Роторные насосы

Роторные (или ротационные) насосы относятся к группе объемных насосов, работающих по принципу вытеснения жидкости из рабочей камеры. В качестве вытеснителей здесь используются зубья шестерен, червячные винты, пластинки и т. п. Поступающая в насос жидкость заполняет объем впадин между зубьями, винтовые вырезы червячных винтов и т. д. В отличие от пор­шневых насосов вытеснители роторных насосов имеют не возвратно-поступательное, а непрерывное вращательное движение вокруг оси. Клапанов здесь нет, а напорная камера от всасывающей отсекается самими вытеснителями.

Отсутствие возвратно-поступательного движения и связанных с ним больших сил инерции, отсутствие клапанов и довольно равномерная подача (вследствие большого числа вытеснителей, находящихся в различных фазах зацепления) обеспечивает возможность работы этих насосов с высоким числом оборотов (например до 500 об/мин).

Все ротационные насосы, за небольшим исключением, очень чувствительны к загрязнению жидкости. Если она содержит абразивные частицы, очень быстро изнашиваются трущиеся части насосов и нарушается уплотнение. Поэтому такие насосы преимущественно применяют при перекачке чистых жидкостей (масел, жидкого горючего и пр.).

К ротационным относятся шестеренчатые, червячно-винтовые, коловратные, ротационно-лопаточные и другие насосы.

Подробнее...

Винтовые артезианские насосы

Винтовые артезианские насосы - новый и довольно перспективный тип водоподъемника для местного (осо­бенно сельского) водоснабжения из колодцев и скважин. Этот насос, как видно из рисунка 13, состоит из метал­лического однозаходного винта - ротора 1 и неподвиж­ного корпуса - статора 2, внутри которого вращается ротор.

Стальной однозаходный роторный винт (чаще всего он делается из нержавеющей стали) имеет во всех сечениях круглую форму и изготавливается с некоторым эксцентриситетом, вследствие чего при вращении выполняет сложное планетарное движение. При вращении ротора вокруг своей оси последняя одновременно вращается по малому кругу в обратном направлении, перемещаясь по внутренней сложной поверхности статора. Поэтому ротор соединяется с приводным валом при помощи гуммированного стального троса или карданного сочленения.

Подробнее...

Диафрагмовые насосы

Диафрагмовые насосы также относятся к группе насосов вытеснения. Здесь поршень заменен резиновой диафрагмой, вследствие чего из насоса устраняются такие трущиеся части, как цилиндр и поршень с манжетами, и поэтому эти насосы можно использовать для перекачки воды, содержащей абразивные примеси.

На рисунке 14 показан диафрагмовый насос («лягушка»), предназначенный для откачки загрязненной воды с песком из котлованов при строительстве или во время ремонтных работ. Насос состоит из чугунного корпуса 5 и кольцеобразной открытой крышки 6, между которыми зажата диафрагма в виде круглого куска плоской резины толщиной 5-6 мм.

Колебание диафрагмы производится коленчатым рычагом 2, который одним коленом шарнирно присоединен к массивной стойке 7, прикрепленной к резиновой диафрагме с помощью болтов и диска 8.

Подробнее...

Лопастные насосы

Отличительной особенностью этой наиболее распространенной группы насосов является вращающееся в неподвижном корпусе рабочее колесо, снабженное лопатками. Колесо, приводимое в движение двигателем, вследствие взаимодействия с жидкостью, заключенной внутри корпуса, сообщает последней некоторое количество энергии, которое и расходуется на создание напора или давления.

В зависимости от формы рабочего колеса и условий протекания через него жидкости лопастные насосы подразделяются на центробежные (радиальные), пропеллерные (осевые) и вихревые.

Центробежные насосы

В состав проточной части центробежных насосов (рис. 16) входит рабочее колесо 1 и корпус насоса 2. Входная часть корпуса 3 (от приемного патрубка насоса до рабочего колеса) называется подводящим каналом.

Рис. 16. Схема центробежного насоса:
1 - рабочее колесо; 2 - корпус; 3 - входная часть корпуса; 4 - канал; 5 - напорный патрубок; 6 - всасывающий трубопровод; 7 - обратный клапан; 8 - воронка; 9 - задвижка.

