Подтвердите, что вы не робот
Центробежные насосы в производстве

Центробежные насосы в производстве

Центробежный промышленный насос предназначен для перемещения воды и поддержания давления в трубопроводе. Механизм функционирует, благодаря центробежной силе, возникающей при вращении рабочих элементов внутри закрытого корпуса. Такие насосы просты в эксплуатации. 

Устройства применяют в системах водоснабжения, канализационных сетях и в промышленности. Знания о принципе и условиях работы, достоинствах и недостатках, а также схемы приборов помогут выбрать центробежный насос для производства.

Описание и комплектация центробежного промышленного насоса

Насос превращает механическую жидкость в гидравлическую энергию в целях транспортировки.

При изготовлении качественного центробежного насоса используют чугун, латунь, нержавеющая сталь, супердуплекс, бронза. Детали устройства из такого материла обладают прочностью, устойчивы к повреждению, не портятся от взаимодействия с жидкостью, не ржавеют, долговечны.

схема устройства одноступенчатого центробежного насоса.png

Основные части центробежного насоса:

  • корпус прибора, сделанный обычно из чугуна или латуни, отсюда идет вход в насос и выходной патрубок.
  • крышка корпуса;
  • рабочее колесо, у детали может быть от 5 до 8 лопаток, основные части колеса — обод, обтекатель, ступица, лопатки и ведущий диск;
  • ведущий вал;
  • напорный патрубок;
  • всасывающий патрубок или подводящий канал;
  • электродвигатель.

Рабочее колесо может быть закрытого и открытого типа. В варианте открытого типа лопасти установлены на диске. В закрытом колесе вогнутые пластины размещены между передними и задними дисками. Лопасти чаще всего изогнуты от радиального направления в сторону, противоположную направления вращения рабочего колеса.

В моноблочном насосе корпус и двигатель, расположены в одном блоке. Если элементы расположены в разных машинах, они должны быть соединены муфтой.

Муфты бывают разных форм, размеров и исполнения. Общее требование —обеспечение правильной целостности валов. Двигатель и насос установлены на общей опорной трубе.

Крышка прибора обычно сделана из чугуна или латуни, рабочее колесо и ведущий вал — из нержавеющей стали.

рабочее колесо центробежного насоса.png

Несмотря на простую конструкцию и принцип работы производительность агрегата достаточно высокая.

Принцип работы устройства

принцып работы центробежного насоса.png

Основное условие функционирования центробежного насоса — заполненные жидкостью внутренние пространства его корпуса. Соединенный с электрическим двигателем вал передает вращение закрепленному на нем рабочему колесу, при движении которого создается центробежная сила.

При обслуживании центробежных насосов обращают внимание на подвод и отвод жидкости, какое давление создается, сколько жидкости перекачивает устройство и сколько затрачивается энергии. Однако нужно знать больше деталей о работе прибора, чтобы правильно его использовать.

Центробежные насосы получили название от способа, при помощи которого жидкости передается энергия. Движение насоса связано с кинетической энергией жидкости, которая поступает из насоса. За счет этого взаимодействия вода проходит через кончики лопаток рабочего колеса.

Как это происходит

Жидкость поступает к основной части рабочего колеса — крыльчатке. Эта деталь расположена на валу. В движение крыльчатку приводит двигатель, с его помощью часть колеса начинает вращаться.

Крыльчатка передает энергию вращ ения жидкости. Вода перекачивается на периферию крыльчатки и собирается в улитке-кольцевом коллекторе. После этого жидкость выливается через выходной патрубок.

Насос перемещает жидкость и создает давление в системе при помощи вращения одного или больше рабочих колес. Благодаря этому действию вода выходит с более высоким давлением и скоростью, чем при входе. Во время циркуляции жидкость поворачивает на 90° к радиальному направлению от осевого. Выходная скорость преобразуется в корпусе устройства.

схема всасывания центробежного насоса.png

Разновидности центробежного насоса

Вид центробежного насоса зависит от задач, которые решают при помощи агрегата и от наличия элементов в составе прибора.

