Вертикальний відцентровий насос - різновиди і особливості роботи

Вертикальні моделі відцентрових насосів набули широкого поширення в побуті і в умовах промислових підприємств. Їх відмітною особливістю є вертикально розташований вал, завдяки якому для розміщення устаткування потрібні малі розміри майданчиків. Вертикальний відцентровий насос можна використовувати не тільки як самостійну одиницю, але і в якості однієї зі складових загальної системи водопостачання або водовідведення.

Різновиди вертикальних насосів

Вертикальні види насосів відцентрового типу поділяються за кількома критеріями:

• по напору - низький рівень, середній або високий;
• по швидкохідності - нормальні, тихо-або швидкохідні;
• по продуктивності - обсягом перекачується за одиницю часу;
• за кількістю ступенів (секцій або кілець);
• по числу входів води - одно- або двосторонні;
• по виду рідини - водяні, дренажні, хімічні, фекальні і т.д .;
• за способом занурення - наземні, напівзаглибні або заглибні;
• за варіантом з'єднання з електродвигуном - прямоприводной, редукторні або зі шківом.

Вертикальні насосні агрегати використовуються в водопровідних та каналізаційних системах, для перекачування чистої, забрудненої або агресивного середовища низької в'язкості. Вони компактні, прості в обслуговуванні, високоефективні, а їх рівень шуму має низькі показники. Завдяки своїм перевагам, відцентровий одно- і багатоступінчастий насос знайшов широке застосування в багатьох областях, основними з яких є системи:

• опалення;
• водопостачання;
• дренажу;
• конденсації;
• зрошення, фільтрації і меліорації;
• очищення і т.д.

Насосні агрегати застосовують для підняття на інший рівень рідини за рахунок підвищення її тиску. Їх випускають в трьох варіантах - поверхневими (наземними), а також зануреними або напівзаглибні. Кожен з них комплектується електродвигуном.

У першому випадку обладнання встановлюють на поверхні землі, в приямках або на спеціальних майданчиках, не стикаються з рідиною, що перекачується. Напівзаглибний насос лише частково опускається в воду, при цьому двигун залишається над її поверхнею. Погружная герметична конструкція разом з електродвигуном поміщається в рідку відкачувати середу. Перевагою, в цьому випадку, перед Напівзаглибний вертикальними агрегатами є можливість установки обладнання не тільки в прямолінійних, але і в викривлених свердловинах.

Необхідно пам'ятати про те, що електродвигуном запускати вертикальний насос відцентрового типу дозволяється тільки в тому випадку, якщо в корпусі вже знаходиться рідина. Всуху пуск не допускається!

Багато секційний насос здатний збільшувати тиск в кілька разів, в порівнянні з одноступінчастими моделями з електродвигуном. Причому, чим більше секцій буде в конструкції, тим вище виявиться кінцевий результат і ККД агрегату, так як кожна з послідовно приєднаних ступенів дає потоку рідини приріст кінетичної енергії.

Як працює відцентровий насос з електродвигуном

Основним елементом відцентрового насосного обладнання є лопатеве колесо. Причому багато секційний агрегат оснащений відразу декількома закріпленими на валу колесами, число яких відповідає кількості ступенів. Колеса є два розташованих на відстані один від одного диска, встановлених на вертикально розташованому валу і з'єднаних в єдине ціле лопатями, вигнутими в зворотну сторону від напрямку обертання.

Межлопастное канали в процесі роботи насоса наповнюються надходить в корпус рідким середовищем. При обертанні вала виникає відцентрова сила, яка викидає воду на стінки внутрішньої камери. В результаті, в центрі колеса створюється знижений тиск, а у віддаленій від нього частини - підвищений, виштовхує рідину назовні. Безперервність роботи агрегату забезпечує постійне всмоктування нової партії перекачується за рахунок розрядженого тиску, що утворюється в центральній частині камери.

Багато секційний насос переміщує рідина послідовно з одного ступеня до іншої, і тільки після цього вода або суспензія надходить в відвідний патрубок.

