Насосы осевые: устройство, принцип работы, область применения. – Центробежный насос — Википедия

Центробежный насос: принцип работы, характеристики, схемы

Центробежные насосы являются одним из самых распространенных типов оборудования для перекачивания жидкостей (и газов). С их помощью выкачивают воду из колодцев и скважин, поднимают ее на значительную высоту и предают на большие расстояния по трубам. Такие насосы перекачивают теплоноситель в системах отопления и технологические жидкости на производствах. Идея использовать центробежную силу для перекачивания жидкостей принадлежит Леонардо да Винчи, первые действующие образцы были созданы французским инженером и ученым Дени Папеном в конце 17 века.

Центробежный насос

Особенности конструкции и принцип действия

Устройство и принцип действия центробежного насоса принципиально не изменились с 17 века. Насос состоит из следующих деталей и узлов:

• Источник энергии — электрический (или бензинового) двигатель, смонтированный на одном валу с собственно насосной частью механизма.
• Вал, опирающийся на подшипники.
• Рабочее колесо, на поверхности которого размещены лопатки.
• Корпус с направляющими поток профилями.
• Уплотнения на валу.
• Входной патрубок, находящийся на оси изделия.
• Выходной патрубок, расположенный у внешней стенки корпуса по касательной к нему.

Устройство центробежного насоса

Кроме перечисленных основных узлов, насос центробежный комплектуется вспомогательными:

• Входные и выходные шланги или трубопроводы.
• Запорный клапан, не дающий жидкости течь в обратном направлении.
• Фильтр.
• Манометр для измерения давления жидкой среды.
• Датчик сухого хода, отключающий насос при отсутствии жидкости в магистрали.
• Краны и вентили для управления напором.

Принцип действия центробежного насоса несложен:

• При вращении рабочего колеса его лопатки захватывают жидкую среду и увлекают ее за собой
• Центробежные силы, возникающие при вращении жидкости, отжимают ее к внешним стенкам корпуса, где создается избыточное давление
• Давление выталкивает жидкую среду в выходной патрубок
• Под действием разрежения, создающегося в центре насоса, очередная порция жидкости всасывается из приемного патрубка.

Принцип работы центробежного насоса

В конструкцию центробежного насоса могут вноситься изменения и дополнения, направленные на повышение его эффективности и приспособление к конкретной перекачиваемой жидкости.

Преимущества и недостатки

Большая популярность устройства центробежного типа обуславливается его несомненными достоинствами:

• Высокая эффективность.
• Простота конструкции.
• Постоянство характеристик создаваемого потока: скорости и напора.
• Компактность и относительно малый вес.
• Простое техобслуживание. Достаточно общих навыков слесарных работ.
• Высокая надежность, большой срок наработки на отказ.

Кроме достоинств, данному типу гидромашин свойственен ряд недостатков:

• Для запуска необходимо заполнить рабочую камеру жидкой средой. Нарушение этого правила приводит к быстрому износу и выходу из строя.
• Малый напор, создаваемый рабочим колесом.

Функционирование насоса в системе

Чтобы обеспечить эффективное функционирование центробежного устройства, при монтаже приходится предусматривать схему заполнения рабочей камеры водой, через перепускные патрубки или заливные горловины.

Для повышения напора приходится ставить центробежные электронасосы в каскад.

Классификация

Рынок полон предложений самых разнообразных моделей центробежных систем. Основные типы центробежных насосов представлены в следующей классификации:

• По параметрам потока:
  • большого напора;
  • большой подачи;
  • загрязненных сред;
• По типу агрегата:
  • консольные;
  • двухстороннего входа;
  • многоступенчатые;
• По типу привода:
  • электродвигатель;
  • двигатель внутреннего сгорания;
  • ручной;
• По типу всасывания:
  • самовсасывающие;
  • эжекторные;
  • инжекторные;
• По степени автоматизации управления:
  • ручное;
  • полуавтоматическое;
  • автоматическое;
• По мобильности:
  • стационарные;
  • передвижные.

Классификация центробежных насосов

Кроме того, по месту установки относительно уровня жидкости в емкости различают

• поверхностные;
• погружные.

В быту применяются в основном одноступенчатые центробежные насосы.

