Назначение и классификация насосов

ЛЕКЦИЯ 1 НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ НАСОСОВ Насосы Лопастные осевые центробежные Объемные возвратнопоступательные роторные диагональные Классификация насосов Трения вихревые струйные Конструктивная схема осевого насоса Конструктивная схема центробежного насоса Формы рабочих колес у центробежных и диагональных насосов: а – центробежный насос; б – диагональный насос Конструктивная схема диагонального насоса Конструктивная схема поршневого насоса Конструктивная схема плунжерного насоса Конструктивная схема шестеренного насоса Конструктивная схема шестеренного насоса Конструктивная схема винтового насоса Конструктивная схема пластинчатых насосов Принцип действия вихревого насоса Конструктивная схема струйного насоса ЛЕКЦИЯ 2. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ 2.1. КОНСТРУКТИВНАЯ СХЕМА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ Рис. 2.1. Конструктивная схема центробежного насоса F  m a 2.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ 1.Классификация по техническим характеристикам 2.Классификация по конструктивным особенностям. 2.2.1.Классификация центробежных насосов по их техническим характеристикам n s  3,65  n Q H где n s - коэффициент быстроходности насоса; 3 4 , D0=D1 D2 D0 D1 D2 D0 D1 D2 n s = 40  80 n s = 80  150 n s = 150  300 D2 2,5  D0 D2 2,0  D0 D2 1,4  1,8  D0 D0 D1 D2 n s = 300  600 D2 1,1  1,2  D0 D0 D1 D2 n s = 600  1200 D2 0,8  D0 Рис. 2.2. Зависимость соотношения наружного диаметра рабочего колеса лопастных насосов и диаметра его входного отверстия от коэффициента быстроходности ns 2.2.2. Классификация центробежных насосов по их конструктивным особенностям Разновидности конструкций рабочих колес насосов а) б) в) г) Рис. 2.3. Существующие варианты конструкции рабочих колес центробежных насосов: а) закрытое колесо одностороннего входа; в) полуоткрытое колесо; б) закрытое колесо двухстороннего входа; г) открытое колесо Разновидности насосов по способу размещения их рабочего колеса на валу насоса Рис.2.4. Варианты конструктивных схем центробежных насосов по расположению рабочего колеса насоса на валу относительно его опор: а) консольный насос; б) насос со средним расположением рабочего колеса Вариант конструкции консольного центробежного насоса Вариант конструкции консольного центробежного насоса Вариант конструкции центробежного насоса со средним расположением ротора Вариант конструкции центробежного насоса со средним расположением ротора Разновидности насосов по расположению оси их ротора в пространстве . Рис.2.7. Конструктивные схемы насосов горизонтальных и вертикальных: а) насос горизонтальный; б) насос вертикальный а) б) Рис.2.8. Продольный разрез вертикального центробежного насоса а – насос марки НПВ; б – насос марки ЭЦН Разновидности насосов по количеству их ступеней Рис.2.9. Конструктивная схема трехступенчатого центробежного насоса Насос типа ЦНС Насос типа ЦНС Двухступенчатый насос типа ЦН Двухступенчатый насос типа ЦН Разновидности насосов по конструкции их корпуса Рис.2.12. Корпус спирального насоса средним расположением рабочего колеса двухстороннего входа Рис.2.13. Конструктивная схема лопаточного отвода центробежного насоса: 1- рабочее колесо; 2- лопаточный отвод. 1 2 Рис.2.14. Спиральный многоступенчатый центробежный насос Рис.13. Спиральный многоступенчатый насос Разновидности конструкции концевых уплотнений насосов а) Рис.2.15. Принципиальная схема устройства манжетного уплотнения: 1- корпус насоса; 2- узел крепления манжеты; 3- манжета б) Рис.2.16. Варианты поперечного сечения резиновых колец в манжетных уплотнениях: а – «П» образное сечение; б - «С» образное сечение Рис.2.17. Поперечный разрез манжетного уплотнения с резиновым кольцо «П» образного поперечного сечения Рис.2.18. Конструктивная схема набивочного или сальникового уплотнения: корпус насоса; 2 - мягкая набивка; 3 - болт; 4- прижимная втулка . Рис.2.19. Принципиальная конструктивная схема торцевого уплотнения Пример исполнения торцевого уплотнения Пример исполнения торцевого уплотнения Пример исполнения торцевого уплотнения Способы разгрузки ротора насоса от осевых сил гидродинамического происхождения Рис.2.20. Природа возникновения осевой силы гидродинамического происхождения PА  PБ . (2.1) FА  PА  S А . (2.2) FБ  PБ  S Б (2.3) FА < FБ , а) б) Рис.2.21. Варианты рабочих колес с укороченным основным диском: а – рабочее колесо с лопастями различной длины; б – рабочее колесо с укороченными лопастями Рис.2.22.Устранение осевой силы с помощью сверлений в основном диске рабочего колеса . Рис.2.23. Разгрузка ротора посредством радиальных ребер на внешней стороне основного диска рабочего колеса Рис.2.24. Разгрузка ротора посредством соответствующей установкой и обвязки рабочих колес в многоступенчатых насосах 1 ступень 2 ступень 4 ступень 3 ступень Рис.2.25. Разгрузка ротора посредством соответствующей установкой и обвязки рабочих колес в многоступенчатых насосах с количеством ступеней четыре и выше Рис.2.26. Разгрузка ротора с помощью щелевого уплотнения между основным диском и корпусом насоса . Рис.2.27. Разгрузка ротора насоса комбинированным способом с помощью щелевого уплотнения и сверлений в основном диске рабочего колеса Рис.2.28. Разгрузка ротора насоса с помощью разгрузочного диска F f ЛЕКЦИЯ 3 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ НАСОСОВ Q P  P2  P1    M   22  12 2  g Z 2  Z1  Р  gH (1) (2)         (3) Nпол= P  Q   gHQ ; N N пол  ; (4) (5) NНСА= N пол двпер ,  U12  P1  2 h g    Ps  (6) , (7) ∆ hдоп = к ∙∆hкр (8) P0  Ps U12 HS    hдоп  hвс , g 2g (9) ns  3,65 п QН , Н Н0, 75 (10)