Как подключить водяной насос приходится думать, как только его приобретаешь. Для этого есть инструкция,но просто для того, чтобы он правильно работал и качественно выполнял свои функции, надо знать, как он устроен и по каким принципам работает.
Сегодня мы и расскажем, как работает водяной насос. Видео в этой статье покажет работу этого агрегата и по фото вы сможете посмотреть разновидности.
Принцип работы водяного насоса
Схема подключения водяного насоса прилагается к каждому агрегату. Просто не понимая его принцип работы можно не правильно сделать установку.
Никто не говорит, что для правильного выполнения подключения надо полностью его изучать. Но просто зная принципы по которым он работает можно его применить и в других областях.
Необходимые условия для эксплуатации насосов
Исходя из условий эксплуатации водяных насосов, их можно разделить на категории:
| Погружные насосы | Всегда полностью погружаются в перекачиваемую жидкость и предназначены для постоянной перекачки. Такой насос как бы выталкивает воду наверх. |
| Поверхностные насосы | Являются более мобильными устройствами и могут применяться как переносные. В момент перекачки находятся на поверхности земли и их не нужно погружать в воду. Принцип работы: по подводящему трубопроводу жидкость поступает в насос, а после выбрасывается в напорный. |
| Промышленные и бытовые насосы | В первую очередь отличаются по своей производительности и моторесурсом, не будем на них заострять внимание. |
Устройство насоса
Исходя из теории машиностроения, водяной насос является гидравлической машиной, которая предназначена для перекачивания воды либо вертикальным, либо горизонтальным образом.
Итак:
- Чтобы обеспечить движение воды в нужном для вас направлении, требуется передать жидкости определенную кинетическую энергию. Водяной электрический насос выполняет это условие и трансформирует электрическую энергию в кинетическую.
- Внутреннее устройство насосов может различаться и зависит это от того, каким способом происходит преобразование энергии. В этом то и заключается принцип работы устройств.
Их можно подразделить на разные типы насосов, в зависимости от устройства рабочего элемента, которое влияет на водный поток.
Лопастные насосы и принцип их работы
Такие устройства влияют на перекачиваемую воду благодаря вращающемуся колесу:
- На его диске закрепляются специальные лопасти, изогнутые в противоположную сторону относительно направления его вращения. С вала электродвигателя вращательный момент передается на вал колеса.
- В процессе вращения колеса, между лопастями возникает центробежная сила и из рабочей камеры водный поток вытесняется, направляясь под напором в выходной трубопровод. Если насос обладает несколькими лопастными колесами, то такие модели являются многоступенчатыми.
- Благодаря различным конфигурациям рабочих колес, форма водяного потока внутри насоса может быть разной: центробежной, вихревой, самовсасывающейся.
Вибрационные (электромагнитные) насосы и принцип их работы.
Этот тип насосов с вибрационным принципом действия выделен в отдельную категорию:
- Такие устройства не имеют в своей конструкции никаких вращающихся элементов, в отличие от предыдущего варианта и принцип воздействия на воду заключается в возвратно-поступательных движениях рабочего поршня.
- Приводом для устройства является якорь электромагнита или другими словами вибратор. Когда на обмотки электромагнита передается переменное напряжение, то он притягивает якорь.
- Дважды за время синусоиды меняется полярность и в этот момент вибратор амортизирует и возвращается в начальную позицию. И так, в каждую секунду происходит сто возвратно поступательных движений. Эта поршневая вибрация передается жидкости и естественно, в воде начинаются сильные колебания.
- Возникает «избыточное» количество воды, которое выталкивается в специальный напорный патрубок через выходной клапан и так происходит и дальше — каждый «избыточный» поток сменяется новым, возникает непрерывный перенос воды. Данный принцип работы устройства сделал возможным отказаться от электродвигателя, чаще всего увесистого и не дешевого.
Внимание: Главной отрицательной стороной вибрационного насоса можно назвать очень высокий уровень вибрации. Такое устройство лучше использовать для колодцев, потому что, существует мнение, что вибрация настолько высока, что в скважинах маленького диаметра насос бьется о стенки.
Принцип верного выбора водяного насоса
Все перечисленные устройства имеют как плюсы, так и минусы. Важно правильно подобрать тип насоса, исходя из условий его эксплуатации.
