Динамические насосы: классификация, характеристики и сферы применения

Насос гидродинамический горизонтальный

Насос гидродинамический горизонтальный

Всё насосное оборудование, применяемое для перекачки и транспортировки жидкостей, по конструкции рабочей камеры и, соответственно, способу силового действия, делится на две большие группы. Это объёмные агрегаты, которые чаще применяют на производствах, и насосы динамического типа, успешно используемые как для промышленных нужд, так и в быту.
Мы расскажем об их видах, конструктивных особенностях и технических характеристиках – а видео в этой статье поможет вам лучше усвоить полученную информацию.

Классификация динамических насосов

В общих чертах, динамический насос функционирует так. Энергия воды, перекачиваемой через рабочую камеру агрегата, из кинетической преобразуется в статическую.
В результате, при уменьшающейся скорости растёт давление — этот процесс и называется динамикой. Остальные нюансы, зависят от конструктивных особенностей данного оборудования.
Поэтому сначала поясним, как классифицируются динамо насосы.

К динамическим насосам относятся следующие варианты: Конструктивная классификация Преимущественная сфера применения
  1. Агрегаты лопастные

 

 

Центробежные Водоснабжение, канализация, отопление
Осевые Подача и транспортировка воды
Диагональные Мелиорация, дренажные системы
  1. Насосы трения
Вихревые Автономное водоснабжение
Струйные Перекачка вязких жидкостей
Дисковые Перекачка и обработка промышленных и муниципальных сточных вод
Шнековые насосы Пищевая, химическая, фармацевтическая промышленность
  1. Электромагнитное насосное оборудование
Перекачка жидких металлов

Объёмные насосы, динамические насосы, имеют общие конструктивные решения. Например, по пространственному положению оси, все они подразделяются на горизонтальные и вертикальные.
Итак:

  • Имеет значение вариант расположения рабочих деталей. В зависимости от этого, насосы бывают с внутренними или выносными опорами, моноблочные, или консольные.
  • Расположение входного отверстия в них тоже может быть разным: осевое, боковое, двухстороннее.
  • Различают насосы и по числу потоков и ступеней. Таким образом, они могут быть одноступенчатыми, двухступенчатыми или многоступенчатыми. То же самое и с потоками: однопоточные, двухпоточные и многопоточные.
  • Свою лепту в классификацию вносят и эксплуатационные характеристики. По ним, насосы делят на: реверсивные, дозировочные, обратимые и регулируемые.
  • Классифицируются насосы и по конструкции двигателя. Существует семь вариантов их исполнения: паровые, гидроприводные, пневматические, дизельные, электронасосные, мотонасосные и турбонасосные.

Обратите внимание! Такой агрегат может иметь не один, а несколько насосов, а в комплекте с трубопроводом, соединительной и запорной арматурной, именуется насосной станцией.

Данное оборудование производится согласно ГОСТ 6134-2007 Насосы динамические. Методы испытаний.
Многие варианты насосов имеют свою специфику использования, например: перекачка нефти, агрессивных жидкостей, масел. Мы же расскажем более подробно о тех вариантах насосного оборудования, которое применяется на производствах и в быту, для обустройства водопроводных и канализационных сетей.

Лопастные насосы: устройство и принцип действия

Этот вид насосного оборудования приобрёл наибольшую популярность в современных коммуникационных системах. Их работа основана на силовом воздействии потока перекачиваемой воды на лопасти рабочего колеса. Но механизм этого взаимодействия различен, от чего зависят и эксплуатационные характеристики насоса, и его цена.

Центробежные

Во всех лопастных моделях, главной рабочей деталью является колесо, посаженное на вал. Оно состоит из двух дисков с изогнутыми лопастями, располагающимися между ними.
В процессе работы механизма, лопасти колеса движутся в направлении, противоположном вращению вала:

  • Во внутреннем пространстве колеса они образуют своеобразные пазы, заполняющиеся водой при запуске насоса. Вращаясь, жидкость с ускорением выбрасывается из колеса. Таким образом, в центре его полости создаётся разреженная сфера, а на периферии давление повышается.

Многоступенчатый центробежный насос моноблочный

Многоступенчатый центробежный насос моноблочный

  • Всасывающий и отводящий патрубки обеспечивают беспрепятственный проход воды через колесо, заставляя его непрерывно двигаться. Отводится вода по камере, имеющей спиральную конфигурацию, и поступает в трубопровод через соединительный патрубок с диффузором.
  • Отвод жидкости из рабочей зоны центробежного насоса, может быть и турбинным. То есть, прежде чем вода попадёт в отводную камеру, она проходит через направляющий аппарат, представляющий собой ряд неподвижных лопаток.
    С увеличением диаметра рабочего колеса, а так же частоты его вращения, растёт и центробежная сила. Пропорционально этим показателям увеличивается и динамический напор агрегата.
  • Чтобы не пришлось увеличивать размер, в агрегатах увеличивают количество рабочих колёс, сажая их на общий вал. В многоступенчатых моделях, вода поочерёдно проходит через каждое из них. В этом случае, динамический напор насоса – это суммированные напоры, выдаваемые всеми колёсами.
  • Бытовые насосы, имеющие центробежную конструкцию, чаще всего бывают моноблочными, и этот вариант вы можете видеть на фото сверху. В этом случае, рабочее колесо посажено на удлинённый вал электродвигателя.
    В промышленных моделях, двигатель соединяется с насосом с помощью привода (шкива) или редуктора. Насосные агрегаты могут быть предназначены для перекачки чистой воды, канализационных стоков, дренажа.
Гидродинамический насос «ТС1», подключенный к системе отопления