Сферы применения

Трудно сегодня найти отрасль быта или промышленности, в которой использовались бы жидкие среды и не применялись центробежные насосы. Самыми популярными областями применения стали:

• Водоснабжение всех уровней и масштабов — от водозаборных станций до промышленных предприятий и от жилых домов до станций очистки стоков.
• Перекачка технологических жидкостей на промышленных установках и между объектами производства.
• Циркуляция теплоносителя в системах отопления, централизованных или локальных.
• Циркуляция воды в стиральных и посудомоечных машинах.
• Орошение сельскохозяйственных посадок.
• Подача воды в поилки и перекачивание молока на продуктивных фермах.
• Циркуляция антифриза в системе охлаждения автомобильного двигателя и климатических установках.
• Заполнение и осушение балластных цистерн на надводных судах и подводных лодках.
• Транспортировка сырья на предприятиях пищевой промышленности и при массовом производстве напитков.

Центробежные насосы в промышленности

Использование центробежного насоса в садоводстве

Циркуляционные насосы применяются везде, где используются жидкости и не требуется сверхвысокий напор или усилие всасывания. Для специальных приложений служат устройства других типов — вибрационные, роторные, поршневые или индукционные.

Как правильно выбрать центробежный насос

Чтобы правильно выбрать устройство, начинать лучше не с обзоров и рейтингов и уж тем более не с пафосных рассказов продавцов консультантов. Они знают все о своих агрегатах, но ничего — о ваших потребностях. Эти потребности следует определить, измерить или оценить и зафиксировать, лучше всего — записать. Итак:

• Назначение приобретаемого агрегата
  • Полив садового участка.
  • Откачка воды из подвала.
  • Подача воды из скважины.
  • Что-либо еще.
• Место установки — поверхностное или погружное. Этот параметр часто определяется уже в процессе консультации и покупки.
• Высота от места установки до зеркала воды для определения всасывающего усилия.
• Высота от места установки до самой высокой точки водоразбора и расстояние по горизонтали от скважины (колодца, емкости) до места установки для определения напора.
• Потребность (в кубометрах в час и в кубометрах в день) для подбора системы достаточной производительности и ресурса.
• Стабильность электропитания в месте установки для определения необходимости в приобретении стабилизатора напряжения. Многие системы автоматики стабильно работают только в определенном диапазоне напряжения.
• Допустимое энергопотребление для определения мощности двигателя.
• Бюджет, минимальный и максимальный.

И вот с этой бумажкой можно смело атаковать продавца-консультанта. Теперь, вместо того, чтобы продать вам самую дорогую систему, он будет вовлечен в процесс осмысленного выбора оптимального варианта.

Подготовка к работе

В отличие от вибрационных насосов, не требующих для начала работы заполнения всей рабочей камеры жидкой средой, центробежный не сможет начать перекачку «на сухую». Параметры упругости воздуха сильно отличаются орт параметров воды, и ротор будет просто крутиться вхолостую, не создавая требуемого разряжения. Это приведет к перегреву и преждевременному износу устройства вплоть до выхода его из строя.

Схемы заполнения насосов

Эту техническую проблему решают различными способами

Заливка воды из трубопровода

Способ применяется для стационарных систем водоснабжения с фиксированным расположением трубопроводов. Схему постоянно работающего водоснабжения строят таким образом, чтобы центробежный насос находился в нижней точке, и выше его по уровню всегда были заполненные водой трубы. На всасывающем трубопроводе ставят обратный клапан, препятствующий вытеканию воды обратно в колодец, скважину или емкость. Такую систему надо заполнить водой только при первом старте, все последующие будут происходить в «мокром» режиме.

Если система используется эпизодически или обратный клапан, по каким – либо причинам установить не удается, применяют другие способы. Обвязку насоса монтируют таким образом, чтобы иметь возможность подать воду из трубопровода в обратную сторону, до заполнения рабочей камеры и всасывающего трубопровода. Воздух при этом выпускают через односторонний воздушный клапан. Как только свист воздуха из него прекратится и появится вода — значит, система заполнена и можно включать насос.

Для заливки из трубопровода высокого давления используют понижающий давление эжектор. Заливка также производится до момента появления жидкости.

Еще один способ применяют на крупных насосных станциях высокой степени автоматизации. Там для откачки воздуха используют вакуумный насос, и после заполнения рабочей камеры и срабатывания датчика наличия воды автоматика запускает установку.

