Водоснабжение и канализация

Насосы. Насосные станции

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Насосы двустороннего входа типа Д (ГОСТ 10272—77) предназначены для перекачивания воды и чистых жидкостей (сходных с водой по вязкости и химической активности) с температурой 85СС и содержанием твердых включений размерами до 0,2 мм, не превышающим 0,05% по массе.

Эти насосы применяются на насосных станциях I и II подъема городских, сельскохозяйственных и промышленных систем водоснабжения, в системах мелиорации и ирригации и в других отраслях народного хозяйства. Крупные насосы, например    Д12500—24, могут    использоваться в циркуляционных системах тепловых и атомных электростанций.

Центробежные насосы типа Д — горизонтальные с осевым горизонтальным разъемом корпуса, с полуспиральным подводом жидкости к рабочему колесу двустороннего входа имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами насосов. Насосы Д имеют хорошую всасывающую способность. Вал этих насосов разгружен от осевых гидравлических сил за счет раздвоения общего потока на входе в насос и симметричности конструкции рабочего колеса. Рабочее колесо с двусторонним подводом жидкости обладает по сравнению с колесом одностороннего подвода (при одинаковых значениях напора, подачи и частоты вращения) существенно лучшими кавитационными качествами; одновременно достигается уравновешивание осевых сил на опорный ведущий диск колеса. Случайные осевые усилия воспринимаются дальней от муфты шарикоподшипниковой опорой вала.

Лопастное рабочее колесо состоит из трех дисков — ведущего (опорного) и двух ведомых, соединенных пространственными или цилиндрическими лопатками, загнутыми в сторону, обратную вращению вала. Колесо насосов типа Д с коэффициентом быстроходности ns= 1304- 190 имеет шесть — восемь пространственных лопаток, а с ns = 60^-90— восемь цилиндрических лопаток.

Насосы поставляются с рабочими колесами, обеспечивающими верхние границы поля Q — Н насоса. По требованию заказчика насосы могут быть поставлены с обрезанным рабочим    колесом    по    одному    из вариантов, обеспечивающих среднюю (индекс «а») или нижнюю (индекс «б») характеристику Q — Я поля насоса. Номинальному (полному) размеру рабочего колеса, обеспечивающему верхнюю кривую поля Q — H,    индекс    не    присваивается.

Уплотнение и защита рабочего колеса от износа осуществляется сменными защитными кольцами. Во избежание возможных осевых смещений рабочее колесо закрепляется на валу защитными втулками с резьбой или гайками с помощью защитных втулок.

Вал рабочего колеса изготовляется из высокопрочной стали. Опорами вала служат шарикоподшипники, смазываемые консистентной смазкой. Для насосов Д6300-80 применяются баббитовые подшипники скользящего типа с кольцевой смазкой, с  разъемом по оси насоса и водяным охлаждением; для насосов Д12500-24—подшипники качения с кольцевой смазкой и водяным охлаждением. Для охлаждения подшипников подается техническая вода при напоре 15— 20 м в количестве 500 л в 1 ч. В насосах с консистентной смазкой охлаждение подшипников не предусмотрено. Корпус подшипников крепится на кронштейнах, отлитых за одно целое с корпусом насоса. В нижней части кронштейна высверлено отверстие для отвода воды, просачивающейся через сальник. Корпус насоса представляет собой сложную чугунную отливку с входным патрубком и спиральным диффузорным отводящим каналом, переходящим в напорный патрубок. Входной и выходной патрубки насосов расположены в нижней части корпуса и направлены в противоположные стороны под углом 90° к оси насоса. Такое расположение   патрубков,   а   также разъем корпуса по оси насоса обеспечивают возможность вскрытия, осмотра, ремонта и замены различных деталей без демонтажа насоса и трубопроводов.

Вал в местах его выхода из корпуса уплотнен сальниками из хлопчатобумажной набивки, пропитанное графитосолидоловой смазкой. В кон струкции сальника предусмотрены водяные камеры, к которым подводится вода для гидроуплотнения сальников. Для насосов с подачей до 1600 м3/ч включительно и для насоса Д12500-24 вода в водяную камеру подводится по двум трубкам из верхней части корпуса насоса. В насосах с подачей от 2000 м3/ч при давлении у входа в рабочее колесо ниже атмосферного к водяным камерам необходимо подавать воду от постороннего источника.

Для увеличения ресурса работы насоса корпус и крышка корпуса защищены сменными уплотнитель-ными кольцами.

Привод насосов типа Д осуществляется электродвигателем с помощью упругой муфты. В нормальном исполнении вал вращается против часовой стрелки, если смотреть на насос со стороны электродвигателя; входной патрубок расположен с левой стороны насоса. По особому заказу насосы типа Д поставляются с обратным вращением вала.

Отличительной особенностью насосов типа Д являются высокие значения КПД (73—88%), которые сохраняются в течение всего срока службы насоса, гарантийный ресурс 20 тыс. ч — без ремонта рабочих органов. Работают эти насосы плавно, без вибраций; они удобны и надежны в эксплуатации.

Насосы типа Д имеют подачу 100—12 500 м3/ч, напор 14—125 м и допустимый кавитационный запас для рабочей части характеристики 3—7,5 м.

ГОСТ 10272—77 регламентирует давление на входе в насос, что в некоторых случаях позволяет использовать эти насосы по схеме последовательной работы.

Широкое применение насосов типа Д на оросительных системах, а также при перекачивании сбросных и дренажных вод ставит перед конструкторами задачу по созданию насосов, способных работать в условиях повышенного содержания взвешенных частиц абразивного и агрессивного характера, причем узлы уплотнения должны работать без подачи осветленной воды.