close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

5. Анализ отечесвенных и зарубежных конструкций

код для вставкиСкачать
 1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
Центробежные насосы составляют весьма обширный класс насосов. Перекачивание жидкости или создание давления производится в центробежных насосах вращением одного или нескольких рабочих колес. Большое число разнообразных типов центробежных насосов, производимых для различных целей, может быть сведено к небольшому числу основных их типов, отличие в конструктивной разработке которых соответствует в основном особенностям использования насосов.
1.1 Анализ отечественных конструкций
Конструкция насоса ЦНС-180 разработана с учетом создания на одной корпусной основе четырех модификаций с давлением нагнетания от 10,5 до 19 МПа.
Насос ЦНС-180 центробежный, горизонтальный, секционный, однокорпусный с односторонним расположением рабочих колес, с гидравлической пятой, подшипниками скольжения и концевыми-передним и задним-уплотнениями комбинированного типа (щелевое уплотнение и уплотнение с мягкой сальниковой набивкой марки АГ-1 ГОСТ 5152-77), рассчитан так же на эксплуатацию с торцевыми уплотнениями типа Т-2-105, устанавливаемыми посредством замены корпуса сальника на уплотнения без изменения деталей насоса. Щелевое уплотнение предназначено для разгрузки сальника с отводом воды в безнапорную емкость при работе насоса с давлением во входном патрубке от 0,6 до 3 МПа. Если давление во входном патрубке меньше 0,1 МПа, предусматривается подача воды на концевые
уплотнения для устранения подноса воздуха в полость подвода через сальники, а также для охлаждения сальника.
Корпус насоса состоит из набора секций: входной и напорной крышек и концевых уплотнений. Базовыми деталями насоса являются крышки: входная и напорная с лапами, расположенными в плоскости, параллельной горизонтальной оси насоса.
Насос на плите фиксируют двумя цилиндрическими штифтами, устанавливаемыми в лапах входной крышки. Входной патрубок расположен горизонтально, напорный-вертикально.
Напорная крышка отлита из качественной углеродистой стали марки 25Х, крышка входная из чугуна марки СЧ 21-40, корпуса секций выполнены из поковок хромированной стали марки 20Х13.
В секции по напряженной посадке установлены цельнолитые из хромистой стали 20Х13 направляющие аппараты, которые застопорены штифтами от проворачивания.
Стыки секций загерметизированы уплотняющими поясками. Для дополнительного уплотнения в стыках установлены резиновые кольца. Секции стягиваются с входной и напорной крышками восемью шпильками М76*4.
Ротор насоса состоит из рабочих колес, посаженных на вал по скользящей посадке, разгрузочного диска, защитных втулок и других деталей. Рабочие колеса отлиты из хромистой стали 20Х13Л, разгрузочный диск и защитные втулки выполнены из стали 20Х13, вал - из поковки легированной стали 40ХФА.
Во избежание перетока воды по валу стыки рабочих колес притираются до плотного механического контакта. Уплотнения рабочих колес щелевого типа. Опорами ротора служат подшипники скольжения с принудительной, а для ЦНС-180-1050 с кольцевой смазкой. Вкладыши подшипников - стальные, залитые баббитом, имеют цилиндрическую посадку в корпусе подшипника. В корпусе подшипника имеется отверстие для подвода в него масла и установки датчика температуры, для слива масла внизу предусмотрено отверстие. На заднем подшипнике смонтирован визуальный указатель осевого положения ротора. На период выбега при отключении электроэнергии предусмотрена смазка подшипников.
Насос с электродвигателем соединяется с помощью зубчатой муфты. Ее обойма закрыта кожухом.
Для смазки и охлаждения подшипников насосов и электродвигателей мощностью более 1000 КВт, а также зубчатой муфты, каждый насосный агрегат комплектуется маслосистемой, в состав которой входят: устанавливаемый на маслобаке рабочий насос Ш5-25-3,6/4 с подачей 3,6 м3/ч , давлением нагнетания 0,4 МПа с приводом от электродвигателя АОЛ2-31-4; маслобак БМ-0,32 с полезным объемом 0,32 м3 (полный объем 0,36 м3); маслоохладитель МХ-4 с поверхностью охлаждения 4 м3; маслофильтр двойной ФДМ-32 с поверхностью фильтрации 0,13 м3; и пропускной способностью 7,4 м3/ч; предохранительный клапан и запорная арматура.
