Чертеж насоса центробежного размеры вала

Центробежные насосы – одни из наиболее распространенных машин промышленности. По количеству они уступают только электрическим двигателям. Т.к. электрические двигатели используются для приведения в действие насосов, то, можно сказать, что львиная доля электроэнергии мира расходуется на транспортировку жидкости центробежными насосами.

Центробежные насосы получили своё название от способа, в котором жидкость передаётся энергии.

Когда жидкость подводится к насосу, она соприкасается с вращающимся колесом и выталкивается в напорный патрубок с центробежной силой через полость специальной формы, называемой спиральным кожухом. Все центробежные насосы работают по такому принципу, но среди них могут быть конструктивные различия.

Насос передает кинетическую энергию жидкости. Кинетическая энергия подразумевает скорость жидкости. Скорость – это всего лишь половина уравнения.

Жидкость входит в насос по центру колеса через всасывающее отверстие. Трение между частицами жидкости и рабочим колесом заставляет жидкость вращаться. Например, как трение между дорогой и резиной шины заставляет машину двигаться.

Рабочее колесо тянет частички жидкости, поэтому они вращаются при контакте с ними. Жидкость выталкивается наружу колеса с помощью центробежной силы – явление, которое выталкивает прочь любой объект из центра круга к его границам. Вот так жидкость получает кинетическую энергию от колеса.

Поэтому эти насосы называются центробежными.

Количество энергии, передаваемое жидкости зависит от трех факторов:

• плотности жидкости:
• частоты вращения рабочего колеса:
• диаметра рабочего колеса:

После рабочего колеса жидкость попадает в полость спирального корпуса, откуда попадает в напорный патрубок.

Давление. Насос также должен создавать избыточное давление, чтобы отвечать требованиям системы. Обычно это преодоление гравитации при подъёме жидкости из низшего уровня на высший, и сопротивление трения трубопроводов.

Проще говоря, давление – это возможность выполнить задание. А скорость жидкости – это то, как скоро оно будет выполнено.

Насосы должны превращать динамическое давление в статическое.

По мере прохождения жидкости по спиральному корпусу она замедляется, так как площадь прохода увеличивается, потому что производительность или количество жидкости, перекачиваемое за какое-то время, зависит от двух факторов: первое – это скорость жидкости, второе – размеры полости, через которую она продвигается.

Если поток постоянный, то увеличение проходного сечения ведёт к уменьшению скорости и росту давления. Достигая напорного патрубка, большая часть кинетической энергии превращается в давление.

Видео:Как работает центробежный насос? Основные типы конструкций центробежных насосовСкачать

Конструкция

Насос – это машина, которая превращает механическую энергию в кинетическую энергию, перекачиваемую жидкость с электро-транспортировки ее из одной точки в другую.

Центробежный насос состоит из двух основных компонентов.

1. Первый – это вращающийся диск с изогнутыми лопастями. Он называется рабочим колесом.
2. Второй – это труба специальной формы, называемая спиральным корпусом, в котором содержится рабочее колесо и транспортная жидкость.

Есть 5 элементов конструкции, которые могут различаться:

Видео:Центробежный насос - устройство и принцип работыСкачать

Корпус

Он сделан в форме спирали с уменьшающимся радиусом, похожим на раковину улитки. Полость этого корпуса не остается одной и той же везде. Площадь проходного сечения увеличивается при приближении к напорному патрубку.

Там, где заканчивается спиральный корпус и начинается напорный патрубок, есть выступающий клин, называемый водорезом.

Он физически разделяет спиральный корпус и напорный патрубок и гарантирует, что жидкость будет покидать насос, а не просто крутиться по кругу в спиральном корпусе.

Расширяющаяся часть спирального корпуса очень важна, т. к. с помощью неё насос создает давление.

Видео:Лекция 2.2 Центробежный насос тип ДСкачать

Рабочее колесо

Есть 3 вида рабочих колёс:

Самая простая конструкция у открытого колеса, которая состоит из острых, как лезвие, лопастей, равномерно расположенных на втулке.

Большой неограниченный подвод жидкости позволяет этому виду колес транспортировать жидкости содержащие грязь, пыль, осадки, твёрдые примеси, что делает их идеальными для мусорных насосов.

