Принцип работы центробежного насоса

Внутри корпуса насоса, который имеет, как правило, спиральную форму, на валу жестко закреплено рабочее колесо. Оно, как правило, состоит из заднего и переднего дисков, между которыми установлены лопасти. Они отогнуты от радиального направления в сторону, противоположную направлению вращения рабочего колеса. С помощью патрубков корпус насоса соединяется с всасывающим и напорным трубопроводами.

Если корпус насоса полностью наполнен жидкостью из всасывающего трубопровода, то при придании вращения рабочему колесу (например, при помощи электродвигателя) жидкость, которая находится в каналах рабочего колеса (между его лопастями), под действием центробежной силы будет отбрасываться от центра колеса к периферии. Это приведёт к тому, что в центральной части колеса создастся разрежение, а на периферии повысится давление. А если повышается давление, то жидкость из насоса начнёт поступать в напорный трубопровод. Вследствие этого внутри корпуса насоса образуется разрежение, под действием которого жидкость одновременно начнёт поступать в насос из всасывающего трубопровода. Таким образом, происходит непрерывная подача жидкости центробежным насосом из всасывающего в напорный трубопровод.

Центробежные насосы бывают не только одноступенчатыми (с одним рабочим колесом), но и многоступенчатыми (с несколькими рабочими колесами). При этом принцип их действия во всех случаях остается таким же, как и всегда. Жидкость будет перемещаться под действием центробежной силы, которая развивается за счёт вращающегося рабочего колеса.

Режим работы центробежного насоса на трубопровод определяется подачей и давлением. В зависимости от технологического процесса они могут меняться в широких пределах. Изменение режима работы насоса с целью установления и поддержания необходимых параметров перекачки достигается регулированием центробежных насосов.

Основными способами регулирования является: 1) регулирование изменения характеристики трубопровода и 2) регулирование изменением характеристики насоса.

Центробежные насосы целесообразно использовать в области больших подач жидкости Q и низких и средних напоров жидкости Н.

 

 


Рассечем лопастный аппарат плоскостью, перпендикулярной к оси вращения, и получим на ней сечения лопастей (профили), образующие круговую решетку (рис. 2.1, а). Она характеризуется отношением r2/r3, числом лопастей z, углами βи β. Углы наклона лопастей (индекс «л») измеряются в крайних точках профиля между касательными к средней линии профиля и к окружности. В центробежных насосах углы βи β только острые (обычно меньше 40°), а в компрессорах и вентиляторах применяют также радиально оканчивающиеся лопасти (β=90°) и загнутые вперед (β>90°). В каждом случае форма межлопастного канала получается различной (рис. 2.1, б, в, г), и при этом изменяются свойства машины. Если лопасти наклонены назад, расширение канала менее интенсивное, чем в остальных случаях, что благоприятствует формированию безотрывного потока и повышению к.п.д. С увеличением β при прочих равных условиях давление насоса увеличивается. Для заданного давления вентилятору требуется меньшая частота вращения, и он работает бесшумнее, а компрессор, выполненный с β=90°, при равной частоте вращения вала становится более компактным. Кроме входного и выходного углов наклона лопастей, на эффективность машины влияет их форма. Профиль лопасти может иметь постоянную или переменную толщину, быть искривленным или прямым. Входная кромка скруглена, а выходная скошена. Профилирование лопасти обеспечивает повышение к. п. д., а упрощение формы (плоская лопасть) — удешевление изготовления. Число лопастей в центробежных насосах обычно не превышает девяти. Это связано с относительным шагом ṫср = tср/bn где tср — средний шаг, bn — длина профиля. В редкой решетке поток жидкости не получает необходимого направления β, а в густой - чрезмерно стеснен. Оптимальное значение ṫср = 0,3—0,5 (меньшие значения при β > 40°, а большие при β = 20—25°). Приспосабливая лопасти к повороту потока перед входом в решетку, в меридиональном сечении входную кромку лопастей во многих случаях выполняют скошенной или сферической формы, вследствие чего входной угол по длине кромки несколько изменяется вместе с окружной скоростью.

 








Дата добавления: 2015-05-28; просмотров: 1949;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.003 сек.