Основні конструктивні різновиди лопатевих (лопастних) насосів

Реферат Основні конструктивні різновиди лопатевих (лопастних) насосів.

На мал. 2.57 зображений консольний насос, призначений для подачі чистої холодної води і інших малоагресивних рідин. Одностороннє робоче колесо 1 закріплене консольно на кінці валу. Підведення насоса — прямоосний конфузор — виконаний в кришці 2. Відведення — спіральне. Розвантаження робочого колеса від осьового зусилля здійснюється за допомогою розвантажувальних вікон 3 і другого ущільнення, утвореного кільцем 5 і виступом на робочому колесі. При цьому тиск перед сальником знижується до тиску всмоктування. Щоб повітря не могло просочуватися в насос, сальникове ущільнення забезпечене кільцем гідравлічного затвора 6. Рідина підводиться до нього по отвору 7 з правої пазухи насоса. Іноді робоче колесо у консольних насосів виконується нерозвантаженим. При цьому осьове зусилля сприймається шарикопідшипниками і установки в ущільненні валу кільця гідравлічного затвора не вимагається. У корпусі і кришці встановлені змінні ущільнюючі кільця 5 і 4, які оберігають корпус і кришку від зносу струмом витоків. Корпус насоса кріпиться до опорної стійки. Радіальне і залишилося неврівноваженим осьове зусилля, діючі на ротор насоса, сприймаються шарикопідшипниками. Підшипники змажуть рідким маслом.

На мал. 2.3 зображений одноступінчатий насос двостороннього входу. Двостороннє робоче колесо 4 завдяки симетрії розвантажено від осьового зусилля. Підведення і відведення насоса спіральні. Роз «їм корпуси насоса подовжній (горизонтальний), причому напірний трубопроводи і той що підводить підключені до нижньої частини 5 корпусу. Це забезпечує можливість огляду, ремонту і заміни окремих деталей і всього ротора без демонтажу трубопроводів і від «єднання електродвигуна. Ущільнюючий зазор робочого колеса виконаний між змінними ущільнюючими кільцями 6 і 3, закріпленими в корпусі насоса і на робочому колесі. Ущільнення лабіринтове двохшарове Вал насоса захищений від зносу змінними втулками, закріпленими на валу на різьбленні. Ці ж втулки кріплять робоче колесо в осьовому напрямі. Сальники, що ущільнюють підведення насоса, мають кільця гідравлічного затвора 2, Рідина підводиться до них під тиском з відведення насоса по трубках. Радіальне навантаження ротора сприймається підшипниками ковзання. Мастило підшипників кільцеве. У нижній частині корпусів підшипників є камери, через які протікає охолоджуюча вода.

Для фіксації валу в осьовому напрямі і сприйняття осьового зусилля, яке може виникнути при неоднаковому виготовленні або зносі правого і лівого ущільнень робочого колеса, в корпусі лівого підшипника є радіально-наполегливі шарикопідшипники 1. Зовнішні кільця цих підшипників необхідно встановлювати з великими радіальними зазорами. Інакше малі зазори підшипників кочення забезпечили б концентричне положення валу щодо розточування вкладиша підшипника ковзання, при якому масляного клину не утворюється і підшипник ковзання не зможе сприймати ніякого радіального зусилля. Отже, при цьому все навантаження, як радіальне, так і осьове, сприймалася б тільки підшипником кочення. В даний час підшипники ковзання застосовують тільки на крупних насосах двостороннього входу. На малих і середніх насосах встановлюють підшипники кочення, які сприймають не тільки радіальні, але і осьові зусилля. Насоси двостороннього входу мають велику висоту всмоктування, ніж насоси одностороннього входу при тих же подачі і частоті обертання.

У багатоступінчатих насосів спірального типу відведення і підводи всіх ступенів спіральні. На мал. 2.58 зображений двухступенчатий спіральний насос. Рідина поступає з першого ступеня в другий по внутрішньому перевідному каналу 1. Роз «їм корпуси подовжній, причому напірний трубопроводи і той що підводить приєднані до нижньої частини 4 корпусу, що полегшує огляд і ремонт насоса. Симетричне розташування коліс розвантажує ротор від осьового зусилля. Ущільнюючі зазори робочих коліс виконані між змінними ущільнюючими кільцями, які захищають корпус і робочі колеса від зносу. Вал, захищений від зносу через тертя об набивання сальника змінними втулками, спирається на два підшипники ковзання. Мастило підшипників кільцеве. Ротор в осьовому напрямі фіксується радіально-наполегливими шарикопідшипниками 3, розташованими в правому підшипнику. Сальник, встановлений з боку входу (зліва), має кільце гідравлічного затвора 2, до якого рідина підводиться з відведення першого ступеня по трубці. Сальник, розташований справа, ущільнює підведення другого ступеня. Рідина подається в нього під натиском, створюваним першим ступенем, тому гідравлічного затвора не вимагається. У багатоступінчатих насосів секційного типу відведеннями всіх ступенів є направляючі апарати. На мал. 2.59 зображений п «ятиступінчастий насос цього типу. Він складається з вхідної секції 1, чотирьох проміжних секцій 3 і напірної секції 4, Секції стягнуті болтами 2. Підведення першого ступеня кільцеве. Осьове зусилля сприймається гідравлічною п «ятою 6. Рідина, що пройшла через зазор п «яти, відводиться по трубці 3 у вхідну секцію насоса. Сальник цієї секції має гідравлічний затвор 8, рідина до якого підводиться з пазухи першого ступеня по свердленню, виконаному в ребрі вхідної секції. Вал розміщений в підшипниках ковзання. Змащення підшипників кільцеве.

Насоси секційного типу мають в порівнянні із спіральними наступні недоліки.

Збірка і розбирання значно складніше і, отже, складніший ремонт насоса.

Розвантаження ротора від осьових зусиль здійснюється гідравлічною п «ятою або розвантажувальними вікнами. Ці пристрої дають додаткові витоки, тому об «ємний ККД секційних насосів нижчий, ніж спіральних.

Переваги секційних насосів в порівнянні із спіральними наступні:

Значно менші габаритні розміри.

Простіше литво корпусу насоса.

Вищий гідравлічний ККД, оскільки канали відведення оброблені.

Великий ступінь уніфікації валів у насосів з різним числом ступенів. Зміна числа ступенів у насоса спірального типу веде до повної зміни конструкції насоса. У секційних насосів для цього достатньо змінити лише довжини валу і стягуючих болтів.

На мал. 2.60 зображений осьовий насос з жорсткозакріпленними лопатями робочого колеса. До втулки 1 жорстко кріплять лопаті 2, Обтічник 11 забезпечує плавне підведення рідини до лопатей. Відведенням насоса є осьовий направляючий апарат 9. Л відведенню кріплять коліно 8 з напірним патрубком. Опорами валу є підшипники ковзання 10 і 7 з водяним мастилом. Вони швидко зношуються за наявності у воді, що мастить, абразивних частинок, тому підшипники насоса змажуть відфільтрованою водою, що підводиться по трубці 4 в камеру над верхнім підшипником. Камера ущільнена сальником 6. Пройшовши через зазор між вкладишем і валом і між валом і трубою 3, вода поступає до нижнього підшипника 10, після якого зливається з основним потоком. Для захисту від стирання лігнофолем вал захищений змінними втулками. Замість лігнофольових вкладишів часто застосовують гумові, менш чутливі до наявності у воді абразивних частинок. Вал насоса з «єднується з валом електродвигуна жорсткою муфтою 5. Осьове зусилля і вага ротора сприймаються п «ятою електродвигуна.