Смазка подшипников скольжения у насосных агрегатов ЦНС-180-1900, ЦНС-180-1422, ЦНС-180-1050 - принудительная от маслоустановки.
У насосного агрегата ЦНС-180-1050 смазка подшипников кольцевая, у зубчатых муфт насосных агрегатов-консистентная. Для смазки подшипников применяют масло турбинное ТП-22 ТУ 38101360-81, допускается его замена на масло турбинное Т-22, Т-30 ГОСТ 32-74 и принудительное И20А, И25А, И30А ГОСТ 20899-75; для зубчатых муфт-литол 24 ГОСТ21150-75 или циатим ЦИАТИМ-221 ГОСТ 9433-80.
Система водяного охлаждения предусматривает подачу 6 м3/ч воды на маслоохладитель МХ-4, охлаждение и запирание сальников концевых уплотнений насоса при работе с давлением на входе в насос меньше атмосферного. В насосном агрегате ЦНС-180-1050, где осуществляется кольцевая смазка подшипников скольжения, расход охлаждающей воды составляет 7 м3/ч.
Таблица 1.1 - Техническая характеристика насосных агрегатов
ЦНС-180-1050ЦНС-180-1185ЦНС-180-1422ЦНС-180-1900Подача, м3/ч180180180180Напор, м1050118514221900Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания, м4444Допускаемое давление на входе, МПа0,6-3,10,6-3,10,6-3,10,6-3,1Температура перекачиваемой жидкости, оС8-408-408-408-40Число секций891115Диаметр рабочих колес, мм308300300300Частота вращения, мин-13000300030003000Потребляемая мощность, КВт7168009501280КПД, %72727272Длинна, мм2232227025452927Ширина, мм1396112015101431Высота, мм1434142512901270Масса, кг3570427541854960 В результате воздействия рабочего колеса жидкость выходит из него с более высоким давлением и большей скоростью, чем при входе. Выходная скорость преобразуется в корпусе насоса в давление перед выходом жидкости из насоса. В соответствии с рисунком 1.1, преобразование скоростного напора в пьезометрический, частично осуществляется в спиральном отводе 1 или направляющем аппарате 3. Несмотря на то, что жидкость поступает из колеса 2 в канал спирального отвода с постепенно возрастающими сечениями, преобразование скоростного напора в пьезометрический, осуществляется главным образом в коническом напорном патрубке 4. Если жидкость из колеса попадает в каналы направляющего аппарата 3, то большая часть указанного преобразования происходит именно в этих каналах. Рисунок 1.1 - Схема насоса со спиральным отводом
a - без направляющего аппарата; б - с направляющим аппаратом
Направляющий аппарат был введен в конструкцию насосов на основании опыта работы гидравлических турбин, где наличие направляющего аппарата является обязательным. Насосы ранних конструкций с направляющим аппаратом назывались турбонасосами.
Наиболее распространенным типом центробежных насосов являются одноступенчатые насосы с горизонтальным расположением вала и рабочим колесом одностороннего входа. На рисунке 1.2 показана насосная установка, состоящая из центробежного насоса 3 типа НЦС, электродвигателя 5, служащего приводом для насоса и смонтированного вместе с ним на раме 6.
Рисунок 1.2 - Схема центробежного самовсасывающего насоса НЦС-1
Данный насос применяется в основном для откачивания чистой воды при разработке котлованов под фундаменты и траншеи, а также для других подобных работ в различных отраслях промышленности и строительства. Насос оборудован всасывающим рукавом 2, снабженным фильтром 1 и напорным патрубком 4. Привод насосов этого типа, помимо электродвигателя, может осуществляться бензиновыми двигателями внутреннего сгорания. Одноступенчатые насосные установки, в соответствии с рисунком 1.3, могут быть оборудованы насосами консольного типа (тип К) с приводом от электродвигателя через соединительную муфту, которые предназначены для подачи чистой воды и других мало агрессивных жидкостей.