Заливка воды из резервуара

Если в трубопроводе нет воды, то ее заливают из временно или постоянно присоединенного к выходному патрубку резервуара, снабженного вентилем. В стационарных системах резервуар монтируют постоянно, перед пуском вентиль открывают, и вода заполняет рабочую камеру и подающий трубопровод. Осуществляют запуск насоса. Убедившись в успешном запуске по ровному низкому звуку его работы, вентиль закрывают.

Схема заливки насоса из резервуара

Мобильные системы, например, садовые насосы или насосы для систем фильтрации надувных бассейнов, заполняют из ведра или лейки, отвинтив крышку фильтра грубой очистки до тех пор, пока не перестанут выходить пузырьки воздуха и не покажется зеркало воды. Далее крышку закрывают и запускают прибор.

Эксплуатация и ремонт

Весной техники в окружающем нас мире пока не создано, и центробежные насосы также подвержены неисправностям. Благодаря простоте устройства перечень их короток.

Главная причина неисправности устройства — это работа без воды.

К выходу из строя электродвигателя также могут привести броски напряжения в питающей электросети.

Если внимательно следить за этими факторами риска — прибор успешно отработает не только гарантийный срок, но будет работать на вас еще долгое время.

Еще один фактор риска — это загрязнение рабочей камеры при перекачке грязной воды, например, из канавы. Трава и другой мусор могут намотаться на лопатки, препятствуя их вращению. Если камера выполнена разборной, то можно аккуратно снять часть корпуса и вытащить мешающий мусор. После этого насос, как правило, продолжает работать, только следует подумать об установке фильтра на входе.

Ремонт центробежного насоса

С более серьезным техническим обслуживанием и ремонтом неполадками, особенно связанными с разборкой герметичного корпуса электродвигателя у погружных насосов, лучше обращаться в ремонтную мастерскую. Вряд ли вам удастся самостоятельно восстановить герметичность и избежать пробоя напряжения на корпус или в воду, а это чревато серьезным риском для жизни.

Насос центробежный секционный ЦНС для воды: принцип работы, конструкция

Назначение и маркировка

ЦНС – центробежный насос секционный, предназначен для перекачивания воды и других жидкостей. Насос этой серии изготавливается с числом ступеней от 2 до 10 и маркируется следующим образом. Например, ЦНС 300-240.

Рис.1 – ЦНС 300-240

Такой насос имеет производительность 300 кубических метров в час (Q = 300 м³/ч) и развивает напор 240 метров водяного столба (Н = 240м. в.ст.), т.е. создает давление в 24 атмосферы (Р = 24 Атм.).

Конструкция

Структура ЦНС. Конструктивно-центробежные секционные насосы типа ЦНС, состоят из корпуса и ротора.

Корпусные детали насоса состоят из:

1. входная крышка
2. крышка нагнетания
3. корпуса направляющих аппаратов
4. направляющие аппараты
5. передний и задний кронштейны.

Рис.2 – корпусные детали насосаРис. 3 – корпусные детали насоса

Ротор насоса представляет собой вал, на который установлены рабочие колеса и диск разгрузки. Все эти детали на валу стягиваются гайкой.

Опоры вала – это подшипники качения, устанавливаются в переднем и заднем кронштейнах.

Рис 4. – Ротор насоса

 

Корпус направляющего аппарата, направляющий аппарат и рабочее колесо в совокупности образуют

ступень насоса.

Рис 5. – ступень насоса

Принцип работы

Принцип работы ЦНС. Ротор насоса приводится в обращение электродвигателем через упругую втулочно-пальцевую муфту. Рабочее колесо, вращаясь, сообщает движение жидкости, находящейся между лопатками. Вследствие возникающей центробежной силы, жидкость от центра колеса перемещается от центра к его периферии. А освобождающееся пространство вновь заполняется, поступающей из всасывающего трубопровода, жидкостью. Из рабочего колеса жидкость поступает в каналы направляющего аппарата. И затем в следующее рабочее колесо, с давлением, созданным предыдущей ступенью.

Рис 6. – движение жидкости внутри ЦНС

Увеличение давления в насосе. После прохождения каждой последующей ступени, давление увеличивается. Это позволяет при одной и той же производительности, путем набора секций, получать заданные напоры. При этом насосы конструктивно различаются длиной вала и числом секций.

Уравновешивание осевого усилия. Во время работы насоса, вследствие давления жидкости, возникает осевое усилие. Оно стремится сместить ротор в сторону всасывания. Для уравновешивания осевого усилия в  насосе применяется диск разгрузки.

