центробіжні насоси. Вони мають:
відносно невеликі габарити,
можуь бути безпосерньо з’єднані з електродвигуном,
частки обладнання насосів, що обертаютьсях, у них закриті,
відсутні швидко знашувальні циліндри та поршневі кільця, які потребують конструктивно важкого забезпечення мастилом.
Центробежні насоси дають рівномеіну, без товчків, подачу рідини, ними можна перекачувати забруднені рідини і шлами, так як вони мають зазори між робочими колесом та кожухом і не мають клапанів.
Центробежні насоси легче вписуються в автоматизовані системи, їх можна оставлять працювати без нагляду відносно великий час, ніж поршневі насоси, вони безпечні при работі на закриту засувку.
Багатоступеневі центробежні насоси здатні развивати високий тиск та перекачувати рідину з температурою до 400°С.
Центробежні насоси на відміну від поршневих не можуть підсмоктувати рідину, тому сам насос і весь всмоктуючий трубопровід повинні бути перед пуском в роботу заповнені рвдиною. Це може бути досягнуто разташуванням насоса нижее резервуара, із якого береться рідина. Однак такий спосіб не завжди приємлемий, так як для цього прийшлось би заглиблювати насосну. Тому чаще застосовують пристрої для заливу центробіжних насосів. Схеми деяких із них показані на рис. 9 1.
Рис. 9.1. Схеми пристроїв для заливу центробіжних насосів: а − з приймальним клапаном; б − з проміжними емностями (ловушками.); 1 − приймальний клапан; 2 − краник для попереднього заливу насоса; 3 − проміжна емность; 4 − воронка для попереднього заливу насоса.
При перекачке чистых и неагрессивных жидкостей в начале всасывающего трубопровода ставится приемный клапан / (рис. 9.1,а), задерживающий при остановке насоса столб жидкости в трубопроводе и насосе. Первоначальный залив жидкости делается через краник 2. Однако такая схема не всегда применима, не обеспечивается нормальная работа клапана при вязких и содержащих осадки жидкостях, клапан создает дополнительное сопротивление, поэтому чаще применяют устройство так называемой промежуточной емкости (ловушки). Схема ее показана на рис. 9.1,6. При пуске насоса жидкость сначала забирается из промежуточной емкости 3, в которой создается разрежение, подсасывающее жидкость из резервуара. После остановки насоса большая часть промежуточной емкости остается заполненной, так как заборный штуцер, находится в верхней ее части. Промежуточная емкость заполняется первоначально через воронку 4, или из напорной линии насоса. Во избежание разрыва сплошности струи при пуске насоса рабочий объем промежуточной емкости (рассчитанный по высоте между двумя штуцерами) должен превышать объем всасывающего трубопровода в 1,25−1,5 раза.
Одна из серьезных опасностей при эксплуатации центробежных насосов − кавитация, т. е. образование в струе перекачиваемой жидкости полостей (каверн), заполненных ее парами или газом. По мере продвижения жидкости давление падает и может стать меньше упругости насыщенных паров, в потоке образуются заполненные паром пузырьки, объединяющиеся в каверны. При входе их в область повышенного давления у рабочего колеса, пары сразу конденсируются, пустоты мгновенно с ударом «захлопываются», в результате соударений в толще жидкости возникают микроскопические зоны повышенного давления.
Для надійної і безпечної роботи насоси повинні бути забезпечені контрольними, регулюючими і запобіжними приладами. Рухомі зовнішні деталі захищають. Насоси повинні мати застережливий сигнальний і блокуючий пристрій. Для захисту компресорів та насосів від зарядів статичної електрики застосовують захисне заземлення.