10.2.5. Дисковые насосы

Это насос трения, в котором жидкая среда перемещается через рабочее колесо от центра к периферии.

Наиболее типичными насосами трения являются именно дисковые насосы. Эти насосы весьма просты по устройству и обладают некоторыми преимуществами перед насосами других типов. Устройство дискового насоса показано на рис.10.28. Он состоит из нескольких дисков 1, насаженных на вал так, что между дисками образованы полости 3 небольшой ширины. В центре дисков имеются отверстия для поступления жидкости, а в нескольких точках по периферии диска скреплены стяжками 4. При вращении ротора насоса жидкость, находящаяся в зазоре между дисками, закручивается ими за счет сил трения, и энергия от рабочего колеса передается перекачиваемой жидкости. В спиральном 5 и коническом 6 диффузорах кинетическая энергия преобразуется в потенциальную, т.е. энергию давления.

Рис. 10.28

К достоинствам дисковых насосов относятся возможность перекачивания высоковязких жидкостей, а также жидкостей с включением мелких абразивных примесей; простота конструкции; высокие кавитационные качества и малошумность.

Дисковые насосы могут найти применение и как вакуум–насосы для перекачивания абразивных жидкостей, а также как малошумные лабораторные микронасосы.

10.2.6. Лабиринтные насосы

Лабиринтные насосы по принципу действия близки к вихревым. Такой насос в основном состоит из цилиндрического шнека и обоймы корпуса. На этих элементах насоса имеются винтовые каналы противоположного направления. При вращении ротора насоса с гребня канала срываются вихри, в результате чего жидкость увлекается по винтовым каналам обоймы по направлению к напорному патрубку насоса. КПД этих насосов составляет 0,30…0,35. При малой подаче (2…4 м³/ч) они способны развивать значительные напоры. Детали проточной части этих насосов изготавливают из коррозионно стойких материалов. Они находят применение в химической промышленности, могут быть использованы и для подачи реагентов в системах водоподготовки и очистки сточных вод.

10.2.7. Вибрационные насосы

Вибрационные насосы (по ГОСТу) относятся к насосам трения, в которых жидкая среда перемещается в процессе возвратно–поступательного движения. В них используются инерционные свойства поднимаемой жидкой среды. Рабочим органом является клапан–поршень, имеющий возвратно–поступательное движение и приводимый в действие механическим вибратором. Поднимаемой жидкости сообщаются колебательные движения путем создания клапаном–поршнем попеременных усилий сжатия и разрежения, благодаря чему в жидкости возникают инерционные силы и она поднимается. Имеется несколько типов насосов, отличающихся конструктивным устройством. по расположению вибраторов различают насосы с погружным и поверхностным вибратором.

Вибрационный водоподъемник с погружным вибратором представлен на рис. 10.29. При нормальной работе насос подает 1 м³/ч воды при напоре 20 м. Максимальный напор 30 м при подаче 0,15…0,20 л/с, максимальная подача 0,9 л/с при напоре 1 м, максимальная мощность насоса 250 Вт.

Вибрационный водоподъемник с поверхностным вибратором показан на рис.10.30. источником колебания служит электромагнитный вибратор, питаемый от однофазной сети переменного тока 220 В (50 Гц) через селеновый выпрямитель. Подача насоса 1 л/с при напоре 25 м, частоте колебаний 3000 в минуту и потребляемой мощности 700 Вт.

Недостатки вибрационных насосов – невысокий КПД (0,20..0,35) и малая подача.

Рис. 10.29. Вибрационный насос с погружным вибратором (НЭБ-1/20): 1 - клапан обратный; 2 - рабочий орган (поршень); 3 - шток; 4, 6, 9, 11 - корпусные детали; 5 - диафрагма; 7 - амортизатор; 8 - якорь; 10 - электромагнит (катушки с сердечником); 12 - гибкий шланг

Рис. 10.30. Вибрационный насос с поверхностным вибратором ВПУ-1: 1 - обсадная труба скважины; 2 - нижний обратный клапан; 3 - водоподъемные трубы; 4 - амортизатор пружинный; 5 - вибратор