Насос типа К состоит из корпуса 2, крышки 1 корпуса, рабочего колеса 4, узла уплотнения вала и опорной стойки. Крышка корпуса отлита за одно целое со всасывающим патрубком насоса. Рабочее колесо закрытого типа закреплено на валу 9 насоса с помощью шпонки и гайки 5. У насосов мощностью до 10 кВт рабочие колеса неразгруженные, а у насосов мощностью 10 кВт и выше разгруженные от осевых усилий. Разгрузка осуществляется через разгрузочные отверстия в заднем диске рабочего колеса и уплотнительный поясок на рабочем колесе со стороны узла уплотнения. Благодаря разгрузке снижается давление перед узлом уплотнения вала насоса.
Рисунок 1.3 - Схема консольного насоса одностороннего всасывания типа К
Для увеличения ресурса работы насоса корпус (только у насосов мощностью 10 кВт и выше) и сменные корпуса (у всех насосов) защищены сменными уплотняющими кольцами 3. Небольшой зазор (0,3...0,5 мм) между уплотняющим кольцом и уплотнительным пояском рабочего колеса препятствует перетоку перекачиваемой насосом жидкости из области высокого давления в область низкого давления, благодаря чему обеспечивается высокий коэффициент полезного действия (к.п.д.) насоса.
Для уплотнения вала насоса применяют мягкий набивной сальник. Для повышения ресурса работы насоса и предотвращения износа вала в зоне узла уплотнения, на валу установлена сменная защитная втулка 7. Набивка сальника 6 поджимается крышкой сальника 8. Опорная стойка представляет собой опорный кронштейн 10, в котором в шарикоподшипниках 11 установлен вал насоса. Шарикоподшипники закрыты крышками. Смазка шарикоподшипников консистентная.
Рабочие колеса одностороннего всасывания подвержены воздействию осевой силы, которая направлена в сторону входа жидкости в рабочее колесо. Если в одноступенчатых насосах одностороннего всасывания осевая сила может быть надежно воспринята упорным подшипником, то это будет самым экономичным решением. В противном случае необходимо принять меры для уменьшения осевой силы, действующей на упорный подшипник. Это уменьшение может быть достигнуто только при понижении к.п.д. насоса.
Обычно применяют один из двух методов устранения или уменьшения осевой силы. По первому методу, в соответствии с рисунком 1.4, за рабочим колесом располагают камеру 4, отделенную от напорной полости уплотнительными кольцами с малым радиальным зазором. Камера сообщается с входной полостью 1 рабочего колеса 2 через отверстия 5, просверленные в заднем диске 3. В некоторых случаях разгрузочную камеру 4 с помощью канала 6 сообщают с входным патрубком. Устройство специального канала, соединяющего разгрузочную камеру с входным патрубком, является лучшим решением, чем сверление отверстий в диске колеса, так как струя жидкости, выходящая через эти отверстия, направлена против потока на входе в рабочее колесо и нарушает его.
Рисунок 1.4 - Схема возможной разгрузки рабочего колеса от осевого усилия
При втором методе уравновешивания осевой силы применяют ребра, расположенные с наружной стороны заднего диска. При вращении рабочего колеса вследствие наличия ребер снижается давление в полости между колесом и корпусом. Второй метод является более дешевым и эффективным по сравнению с первым, при этом увеличение мощности соответствует мощности, теряемой в обычных условиях в результате утечек.