Применяется на водоочистных заводах, где перекачиваются сточные воды для обработки грубых шламов с твердыми примесями. Поэтому он имеет режущие лопатки спереди колеса, чтобы резать очень большие примеси.

Если лопасти размещены на задней пластине, то такое колесо называется полузакрытым.

Если лопасти находятся между двумя пластинами, то оно называется закрытым.

Закрытые колеса более эффективны, чем полузакрытые и открытые колеса. Потому что поток жидкости идет по строго заданному пути. Значит, больше жидкости выходит из насоса и меньше просто циркулирует внутри колеса.

Их недостаток это то, что они могут легко загрязниться мусором.

Очень популярное заблуждение, будто закрученные лопасти помогают толкать жидкость. Но на самом деле это не то, для чего они предназначены.

Назначение лопаток – это проводить жидкость по наиболее плавному пути. Закрученные назад лопасти помогают стабилизировать условия течения жидкости на высоких скоростях и уменьшить нагрузку на двигатель.

Читайте также: Из чего сделать ресивер для автомобильного компрессора

Правильное направление вращения для этого колеса – противочасовое. Поэтому по направлению сгибов лопастей можно сказать направление движения колеса.

Видео:Консольный насос: устройство и работаСкачать

Вал и подшипники

Какой бы вид колеса не применялся, он закреплен на вращающемся валу. Вал должен быть закреплен в корпусе подшипниками одним из 2 способов:

Консольное закрепление

При консольном укреплении вала, рабочее колесо закреплено на одном конце, а подшипники на другом.

Такая конструкция располагает всасывающее и напорное отверстие перпендикулярно друг другу, а всасывающее отверстие – прямо перед центром колеса.

Такие насосы называются насосы с торцевым всасыванием. Они широко распространены из-за своей дешевизны и простоты производства, но они имеют один недостаток, связанный с путём движения жидкости.

Во время работы насоса, создается зона с низким давлением во всасывающем отверстии.

Есть зона повышенного давления на выходе из колеса, из которого жидкость, получившая энергию, попадает в спиральный кожух.

Жидкость течет к задней пластине в открытых и полуоткрытых колесах, что полностью разрушает баланс давлений. В результате возникает осевая сила или нагрузка – выталкивающая колесо к всасывающему отверстию.

Это можно компенсировать, устанавливая сильные подшипники или просверлив дырки в пластине колеса для выравнивания давлений. Но это не эффективные способы.

Симметричное крепление

Более действенное решение – расположение вала на подшипниках с двух сторон. Это называется симметричной конструкцией.

Поддержку вала улучшает не только расположения подшипников с двух сторон, но и возможность использовать симметрические закрытые колеса с двойным всасыванием.

Поскольку есть такие же зоны с высоким и низким давлением на обеих сторонах колеса, это успешно устраняет нагрузочные силы, благодаря балансу давлений. Так же эта конструкция имеет иное преимущество. Всасывающее и напорное отверстия расположены параллельно друг другу на противоположных сторонах насоса, и корпус разделён по оси.

Просто открутив болты и сняв крышку, обслуживающий техник может добраться до вращающейся части насоса внутри него без извлечения всего насоса из системы.

Благодаря раздельной осевой конструкции, насосы в симметричном расположении подшипников называют насосами с разборным корпусом.

Всё это, конечно же, очень весомые причины для того чтобы установить в своей шахте такой насос прямо сейчас. Но есть некоторые недостатки. Потому что обслуживающие операции и требования к уплотнению более сложные для насосов с разборным корпусом, чем для насосов с торцевым всасыванием. Они так же более дорогие.

Видео:Разбираем чертеж детали ➤ Технические требования ➤ Допуски и посадки размеровСкачать

Расположение вала

Центробежные насосы обычно расположены горизонтально. Но иногда вертикально.

Вертикальные насосы применяются для уменьшения места под установку. Вы можете встретить их на дне скважины или колодца, соединенными длинным-длинным валом с двигателем сверху. Это подводит нас к соединению с двигателем. Обычно электрического.

Видео:Как работает торцевое уплотнение? / Центробежный насосСкачать

Тип присоединения вала

Есть 2 способа предать вращения от двигателя к насосу: через муфту или напрямую.

Если насос и двигатель – это две отдельные машины, то они должны быть соединены муфтой.