Типы и различия устройств:

  • Агрегаты квалифицируют по количеству ступеней. Одноступенчатые насосы бывают с консольным расположением вала. Их так и называют — консольными. Производят и насосы с симметричным креплением двигателя. Некоторые модели имеют дополнительные ступени для увеличения давления, такие устройства называют секционными. В них достигается увеличение общего перепада давления, пропорционального количеству секций агрегата. Принцип действия в любых конструкциях остается таким же. Жидкость перекачивается под действием центробежной силы.
  • По расположению оси колес в пространстве приборы различают горизонтальные и вертикальные модели.
  • Насосы подразделяют на три группы по объему давления — низкого давления, среднего и высокого.
  • По способу подвода жидкости к рабочему колесу — с односторонним или двухсторонним входом.
  • По характеру разъема корпуса — с горизонтальным или вертикальным входом.
  • По способу отвода жидкости из рабочего колеса в канал корпуса, по коэффициенту быстроходности и функциональным назначениям — водопроводные для, канализационные (для отхода грязной воды), пожарные и другие.
  • По виду присоединения к двигателю — приводные, с редуктором или соединение с помощью муфты.


схема устройства центробежного насоса консольного типа.png

Достоинства и недостатки центробежных насосов

При выборе промышленного оборудования стоит учитывать все преимущества моделей и возможные недостатки.

Достоинства:

  • Контактирующие с водой части прибора проверенных производителей изготовлены из нержавеющих материалов, чаще всего из чугуна и латуни.
  • Двигатель оборудован тепловой защитой, встроенной в обмотку.
  • Модели обладают высшим уровнем изоляции класса F.
  • Продолжительный режим работы электродвигателя.
  • Устройство не представляет опасности для окружающей среды.
  • У приборов степень защиты IP 44 или IP54, это указывает на то, что корпус насоса закрыт от проникновения пыли, воды, и твердых частиц. Прибор предназначен для работы в помещениях с повышенной влажностью.
  • Долгий срок службы при правильном монтаже и использовании.

Недостатки:

  • Для запуска необходимо заполнить полностью камеру водой.
  • Сильный шум во время работы в отдельных моделях.

Однако последний недостаток встречается не всегда, выпускают модели с бесшумным двигателем закрытого типа с наружной вентиляцией.

Область применения промышленных центробежных насосов

Центробежные промышленные насосы используют в атомной и химической промышленности, для охлаждения и циркуляции, для водоснабжения, для отопления. С помощью агрегатов подают реагенты с растворами. Оборудование применяют в строительной отрасли, угольной промышленности, при разработке почвы методом гидромеханизации, гидравлической технологии добывания угля.

Установка

Монтаж центробежного насоса должны производить специалисты.

Порядок установки устройства:

  • Насос устанавливают на заранее подготовленный фундамент, выполненный в соответствии со строительными нормами.
  • Фундаментные болты располагают в колодцы фундамента и заливают цементом.
  • После того, как основа станет твердой, устройство ставят по уровню горизонтально с помощью прокладок.
  • Затем присоединяют входной и выходной трубопроводы.
  • Убирают кожух с муфты и проводят центрование валов насоса и двигателя, регулируют положение двигателя.

При запуске устройства нужно первоначально осмотреть насос и двигатель, далее провернуть вручную вал прибора. Затем открывают задвижку на входном трубопроводе и закрывают на выходном. После этого заполняют насос и входной трубопровод перекачивающей жидкостью. Включают двигатель по инструкции и проверяют, правильно ли вращается рабочее колесо, открывают кран манометра и оценивают показания прибора— напор насоса должен соответствовать напору закрытой задвижки. Далее нужно открыть задвижку и установить рабочий режим.

Во время установки насоса на месте последующей эксплуатации необходимо использовать средства защиты обслуживающего персонала от непреднамеренного контакта с горячими элементами агрегата — при t 45°С для взрыво- и пожароопасных и более 68°С для остальных зон.

