Файл: Семидуберский, М. С. Насосы, компрессоры, вентиляторы учебник.pdf

вала и нажимная букса сальника — выполнены из твердого фарфора. Корпус и крышка защищены от механических поврежде­ ний чугунной броней. Все металлические детали насоса покрыты кислотостойкой эмалевой краской. Фарфоровые насосы поставля­ ются заводом-изготовителем (Славянский керамико-изоляторный

Рис. 48. Фарфоровый насос 5х-7ф

комбинат, Донецкая область) с запасным рабочим колесом, защит­ ной втулкой вала и сальниковой втулкой. Технические характери­ стики насосов типа ЦКН приведены в табл. 8.

Т а б л и ц а 8

Перекачиваемая жидкость с /<80° С: некристаллизирующиеся растворы кислот любых концентраций (кроме плавиковой и фос­ форной) и холодные щелочи с концентрацией до 10%, не содер­

60

жащие взвешенных частиц. Перед пуском насос должен быть залит до напорного патрубка.

Насосы типа КМ — консольный, моноблочный — представляют собой новую конструкцию центробежных насосов. Рабочее колесо (рис. 49) посажено на консоль вала двигателя, а корпуса двига­ теля и насоса сопряжены через приставку непосредственно болто­ выми соединениями. Это дает большую экономию в габаритах

Рис. 49. Моноблочный консольный насос

и весе агрегата. По данным ВНИИгидромаш, вес агрегата состав­ ляет (43-^65) % от веса насосов типа К. Насосы типа КМ пред­ назначены для использования в химической промышленности при перекачивании кислот и щелочей с /<70° С. Детали проточной ча­ сти— корпус, крышка, рабочее колесо, фланец уплотнения — вы­ полнены из пропилена.

Для работы с агрессивными кислыми жидкостями различной концентрации при /<Д0°С применяются гуммированные насосы (рис. 50). Корпус и крышки выполнены из конструкционного чу­ гуна и с внутренней стороны покрыты слоем' кислотостойкой ре­ зины. Колесо насоса сборное, стальное, также покрыто слоем резины (машинным способом в горячем состоянии, поэтому слой резины прочно приваривается к металлу). Сальниковое уплотне­ ние изготовлено из кислотостойких материалов. Для разгрузки сальника и уменьшения осевого усилия задняя сторона открытого рабочего колеса имеет невысокие (отбойные) лопатки, понижаю­ щие давление в полости между корпусом и колесом.

Представляет интерес французский насос, изображенный на рис. 51. Благодаря расположению рабочего колеса вне гидравли­ ческой сети, эти насосы не засоряются. Род перекачиваемой жид­ кости — осадочные воды, отбросы; область применения — бумаж­ ные фабрики, сахарные, кожевенные, консервные заводы, химия, продовольственные и другие предприятия.

61

720

Рис. 50. Гуммированный центробежный насос ЭХ-9Р-1

Рис. 51. Центробежный насос с рабочим колесом вне гидравлической сети

Рис. 52. Насос для перекачки расплава свинца

Кроме этого, центробежные насосы используются для перека­ чивания металлических, а также немагнитных и неэлектропровод­

На рис. 52 представлена установка насоса для перекачивания расплавленного свинца. Насос 1, приводимый двигателем 5, за­ бирает расплав из котла 2 во всасывающее отверстие 6 и по нагне­ тательному трубопроводу 3 подает его в реакционный цилиндр 4. Производительность насоса 600 т/ч; частота вращения —

1470 об/мин.

АНАЛИЗ РАБОТЫ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ

§ 23. Движение жидкости в насосе

При вращении рабочего колеса частицы жидкости под дейст­ вием центробежной силы и силы Кориолиса движутся вдоль лопа­ ток, т. е. участвуют в двух движениях: вращательном вместе с колесом, приобретая окружную скорость, и вдоль лопастей, при­ обретая относительную скорость. В центробежном насосе жид­ кость подводится по всасывающей трубе к рабочему колесу в осе­ вом направлении с абсолютной скоростью Со (рис. 53, а). При

Рис. 53. Схема кинематики рабочего процесса в колесе центробежного насоса

входе в колесо жидкость отклоняется от осевого направления и движется радиально с абсолютной скоростью С\. При прохож­ дении жидкости по каналам между лопатками абсолютная ско­ рость непрерывно возрастает до на выходе из колеса. За время поворота лопатки вместе с колесом из положения I в положение II

64

(рис. 53, б) частица жидкости, двигаясь вдоль лопатки и вращаясь

в лопаточный направляющий аппарат (если он имеется), очевидно, необходимо, чтобы лопатки его являлись как бы продолжением траектории абсолютного движения частицы жидкости в колесе.

с относительной скоростью W\ — на входе в колесо и w2— на выхо­

§ 24. Основное уравнение центробежного насоса

Частицы жидкости внутри колеса центробежного насоса дви­ жутся по различным траекториям, так как колесо имеет конечное число лопаток. Теоретическое давление, развиваемое лопастной машиной, определяется по уравнению Эйлера

учитываются гидравлические сопротивления, возникающие в насо­

Из условия безударного входа жидкости на лопатку рабочего

загнутых назад лопаток принимается ß2=15^-60°, чаще (20-*-40)°. Действительное давление, создаваемое центробежным насосом,

меньше теоретического по двум причинам:

а) часть его теряется на преодоление гидравлических сопро­ тивлений внутри насоса; б) не все частицы жидкости, взятые по

ширине канала между соседними лопатками, движутся по одина­ ковым траекториям.

Потери давления на преодоление гидравлических сопротивле­ ний внутри насоса можно учесть гидравлическим к. п. д. Различие траекторий частиц жидкости учитывается введением в (22) по­ правочного коэффициента /С=0,3 • 0,4.

сти обработки его проточной части, размеров насоса: для насосов без направляющего аппарата чг =0,50=0,65, с направляющим ап­ паратом т)г = 0,60 : 0,75 ; для насосов высокого давления иг = = 0,70=0,85; ѵ весьма совершенных насосов (спиральных и т. п.)

7іг =0,75 = 0,92.

довательно, давление, создаваемое насосом, зависит от вида пере­

§ 25. Влияние формы лопаток на величину теоретического давления

В центробежных машинах молено применять лопатки трех ти­ пов по кривизне относительно направления вращения колеса: за­ гнутые назад (рис. 54, а); заканчивающиеся радиально (рис. 54,б); загнутые вперед (рис. 54, ѳ).

Рис. 54. Формы лопаток

Для выяснения влияния лопаток на величину теоретического давления найдем из параллелограмма на рис. 53, в

66