Муфты бывают разных форм, размеров и исполнений. И одно общее требование к ним – обеспечение правильной целостности валов, иначе без них обеспечение целостности было бы очень изощренным процессом.

Для облегчения и поддержания целостности, двигатель и насос установлены на общей опоре – опорной плите.

Или, в случае с вертикальными установками, двигатель расположен на раме.

Такой вид соединения двигателя и насоса называется муфтовым. Для больших мощных установок и насосов с разборным корпусом соединение через муфту единственно возможное.

Второй способ соединения – прямой. Двигатель и насос находятся на общем валу с колесом, расположенном консольно на другой стороне вала двигателя. В этом случае установка не требует муфты или сложных процедур по поддержанию целостности.

Тем не менее, из-за того, что двигатель и насос расположены на одном валу, поддерживаемые лишь подшипниками двигателя, этот способ подходит только для маленьких и средних насосов с торцевым всасыванием.

Видео:Центробежный насос устройство конструкцияСкачать

Количество ступеней

Насос классифицируется по количеству ступеней, которое он имеет. Большинство насосов имеет одну ступень с одним рабочим колесом и одним спиральным кожухом. Тем не менее, некоторые насосы имеют дополнительные ступени, соединённые последовательно для увеличения давления.

Ротор многоступенчатого насоса

Суть в том, что одно колесо придает энергию жидкости, а затем направляет его в следующее колесо, которое добавляет еще энергии жидкости, а затем направляет ее к следующему колесу, и так далее, пока, в конце концов, жидкость не попадает в напорный патрубок.

Читайте также: Компрессор для подкачки шин тойота как пользоваться

Видео:Устройство и особенности насосов ЦНССкачать

Центробежные насосы

Компания ENCE GmbH / Швейцария, готова разработать и поставить по Вашему индивидуальному техническому заданию центробежные насосы.

Видео:Центробежный насосСкачать

Устройство и принцип действия центробежного насоса (видео)

Видео:Ремонт насосной станции. Замена торцевого уплотнения (сальника)Скачать

Описание, характеристики и назначение центробежных насосов

Центробежные насосы, представляют собой вид оборудования, отвечающий за перекачивание воды и создание напора посредством вращения рабочего колеса, в результате чего действуют центробежные силы.

Центробежный агрегат имеет ключевые элементы: спиральный корпус и рабочее колесо, которое насажено на вал. Вал, в свою очередь, вращается в подшипниках. Помимо этого, конструкция насоса включает: приемный обратный клапан снабженный сеткой (при заливке перед пуском сдерживает жидкость внутри корпуса и всасывающего патрубка), задвижка на всасывающем патрубке, вакууметр (для измерения разрежения на стороне всасывания).

Характеристики центробежных насосов привязаны к его конструкции, материалам деталей, принципам функционирования основных рабочих узлов. Наиболее точно характеристики насоса возможно определить опытным путем на практике. В процессе того, как центробежные насосы функционируют, учитывается огромное число внешних факторов и воздействий, которые, как правило, невозможно в полной мере предусмотреть в теории.

Имея один общий принцип работы, центробежные насосы отличаются по конструкции, размерам и показателям производительности. В основном, данные различия относятся к рабочим колесам и расположением вала в корпусе. Самый несложный вид центробежных насосов – одноступенчатый, который является наиболее распространенным. Диапазон работы таких насосов при расходе и давлении воды широк, но они создают сравнительно невысокий напор воды.

Многоступенчатые секционные центробежные насосы являются более совершенными. Конструкция таких насосов предусматривает несколько рабочих колес и ступеней, которые располагаются последовательно друг за другом. В данном случае поток воды перемещается от заборного отверстия ступени к входному отверстию следующей ступени, при этом окончательный показатель напора равен сумме напоров, которые создает каждая ступень комплекса. При этом общий вал может быть ориентирован как вертикально, так и горизонтально. При выборе центробежного насоса стоит обращать внимание на тот факт, что насосы имеющие торцевое уплотнение вала, являются более современными, чем устаревшие аналоги с сальниковой набивкой. Основное преимущество первой конфигурации заключается в сохранении герметичности и отсутствии утечек, а также хорошем уровне герметичности при вибрациях и небольшом смещении вала.