Главными параметрами являются:
- Напор – от этого зависит высота бьющего потока воды;
- Подача – объем жидкости перекачиваемый за единицу времени (измеряется в количестве литров в минуту или в м3 за час);
- Мощность – потребляемая мощность (измеряется в кВт за час);
- Допустимый процент загрязнения воды.
Внимание: Для независимого водоснабжения из глубоких скважин (до 35-40 метров), рекомендуется использовать погружные насосы. Чаще всего они вибрационные, хотя существуют погружные модели центробежных насосов. Поверхностные же варианты бывают только лопастными.
- Исходя из особенности своей конструкции категория электромагнитных вибрационных насосов делает возможным поднятие воды на большую высоту. При этом центробежные и вихревые модификации не могут обеспечить большой объем подаваемой жидкости, и, наоборот, в случае высокой скорости перекачки, напор уступает по высоте.
- Приобретая насос, следует знать, что подвижные детали конструкции сильно подвержены влиянию взвешенных частиц и их максимально возможный размер – одна из главных характеристик устройства по перекачке воды.
Внимание: Самыми универсальными насосами считаются центробежные (лопастные). Их чаще всего используют как для водоснабжения в городах, так и для личного пользования.
Устройство водяного насоса вы теперь знаете и понимаете. Его установка делается своими руками и на это затрат нести не придется. Самое главное все сделать правильно.
moikolodets.ru
Как устроен центробежный насос?
Столь популярное и широко распространенное устройство, конечно, интересует многих. Основными достоинствами центробежной схемы все инженеры признают удобство в обращении, стабильность в работе и энергетическую эффективность.
Ремонтировать насосы центробежные при очень серьезной поломке, впрочем, могут только специалисты. Внешне система представлена длинным корпусом в форме цилиндра. Диаметр заметно меньше, чем длина, в некоторых погружных моделях она всего 10 см. Поверхностный центробежный насос крупнее, у него больше диаметр рабочих колес.
Корпус в обоих случаях скрывает одинаковые рабочие детали: каналы ввода и вывода жидкости, нагнетающие системы, двигатели, роторы и др. Мотор приводит в движение роторную ось, на которую насажено рабочее колесо с лопастями, идущими против движения. Принцип действия центробежных насосов заключается в том, что при этом движении возникает центробежная сила. Вода, пройдя через патрубки, сталкивается с рабочим колесом. Вращение колеса нагнетает жидкость и отбрасывает ее в сторону стенок камеры, где формируется область высокого давления.
Далее из рабочей камеры водяного насоса жидкость затягивается в выпускные каналы. Каждый вывод оборудован нагнетающими трубками (кольцевидными или спиральными в зависимости от нюансов конструкции). Пройдя через них, вода оказывается под давлением. Через шланг она распределяется в конечные трубопроводы.
Но на этом действия насоса не заканчиваются. Когда вода выходит наружу, середина рабочего колеса формирует участок пониженного атмосферного давления, что приводит к засасыванию внутрь новой порции жидкости. Такого рода цикл повторяется бесконечно, пока насос не отключат или он не сломается.
Узнав принцип действия центробежного насоса, нетрудно догадаться и о слабом месте таких приспособлений: они могут работать только при стабильном притоке жидкости. Если запустить систему в рабочий режим в воздухе, очень скоро она поломается. Погружные модели вообще находятся в воде постоянно.
И специальные датчики-поплавки попросту не позволят вам запустить устройство, если воды в источнике не хватает. Итак, принцип работы центробежного насоса может быть не только погружным, но и поверхностным, причем в этом случае риск поломки был бы весьма высок, если бы не предусмотрительность инженеров, благодаря которой конструкция поверхностного водяного насоса дополнена обратными клапанами и автоматическими системами контроля. Они отключают механизмы, как только обнаруживают сухой ход.
Центробежные насосы — и погружные, и поверхностные — все же лучше справляются с подкачкой воды в условиях нормального дебита. Однако это не означает, что их нельзя использовать при слабом напоре воды. В таких случаях конструкция меняется, точнее, в ней используют специальные рабочие колеса (которые растачивают либо приобретают расточенные).
Классификация
Если центробежные насосы хорошо качают воду, о типе можно не задумываться. Однако при возникновении необходимости в ремонте знание вида установленной у вас системы крайне важно. Даже если обращаться к профессионалам-ремонтникам, лучше сразу сообщить им, с чем придется иметь дело.
