Центробежный насос

Центробежный насос является универсальным оборудованием, позволяющим автоматизировать процесс движения жидкости. Наиболее часто применяют их для подачи воды, организации теплоснабжения, осушения и т.д. Применяется технология, использующая центробежную силу.

Особенность таких самовсасывающих аппаратов заключается в разработке сразу нескольких видов, что дает использовать его возможности для выполнения различных задач. При этом независимо от типа эксплуатации – на поверхности или под землей.

Основные типы агрегатов

Все виды функционируют по единому центробежному принципу. Разница в моделях заключается только в особенностях устройства, задействованных в использовании механизмов и элементов.

Как выглядит оборудование на срезе

Сюда можно отнести следующие разновидности:

• агрегаты, имеющие одноступенчатый механизм и представляющие самую простую конструкцию. Выпускаются как горизонтальные, так и вертикальные модели. Например, центробежный одноступенчатый Lowara, продается от 10000 до 30000 руб.

Одноступенчатый Lowara

• устройства, представляющие собой многоступенчатую конструкцию. Их особенность заключается в том, что они дают возможность перекачивать гораздо больше жидкостей, в отличие от их одноступенчатых версий, и задействуют несколько основных рабочих органов в виде специальных колес. По стоимости они варьируются от 15 000 до 50 000 рублей в зависимости от мощности и модели

Многоступенчатый Pedrollo 4CPm 80C, 24 л.с.

• полупогружные используются чаще, технически более надежные. Особенность данного типа заключается в возможности устанавливать насос вертикально и погружать его только частично в жидкость. Стоимость варьируется от 30 000 до 150 000 рублей, что зависит от мощности

Полупогружной Xylem

• полностью погружные агрегаты, оснащенные  закрытым герметичным корпусом, благодаря чему их используют для скважин и шахт. Стоимость составляет 4000-200000 рублей, что также определяет назначение и мощность оборудования

Погружной центробежный, 400 Вт, 9 м3/час, 8 м

• приборы двустороннего типа, работающие по принципу размещения основных элементов по одной оси;
• специальные герметичные агрегаты для работы с опасными химическими жидкостями. Это возможно благодаря специальному герметичному корпусу и надежному рабочему органа. Большое значение играют способы крепления колеса

Герметичный специального типа

Выбирая данный аппарат, следует обращать внимание на устройство и принцип работы центробежного насоса. Это позволяет использовать агрегат максимально эффективно.

Особенности строения

Само устройство центробежного насоса позволяет говорить о схожести по структуре различных моделей. Сам же принцип действия центробежного насоса позволяет применять их в различных условиях, что делает такие агрегаты универсальными.

Конструкция включает в себя:

1. Прочный герметичный корпус, усиленный дополнительной защитой.
2. Рабочий механизм в виде колеса.

Внутреннее строение прибора

Если смотреть в разрезе, можно увидеть специальные лопасти, при помощи которых происходит перемешивание жидкости, создается необходимое давление, позволяющее открыть выходной клапан и далее гнать жидкость по системе.

На тех же принципах, как работает центробежный насос, функционируют другие аналогичные установки, например, тепловой насос для отопления помещений.

На центробежных насосах устанавливают дополнительное оборудование, чтобы управление было более понятным и эффективным.

1. Вакуумметр – специальный прибор, позволяющий проводить измерения по разреженности воздуха в агрегате. Это важный элемент системы, демонстрирующий наличие лишнего воздуха, который необходимо удалить для нормальной работы.
2. Приемный обратный клапан – для предотвращения попадания жидкости внутрь корпуса во время работы системы, также выполняет функции фильтра, защищающего аппарат.
3. Задвижка – открывает или перекрывает поток рабочей жидкости.
4. Манометр – устанавливается на специальном напорном патрубке и показывает, какое давление было создано насосом.
5. Предохранительный клапан – служит для защиты системы от возможного гидравлического удара.

Использование всех этих устройств дает возможность правильно настроить работу центробежного насоса в системе и сделать ее более безопасной.

ВИДЕО: Центробежный насос одноступенчатый с двухсторонним подводом жидкости

Принцип работы

Основной принцип действия центробежного насоса заключается в создании давления, благодаря которому образуется напор жидкости, позволяя ей циркулировать в системе. В этом плане работа установки представляет собой следующие процессы, проходящие внутри корпуса:

• вращение колеса обеспечивают соответствующие центробежные силы;
• нагнетаемое давление заставляет перемещаться жидкости по системе.

Чаще всего, такие агрегаты используются для перекачки разнообразных жидкостей. При необходимости можно использовать защищенные типы, способные работать с химическими и агрессивными средами.