Видео:Пуск насосаСкачать

Классификация центробежных насосов

Классификация центробежных насосов

Центробежные насосы производятся в следующих вариантах конструктивного исполнения:

Одноступенчатые центробежные насосы в вертикальном или горизонтальном исполнении – горизонтальное расположение вала (классический вариант исполнения), вертикальное расположение вала (характеризуется минимальным размером монтажной площадки)

Многоступенчатые центробежные насосы – в корпусе насоса не одно, а несколько рабочих колес, такая конструкция позволяет получить значительно более высокие значения напора, перекачиваемой жидкости на выходе из насоса, производятся в вертикальном и горизонтальном исполнении.

Полупогружные центробежные насосы – вертикальное исполнение насоса, при котором улитка и часть корпуса погружается в перекачиваемую среду, используется для установки в приямках.

Погружные центробежные насосы – исполнение, при котором насос и двигатель соединены в едином герметичном корпусе, насос на цепи погружается в перекачиваемую среду полностью, используется для откачки жидкостей из приямков и дренажных колодцев

Центробежные насосы двустороннего входа с корпусом типа «in-line» — насосы, у которых всасывающий и нагнетательный патрубки находятся на одной оси, производятся в горизонтальном и вертикальном исполнении.

Герметичные центробежные насосы – производятся с герметичной конструкцией корпуса, бывают двух вариантов исполнения, в первом, рабочее колесо насоса крепится на валу двигателя, во втором – насос соединен с двигателем посредством магнитной муфты, в обоих случаях корпус насоса абсолютно герметичен и возможные утечки перекачиваемой среды исключены, насосы данного типа в основном применяются на химических предприятиях для перекачки химически ядовитых, опасных, токсичных и легколетучих жидкостей.

Классификации центробежных насосов можно так же разбить на три основных типа: по принципу конструктивных особенностей, уровню напора и показателю быстроходности рабочего колеса, а также типу перекачиваемой жидкости:

1. По принципу конструктивных особенностей распространены следующие виды центробежных насосов:
   Так, по числу колес центробежные насосы разделяются на два типа: с одним колесом (одноколесные) и несколькими колесами (многоколесные). Одноколесные (они же одноступенчатые) насосы имеют консольное расположение вала и по этой причине могут называться консольными. Многоколесные (они же многоступенчатые) насосы имеют несколько смонтированных последовательно рабочих колес, которые повышают показатель производительности оборудования. Конструктивно, центробежные насосы могут быть оснащены односторонним или двусторонним входом воды, иметь горизонтальное или вертикальное устройство вала, а также горизонтальный или вертикальный разъем корпуса. В соответствии с тем, каким образом рабочее вещество подается в спиральный канал, данные насосы называют спиральными (жидкость подается в спиральный канал) или турбинными (жидкость предварительно проходит через статичное колесо оснащенное лопастями).
2. В соответствии с принципом классификации по уровню создаваемого напора и показателем быстроходности рабочего колеса, центробежные насосы подразделяются на насосы с низким уровнем напора, средним, а также высоким напором, а также тихоходные, быстроходные и нормальные.
3. Согласно виду перекачиваемой жидкости, насосы можно подразделить на водопроводные агрегаты, агрегаты, используемые в канализационной системе , агрегаты для работы с кислотными жидкостями т.д.

Читайте также: Гребной винт с валом

Классификации центробежных насосов можно разбить на три основных типа: по принципу конструктивных особенностей, уровню напора и показателю быстроходности рабочего колеса, а также типу перекачиваемой жидкости:

1) По принципу конструктивных особенностей распространены следующие виды центробежных насосов:

Так, по числу колес центробежные насосы разделяются на два типа: с одним колесом (одноколесные) и несколькими колесами (многоколесные). Одноколесные (они же одноступенчатые) насосы имеют консольное расположение вала и по этой причине могут называться консольными. Многоколесные (они же многоступенчатые) насосы имеют несколько смонтированных последовательно рабочих колес, которые повышают показатель производительности оборудования. Конструктивно, центробежные насосы могут быть оснащены односторонним или двусторонним входом воды, иметь горизонтальное или вертикальное устройство вала, а также горизонтальный или вертикальный разъем корпуса. В соответствии с тем, каким образом рабочее вещество подается в спиральный канал, данные насосы называют спиральными (жидкость подается в спиральный канал) или турбинными (жидкость предварительно проходит через статичное колесо оснащенное лопастями).