Герметизация корпуса насоса в местах выхода ротора, осуществляется с помощью сальниковых уплотнений с грундбуксами. Для защиты вала от износа в местах расположения сальников на него надеваются защитные рубашки.

Рис. 7 – сальниковые уплотнения с грундбуксами

Из последнего рабочего колеса жидкость через направляющий аппарат проходит крышку нагнетания, откуда поступает в нагнетательный трубопровод.

Видео работы

Секционный центробежный насос — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Многосекционный центробежный насос^[1].

Центробежный насос (ЦНС) – многоступенчатый насос, предназначен для перекачки жидкости с помощью последовательно соединённых ступеней, каждая из которых даёт прирост энергии потоку жидкости и увеличивает давление (напор).

Насос состоит из корпуса, ротора и съёмных направляющих потока. На корпусе крепятся крышки всасывания, нагнетания, и направляющие аппараты, а также задний и передний кронштейны, в которых располагаются подшипники. Корпуса направляющих, крышки всасывания и нагнетания стягиваются шпильками с гайками. Ротор состоит из вала, на который установлены втулка, рубашка вала, рабочие колеса, дистанционная втулка, кольца и диск разгрузки. Все эти детали стягиваются гайкой вала.

Рабочее колесо, вращается и сообщает движение жидкости, находящейся между лопастями. Возникает центробежная сила, в результате действия которой, жидкость от центра рабочего колеса перемещается к выходу, и далее через направляющие на вход следующего колеса. Освободившееся пространство снова заполняется жидкостью, поступающей из всасывающего трубопровода под действием давления. Так жидкость переходит с одного колеса на другое с увеличением давления жидкости на каждой ступени. С последнего колеса, жидкость через направляющий аппарат переходит в крышку нагнетания, и оттуда поступает в нагнетательный трубопровод.

Насос ЦНС через муфту приводится в движение электродвигателем.

ЦНС предназначены для перекачивания жидкостей с содержанием примесей не более 0,2%, при размере частиц не более 100 мкм.

• Хафизов А. Р., Пестрецов Н. В., Дорофеева Л. И. Сбор и подготовка нефти и газа. Технология и оборудование / Под ред. А. Р. Хафизова, Н. В. Пестрецова. — Уфа, 2002. — 450 с.
• Лутошкин Г. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. — М.: Недра, 1977. — 192 с.
• Дытнерский Ю. И. Процессы и аппараты химической технологии. — М.: «Химия», 1995.
• Справочник по оборудованию для комплексной подготовки нефти. — Премиум Инжиниринг, 2011. — С. 776.

Консольный насос: характеристики и конструкция.

Содержание

Когда дело касается монтажа различных систем, включающих в состав прокачку воды или других жидкостей, вопрос о хорошем и качественном насосе как никогда актуален. В зависимости от масштаба предполагаемых работ по перекачке жидкости, кубатуры, длинны магистралей необходимо произвести точный расчет мощности и производительности. Но самое главное – это выбрать насос.

Консольные насосы уже давно себя зарекомендовали только с положительной стороны. Их внешняя простота подкупает будущего владельца. Но за этой простотой кроется универсальное устройство, готовое выполнять любые задачи. Консольный насос предназначен для перекачки жидкости как в холодном, так и в горячем состоянии. Важной и отличительной особенностью является то, что в состав перекачиваемой жидкости могут входить примеси. Концентрация их не должна превышать 0,1%. Учитывая относительно высокую продуктивность, эта цифра на самом деле очень велика. Размер же некоторых твердых частиц ограничен в 0,2 мм.

Устройство и принцип работы

Устройство консольного насоса характеризуется массивностью. Консольно моноблочный насос состоит из таких деталей как:
1

— крышка корпуса
2 — шпонка
3 — рабочее колесо
4, 6, 10 – болты
5 – корпус насоса
7 — корпус подшипника
8,9 – гайка и шпилька
11 – подшипник
12 – крышка подшипника
13, 15 – прокладки
14 – масленка
16, 17 – гайка и шайба рабочего колеса
18 – сливная пробка
19 – сальниковая набивка (уплотнение)
20 – защитная втулка
21 – прокладка
22 – крышка сальника
23 – отбойник
24 – вал
25 – шпонка для крепления муфты

Вся эта конструкция на шпильках крепиться к электрическому двигателю, вал которого вставляется в шпоночный паз. Двигатель чаще всего используется трехфазный.

