г) Недостатки и преимущества.

Билет № 13

Степень неравномерности подачи и методы стабилизации напора поршневого насоса?

В поршневых насосах перемещение жидкости идет за счет возвратно-поступательного движения поршня внутри цилиндра. При движении поршня одноцилиндрового насоса простого действия вправо происходит увеличение объема рабочей камеры и ее заполнение жидкостью через всасывающий клапан, при движении поршня влево происходит уменьшение объема рабочей камеры и вытеснение жидкости из камеры через нагнетательный клапан. Следовательно, в поршневых насосах простого действия подача жидкости в нагнетательный трубопровод имеет прерывистый характер.

Существует несколько способов уменьшения неравномерности подачи. Одним из распространенных методов является использование нескольких насосов, работающих параллельно на нагнетательный трубопровод, но с запаздыванием угла поворота кривошипа. Поршни насосов создают чередуемость ходов подачи во времени, что приводит к выравниванию общей подачи.

Построение суммарной характеристики H-Q двух центробежных насосов при последовательной работе?

Центробежные насосы включают в одну систему

последовательно в тех случаях, когда напор, развиваемый одним насосом, недостаточен для

подачи жидкости на требуемую высоту. При этом один насос подает жидкость во всасывающий патрубок другого, который подает ее далее в напорный трубопровод. Для построения суммарной характеристики последовательно работающих насосов необходимо сложить ординаты характеристик Н–Q этих насосов при одной и той же подаче, так как напор, развиваемый

последовательно работающими насосами, равен сумме напоров, развиваемых

каждым из этих насосов.

Центробежно-вихревые насосы. Конструкция. Классификация. Недостатки и преимущества. Область применения?

А) Принцип работы.

Принцип действия вихревого насосного оборудования так же, как и в приборах центробежного типа, основан на использовании центробежного усилия, которое возникает при вращении рабочего колеса. Однако в отличие от центробежных аналогов вихревые насосы имеют свои особенности работы, которые состоят в следующем:

1. Во время вращения рабочего колеса насосного оборудования небольшой объём воды из всасывающего трубопровода попадает в пазы на рабочем колесе.
2. В результате она продвигается от периферии к центру агрегата, что не похоже на работу центробежного насоса.
3. После этого этот объём воды под влиянием центробежного усилия начинает продвигаться вдоль лопаток от центральной части к периферии.
4. В итоге вода получает ускорение и выбрасывается в выходное отверстие.
5. Здесь скоростная энергия воды переходит в энергию давления.
6. Под влиянием давления и всасывающего действия лопаток новый объём жидкости снова попадает на лопатки и происходит повторение цикла.

Важно: за один оборот рабочего колеса цикл возникновения давления и подсасывающего действия лопаток повторяется многократно, что способствует приращению энергии и увеличению напора.

Б) Конструкция.

В) Классификация.

Насосное оборудование вихревого типа можно разделить на два вида:

• открыто-вихревые агрегаты;
• закрыто-вихревые насосы.

Их принцип работы немного отличается, поскольку насосы первого типа имеют:

• удлинённые лопатки рабочего колеса;
• уменьшенный диаметр рабочего колеса в сравнении с просветом рабочего канала;
• кольцевой канал в приборе соединён с напорным отверстием.

Закрыто-вихревые агрегаты отличаются таким строением:

• укороченные лопатки, установленные под разным углом наклона (наклон вперёд, загиб назад либо под определённым углом назад или вперёд);
• диаметр рабочего колеса равен просвету рабочего канала;
• кольцевой канал имеет непосредственное соединение с входным и выходным отверстием.

г) Недостатки и преимущества.

К преимуществам вихревого насосного оборудования можно отнести следующее:

• При тех же габаритах и частоте вращения рабочего колеса вихревые насосы могут создавать напор, в 7 раз превышающий эту величину у агрегатов центробежного типа.
• Многие вихревые агрегаты для скважины обладают способностью к самовсасыванию.
• В отличие от насосного оборудования центробежного типа, которое не может работать с воздухом во внутренней камере, приборы вихревого типа могут нагнетать давление не только при работе с водой, но и с газожидкостными смесями. При необходимости они даже могут создать нужный напор с воздухом внутри.
• Поскольку в подобном оборудовании используется не крыльчатка, а импеллер, это устройство создаёт напор наподобие эжекторного устройства. Это способствует тому, что агрегат может поднимать воду со скважины глубиной более 15-20 м, чего нельзя сказать о центробежном насосе без эжектора.
• Работа насоса создаёт настолько сильный напор воды, что подобное оборудование по мощности можно сравнить с насосными изделиями промышленного назначения.

Однако у данного оборудования есть и свои недостатки, среди которых можно перечислить следующие:

• КПД вихревого насосного оборудования достаточно низкий и равен 35-45 %. Именно поэтому вихревые агрегаты высокой мощности использовать невыгодно.
• Такое изделие не может транспортировать рабочую среду с высокой вязкостью.
• Кроме этого вихревой агрегат очень чувствителен к загрязнённой рабочей среде, то есть воде с большим содержанием примесей. Поэтому такое оборудование можно использовать только для скважины с чистой водой.

Д) Область применения

Если учитывать принцип работы, преимущества и недостатки данных агрегатов, то их использование оправдано там, где нужно создать большой напор в комплексе с небольшой подачей воды

Если учитывать принцип работы, преимущества и недостатки данных агрегатов, то их использование оправдано там, где нужно создать большой напор в комплексе с небольшой подачей воды. К примеру, такая ситуация может потребоваться для небольшой автоматизированной насосной станции для водоснабжения загородного дома.

Вторая область использования такого оборудования связана со способностью насоса перекачивать газожидкостную смесь. Именно поэтому насосы вихревого типа с успехом используются для перекачки летучих жидкостей, а именно керосина и бензина, на автозаправочных станциях.