Принцип работы оборудования

Схема насоса, несмотря на разнообразие моделей и видов, будет оставаться неизменной:

• рабочее колесо находится на рабочем валу;
• вал соединяется магнитной муфтой и будет вращаться при помощи двигателя.

Простота и надежность сделали эти агрегаты незаменимыми помощниками в любом деле, где требуется перекачка жидкостей. Работа системы останавливается в принудительном порядке или самостоятельно, если в накопителе упал уровень жидкости и сработал поплавок на отключение.

Подача зависит от работы всасывающего патрубка, за счет которого жидкость поступает внутрь. Некоторые модели, предназначенные для работы с большими объемами и нагрузками, внутри корпуса имеют несколько колес, надежно закрепленных на валу двигателя. Образуемая центробежная сила под высоким давлением начинает проталкивать жидкость через клапан, далее в трубопровод.

При организации неглубоких скважин глубиной до 30 метров рекомендуется использовать аппараты с выносным эжектором. Главное преимущество их заключается в гармоничном сочетании как поверхностных, так и погружных моделей. Кроме того, установка будет стоять на поверхности, что облегчает сервисное обслуживания.

Основные технологические отличия

По тому, как работает центробежный насос, будет формироваться и основной принцип работы этого аппарата. Они могут разделяться на следующие виды:

По способу забора воды

Сюда относятся специальные агрегаты, имеющее хорошее всасывание воды. Это аппараты погружного и поверхностного типа. Чаще всего для них жидкость поступает самотеком. Особенно это касается тех случаев, когда идет перекачивание воды из расположенной на возвышенности емкости и имеющей внизу кран. В данном случае, перед тем как запускать оборудование, следует в полость корпуса залить воду, что обеспечивает качественную работу всей системы.

Как работает самовсасывающее оборудование

При необходимости поднять воду с глубины не более 10 метров стоит использовать самовсасывающие аппараты. Здесь нужно заливать воду после каждого простоя. В данном случае применяются специальные армированные шланги с защитой от разрывов и деформации.

Самовсасывающий аппарат для воды должен быть оснащен обратным клапаном, установленным на трубопроводе. При его наличии пауза в работе не приводит к снижению рабочего давления и не разрываются шланги.

По расположению входного и выходного патрубка

В классической системе патрубки, отвечающие за всасывание и подачу воды, располагаются следующим образом:

• первый патрубок расположен спереди в центре;
• второй – сверху и также по центру.

В разных видах насосов патрубки располагают по разному, что не влияет на качество работы. Даже если они установлены на одной оси друг к другу, вход и выход будут проходить беспрепятственно.

По герметичности

Когда требуется перекачивать токсичные, химически агрессивные и прочие опасные вещества, применяют специальные герметичные аппараты. Их корпус не допускает протечек, что позволяет безопасно работать с различными средами.

Как устроен герметичный агрегат

В данном случае может применяться следующая технология:

• двигатель устанавливают внутри специального прочного и герметичного корпуса;
• рабочее колесо монтируется на его валу;
• сама передача крутящего момента от двигателя к колесу проходит через магнитной муфты.

По характеристикам

По своим параметрам, агрегаты разделяются с учетом:

• потребляемой мощности в Вт;
• по производительности — куб. м/ч или л/мин;
• по давлению на выходе, или напору. Измеряется в метрах водного столба, сокр. – м.в.ст.

Схема центробежного насоса в данной системе учитывает напор, давление в трубах системы водопровода. Чем большим необходим напор, тем мощнее должна быть установка. Благодаря этому удается поднимать воду даже на большую высоту или перегонять по длинным трубопроводам.

Производительность является первым параметром, которому уделяется внимание. Она прописывается в паспорте агрегата.

Преимущества и недостатки

Все технические средства, включая самовсасывающее оборудование, имеют определенные плюсы и минусы.

Основным преимуществом таких агрегатов является:

• высокий КПД;
• надежность;
• сохранение напора, давления в системе во время работы;
• допускается использование нескольких аппаратов для увеличения эффективности работы;
• удобное управление работой системы;
• возможность запуска системы без потери мощности и не открывая выходную задвижку и обратный клапан;
• практически все аппараты настроены на самовсасывание;
• отлично справляются с загрязненной водой;
• различие по мощности, что позволяет работать с разными объемами и характеристиками жидкости;
• сравнительно небольшая цена;
• простота обслуживания.

К недостаткам стоит отнести:

• необходимость заливать воду перед запуском;
• может произойти кавитация (гидроудар);
• при работе с вязкими составами снижается КПД;
• может изменяться КПД при малых или, наоборот, при более сильных напорах.

Выбирая для себя оборудование, нужно понимать, как работает центробежный насос в системе, чтобы учитывать не только его мощность и назначение, но и все положительные или отрицательные стороны.

ВИДЕО: Последствия кавитации