Рабочее колесо консольного насоса выполняется чугунным или изготавливается из стали.

Корпус такого центробежного агрегата выполняют из чугуна, нержавеющей стали или алюминия. Сальниковые уплотнения и манжеты изготавливаются из материалов, рассчитанных на температуру перекачиваемой среды.

Кроме того насосы центробежные консольные делятся по типу уплотнения.

Их всего два: сальниковое и торцевое. Каждое из них заточено под свой определенный круг задач. В первом случае предусматривается наличие сальника. Поскольку выполнен он из резины, то появляется ограничение по значению температуры воды. Максимальный ее порог составляет 85 градусов Цельсия. Дальше могут появиться неизбежные протечки и последующий ремонт насоса. Торцевой стык является более надежным в этом плане и благодаря этому температура возрастает до 105 градусов Цельсия.

Принцип работы

Принцип работы консольного насоса напоминает работу центробежного агрегата.

Подав питание на электродвигатель, оператор запускает насос. Начинает вращаться рабочее колесо, которое имеет лопасти (крыльчатки).

Создаваемый разреженный воздух провоцирует всасывание жидкости через входной патрубок, что и происходит. Жидкость, накапливаемая в камере, начинает создавать давление, и лопасти колеса выталкивают ее через выходное отверстие. Центробежная сила при больших оборотах только усиливает давление и способствует увеличению скорости протекания всего процесса.

Как отмечается, во всем этом деле присутствуют большие силы и нагрузки. Поэтому правильный и грамотный подбор насоса – еще одна немаловажная тема. Ведь когда насос превосходит по мощности всю систему, резко снижается эффективность его работы. А связано это в первую очередь из-за слабого разрежения воздуха. Оно может спокойно превратить обычную воду в пар с последующим образованием конденсата.

Насос К и КМ. Популярные модели

Насос К или консольный насос типа К

Существует две основные маркировки консольных насосов. Первая – К. Эта буква обозначает, что это насос консольный центробежный. В этом названии присутствует слово консоль. Это специальное устройство, которое позволяет избежать течи жидкости, когда насос выдает давление на выходе гораздо больше, чем заявлено производителем. Для подстраховки в К-насосах используются спереди и сзади два уплотнительных элемента, а также сменная втулка, что в разы снижает износ всей конструкции.

Консольный насос КМ

Вторая маркировка – КМ. Это говорит о том, что перед вами консольно моноблочные насосы. Они отличаются огромной мощностью. Использование их эффективно на различных заводах, предприятиях, электростанциях. На ряду силовым преимуществом эти насосы имеют ряд таких недостатков, как:
  огромный вес и габариты
  уязвимость уплотнительных мест, что заставляет часто делать технический осмотр и ремонт
  высокая стоимость и сложность разборки, ремонта

В связи с этими неоспоримыми факторами многие отдают предпочтение первой категории в силу дешевизны и простоты.

Популярные модели

Консольный насос К 20 30 и К 30 30

Такой консольный горизонтальный насос комплектуется осевым подводом и используется для перекачивания различных неагрессивных жидкостей.

Насос К 30 30 используется в большем количестве областей. Он успешно применяется в промышленных насосных станциях, теплопроводах, городском и сельском водоснабжении. При этом данное оборудование нельзя эксплуатировать во взрывоопасной среде.

Агрегат обладает высоким качеством сборки, надежностью и не требует постоянного ухода.

ехнические характеристики:
Напор — до 30 м.;
Производительность – до 20 м³/ч.;
Мощность – 4000 Ватт.

Консольный насос К65 50 160, К 80 50 200 и К80 65 160

Центробежный агрегат К 65 применяется для перекачивания чистой воды. Большая часть конструкционных элементов изготовлено из чугуна марки, вал – изготавливается из стали. Насосы серии К 80 — это одноступенчатые консольные агрегаты с горизонтального исполнения. Они используется для перекачивания воды с температурой более 80 °C.

Технические характеристики модели К 80:
Напор – до 32 м;
Расход – до 25 м³/ч;
Мощность до 5,5 кВт.

