Тема 3. Насоси технічних засобів служби пального

 

“Загальні відомості про насоси. Відцентрові насоси”

За останні роки на озброєння прийняті технічні засоби перекачування, заправки і транспортування (ТЗПЗ) пального і спеціального палива, конструктивне виконання яких відповідає сучасному рівню машинобудування і насособудування зокрема.

Одним з основних агрегатів перерахованих засобів є динамічні насоси, які є найбільш поширеним типом насосів.

На відміну від об'ємних насосів ці насоси працюють за динамічним принципом, тобто в результаті обертання робочих коліс усередині робочого простору насоса кінетична енергія від робочого колеса передається перекачуваній рідині, яка в подальших елементах (дифузорі, направляючому апараті, спіралі, периферійному бічному каналі) в більшій частині перетвориться в енергію тиску.

З динамічних насосів на (ТЗПЗ) найширше застосовуються відцентрові і вихрові насоси. Осьові, шнекові і струменеві насоси самостійного застосування на ТЗПЗ не знайшли.

Рідинно-кільцеві насоси розглядаються в даній лекції тому, що робочий процес їх схожий з робочим процесом відкрито- вихрових насосів з глухими каналами. Взагалі ж за принципом дії вони відносяться до об'ємних насосів.

У зв'язку з підвищенням вимог до чистоти навколишнього середовища підвищуються вимоги до якості насосів і, зокрема, до їх надійності і герметичності.

Одним з основних вузлів будь-якого насоса є вузол ущільнення, який забезпечує відносну герметизацію робочої камери насоса від навколишнього середовища.

У даній лекції передбачається розгляд типів, класифікації, насосів, а також основних показників, які характеризують роботу насосів

Знання вами (курсантами) типів, класифікації, насосів, а також основних показників, які характеризують роботу насосів дозволить з розумінням експлуатувати ці насоси на ТЗПЗ.

 

Перше навчальне питання: ";. Основні типи та класифікація насосів. ";

Класифікація відцентрових насосів.

 

Перш за все слід дати визначення відцентровий насос. Отже відцентровий насос це лопастевий насос, в якому рідина переміщається через робоче колесо від центру до периферії.

 

Виходячи з основних показників і конструктивних особливостей відцентрові насоси класифікуються за наступними ознаками:

 

1) По тиску, що розвивається

- низьконапірні з Н= 60 м;

- середньо напірні з Н= 60-200 м;

- високо напірні з Н= 200 м.

 

2) За типом робочих коліс;

- закриті;

- напіввідкриті;

- відкриті;

- одностороннього входу;

- двостороннього входу;

 

3)По розташуванню валу насоса;

- горизонтальні (найбільш поширені);

- вертикальні;

 

4) За способом роз'єму корпусу

- з горизонтальним роз'ємом - корпус ділиться горизонтальною площиною на дві частини – нижнюю і верхню (кришку) Наприклад, насос 6НГМ -7х2;

- з вертикальним роз'ємом;

- секційні, тобто корпус складається з декількох секцій, які стягуються між собою стягнутими болтами. Наприклад насос ЦН-80-60.

 

5) По числу ступенів

- одноступінчаті;

- двоступінчаті;

- багатоступінчаті;

 

6)По числу потоків

- одно потокові;

- дво потокові;

- багато потокові;

 

Для високих тисків і великих подач використовуються відцентрові насоси багато потокового типу із ступенями тиску. Така машина складається з двох або чотирьох груп ступенів тиску. Ступені в кожній групі включені послідовно (для підвищення натиску), а групи ступенів включені паралельно (для збільшення подачі). (див. малюнок 1)

 

7) По розташуванню входу в насос;

- насос з бічним входом;

- насос з осьовим входом;

- насос двостороннього входу.

 

8) По розташуванню робочих органів і конструкцій опор

- консольний насос;

- моно блоковий насос;

- насос з виносними опорами;

- насос з внутрішніми опорами.

 

9)По дії осьових зусиль

- не розвантажені;

- розвантажені;

 

 

10) За умовами всмоктування

- само всмоктувальний насос;

- не само всмоктувальний насос;

- з передвключеним колесом або ступенем.

 

Тут представлена класифікація за основними ознаками. Відцентрові насоси, використовувані в народному господарстві мають і інші ознаки класифікації.

 

Призначення і класифікації вихрових насосів.

 

У службі пального вихрові насоси застосовуються для перекачування малов'язких рідин. Вони встановлюються переважно на автозаправниках і автоцистернах (АТЗ і АЦ).

Як відомо за типом робочого колеса вихрові насоси діляться на:

- закрито-вихрові;

- відкрито-вихрові.