Однако самым эффективным способом разгрузки ротора одноступенчатого насоса от осевого усилия, в соответствии с рисунком 1.5, является применение насосов с колесами двустороннего всасывания типа Д, в которых благодаря симметричной конструкции не возникает осевых усилий. У этих насосов имеется раздваивающийся полуспиральный подвод 3. В рабочем колесе 1 эти потоки соединяются и выходят в общий спиральный отвод. Разъем корпуса насоса горизонтальный, благодаря чему обеспечивается возможность вскрытия, осмотра, ремонта, замены отдельных деталей и всего ротора без демонтажа трубопроводов (напорный и всасывающий патрубки подсоединены к нижней части корпуса). Вал насоса защищен от износа закрепленными на валу сменными втулками. Эти же втулки крепят рабочее колесо в осевом направлении. Сальники, уплотняющие подвод насоса, имеют кольца гидравлического затвора 2. Жидкость подводится к ним под давлением из отвода насоса по трубам. Радиальная нагрузка ротора воспринимается подшипниками скольжения. Для фиксации вала в осевом направлении и восприятия осевого усилия, которое может возникнуть при неодинаковом изготовлении или износе одного из уплотнения рабочего колеса, в левом подшипнике имеются радиально-упорные шарикоподшипники 4. Насосы двухстороннего всасывания имеют большую высоту всасывания, чем насосы одностороннего всасывания при тех же подаче и частоте вращения вала.
Рисунок 1.5 - Одноступенчатый насос двустороннего всасывания
Одноступенчатые насосы имеют ограниченный напор. Поэтому когда необходимый напор насоса не может быть создан достаточно экономично одним рабочим колесом, в конструкции многоступенчатого насоса применяют ряд последовательно расположенных колес. Схема многоступенчатого секционного центробежного насоса представлена на рисунке 1.6. Каждая ступень такого насоса состоит из рабочего колеса 1 и направляющего аппарата 2, который направляет поток к следующему рабочему колесу. В таком насосе напор повышается пропорционально числу колес.
Рисунок 1.6 - Схема многоступенчатого секционного центробежного насоса
На рисунке 1.7 изображен разрез многоступенчатого питательного турбонасоса секционного типа. Поток жидкости из всасывающей секции 1, проходя через четыре промежуточные секции 2, попадает в напорную секцию 3. Осевое усилие воспринимается гидравлическим разгрузочным устройством.
Рисунок 1.7 - Питательный турбонасос
Задача уравновешивания осевых сил для многоступенчатых насосов является особенно важной из-за более высоких напоров этих насосов и суммирования осевых сил, действующих на отдельные ступени. Одним из способов уравновешивания осевых сил многоступенчатых насосов является применение самоустанавливающейся гидравлической пяты, в соответствии с рисунком 1.8. Принцип работы пяты состоит в следующем. Все рабочие колеса расположены так, что поток при входе в них направлен в одну и ту же сторону. За колесом последней ступени находится разгрузочная камера, сообщаемая через патрубок с полостью всасывания, находящейся перед первым колесом. Осевая сила стремится переместить ротор, и, следовательно, гидравлическую пяту в сторону всасывающего
патрубка. При этом осевой зазор между гидравлической пятой и торцом втулки уменьшится, вследствие чего уменьшится давление в разгрузочной камере. Тогда под действием полного давления пята начнет перемещаться в обратную сторону до тех пор, пока не наступит равновесие сил, действующих на гидравлическую пяту.
Рисунок 1.8 - Секционный насос с разгрузочной пятой
1 - всасывающая секция; 2 - стягивающий болт; 3 - промежуточные секции;
4 - напорная секция; 5 - соединительный патрубок; 6 - гидравлическая пята; 7 - втулка; 8 - сверление для подачи воды из первой ступени.
В ряде случаев для разгрузки насосов от осевого усилия используются многоступенчатые насосы со встречным расположением колес. На рисунке 1.9 изображен двухступенчатый спиральный насос. Жидкость поступает из первой ступени во вторую по внутреннему каналу. Разъем корпуса продольный. Напорный и всасывающий трубопроводы присоединены к нижней части корпуса, что облегчает осмотр и ремонт насоса. Уплотняющие зазоры рабочих колес выполнены между сменными уплотняющими кольцами, защищающими корпус и рабочие колеса от износа. Фиксация ротора в осевом направлении осуществляется радиально-упорными шарикоподшипниками, расположенными в правом подшипнике. Расположенный со стороны всасывания сальник имеет кольцо гидравлического затвора, к которому жидкость подводится по трубке, идущей из отвода первой ступени. Сальник, расположенный справа, уплотняет подвод второй ступени. Жидкость подводится под напором, создаваемым отводом первой ступени.