При перекачивании жидкости c t от 60 до 80°С нужно присоединить водопровод к корпусу уплотнения для подачи охлаждающей жидкости к сальниковому уплотнению.

При работе прибора нужно следить за показаниями устройства не менее одного раза в сутки, проверять, нет ли утечек через сальниковое уплотнение и контролировать герметичность соединений.

Для сохранения работоспособности насоса необходимо на регулярной основе проводить профилактические осмотры. Мероприятия следует выполнять согласно инструкции по эксплуатации.

Эксплуатация устройства

При эксплуатации нужно соблюдать меры предосторожности и использовать устройство по назначению. Нельзя при помощи насоса этого типа перекачивать абразивные, взрывоопасные либо горючие жидкости.

Заказчик должен исключить работу механизма без предварительного наполнения его рабочей жидкостью. Не допустимо использовать насос при превышении t воды более, чем на 40-50°С температуры окружающей среды и выше 90 °С. Силы и моменты, передаваемые от трубопроводов на фланцы насосов (например, от веса трубопроводов теплового расширения) не должны превышать допустимых значений.

Эксплуатировать устройство можно только при наличии во всасывающей и напорной линии приборов контроля давления. При комплектации агрегата заказчик должен обеспечить уровень взрывозащиты не ниже насоса (для взрывоопасных производств).

Также на таких предприятиях при подключении датчиков КИП и А и электрооборудования агрегата нужно обеспечить необходимый уровень взрывозащиты кабельных вводов. Во время устранения неисправностей прибор должен быть выключенным. Нельзя допускать простой прибора. Если насос погружен в рабочую среду, он должен постоянно функционировать.

Как выбрать центробежный насос для производства

При выборе центробежного насоса необходимо учитывать ряд характеристик прибора, прежде всего объем, мощность двигателя и параметры сети. Учитывают также производительность агрегата и материал, из которого изготовлен корпус устройства.

Этапы выбора центробежного промышленного насоса проектировщиком:

  • Учитывают расчет максимального расхода, который требуется для работы по нормативам — для каждой системы есть свои рекомендации
  • Определяют потребной напор в результате гидравлического расчета.
  • После этого производят характеристику сети.
  • Выбирают насос методом наложения характеристик— прикладывают к определенной сети различные варианты насосов. Нельзя рекомендовать устройство, которое по параметрам лежит ниже, так как на практике он не обеспечивает требуемой производительности.
  • Анализируют режимы работы насоса.

Не нужно выбирать насос с мощностью, которая выше производительности сети, иначе потребитель получит увеличенный расход в системе и соответственно больший напор, чем требуется. Например, в канализации тогда устройство перекачает жидкость из приемного резервуара значительно быстрее. В таком случае насос будет часто включаться отключаться, что не предусмотрено правилами эксплуатации.

В системах теплоснабжения подача избыточного количества теплоносителя, помимо экономических потерь, это может привести к поломке теплогенерирующих приборов и всей распределительной сети.

Выбор центробежного насоса — объемная работа, которая может быть осложнена также тем, что агрегаты будут стоят на разных насосных станциях. Во время осмотра моделей учитывают рентабельность, мощность, производительность, высоту подъема и общие условия эксплуатации прибора. Чтобы избежать ошибок следует обратиться к опытному поставщику, работающему с промышленным оборудованием долгое время. Сотрудники такого предприятия проконсультируют, порекомендуют подходящие модели и дадут ответ на все интересующие вопросы.

Для подбора необходимого оборудования вы можете обратиться к соответствующему разделу нашего сайта: https://www.allpromsnab.ru/catalogue/nasosy_i_motopompy/nasosy/nasosy_spetsialnogo_naznacheniya/tsentrobezhnye_promyshlennye_nasosy/ или связаться по телефону указанному на сайте с нашими менеджерами.
ALLPROM
Челябинск
Челябинск, ул. Арзамасская 1-я, 25, оф. 212
+7 (351) 2-777-370
НАМ ДОВЕРЯЮТ