Выше уже представлена классификация центробежных насосов по рабочему применению на погружные и поверхностные. Устройства первого типа после вывешивания на тросе держат внутри скважины либо колодца вплоть до замены или ремонта. Второй вариант подразумевает установку оборудования вблизи источника воды с подкачкой жидкости через шланг. Преимущество понятно: упрощенная конструкция и облегчение сервиса.
Проблема в том, что поверхностная схема центробежного насоса ограничивает максимальную глубину откачки воды 13 м. Да и с мощностью всасывания имеются проблемы. Там, где погружной компактный насос обеспечит 40 м водного столба, нагруженный до предела поверхностный агрегат даст максимум 30 м.
Согласно другой классификации, устройство центробежного насоса может быть одноступенчатым и многоступенчатым. Почти все поверхностные и маломощные погружные агрегаты имеют одну ступень.
Если ступеней много, то много и колес (по одному на звено), а значит, выше итоговая производительность.
Существует еще и другая градация: по типу ротора (мокрый или сухой).
Мокрые роторы почти не нуждаются в смазке, поскольку через них и так проходит вода.
Однако это обстоятельство накладывает серьезные ограничения на размер системы и на ее совокупную мощность. Если же рассматривать насосы центробежные с сухим ротором, то развиваемая ими сила больше, однако повышается расход тока и производимый при работе шум.
Обращение и ремонт
Всякая техника по определению не может не ломаться. Устройство и принцип действия насоса таковы, что для таких агрегатов поломки довольно типичны. Если уметь и знать кое-что, с большинством неполадок можно справиться самостоятельно. А еще лучше не доводить до ситуации, когда возможно появление дефектов. Это просто: 9 из 10 насосов выходят из строя в силу всего двух причин.
Как уже говорилось, устройство водяного насоса не позволяет использовать его, когда камера свободна от жидкости. Стоит хоть на короткое время включить сухой агрегат, и дефект почти неизбежен. Кроме того, почти все центробежные насосы (центральной схемы) не могут работать нормально, если в воде присутствуют хотя бы мелкие песчинки: это сразу приводит к деформации подшипников и другим поломкам.
Если вы знаете, как работает центробежный насос, то не допустите и других ошибок. К примеру, долговременной прокачки горячей воды. Однако когда подобное случается и аппарат выходит из строя, ничего не остается, кроме замены или обращения к услугам профессиональной мастерской.
Но опять же знание того, как устроен насос центробежного типа, значительно упрощает ремонт и повышает вероятность успеха.
pikucha.ru
Область применения
Основное достоинство любого самовсасывающего насоса заключается в его долговечности. Кроме того, устройство практически не зависит от условий обслуживания. Промышленностью производятся как стационарные, так и мобильные насосы, что позволяет расширить область их применения. Оборудование легко справляется с перекачкой чистой воды и вязких жидкостей. При этом рабочая температура не должна превышать +35 градусов. Хотя для специальных изделий этот показатель повышен до ста градусов по Цельсию.
В бытовых условиях устройство используется для закачки воды из неглубоких колодцев для водопровода или забора из открытых водоёмов для полива грядок. С обеими задачи насос отлично справляется.
В промышленности у насосов самое широкое применение – откачка мазута и дизельного топлива из резервуаров, солёной и сточной воды. Агрегаты не боятся воды с мелкими вкраплениями ила, песка и грязи. Поэтому мощные производственные модели с успехом используются для откачки содержимого сточных ям или осушения небольших частных водоёмов и бассейнов.
Единственным недостатком насоса самовсасывающего типа является его рабочая глубина до 8-10 метров. С более глубоких водоёмов или скважин поднять воду таким насосом не удастся. Чаще всего он не погружается в воду, а устанавливается на поверхности. Закачка ведётся через шланг, поэтому возможности техники в плане глубинного использования несколько ограничены. Но есть и более усовершенствованные модели погружного типа, стоящие несколько дороже.
Заманчивыми для бытового использования характеристиками являются:
- возможность установки за пределами источника водоснабжения – можно монтировать на оголовок неглубокой скважины с технической водой, в кессонной камере, технической пристройке или в подвале жилого дома;
- простота технического обслуживания – все важные узлы находятся на поверхности;
- дешевизна агрегата – используется конструкционная сталь;
- мощный двигатель – для его установки в корпусе достаточно места, ведь это не узкий глубинный насос цилиндрической формы.