Рисунок 1.9 - Двухступенчатый спиральный насос.
1.2 Анализ зарубежных конструкций
За рубежом получили широкое распространение насосы объемного действия, как правило многоплунжерные, с рабочим давлением до 50 МПа, числом оборотов коленчатого вала 250-1000 мин-1. Их КПД при работе в широком диапазоне подач составляет 80-85%.
Применяются также для нагнетания жидкости в пласт за рубежом и центробежные насосы. Так, например, компания WEIR PUMPS LTD выпускает центробежные насосы с цилиндрическим корпусом и насосы с корпусом с осевым разъемом, для работы на магистральных нефтепроводах и для закачки воды.
Расход: до 1250 м3/ч (5050 галлон/мин).
Напор: до 3050 м (10000 фут).
Рабочие скорости: 2950, 3560 об/мин (синхронные) и более высокие скорости.
Рабочая температура до 230о С (450о С).
Достоинства:
1) Высокоэффективная конструкция с точки зрения гидравлики.
2) Двойная улитка уменьшает радиальную нагрузку.
3) Жесткий вал повышает надежность.
4) Корпус для высоких давлений усилен двойным рядом болтов.
5) Первая ступень имеет сдвоенное рабочее колесо.
6) Широкий выбор материалов.
Полностью соответствует требованиям стандарта API 610.
На рисунке 1.10 представлен многоступенчатый центробежный насос SK фирмы Rovatti (Италия). Максимальная объемная подача 300 м³/ч, максимальный напор 300 м.
Рисунок 1.10 - Многоступенчатый центробежный насос SK
Эти насосы предназначены для снабжения питьевой водой, ирригации и повышение давления воды. Серия SK многоступенчатых центробежных насосов разработана на модульной основе для получения широкого диапазона параметров. Насосы имеют горизонтальную конструкцию с осевым расположением всасывающего патрубка и вертикальным расположением нагнетательного патрубка. Лопаточные диффузорные кольца направляют поток от импеллеров, обеспечивая высокую гидравлическую эффективность и постоянство параметров. Все литые детали, включая импеллеры и диффузоры, изготовлены из высококачественного чугуна. Каждый насос поддерживается прочным несущим корпусом, в который заключен вал насоса и относящиеся к нему шарикоподшипники, способные выдерживать радиальные и осевые нагрузки. Эти подшипники смазываются погружением в масло. Уплотнение вала обеспечивается сальниковой набивкой, которая поджимается к противоположному корпусу фланцем сальниковой камеры. В области контакта с набивкой вал насоса защищен легко заменяемой втулкой с хромовым покрытием. Насос оснащен фиксированными компенсаторами износа, которые в случае необходимости легко заменяются для восстановления исходных параметров насоса.
На рисунке 1.11 представлен многоступенчатый центробежный насос серии HPM фирмы Darwin pumps (Италия). Рисунок 1.11 - Многоступенчатый центробежный насос серии HPM
Серия HPM это многоступенчатые горизонтальные секционные насосы, работающие как с чистыми жидкостями, так и с имеющими небольшое количество взвесей.
Характеристики:
1) допустимое давление корпуса 40 бар PN 40;
2) напор до 403 м;
3) рабочее напряжение 380/660В;
4) напорный патрубок DN 80;
5) номинальная мощность: в диапазоне от 15 до 250 кВт;
6) подача до 230 куб. м в час;
7) температура перекачиваемого продукта: в диапазоне от -15°С до +120°С;
8) всасывающий патрубок DN 125.
Используемые материалы: патрубки из ковкого чугуна 0.7040; вал из нержавеющей стали AISI 431; рабочие колеса из серого чугуна 0.6025 (по запросу поставляются насосы с рабочими колесами из бронзы 2.5010 и нержавейки 1.4408); стяжные шпильки из углеродистой стали; диффузоры и корпуса секций из серого чугуна 0.6025.