Вал, що відповідає за обертання робочих елементів, насаджується на підшипники. А щоб уникнути протікання, між рухомими і нерухомими конструктивними деталями вертикального насоса встановлюються ущільнювальні сальники, або магнітні муфти.

Використання вертикальних циркуляційних насосів ін-лайн дозволяє встановлювати агрегати лінійно навіть в трубопроводах, що підвищує ефективність роботи системи перекачування рідин. Напірні і усмоктувальні патрубки, в цьому випадку, розташовуються по одній осі.

секційний насос

Відцентрові агрегати вертикального виконання розташовують на чавунних плитах, що є основою. Багатоступенева конструкція включає в себе від 2 до 10 робочих коліс, розміщених на загальному валу і в єдиному кожусі, але в окремих модулях, які перебувають, в свою чергу, між всмоктуючим і нагнітальним корпусом. З'єднується конструкція стяжними шпильками, а стики ущільнюються гумовими прокладками. Патрубки, в цьому випадку, розташовуються горизонтально в одній площині.

Особливістю багатоступеневих насосів є значне підвищення напору перекачуються середовищ на вихідному патрубку, в порівнянні з одноколісному установками. Секційний агрегат має більш досконалу конструкцію, так як остаточний показник напору виходить водного струменя складається з сумарної величини напорів, що складається з показників кожного ступеня. Простіше кажучи, двох секційний насос вертикального типу на виході забезпечує меншу висоту струменя, ніж десяти секційний.

Трохи історії

Найпростіші насоси відомі ще до нашої ери. А ось ідея використання відцентрової сили в процесі перекачування води з'явилася у Леонардо да Вінчі на рубежі 15-16 століть, але лише в начерках. Коли саме був розроблений повноцінний відцентровий насос - достеменно невідомо, тому одного єдиного винахідника назвати не зможе ніхто.

На початку 17 століття француз Бланкан спорудив максимально просту установку, яка могла подавати воду за допомогою обертового робочого колеса. Відцентровий насос з чотирилопатевий колесом, розташованим в спіральному корпусі, вперше запропонував француз Дені Папен в кінці 17 століття. Перша ж вертикальна насосна конструкція відцентрового типу була випробувана і впроваджена інженером Ле Демура в першій половині 18 століття, а класична форма колеса з'явилася лише на початку 19 століття. Широке застосування відцентрові насоси отримали після того, як їх почали укомплектовувати електродвигуном.

Над створенням повноцінних агрегатів незалежно один від одного працювали українські та зарубіжні винахідники протягом десятиліть.

Конструкція вертикального насоса з декількома ступенями з'явилася на рубежі 19-20 століть завдяки нашому співвітчизнику - українському інженеру Пушечнікова. Його насосна установка могла викачувати воду зі свердловин, що мають глибину до 250 метрів.

Правильна експлуатація - запорука довгої служби

Безаварійність відцентрових насосів можна забезпечити організацією необхідних умов роботи обладнання і установкою контролюючих приладів. Захистити робочі колеса від попадання сторонніх предметів допоможе засувка і відповідний фільтр. Зворотний клапан з манометром, що визначає тиск на вхідному патрубку, дозволить уникнути появи кавітаційних процесів.

Манометр, що фіксує тиск всередині насоса, допоможе запобігти гідроудар.

При виборі вертикальних відцентрових агрегатів слід орієнтуватися на їх характеристики. Найбільш важливими параметрами вважаються:

• споживана потужність;
• продуктивність;
• натиск водної струменя на виході;
• зовнішні габарити;
• матеріал виготовлення проточної частини і робочих деталей, що входять в контакт з рідиною, що перекачується.

У разі використання насосного обладнання в зимовий час, буде потрібно його утеплення або установка в опалювальному приміщенні. В іншому випадку корпус може розгерметизуватися і навіть лопнути.

Дотримання правил експлуатації допоможе продовжити повноцінну експлуатацію будь-яких відцентрових насосів, в тому числі і вертикальних.