Основные виды
У насосов самовсасывающего типа в зависимости от конструкционных особенностей существует несколько основных разновидностей. Очень важно правильно выбрать насос для скважины.
Насосы центробежного типа
Состоят из корпуса в форме улитки (он всегда должен быть заполнен водой) и двигателя с диском в виде крыльчатки (то есть, имеющим специальные гребные лопасти). Крыльчатка на больших оборотах создаёт разрежение в корпусе, которое и позволяет насосу втягивать жидкость.
Насосы вихревого типа
Устройства этого типа способны оперировать не только с жидкостью, но и с воздухом. Они не боятся сухого хода. Вместо крыльчатки такие насосы снабжены специальным колесом (импеллером), втягивающим в корпус воздух и смешивающим его с поступающей жидкостью. Излишки воздуха отводятся через отдельный клапан. Воздух также способствует возникновению разрежения и всасыванию жидкости.
С эжектором
Агрегаты этого типа работают по тем же принципам, что и вихревые насосы. Однако эжектор позволяет делать забор с глубины от 15 до 30 метров, значительно увеличивая мощность устройства (стандарт составляет 8-10 метров). Такие насосы отличаются повышенной шумностью. Есть модели с выносными эжекторами, которые устанавливают за пределами жилого помещения, тем самым решая проблему с шумом.
Методы использования
Насосы, работающие по центробежному принципу, могут использоваться для установки как на поверхности, так и непосредственно в воде. Производители выпускают модели обоих типов. Специалисты рекомендуют поверхностные модели для обеспечения временного (сезонного) водоснабжения. Они просты в обслуживании и монтаже.
При необходимости такой насос легко демонтировать и убрать на хранение или перенести в другое место.
А погружные агрегаты считаются идеальным оборудованием для автономной водопроводной системы (в том числе используются для работы в скважинах глубиной до 30 метров). Также они незаменимы для многочасового полива, осушения бассейна или затопленного подвального помещения.
Принцип действия
Любой из насосов самовсасывающего типа работает за счёт разрежения, возникающего в корпусе на момент работы электродвигателя. На корпусе располагается два отверстия – впускное и выпускное. Первое размещается в непосредственной близости к лопастям (крыльчатке), вращающимся за счёт генерации двигателем крутящего момента на валу. Второе находится в торцевой части корпуса – сюда поступает вода под напором.
Центробежная сила, возникающая при вращении крыльчатки (или диска у моделей вихревого типа), создаёт разрежение, которое позволяет втянуть воду через шланг, находящийся в источнике с водой.
Корпус у моделей центробежного типа предварительно заправляется водой. А вихревые насосы работают за счёт подсасывания воздуха, поэтому камера устройства водой перед первым пуском не заполняется.
Устройства одинаково хорошо работают как с чистой, так и загрязнённой (мутной) водой с примесью ила и песка. Для работы с очень грязной водой выпускаются специальные модели, оснащённые защитной решёткой, фильтрующей крупные частицы грязи и примесей. Такие насосы бывают предназначенными для откачки фекалий или дренажа колодцев, скважин, бассейнов, подвалов.
Чему отдать предпочтение?
Единого универсального совета для выбора насоса самовсасывающего типа не существует. Рекомендации можно свести к следующим нюансам:
Центробежные аппараты имеют крупные габариты и отличаются практически бесшумной работой. К их недостаткам относят малую производительность и возможность работы с глубиной не больше 8-10 метров. Это хороший выбор для установки в доме и подключения к неглубокому колодцу, а также в качестве сезонного варианта для полива грядок с забором воды из реки или озера.
Для работы со скважинами средней глубины лучшим выбором станет вихревой насос.
Он мощнее, работает с глубиной до 15, а при имеющемся эжекторе и до 30 метров. Такой насос можно установить внутрь скважины, погрузив его в воду (специальные погружные модели). Добавим, что думать о выборе насоса нужно уже на этапе бурения скважины.
Обзор моделей
«Спрут»
Этот насос производится одноимённой украинской торговой маркой. Это погружной насос центробежного типа. Работает при полном погружении в воду.