Конструктивные особенности:
1) ступени в виде секций с находящимися в них диффузорами, рабочими колесами и отбойными кольцами;
2) скользящая опора при всасывании смазывается и охлаждается перекачиваемой средой;
3) радиальный напорный патрубок, в стандартной комплектации направлен вверх. По спецзаказу можно изменить его положение на 90 градусов вправо или влево;
4) осевой всасывающий патрубок;
5) со стороны двигателя стоит несущий подшипник повышенной устойчивости.
Уплотнение вала: в стандартной комплектации - сальниковая набивка; по спецзаказу - торцевое уплотнение, разгруженное или неразгруженное в зависимости от рабочего давление в системе.
Двигатель:
1) изоляция обмоток по классу F;
2) общий класс защиты IP54/55;
3) алюминиевый асинхронный электрический двигатель типа B3 закрытой конструкции, имеет короткозамкнутый ротор и встроенный вентилятор на 50 Гц.
На рисунке 1.12 представлен многоступенчатый центробежный насос серии LBU VBU NHP Z фирмы EDUR - Pumpenfabrik Eduard Redlien GmbH & Co. KG (Германия).
Рисунок 1.12 - Многоступенчатый центробежный насос серии LBU VBU NHP Z
Многоступенчатые горизонтальные и вертикальные насосы высокого давления имеют варианты исполнения как для чистых, так и для загрязненных жидкостей. Основные области применения: установки поддержания давления, ирригационные системы, котельное оборудование, добыча руды, водоподготовка.
Конструктивные особенности:
1) открытые рабочие колеса без осевой нагрузки или сбалансированные закрытые рабочие колеса;
2) оптимальное направление входного потока воды обеспечивает высокую эффективность насоса;
3) возможность перекачивания газов в жидкости;
4) горизонтальное и вертикальное исполнение;
5) компактный дизайн;
6) насос собирается на валу двигателя, либо соединяется через эластичную муфту;
7) одинарное или двойное механическое уплотнение, сальниковое уплотнение или магнитная муфта;
8) оптимальное расположение присоединительных фланцев;
9) материалы - чугун, бронза, нержавеющая сталь;
10) давление нагнетания - до 64 бар;
11) производительность - до 350 м3/час;
12) температура перекачиваемой среды - от - 60°С до +140°С;
13) вязкость перекачиваемой среды - до 115 мм2/с.
На рисунке 1.13 представлен многоступенчатый центробежный насос серии BB4 GP фирмы Apollo (Германия).
Рисунок 1.13 - Многоступенчатый центробежный насос серии BB4 GP
Этот насос применяется для инжекции воды; на нефтеперерабатывающих заводах; перекачки рассолов; в нефтегазовой промышленности и для генерирования давления в промышленных областях.
Рабочие параметры насоса: подача 600 м3/ч, напор 1600 м, температура перекачиваемой жидкости до +180о С.
Особенности конструкции:
1) инжекторный насос с исполнением "back-to-back";
2) исполнение с рабочим колесом NPSH;
3) компенсация осевого сдвига посредством расположенных "спина-к-спине" (back-to-back) рабочих колес;
4) исполнение подшипников: подшипники качения или скольжения;
5) очень стабильная динамика ротора также и при высоких скоростях;
6) расположенный посередине подшипник скольжения обеспечивает очень спокойный ход и малые величины вибрации;
7) нагрузка на осевой подшипник вследствие расположения "спина-к-спине" очень мала, большая долговечность.
Maтериалы, используемые в насосе: серый чугун; чугун с шаровидным графитом, материалы ADI; стальное литье; 12 % хромистая сталь; аустенитная сталь; специальные сплавы.
На рисунке 1.14 представлен многоступенчатый центробежный насос серии TMZ фирмы Saer (Италия).
Рисунок 1.14 - Многоступенчатый центробежный насос серии TMZ
Насосы серии TMZ могут используются для подачи воды в установках высокого давления, для циркуляции жидкости в системе отопления и кондиционирования, для повышения давления в существующих системах водоснабжения, для перекачивания жидкости из резервуаров, для пожаротушения и орошения. Насосы пригодны для перекачивания чистой, химически нейтральной по отношению к материалам насоса жидкости, без твердых и длинноволокнистых включений. Установка насоса - горизонтальная.