Технические характеристики модели К 80:
Напор – до 50 м;
Расход – до 50 м³/ч;
Мощность до 15 кВт

Правильный подбор насоса

Точный расчет, вот что требуют консольные насосы для воды, чтобы все работало качественно и безотказно. Для этого в первую очередь нужно учитывать диаметр и общую длину труб всей системы. С помощью этих данных рассчитывается общий объем воды и пропускная способность. Зачастую заказчик не владеет такими данными. Поэтому лучше всего обратиться к специалистам или производителю насоса. Квалифицированные люди подберут оптимальные характеристики консольных насосов, что предотвратит какие-либо переплаты. Так же нужно помнить, что электродвигатель (его мощность ) имеет огромное влияние на конечную производительность.

Еще один неоспоримый момент – установка. Она также требует детального подхода. Первым делом нужно хорошо подготовить место установки. Это должно быть твердое, желательно бетонное основание, имеющее специальный крепеж. Поскольку ранее речь шла о высоких нагрузках и центробежных силах, то установочная площадка с легкостью должна выдерживать массу двух таких насосов. Ее размеры должны выступать за габариты насоса. Только после этого насос устанавливается на ее центр и основательно крепится к ней.

Входное и выходное отверстия выполнены в виде фланцев. Трубы к ним присоединяются с помощью болтов и использованием уплотнительной прокладки. Необходимо следить, чтобы не произошло пережатия уплотнения. Подключаемая система труб также имеет вес и может определенно создавать нагрузку на сам насос. Этого явления крайне необходимо избегать.

Установка перекрывающих кранов с обеих сторон — еще одно важное требование. В случае ремонта или технического обслуживания их перекрытие позволяет не вытекать жидкости из насоса, следовательно, в рабочей области не будет скапливаться воздух.

Вибрация при работе – злейший враг консольного насоса. Из-за нее впоследствии могут возникать различные протечки, трещины на стыках сварочных швов. Ее появление зависит от множества факторов. Все начинается с момента установки и проверки уровня над землей. Недавно речь шла про центробежные силы. Их действие также вызывает посторонние толчки. При определенной скорости вращения двигателя может появиться резонанс колебаний. В этот момент насос может чуть ли не подпрыгивать над землей.

Для борьбы с данным явлением используются специальные вибровставки или виброопоры. Суть их заключается в гашении вибрации, возникающей в насосе и предающейся по трубам. Их выбор связан с расчетом, который зависит от мощности самого двигателя и скорости вращения вала. Данный момент нельзя упускать из виду, так как вибрации также отрицательно влияют на подшипники.

Видео: ремонт консольного насоса

Ремонт консольного насоса в большинстве случаев заключается к замене подшипников и уплотнений. Конструктивные особенности агрегата и в целом несложная конструкция позволяют этому насосу работать продолжительное время без поломок и обеспечивают высокую ремонтопригодность.

Эксплуатация данного насоса требует особой осторожности и внимательности. Необходимо постоянно следить, чтобы площадка с насосом всегда была сухой. При появлении каких-либо утечек нужно экстренно прекратить работу и отключить питание. Далее тщательно проверить все соединения и уплотнения, осуществить текущий ремонт.

Назначение и классификация судовых насосов

Назначение судовых насосов

Судовые насосы предназначены для перемещения жидкостей или газовых сред по трубопроводам внутри судна, с берега или из-за борта на судно и из судна на берег или за борт. Перемещаются пресная и морская вода, жидкое топливо, смазочная и охлаждающая жидкость, воздух, паровоздушная смесь и т. д.

Количество устанавливаемых на судне насосов и их параметры зависят от размеров и назначения судна, от типа, состава и мощности силовой установки. Кроме того, в соответствии с «Правилами классификации и постройки морских судов» (1964 г.) существуют определенные требования, предъявляемые к судовым насосам различного назначения Регистром.

Регистр допускает взаимосвязь и взаимозаменяемость большинства общесудовых насосов и использование одного насоса для выполнения нескольких функций, вследствие чего повышается надежность и живучесть общесудовых устройств и судна и сокращается общее количество судовых насосов. Так, например, в качестве балластного насоса может быть использован любой общесудовой насос достаточной производительности; в качестве стационарных пожарных насосов могут использоваться санитарные, балластные, осушительные и другие насосы, если они имеют соответствующие производительность и напор; пожарные насосы разрешается использовать для других судовых надобностей.

Классификация судовых насосов по принципу действия

Классификацию насосов по принципу действия и конструктивным признакам можно представить наиболее наглядно следующим образом:

По принципу действия и конструктивному исполнению судовые насосы подразделяются на объемные, лопастные и струйные.