2) В соответствии с принципом классификации по уровню создаваемого напора и показателем быстроходности рабочего колеса, центробежные насосы подразделяются на насосы с низким уровнем напора, средним, а также высоким напором, а также тихоходные, быстроходные и нормальные.

3) Согласно виду перекачиваемой жидкости, насосы можно подразделить на водопроводные агрегаты, агрегаты, используемые в канализационной системе , агрегаты для работы с кислотными жидкостями т.д.

Видео:Оборудование. Центробежные насосы. (1-я часть)Скачать

Основные узлы (элементы) центробежных насосов

Центробежные насосы оснащены следующими ключевыми узлами: спиральным корпусом и рабочим колесом, находящиеся внутри корпуса с креплением на валу посредством шпонки. В подшипниках вал совершает вращательные движения. Для уплотнения проходного отверстия, где вал проходит через корпус, есть сальники. Жидкость, через всасывающий патрубок попадает в корпус насоса и подается в центр рабочего колеса, которое совершает вращательные движения. Вещество вращается под действием лопастей и от центра колеса отбрасывается на периферию, попадая затем в спиральную часть корпуса насоса (в спиральных насосах), после чего она перемещается по напорному трубопроводу сквозь нагнетающий патрубок. Так, лопасти действуют на молекулы воды в следствии чего и образование кинетической энергии двигателя в скоростной напор струи жидкости под давлением.

Напор струи жидкости, который создает насос, измеряют в таких единицах как метр столба перекачиваемого вещества. Жидкость всасывается по причине разрежения перед лопастям колеса. Выпуклая форма лопастей обеспечивает более сильный напор жидкости и более качественное отекание, при этом рабочее колесо совершает вращательные движения по направлению нагнетания выпуклой стороной лопастей.

Центробежные насосы, как правило, имеют следующие приборы и арматуру:

• Приемный обратный клапан оснащенный сеткой, который служит для сдерживания воды во всасывающем патрубке корпуса насоса в процессе его залива перед активацией. Сетка предназначена для фильтрации взвесей содержащихся в воде;
• Задвижку;
• Вакуумметр, который отвечает за замер разрежения на стороне всасывания. Он установлен на трубопроводе между корпусом и задвижкой. Центробежный насос также имеет кран, предназначенный для выпуска воздуха в процессе залива (расположен вверху корпуса), обратный клапан, расположенный на напорном трубопроводе, который не дает воде перемещаться назад по центробежному насосу при необходимости;
• Задвижку, расположенную на напортном трубопроводе, которая обеспечивает: запуск процесса, остановку, а также контроль производительности напора, создаваемого центробежным насосом;
• Манометр для измерения напора жидкости, который создает центробежный насос. Манометр располагается на напорном патрубке насоса;
• Предохранительный клапан, обеспечивающий защиту центробежного насоса от гидравлических ударов. Данный клапан помещен на напорный патрубок за задвижку для защиты насоса. Центробежный насос, также часто имеет устройство для залива насоса, а также различные приборы автоматики.

Видео:Вихревые насосы. Устройство и принцип работыСкачать

Чертеж (типовая схема) одноступенчатых центробежных насосов

1. Спиральный корпус (улитка), включая всасывающий и нагнетательный патрубок, в классическом исполнении (всасывающий патрубок – расположен горизонтально, нагнетательный – вертикально)
2. Рабочее колесо
3. Узел уплотнения вала
4. Вал
5. Лабиринтное уплотнение масляной камеры подшипников
6. Подшипниковая опора
7. Разгружающая вал несущая опора
8. Глазок-уровнемер для контроля уровня масла в камере подшипникового узла

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/chertezh-nasosa-tsentrobezhnogo-razmery-vala

  💥 Видео

  Шестеренный насос - устройство, принцип работы, применениеСкачать

  

  Загадки центробежного насосаСкачать

  

  ВЫЯВЛЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ И РЕМОНТ ЦНС. ППД.Скачать

  

  Как работают циркуляционные насосы IMP Pumps для систем отопления и водоснабжения?Скачать

  

  Лекция 4.1 Проектирование центробежного насоса по подобиюСкачать

  

  Ремонт центробежного насоса для откачки грунтовых водСкачать

  

  Ремонт насоса (набивка сальников)👍👍👍Скачать