Насосы серии TMZ-2P (2900 обмин) и серии TMZ-4P (1450 об/мин) - высоконапорные многоступенчатые горизонтальные насосы с расположением насосной части и электродвигателя на общей раме. Вал насоса соединен с валом электродвигателя через промежуточную муфту. Электродвигатель закрытого типа с принудительным охлаждением. Всасывающий и напорный патрубок - фланцевые. Степень защиты IP 55. Стандартное напряжение - трехфазное, 400/690 В - 50 Hz .
Стандартное исполнение:
1) Механическое уплотнение - сальниковое или торцевое;
2) Ротор - нержавеющая сталь;
3) Рабочее колесо - чугун;
4) Корпус насоса - чугун.
Температура перекачиваемой жидкости от -15С до +120С. Максимальная температура окружающей среды +40C. Максимальное рабочее давление 40 бар.
Специальные исполнения включает в себя рабочее колесо из нержавеющей стали AISI 316 или бронзы и регулируемое или нерегулируемое механическое уплотнение.
На рисунке 1.15 представлен многоступенчатый центробежный насос фирмы ITT Goulds pumps - 3393 (США).
Рисунок 1.15 - Многоступенчатый центробежный насос фирмы ITT Goulds pumps - 3393
МодельITT Goulds pumps - 3393 используется в водоснабжении и водоотведении перекачивает жидкость температурой до 204 C°, имеет производительность 750 м³/ч и развивает напор 1000 м.
Материал: углеродистая сталь, 12% хром, сталь дуплекс и супердуплекс.
Монтируется в горизонтальном или вертикальном расположении.
В насосе Goulds 3393 осмотр и техническое обслуживание упрощены, т.к. балансировочный диск легко доступен и снимается с нагнетающей стороны насоса. Для дополнительной помощи при разборке есть отверстия для съемника. Каждый насос Goulds 3393 стандартно оснащен i-Alert, бортовой системой мониторинга состояния. Она обеспечивает визуальную индикацию в случае, если подшипниками достигнуты пределы по температуре или по вибрации. Это очень надежное устройство раннего оповещения поможет избежать многих незапланированных простоев, стоимость прерванных процессов за весь с рок службы насоса. Кроме того, насос Goulds 3393 имеет встроенный диффузор и промежуточный корпус, который исключает подгонку и допуск на обработку между двумя частями. Меньшее расстояние между подшипниками обеспечивает жесткий вал с меньшим прогибом и меньше шансов износа контактной поверхности при запуске. А рабочие колеса могут быть обработаны, чтобы соответствовать компенсационным кольцам для улучшения износостойкости и увеличения срока службы. Все это способствует созданию более надежного насоса.
Совмещенный направляющий аппарат/промежуточный корпус позволяет нам сформировать поток так, чтобы сохранить переход из ламинарного течения в турбулентное настолько плавным (а следовательно и эффективным), насколько это возможно. Обычный направляющий аппарат должен иметь точное сопряжение с разделяемой частью, которая называется промежуточным корпусом или ступенью корпуса. Для этого обе эти детали должны точно подходить друг к другу. Для хорошего сопряжение двух деталей между собой целесообразно иметь хорошо обработанные сопрягаемые поверхности. Это приводит к тому, что подача становится более резкой с точки зрения гидравлики, что приводит к некоторой потере эффективности. Объединенный направляющий аппарат/промежуточный корпус это самый лучший гидродинамический способ перехода между ступенями.
В насосе 3393 используется только одна деталь это делает сборку проще и исключается любое наложение допусков, что может нарушить радиальный или осевой баланс, или положение и баланс вращающихся деталей в насосе. Это повышает живучесть и надежность, и чем выше надежность насоса, тем меньше будет время простоя (запланированное и незапланированное), которое он будет претерпевать. Потребуется меньше средств, чтобы сохранить насос в эксплуатации.
На рисунке 1.16 представлен центробежный насос фирмы Pedrollo (Италия).