Объемными называются насосы, перекачивающие жидкости или газы определенными объемами или порциями. В свою очередь объемные насосы делятся на поршневые и ротационные. Поршневым называется насос, поршень которого имеет прямолинейное возвратно-поступательное движение. Ротационным называется насос с равномерно вращающимся в корпусе ротором. Элементы ротора передают энергию перекачиваемой жидкости или газу.

Лопастными называются насосы, у которых необходимая энергия сообщается перекачиваемой жидкости вращающимися рабочими лопастями. В зависимости от характера движения потока в лопастных насосах последние подразделяются на центробежные, вихревые и осевые (или пропеллерные).

Струйными называются насосы, использующие в работе кинетическую энергию струи воды или газа, вытекающих с большой скоростью из рабочего сопла. В зависимости от рабочего тела струйные насосы подразделяются на водоструйные (жидкоструйные) и пароструйные (газоструйные).

Если насос предназначен для перемещения жидкости или газа только в одном направлении и не может работать при обратном вращении или движении рабочих органов, то его называют нереверсивным.

Реверсивным называется насос, способный работать и перемещать жидкость или газ в прямом и обратном направлениях. Реверсивными могут быть все объемные, вихревые и осевые насосы. Реверс (перемена направления вращения или движения) производится изменением направления вращения или движения привода или манипуляцией соединительных реверсивных муфт. У некоторых типов ротационных насосов перемена направления движения жидкости производится при помощи специальных регулировочных устройств без изменения направления вращения вала насоса.

Классификация судовых насосов по назначению

По назначению судовые насосы подразделяются на общесудовые, специальные и обслуживающие главные и вспомогательные механизмы силовой установки.

Общесудовые насосы

Балластные— предназначены для перемещения жидкого балласта, осушения и заполнения балластных емкостей на судах.

По Правилам Регистра на судне должен быть, по крайней мере, один самостоятельный балластный насос. На нефтеналивных судах устанавливается дополнительный балластный насос для обслуживания носовых балластных цистерн.

Балластные насосы современных судов в основном центробежные самовсасывающие электроприводные с напором 15— 50 м вод. ст.

Осушительные — предназначены для удаления воды из форпиков и ахтерпиков, из трюмов машинно-котельных отделений и т. п., т. е. из тех отсеков, куда попадание воды носит систематический характер. Иногда осушительные насосы называют трюмными и наоборот, ибо строгого разграничения между функциями этих насосов нет.

Согласно Правилам Регистра, каждое судно должно иметь не менее двух самостоятельных осушительных насосов с механическим приводом. Наибольшее распространение на современных судах получили поршневые автономные насосы с паровым и электрическим приводом, реже самовсасывающие центробежные. Напор насосов 15—35 м вод. ст. при производительности 20—200 м³/ч.

Пожарные— предназначены для обеспечения забортной водой противопожарных водяных систем. Все пожарные насосы автономные самовсасывающие центробежные многоступенчатые с электроприводом. Аварийные пожарные стационарные насосы часто имеют дизельный привод. Напор пожарных насосов зависит от размерений судна и составляет 35—180 м вод. ст.

Водоотливные — предназначены в качестве аварийных средств для откачки больших масс воды из затопленных помещений.

Выполняются водоотливные насосы переносными и стационарными. Применяются электро- и пневмоприводные центробежные насосы, водоструйные эжекторы и мотопомпы.

Санитарные насосы питьевой, мытьевой и забортной воды предназначены для обеспечения водой санитарно-гигиенических нужд и создания нормальных бытовых условий на судне.

Применяются автономные электроцентробежные, реже вихревые насосы производительностью 3—12 м³/ч при напоре 20— 40 м вод. ст. Производительность насосов забортной воды до 40—50 м³/ч.

Санитарные фекальные насосы предназначены для удаления сточных вод из фекальных цистерн за борт. Насосы автономные электроцентробежные консольные. Напор 8—15 м вод. ст.; производительность зависит от числа членов экипажа и пассажиров.

Специальные насосы

Креновые и дифферентыые предназначены для подачи забортной воды в креновые и дифферентные танки и удаления этой воды затем за борт. Применяются автономные электроприводные центробежные и осевые насосы с производительностью 120—4000 м³/ч.

Грузовые — предназначены для перемещения жидкого груза внутри наливного судна, на берег или на другие суда. Насосы автономные центробежные с электрическим или паротурбинным приводом. В последнее время на крупных танкерах появляются насосы с дизельным приводом. Производительность насосов 300—2200 м³/ч при напоре 70—100 м вод. ст.