Достоинства:
- малые размеры – помещается в скважину диаметром от 8 до 16 сантиметров;
- надёжность.
Недостатки:
- работает только на глубине до 15 метров;
- рассчитан на подачу чистой воды без посторонних примесей.
Средняя рыночная цена от 7 800 до 14 000 рублей в зависимости от модели.
Pedrollo PKm 80
Этот итальянский насос – типичный образец поверхностного насоса вихревого типа. Рабочая глубина до 7 метров. Используется для полива, орошения и водоснабжения из неглубоких колодцев.
Достоинства:
- долгий срок эксплуатации;
- надёжность конструкции;
- низкое потребление энергии.
Недостатки:
- невозможно использовать на большой глубине.
Средняя стоимость от 10 000 рублей.
Grundfos JPBasic 2
Производиться одноимённым датским производителем и предназначен для работы на поверхности. Функционирует по центробежному принципу. Может использоваться в качестве основного узла для насосной станции.
Достоинства:
- низкое потребление электричества;
- надёжный чугунный корпус;
- возможность закачки воды из открытого водоёма.
Недостатки:
- нельзя использовать на глубине больше восьми метров.
Цена от 10 200 рублей.
Vitals aqua 4DV
Выпускается латвийской одноимённой компанией. Является погружным насосом вихревого типа. Способен подавать до 51 литра воды в минуту.
Достоинства:
- мощность;
- установка в скважину глубиной до 70 метров (что является рекордом в этом классе насосов);
- низкое потребление электричества.
Недостатки:
- сложность в техническом обслуживании (оборудование необходимо извлекать из скважины).
Рыночная цена от 14 000 рублей.
greenologia.ru
Винтовой насос
Основной рабочей частью эксцентрикового шнекового насоса является винтовая (героторная) пара, которая определяет как принцип работы, так и все базовые характеристики насосного агрегата. Винтовая пара состоит из неподвижной части — статора, и подвижной — ротора.
Статор — это внутренняя n+1-заходная спираль, изготовленная, как правило, из эластомера (резины), нераздельно (либо раздельно) соединенного с металлической обоймой (гильзой).
Ротор — это внешняя n-заходная спираль, которая изготавливается, как правило, из стали с последующим покрытием или без него.
Стоит указать, что наиболее распространены в настоящее время агрегаты с 2-заходными статором и 1-заходным ротором, такая схема является классической практически для всех производителей винтового оборудования.
Важным моментом, является то, что центры вращения спиралей, как статора, так и ротора смещены на величину эксцентриситета, что и позволяет создать пару трения, в которой при вращении ротора внутри статора создаются замкнутые герметичные полости вдоль всей оси вращения. При этом количество таких замкнутых полостей на единицу длины винтовой пары определяет конечное давление агрегата, а объем каждой полости — его производительность.
Винтовые насосы относятся к объемным насосам. Эти типы насосов могут перекачивать высоковязкие жидкости, в том числе с содержанием большого количества абразивных частиц.
Преимущества винтовых насосов:
самовсасывание (до 7…9 метров);
бережное перекачивание жидкости, не разрушающее структуру продукта;
возможность перекачивания высоковязких жидкостей, в том числе содержащих частицы;
возможность изготовления корпуса насоса и статора из различных материалов, что позволяет перекачивать агрессивные жидкости.
Насосы этого типа получили большое распространение в пищевой и нефтехимической промышленности.
Это сообщение отредактировал komplekt2000 – 10.12.2015 – 08:48
www.yaplakal.com
Принцип работы
Действие центробежного насоса основано на законах гидродинамики, на придании жидкости, поступающей в замкнутый корпус спиралевидной формы, динамического воздействия через вращающиеся лопасти ротора. Эти лопасти имеют сложную форму с изгибом в сторону, противоположную направлению вращения колеса. Они закреплены между двумя дисками, насаженными на ось, и сообщают динамику жидкости, заполняющей пространство между ними.
Возникающая при этом центробежная сила относит её из центральной части корпуса, расположенной в районе оси вращения рабочего колеса к его периферии, и дальше — в отводящую трубу. В результате действия центробежной силы в центре корпуса создаётся разреженная область пониженного гидравлического давления, которая заполняется новой партией жидкости из подающего патрубка. Необходимый напор в трубопроводе создаётся разницей давлений: атмосферного и внутреннего, в центральной части рабочего колеса. Работа насоса возможна только при полном заполнении корпуса водой, в «сухом» состоянии колесо будет вращаться, но необходимой разницы давления не возникнет и перемещения жидкости из подающего трубопровода не будет.