По розташуванню каналу щодо напірного отвору вихрові насоси діляться на:

- насоси з відкритим каналом;

- з каналом, відкритим до центру насоса,

- з глухим каналом.

У насосах з відкритим каналом напірний отвір розташований на тому ж (або більшому) радіусі, що канал. У насосах з каналом, відкритим до центру насоса, або з глухим каналом, напірний отвір розташований на радіусі, меншому радіусу каналу. Від відносного розташування каналу і напірного отвору залежить само всмоктувальна здатність, здатність працювати на суміші рідини і газу і к.п.д насоса.

 

 

ПОРШНЕВІ НАСОСИ.

Залежно від призначення, конструкції і умов роботи поршневі насоси класифікуються:

 

1) по числу поршнів:

одно поршневі;

двох поршневі;

багатого поршневі.

 

2) по розташуванню осі:

горизонтальні;

вертикальні.

 

3) по числу циклів нагнітання і всмоктування за один оберт або один подвійний хід:

односторонньої дії;

двосторонньої дії;

диференціальні.

 

Односторонньої дії означає, що при одному подвійному ході поршня насос один раз всмоктує і один раз нагнітає.

Двосторонньої дії означає, що при одному подвійному ході поршня насос всмоктує і нагнітає двічі.

Диференціальні - такі, які працюють на всмоктувальній стороні як односторонні, на нагнітальній як двосторонні.

 

4) по характеру приводу на:

ручні;

приводні.

 

5) по методу установки:

стаціонарні;

пересувні;

вбудовані.

 

6) По числу подвійних ходів (по частоті обертання) на:

тихохідні(n<50 мін-1);

нормальні (n= 50...150 мін-1);

швидкохідні(n=150...200 мін-1);

надшвидкохідні (n>200 мін-1).

 

Шестерінчасті насоси класифікуються:

а) за типом зачеплення на:

насоси із зовнішнім зачепленням шестерень;

насоси з внутрішнім зачепленням шестерень.

 

б) за типом зуба шестерень на:

насоси з прямозубими шестернями;

насоси з косозубими шестернями;

насоси з шевронними шестернями.

 

в) по числу ступенів тиску на:

одноступінчаті;

багатоступінчаті.

 

г) по числу паралельних потоків рідини в насосі на:

одно потокові;

багато потокові.

ГВИНТОВІ НАСОСИ.

 

Гвинтові насоси класифікують за наступними ознаками:

1) за профілем гвинтової нарізки на:

насоси з гвинтами циклоїдного профілю, що забезпечує герметичність (повне відділення камери нагнітання від камери всмоктування);

насоси з гвинтами, що мають звичайну прямокутну або трапецієвидну нарізку, що не забезпечує герметичність;

 

2) по кількості гвинтів на:

одно гвинтові насоси;

двогвинтові насоси;

трьох гвинтові насоси;

багато гвинтові насоси.

 

3) по числу паралельних потоків рідини в насосі на:

одно потокові;

двох потокові.

 

4) по розташуванню валу на:

горизонтальні;

вертикальні.

 

5) по тиску, що розвивається, на:

насоси низького тиску;

насоси середнього тиску;

насоси високого тиску.

У службі пального на технічних засобах перекачування масел і флотського мазуту знайшли застосування трьох гвинтові насоси з циклоїдним зачепленням гвинтів.

 

ПЛАСТИНЧАСТІ НАСОСИ.

 

Пластинчастий насос - це шиберний насос, до числа робочих органів якого входять шибери, виконані у вигляді пластин.

Шиберний насос - це роторно-поступальний насос з робочими органами у вигляді шиберів.

Роторно-пластинчастий насос - це роторний насос з обертальною і поворотно-поступальною ходою робочих органів.

Пластинчасті насоси призначені для перекачування різних рідин.

У службі пального пластинчасті насоси застосовуються для перекачування пального і компонентів спеціального палива.

Пластинчасті насоси найбільш прості по конструкції і мають високу питому подачу, високий ККД. при порівняно невеликих габаритах. Робочий тиск цих насосів досягає 4-7 Мпа і більш. Витіснювачі пластинчастих насосів виконані у вигляді пластин. За принципом дії ці насоси бувають одноразової і двократної дії.

 

Друге навчальне питання: " Основні показники, які характеризують роботу насосів ";.

До основних технічних показників, що характеризують роботу всіх насосів відносяться:

подача - Q

тиск (тільки для об'ємних насосів) – Р.

напір (тільки для динамічних насосів) – Н.

потужність – N

коефіцієнт корисної дії

частота обертання – n.

допустима вакуум метрична висота всмоктування -