Зачистные — предназначены для удаления остатков жидкого груза и отходов моечных веществ из грузовых танков.

Применяются обычно поршневые насосы с производительностью до 150 м³/ч при напоре до 100 м вод. ст.

Моечные насосы предназначены для подачи горячей воды к моечным устройствам грузовых танков. Применяются автономные с электрическим или паротурбинным приводом центробежные насосы. Производительность их определяется из расчета подачи 3—3,5 м³/ч воды на каждую тысячу тонн дедвейта при напоре 100—150 м вод. ст.

Насосы главных и вспомогательных механизмов

Форсуночные — предназначены для подачи топлива из расходных цистерн к форсункам. Котельные форсуночные насосы — автономные электроприводные ротационные или центробежные. На некоторых паротурбинных судах применяются дополнительные растопочные насосы.

Топливоперекачивающие—предназначены для подачи топлива из основных цистерн в расходные. Насосы автономные ротационные или центробежные электроприводные. Напор насосов достигает 20—30 м вод. ст., а производительность определяется из условия подачи за 0,5—1 ч работы насоса такого количества топлива, которого достаточно для работы котлов или ДВС при номинальной нагрузке в течение 24—36 ч.

Питательные котельные — предназначены для подачи питательной воды в паровые котлы.

Питательные насосы главных паровых котлов центробежные электро- или паротурбоприводные. Питательные насосы вспомогательных и утилизационных котлов на теплоходах — поршневые или центробежные с электроприводом.

Максимальная производительность питательного насоса составляет 150% от нагрузки котла или группы котлов, обслуживаемых насосом, при напоре на 30% выше рабочего котельного давления.

Циркуляционные котельные — предназначены для создания принудительной циркуляции в прямоточных котлах. Насосы автономные электроцентробежные с напором 30—60 м вод. ст.

Бустерные — предназначены для подачи перемещаемой жидкости в приемные патрубки основных насосов с целью создания дополнительного подпора.

Мокровоздушные (конденсатно-воздушные) — предназначены для совместного удаления воздуха и конденсата из конденсаторов. Главные насосы навешиваются на главную машину, вспомогательные — автономные.

Конденсатные — предназначены для удаления конденсата из конденсаторов, а также из устройств, работающих с конденсацией пара. Насосы автономные центробежные электро- или паротурбоприводные. Иногда применяются поршневые насосы. Напор конденсатных насосов 30—90 м вод. ст.

Вакуумные (конденсационных установок)—предназначены для удаления воздуха из конденсаторов и поддержания вакуума в них. Применяются пароструйные эжекторы одно-, двух- и трехступенчатые. В водоопреснительных установках применяются и водоструйные эжекторы.

Дренажные — предназначены для удаления конденсата из дренажных или сточных цистерн и подачи его в питательную магистраль. Насосы автономные электроцентробежные.

Циркуляционные (забортной воды)—предназначены для прокачки забортной водой судовых конденсаторов и тепло-обменных аппаратов. Применяются в основном центробежные насосы с электроприводом.

Циркуляционные (пресной воды) — предназначены для прокачки пресной воды через охлаждаемые узлы и детали судовых механизмов. Насосы автономные электроцентробежные с напором 18—50 м вод. ст.

Охлаждающие топливные и масляные — предназначены для прокачки масла или топлива через охлаждаемые форсунки и поршни мощных дизелей. Насосы автономные, ротационные, электроприводные.

Насосы смазочного масла предназначены для подачи масла на смазку поверхностей трущихся деталей судовых механизмов.

Маслоперекачивающие — предназначены для перемещения смазочного масла внутри судна. Насосы грязного масла предназначены для перекачки отработанного и загрязненного масла внутри судна.

Насосы ВРШ предназначены для подачи рабочей жидкости к гидроприводу лопастей винта регулируемого шага. Применяются автономные или навешенные ротационные насосы с производительностью 80—500 л/мин.

Рассольные — предназначены для создания циркуляции или удаления за борт рассола в судовых холодильных и водоопреснительных установках. Применяются электроприводные насосы центробежного типа, а в водоопреснительных установках — иногда водоструйные эжекторы.

Дистиллятные насосы предназначены для отвода дистиллята из конденсаторов водоопреснительных установок. Применяются автономные электроприводные центробежные насосы и водоструйные эжекторы.

Похожие статьи