Устройство
Любой центробежный насос состоит из двух основных узлов: мотор и рабочая камера или проточная часть. В зависимости от назначения, типа перекачиваемой жидкости конструкция и применяемые материалы могут меняться, но состав основных элементов одинаков:
-
двигатель - спиральный корпус — «улитка»
- рабочее колесо — крыльчатка
- рабочий вал
- уплотнение вала
- подшипник вала
- входной патрубок (фланец)
- выходной патрубок (фланец)
Корпус центробежного насоса может быть монолитным, или разъёмным — для удобства ремонта и ухода за агрегатом. Особые требования к внутренней поверхности корпуса — она должна быть максимально гладкой, все неровности и дефекты затрудняют прохождение жидкости и снижают эффективность работы центробежного насоса.
Отвод жидкости проходит через спиралевидную камеру с расширением к выходу, поэтому такие центробежные насосы часто называют «улиткой». Отводящая камера переходит в патрубок, к которому подсоединяется напорный трубопровод.
Главная деталь лопастного насоса — рабочее колесо-ротор. От него передаётся в перемещаемую жидкую среду механическая энергия вращения вала двигателя. Для повышения эффективности действия центробежного насоса в корпусе могут быть установлены несколько роторов на одном валу. Такой агрегат способен выдавать на выходе высокое давление, и называется многоступенчатым.
По конструкции рабочее колесо может быть открытым или закрытым. Вариант, при котором лопасти закрыты с боков дисками, более эффективен, в нём отсутствуют ненужные перетекания жидкости из одной полости в другую.
Приборы и арматура
Для нормальной работы центробежного насоса нужны дополнительные узлы и приборы:
- Приёмный обратный клапан. Способствует сохранению воды в проточной части, если перекачивается вода — оснащается сеткой для грубой очистки.
- Задвижка на всасывающем патрубке.
- Кран для выпуска воздуха при наполнении водой рабочей камеры.
- Обратный клапан на напорной трубе, препятствующий ходу воды в корпус при работе другого агрегата.
- Задвижка на выходной трубе для запуска и контроля напора воды.
- Вакуумметр, измеряющий степень разрежения на входе в проточную камеру.
- Манометр для измерения напора.
- Предохранительный клапан для защиты от гидроудара.
- Приборы автоматического контроля (комплектуются при работе в составе производственного комплекса оборудования различного назначения)
Классификация
В промышленности и в быту применяются тысячи центробежных насосов. Чётко классифицировать их без привязки к узкой области применения сложно, можно разделить их по типам относительно только самых общих свойств:
- Число ступеней (рабочих роторов): одноступенчатые, двухступенчатые,многоступенчатые. Общая мощность напора складывается из давления создаваемого одной крыльчаткой.
- Ось вращения: горизонтальный рабочий вал, вертикальное расположение вала (скважинные).
- Способ установки: поверхностные, полупогружные (помпы центробежного типа для выкачивания жидкостей из углублений), погружные (для работы в глубоких колодцах и скважинах, с подвесом на тросе).
- Забор воды: нормальное всасывание (вода заполняет рабочую камеру самотёком), самовсасывающие (для подъёма жидкости с глубины через подающий шланг, требуется заливка всей системы)
- Расположение входного и выходного патрубка: классическое (входной — по центру, по оси рабочего вала, выходной — сверху), расположение In-Line (всасывающая и напорная труба расположены по одной оси).
kotel.guru
Устройство насоса лопастного типа принципиально аналогично, но наиболее широким разнообразием отличаются центробежные насосы.
Центробежный насос состоит из следующих элементов. Лопастное колесо поз.2 представляет собой ограниченную двумя поверхностями вращения камеру, в которой расположена система лопастей. При вращении колеса лопасти приводят протекающий поток во вращательное движение, увеличивая этим его механическую энергию.
Корпус поз.3 служит для конструктивного объединения всех элементов в насосе, для подвода жидкости к лопастному колесу, отвода потока от него и для преобразования скоростной энергии потока, выходящего из колеса, в давление.
Для исключения обратного возврата жидкости из области нагнетания в область всасывания, через пространство между колесом и корпусом служит уплотнение 1. Зазор в этом уплотнении делается возможно маленьким, поэтому обратный ток жидкости сводится к минимуму
Лопастное колесо закреплено на валу поз.4. Вал служит как проводник механической энергии от двигателя к колесу. Вал и двигатель соединены муфтой поз. 6.
В месте выхода вала из корпуса с рабочим колесом наружу установлено сальниковое уплотнение. Уплотнение выполняет функция блокировки выхода жидкости из корпуса наружу.
Вал держится на подшипниках поз.5. Подшипники воспринимают как радиальную (перпендикулярно валу), так и осевую (по оси вала) нагрузки, возникающие вследствие действия гидравлических сил и веса.
Наряду с одним рабочим колесом в центробежном насосе могут быть установлено и два. Такое устройство насоса позволяет существенно расширить область его применения и вносит ряд конструктивных преимуществ. Каждое лопастное колесо в насосном агрегате фактически является элементарным насосом.
Принцип работы центробежного насоса состоит в следующем. При пуске корпус насоса должен быть заполнен капельной жидкостью. При быстром вращении рабочего колеса его лопасти оказывают непосредственное силовое воздействие на частицы жидкости. Кроме того, создается поле центробежных сил в жидкости, находящейся в межлопастном пространстве рабочего колеса. Таким образом, жидкость, подвергаясь силовому воздействию лопастей рабочего колеса, с большой скоростью перемешается от центра к периферии, освобождая межлопастные каналы рабочего колеса.
Поэтому в центральной части рабочего колеса давление снижается и под действием внешнего внешнего, чаще всего атмосферного давления, жидкость входит во всасывающий патрубок и вновь подводится к центральной части рабочего колеса.
Жидкость, выходящая из каналов рабочего колеса по его выходному диаметру, попадает в межлопастное пространство неподвижного направляющего аппарата.
В направляющем аппарате жидкость, имеющая большую скорость, как бы тормозится и ее энергия частично преобразуется в энергию давления через каналы направляющего аппарата.
Большинство насосов оборудованы спиральными корпусами. Спиральная форма корпуса насоса обусловлена следующим: в корпусе насоса по направлению вращения рабочего колеса собирается все больший объем жидкости. Вся эта жидкость направляется к нагнетательному патрубку и отводится в трубопровод. Спиральная форма обеспечивает увеличение внутреннего объема корпуса насоса, примерно пропорциональное количеству жидкости направляющейся к нагнетательному патрубку. Поэтому скорость жидкости, проходящей через корпус насоса, во всех сечениях примерно одинакова.
Когда вода выходит наружу, середина рабочего колеса формирует участок пониженного атмосферного давления, что приводит к засасыванию внутрь новой порции жидкости. Такого рода цикл повторяется бесконечно, пока насос находится в работе.
Узнав принцип действия центробежного насоса, например насоса для отопления, нетрудно догадаться и о слабом месте таких приспособлений: они могут работать только при стабильном притоке жидкости. Устройство центробежного насоса не предусмотрено для работы без жидкости. В таком случае перестает формироваться поток жидкости, происходит разрыв потока и как следствие пропадает расход жидкости в трассе – рабочее колесо вращается в воздухе.
При работе насоса без жидкости пропадает и возможность смазывать и охлаждать вращающиеся элементы, такие как уплотнения и подшипники, в результате эти элементы перегреваются и выходят из строя.
Для исключения поломок такого типа предусмотрены специальные датчики-поплавки, которые не позволят вам запустить устройство, если воды в источнике не хватает. Устройство центробежного насоса предусматривает разные варианты назначения. Насосы могут быть не только погружными, но и поверхностными, причем в этом случае риск поломки был бы весьма высок, если бы не предусмотрительность инженеров, благодаря которой конструкция поверхностного водяного насоса дополнена обратными клапанами и автоматическими системами контроля. Они отключают механизмы, как только обнаруживают сухой ход.
Центробежные насосы — и погружные, и поверхностные — все же лучше справляются с подкачкой воды при нормальных условиях работы. Однако это не означает, что их нельзя использовать при слабом напоре воды.
www.nektonnasos.ru