Часть корпуса, образующая канал 4, по которому жидкость, выброшенная из рабочего колеса, отводится к напорному патрубку 5, называется отводящим каналом.

Подробнее...

Пропеллерные, или осевые, насосы

Пропеллерные, или осевые, насосы (рис. 17,а) имеют следующие основные

Рис. 17. Пропеллерный насос:
а - схема насоса; б - рабочее колесо; в - общий вид;
1 - рабочее колесо; 2 - корпус; 3 - выправляющий аппарат.

детали: рабочее колесо 1, корпус насоса 2 и выправляющий аппарат 3. Рабочее колесо (рис. 17,в) состоит из массивной втулки, на которой закреплено от 3 до 6 лопастей. Оно напоминает пароходный гребной винт или пропеллер. Корпус насоса представляет собой трубу с отбортованным нижним входным участком и коленообразно загнутым верхним участком.

Подробнее...

Вихревые насосы

Вихревые насосы (рис. 18) являются разновидностью лопастных насосов. Их гидравлическая часть включает рабочее колесо 1 и корпус 4 с крышкой. Рабочее колесо представляет массивный стальной диск с фрезерованными по окружности пазами, образующими лопатки. Внутри корпуса концентрично коси вала насоса расположен отливной канал, идущий по направлению вращения, от входного до напорного патрубка.

Между этими патрубками расположена перемычка 5, подходящая к рабочему колесу с минимальным зазором и перекрывающая не менее двух лопаток рабочего колеса. Перемычка служит для отделения всасывающей области от напорной: всасывающий и напорный патрубки насоса обычно расположены в верхней части корпуса, что обеспечивает последующее самовсасывание после одноразового залива при первоначальном пуске насоса. Вихревые насосы предназначены для перекачки жидкостей, не содержащих абразивных примесей. Минимальный зазор между рабочим колесом и корпусом не должен превышать 0,15-0,2 мм.

Принцип действия вихревых насосов, подобно центробежным, основан на использовании центробежной силы, возникающей при вращении рабочего колеса. Однако в их работе имеются и некоторые особенности. При вращении рабочего колеса насоса по направлению стрелки (рис. 18, а) некоторый объем жидкости из всасывающего трубопровода через подводящий канал поступает в пазы рабочего колеса и движется при этом от периферии к центру, то есть иначе, чем в центробежных насосах.

Подробнее...

Инерционные насосы

К этой группе относятся водоподъемные машины, работа которых основана на использовании инерции жидкости, возникающей в момент неустановившегося движения в питательных, рабочих или напорных трубопроводах.

В эту группу входят гидравлический таран и инерционные насосы для подъема воды из скважин.

Гидравлический таран

Гидравлический таран представляет собой водоподъемник, в котором двигатель и насос объединены в одной машине простого устройства и автоматического действия. Схема установки гидравлического тарана, подающего воду из источника в напорный бак 6, представлена на рисунке 19.

Рис. 19. Гидравлический таран (а) и схема его установки (б):
1 - питательная труба; 2 - ударный клапан; 3 - нагнетательный клапан; 4 - воздушный колпак; 5 - напорная труба; 6 - напорный бак.

Подробнее...

Инерционные насосы для подъема подземных вод

Схема установки такого насоса представлена на рисунке 20. Из нее видно, что насос состоит из трех частей: верхней, нижней (опускной) и средней части (в виде соединительной трубы). Верхняя часть представляет собой поршневой пульсатор 1, приводимый в движение двигателем через кривошипно-шатунный механизм, и напорный клапан 2 принудительного действия.

В нижней части располагается всасывающий клапан 3 с сороудерживающей сеткой.

При пуске насоса в действие поршень, двигаясь слева направо, сжимает воду, предварительно залитую в насос, и расширяет стенки трубопровода 4. Напорный клапан 2 в этот момент закрыт. При обратном движении поршня давление в верхней части трубы 4 резко понижается. Одновременно с этим открывается напорный клапан 2, и столб воды в трубе 4 под действием упругих свойств трубы и жидкости начинает перемещаться кверху. Но в таком случае давление у нижнего всасывающего клапана 3 понижается, и вода под действием атмосферного давления приоткрывает клапан и поступает в насос. Повторное

Подробнее...