8.4. Центробежные насосы двухстороннего входа, типа д
По ГОСТ 10272-77 маркировка указанных насосов включает, например Д2ОО-36; букву Д - двойной вход, и два числа, записанных через дефис. Первое из них показывает подачу в м3/ч, а второе – напор в м. Из выпускаемых промышленностью в сельском хозяйстве нашли применение насосы: Д 200-95, Д 120-70, Д 200-36, Д 320-50, Д 500-65. Насосы типа Д предназначены для подачи чистой воды, не содержащей абразивных примесей, имеющей температуру не выше 80°С.
Насосы типа Д в сравнении с консольными создают большую подачу и напор, поэтому в сельском хозяйстве они применяются, главным образом, в гидромелиоративных системах. Эти насосы также используются в городском и промышленном водоснабжении.
Конструктивные особенности центробежных насосов типа Д
Основным рабочим органом насоса (рис 8.6) является лопастное рабочее колесо с двойным входом 11. Одна половина рабочего колеса представляет зеркальное отражение другой, то есть это как бы два колеса консольного наcoca, соединенных задними дисками. Внутренний разделяющий диск не доходит до внешнего обода колеса, поэтому два раздельных потока, входящих в рабочее колесо, на выходе объединяются в один. Рабочее колесо закреплено шпонкой посредине вала, а по краям – защитными втулками и гайками. На концах вал установлен в шариковых подшипниках (на мощных насосах применяются также подшипники скольжения 2).
Щелевые и сальниковые уплотнения в общем аналогичны уплотнениям консольных насосов. Отличие состоит в том, что вода для гидравлического уплотнения сальника подается не через канал в корпусе, а по специальным трубкам 7. При большой высоте всасывания напор насоса не всегда обеспечивает надежность гидравлической завесы и воздух прорывается в насос. В этом случае воду в сальник подают от постороннего источника с повышенным напором. От осевого усилия вал насоса разгружен, так как рабочее колесо симметрично. Рабочее колесо с валом размещается в корпусе, который сверху имеет плоский горизонтальный разъем, упрощающий монтаж и разборку насоса (разборку можно проводить, не отсоединяя насос от трубопроводов). Сверху насос закрывается крышкой 8, в которой имеются каналы, продолжающие каналы корпуса.
Подводящий канал раздваивается и подводит воду к колесу с двух противоположим сторон. Отвод воды спиральный. Подводящий и отводящий патрубки насоса расположены ниже оси насоса, перпендикулярно к ней.
Особенности эксплуатации насосов типа Д
У эксплуатации насосов типа Д и консольных много общего. Основное отличие состоит в том, что заполнение водой всасывающего трубопровода и корпуса насоса типа Д производится обычно с помощью специальных вакуум-насосов. На насосных станциях один вакуум-насос используется для запуска нескольких агрегатов.
8.6. Осевые насосы.
По ГОСТ 9366-80 обозначение осевых насосов состоит из следующих элементов (например ОПВ6-87Э): 0 – осевой с жестко закрепленными лопастями; П – поворотнолопастный В – с вертикальным валом (Г – с горизонтальным валом). Далее идет число (6), обозначающее номер модели. В настоящее время выпускаются насосы семи моделей, отличающиеся формой лопастей. После дефиса записывается число (87), показывающее наружный диаметр рабочего колеса в см. Затем идут буквы, обозначающие модификацию, Э – с электроприводом разворота лопастей.
Осевые насосы создают весьма большую подачу при сравнительно небольшом напоре, поэтому они применяются сравнительно редко. В сельском хозяйстве данные насосы находят применение в крупных оросительных и осушительных системах.
Общие сведения о конструкции и эксплуатации осевых насосов
Продольный разрез осевого насоса показан на рис. 8.7. Основным рабочим органом насоса является рабочее колесо 6, состоящее из втулки и четырех лопастей (у других насосов число лопастей может быть от 3 до 6). Наружный обод отсутствует. В отличие от центробежных, у осевых насосов жидкость движется параллельно оси насоса (отсюда и название). Лопасти могут жестко закрепляться на втулке, а могут и поворачиваться. В модификациях Э и ЭГ (с электро- и электрогидроприводом разворота лопастей) лопасти можно поворачивать без остановки агрегата, что позволяет использовать режим работы с наибольшим КПД.
Рабочее колесо крепится к фланцу вала 6, который вращается в двух подшипниках скольжения 9 и 11. смазываются подшипники водой. Если перекачиваемая вода содержит более 50 мг/л взвешенных минеральных частиц (песка), то к подшипникам подается чистая вода с помощью специального насоса с расходом порядка 0,5 л/с.
Вода к верхнему подшипнику подается также при пуске насоса. В месте выхода вала из насоса установлено сальниковое уплотнение. Подвод воды к рабочему колесу осуществляется с помощью горизонтальной прямоосной бетонной трубы (камерный подвод – К), либо с помощью изогнутой металлической. Перед входом на рабочее колесо могут быть установлены лопасти выпрямителя с обтекателем. Далее вода поступает в рабочую камеру и на рабочее колесо. Рабочая камера 2 может быть цилиндрической, либо сферической. В последнем случае для возможности разборки она делается разъемной.
После рабочего колеса вода проходит через лопатки выправляющего аппарата 4, в результате чего уменьшаются гидравлические потери энергии.
Отвод воды представляет собой трубу 13, наклоненную под углом 60º к оси насоса. Могут выпускаться насосы с углом поворота отвода 90º.
Малогабаритное исполнение – М.
Осевые насосы обладают плохими кавитационными качествами, поэтому рабочее колесо обычно устанавливается ниже уровня воды в подводящих сооружениях насосной станции.