Рисунок 1.16 - Центробежный электронасос с двумя рабочими колесами 2CPm 25/160
Серия 2СР включает в себя электронасосы центробежного типа с двумя рабочими колесами, установленными одно против другого, функционирующими последовательно.
Первое рабочее колесо находится прямо напротив всасывающего патрубка, размещенного на всасывающем корпусе насоса; второе рабочее колесо, расположенное противоположно первому, помещено в нагнетательном корпусе. Структура рабочего колеса обеспечивает при минимальных гидравлических потерях, радиальное движение жидкости по направлению от центра к периферии, в процессе которого лопасти, имеющиеся внутри канала рабочего колеса, передают энергию накачиваемой жидкости, как в виде давления, так и в виде увеличения скорости потока. На выходе из первого рабочего колеса жидкость устремляется в спираль всасывающего корпуса насоса и через соединительную часть поступает на всасывание второго колеса, от которого получает последующий прирост энергии. На выходе из второго рабочего колеса жидкость устремляется в спираль нагнетательного корпуса насоса, которая, совместно с коническим диффузором, обеспечивает преобразование части кинетической энергии в энергию напора.
Противоположно установленные два рабочих колеса на одном и том же ведущем валу, обеспечивают равновесие осевых гидравлических импульсов, позволяя тем самым избежать перегрузок подшипников двигателя.
Технические характеристики насоса: подача до 24 м3/ч; напор до 112 м; манометрическая высота всасывания до 7 м; температура жидкости до +60°С; максимальная температура окружающей среды +40°С.
Насосам данной серии характерны: высокий к.п.д., бесшумность функционирования, пригодность использования в режиме длительных и высоких нагрузок в быту, в сельском хозяйстве и в промышленности.
Малогабаритные горизонтальные центробежные насосы моделей CH и CHN фирмы Grundfos (Дания), представленные на рисунке 1.17, предназначены для перекачивания и циркуляции жидкостей, а также для повышения давления как в бытовых, так и в промышленных гидросистемах.
Рисунок 1.17 - Малогабаритные горизонтальные центробежные насосы моделей CH и CHN
Условное обозначение этих насосов: CH(N) 4-30(x)-A-B-CVBV,
где CH - модель насоса (без N - стандартное исполнение);
N - все детали, контактирующие с перекачиваемой жидкостью, изготовлены из нержавеющей стали DIN 1.4301;
4 - номинальная подача, м3/час;
30 - максимальное давление нагнетания, м;
(x) - кодовое обозначение спецвыполнения насоса;
А - кодовое обозначение габаритных размеров;
В - кодовое обозначение материала;
CVBV - кодовое обозначение уплотнения вала
Насосы типа CH и CHN представляют собой горизонтальные многоступенчатые центробежные несамовсасывающие насосы с удлиненным валом электродвигателя и механическим уплотнением вала. Насос имеет соосный с валом всасывающий и радиальный нагнетающий патрубок и установлен на плите-основании. Все детали, контактирующие с перекачиваемой жидкостью, изготовлены из нержавеющей стали (только CHN). В стандартном исполнении применяются уплотнительные кольца круглого сечения из материала FKM.
Насосы модели CH перекачивают чистые, не содержащие твердых или волокнистых включений жидкости, химически инертные к материалам насоса. Насосы модели CHN перекачивают чистые, не содержащие твердых или волокнистых включений жидкости, обладающие незначительной химической активностью по отношению к материалам насоса.
Насосы типа CH и CHN соединены с герметично закрытым электродвигателем фирмы Grundfos с короткозамкнутым ротором и вентилятором воздушного охлаждения. Номинальная частота вращения 2900 мин-1; класс защиты - IP 54; класс нагревостойкости изоляции -F; стандартное напряже-ние - 1х220-240 В, 3х220-240/380-415 В. Однофазные электродвигатели оснащены встроенным в обмотку термоконтактом, защищающим от перегрузки. Трехфазные электродвигатели должны подключаться к пускателю в соответствии с местными директивами.
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
1 466
Размер файла
729 Кб
Теги
анализа, зарубежных, конструкции, отечесвенных
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа