Вихревые насосы типа вк или цвк

В соответствии с ГОСТ 10392–89 в начале обозначения имеются буквы ВК — вихревой консольный или ЦВК — центробежно-вихревой консольный. При специальном исполнении насоса в обозначении добавляются буквы С — самовсасывающий, О — обогреваемый (охлаждаемый). Далее записываются числа в виде дроби. Числитель дроби означает подачу насоса в л/с, а знаменатель — напор в м. Затем указываются буквы и цифры, обозначающие материал проточных частей, вид уплотнений и климатическое исполнение. Например, ВКС 4/28 А-2Г-У2 расшифровывается следующим образом: вихревой консольный самовсасывающий насос, подача которого 4 л/с, напор 28 м, выполнен из серого чугуна с двойными торцевыми уплотнениями, предназначен для использования в умеренном климате.

Вихревые насосы относятся к динамическим насосам трения, у которых жидкость перемещается по периферии рабочего колеса по касательному к окружности колеса направлению. Жидкость в рабочем колесе приобретает окружную составляющую, большую чем скорость движения жидкости в канале корпуса. В результате перемешивания частиц жидкость в канале получает импульс в направлении вращения колеса, в результате чего происходит увеличение давления жидкости вдоль канала.

По сравнению с центробежными вихревые насосы развивают в 3–9 раз больший напор при меньшем расходе. Недостатками вихревых насосов являются низкий КПД (< 40 %) и повышенные требования к чистоте жидкости, так как даже небольшое содержание абразивных частиц (песка) приводит к быстрому износу уплотнений и выходу насоса из строя. Преимуществом вихревых насосов является их способность к самовсасыванию при небольшом дополнительном усложнении конструкции, например, при установке сепарирующего колпака на нагнетательном патрубке. В колпаке происходит отделение воздуха от жидкости, поэтому для запуска насоса в работу достаточно заполнить водой только корпус насоса (достаточно той воды, которая останется в насосе после его остановки).

Вихревые насосы применяются в системах водоснабжения, когда требуется небольшая подача при большом напоре. Вихревые насосы нашли также применение для подачи летучих жидкостей, насыщенных газами.

Основные конструктивные особенности насосов типа ВК и ЦВК

Элементы конструкции насосов ВК (ВКС) показаны на рисунке 4.4, а насоса ЦВК на рисунке 4.5.

Основным рабочим органом является рабочее колесо 4, на наружном венце которого расположены радиальные лопатки и торцевое уплотнение.

В корпусе насоса 1, который закрывается крышкой 2, имеется кольцевой канал, соединяющийся с нагнетательным и всасывающим патрубками насоса 19. На коротким участке между патрубками имеется радиальное уплотнение, препятствующее перетеку жидкости из области высокого давления в зону низкого.

Соединение рабочего колеса с приводом такое же, как у консольных насосов. Для получения больших. напоров и увеличения КПД выпускаются насосы типа ЦВК. Эти насосы двухступенчатые: первая ступень — центробежный насос 1, а вторая — вихревой 4. Колеса обоих насосов установлены последовательно и на одном валу. КПД таких насосов увеличивается до 45 %.

Рисунок 4.4 — Насос вихревой самовсасывающий: 1 — корпус; 2 — крышка; 3 — внутренняя крышка; 4 — рабочее колесо; 5 — отверстие для присоединения паропрово­дов; 6 — крышка обогревная (для насосов с обогревом); 7 — зазор, регулируемый кольцами; 8 — колпак; 9 — воздухо­вод; 10 — вал; 11 — уплотняющие войлочные кольца; 12 — опорная стойка; 13 — подшипник; 14 — крышка; 15 — проб­ка; 16 — кольцо резиновое; 17 — пробка сливная; 18 — каналы в корпусе; 19 — входной патрубок

Рисунок 4.5 — Центробежно-вихревой насос: 1 — центробежное колесо; 2 — входной патрубок с крышкой; 3 — корпус насоса; 4 — вихревое колесо; 5 — нагнетательный патрубок; 6 — вставные детали корпуса; 7 — уплотнения; 8 — внутренняя крышка; 9 — крышка подшипника; 10 — подшипники; 11 — вал насоса; 12 — опора

Особенности эксплуатации вихревых насосов

В отличие от консольных центробежных насосов вихревые насосы запускаются при полностью открытой задвижке, так как потребляемая мощность при этом снижается. У насосов типа ВКС и ЦВК при запуске заполнить водой достаточно только корпус насоса. Остальные операции аналогичны операциям по обслуживанию консольных насосов. Из неисправностей специфично для вихревых насосов увеличение зазоров в торцевых и радиальных уплотнениях из-за износа абразивными частицами, содержащимися в жидкости. При этом значительно снижаются напор и подача насоса. Такие насосы требуют ремонта.