Центробежные и вихревые насосы

Для подачи воды из водозаборных сооружений широкое распространение получили центробежные насосы, отличающиеся конструктивной простотой и удобством эксплуатации. Они классифицируются по следующим признакам:

• по напору - низконапорные до 15м, средненапорные – до 40м и высоконапорные – свыше 40м;

• по способу отвода воды от рабочего колеса в напорный трубопровод - спиральные и турбинные;

• по расположению вала – горизонтальные и вертикальные;

• по характеру перекачиваемой жидкости – водонапорные, канализационные кислотные, песковые, грязевые и пр.;

• по назначению - общего назначения, шахтные, артезианские, насосы-дозаторы;

• по частоте вращения рабочего колеса – тихоходные, нормальной быстроходности, быстроходные.

Основной рабочий орган насоса - рабочее колесо с лопастями. Рабочее колесо крепится на валу электродвигателя и вращается с частотой 2700 об/мин. Лопасти рабочего колеса изогнуты в сторону, противоположную вращению колеса. Корпус насоса соединяется с всасывающим и нагнетательным водопроводами.

Перед пуском насоса в работу корпус его и всасывающий трубопровод заполняют перекачиваемой жидкостью. Работает насос следующим образом. При вращении рабочего колеса вода увлекается лопастями и под действием центробежной силы от центра колеса. Создается напор и вода поступает через нагнетательный трубопровод в водопроводную сеть. При вытеснении воды из рабочего колеса в центре его образуется разряжение, вследствие чего вода под действием атмосферного давления поступает в насос. При этом она проходит через приемный клапан и всасывающий трубопровод. В насосе устанавливается равномерное и непрерывное движение воды от источника к напорному трубопроводу. Клапан предотвращает обратный слив воды и защищает насос от гидравлического удара при внезапной остановке насоса во время работы.

Особенность центробежных насосов – тесная взаимосвязь между подачей и напором. С увеличением подачи воды напор насоса уменьшается, а с уменьшением подачи – возрастает. Центробежные насосы являются быстроходными машинами. Электродвигатель для привода вала насоса устанавливается с ним на одной раме.

Вихревые насосы устроены по принципу центробежных насосов, но могут засасывать жидкости без предварительного заполнения всасывающего трубопровода. Это достигается за счет установки специального колпака с воздухоотводом. Рабочее колесо насоса при вращении создает кольцевое движение жидкости, переходящее в вихрь. В результате этого возникает напор в 2 - 4 раза больший, чем напор в центробежных насосах при одном и том же диаметре рабочего колеса. Недостатком вихревых насосов является низкий коэффициент полезного действия – не превышающий 0,5.