Гидродинамический насос «ТС1», подключенный к системе отопления

  • Есть так же и тепловые варианты, предназначенные для использования в автономных отопительных системах и нагрева воды. Одноступенчатые центробежные насосы могут развивать напор до 120м, а у многоступенчатых моделей этот показатель может достигать и 2000м.
    У агрегатов специального назначения, мощностные характеристики могут быть ещё выше.

Установить гидродинамический насос своими руками сложно, тут требуются определённые знания и дополнительное оборудование – никакая инструкция не поможет. Вообще, когда дело касается отопительной системы, экономия, как говорится, неуместна.

Осевые и диагональные насосы

Рабочее колесо осевого насоса имеет совсем другую конструкцию: оно состоит из втулки с укрепленными на ней лопастями обтекаемой формы, имеющими специальную кромку. Само колесо вращается в отдельной цилиндрической камере, заполненной жидкостью.
Итак:

  • За счёт динамического воздействия лопастей на жидкость, давление в нижней части камеры понижается, а сверху – повышается. Вода при этом движется поступательно, в том же направлении, что и ось колеса. Отсюда, собственно, и название насоса.
  • К рабочему колесу небольшого осевого насоса, вода попадает через патрубок конической формы. Торможение вращательного движения перекачиваемой воды происходит при её попадании в аппарат для выпрямления, находящийся непосредственно перед выходным отверстием. С подающим трубопроводом, выход соединяется через коленчатый отводной патрубок.
  • В мощных агрегатах, установлены уже не патрубки, а камеры с всасывающими трубами. Есть модификации осевых насосов с поворотными лопастями, а есть – с жёстко закреплёнными. В агрегатах этого типа, двигатель и насос, чаще всего, соединяются между собой с помощью муфты.
Вариант осевого насоса

Вариант осевого насоса

  • По сравнению с центробежными вариантами, осевые насосы имеют довольно маленький напор, но при этом показатели подачи у них гораздо выше. Поэтому их не применяют для подъёма воды из колодца. А вот для её транспортировки на значительные расстояния, это наилучший вариант.
  • Что касается диагональных лопастных насосов, то их отличие состоит в направлении потока перекачиваемой воды. Она движется не по радиусу, как в центробежных моделях, или вдоль оси, как у осевых агрегатов, а наклонно, пересекая рабочую камеру по диагонали.

Этот принцип работы, позволяет одновременно использовать и центробежную, и подъёмную силу, тем самым увеличивая напор.
Внутренняя конфигурация диагонального насоса может быть похожей на осевой или центробежный вариант, да и параметры напора и подачи занимают между этими модификациями промежуточное положение. Такую конструкцию часто имеют дренажные насосы.

Вихревые

Главной деталью насоса вихревого типа, тоже является рабочее колесо. Только в этом случае, оно выглядит, как плоский диск, имеющий короткие прямые лопатки, расположенные вдоль окружности колеса.
В рабочей зоне насоса, предусмотрена соответствующая полость с уплотнением, в которой лопатки и будут двигаться:

  • Вращаясь с большой скоростью, колесо увлекает за собой жидкость. Под воздействием центробежной силы создаётся вихревое движение, которое и послужило названием для данного вида насосного оборудования. Его отличительной особенностью, является вот какой факт.
Устройство вихревого насоса

Устройство вихревого насоса

  • Определённый объём воды движется от входа в рабочую полость, до отводящего отверстия по винтообразной траектории. Многократно попадая между вращающимися лопастями, она каждый раз получает ускорение. При этом, естественно, увеличивается и напор.
  • Благодаря такой конструкции, данный показатель у вихревого насоса в несколько раз превышает характеристики центробежного варианта с аналогичным размером рабочего колеса и той же скорости его вращения. Это позволяет изготавливать насосы вихревой конструкции с меньшей массой и габаритами.

Но, как водится, недостатки у этого оборудования тоже имеются. Проблема в том, что вихревые насосы могут работать только с чистой водой.
Даже относительно небольшое содержание в ней твёрдых частиц, способствует быстрому износу деталей. Максимальный напор такого оборудования составляет не более 90м, что вполне достаточно для подачи воды в дом из питьевого колодца.

Автор статьи:
Серебрякова
Анна
Поделись полезной статьей:
Комментарии
Всего комментариев:    0

Извините, комментариев не найдено.

Добавьте комментарий
Всего комментариев:    0
Оцените:

Смотреть похожие записи
  • Монтаж насоса в скважину
    Монтаж насоса в скважину Монтаж насоса в скважину может выполняться полностью своими руками. Чтобы сделать правильно подключение к скважине насоса, надо выполнить грамотно подготовку и составить схему подключения. Насос для артезианской скважины устанавливается так же, как и для обычной. Просто здесь конструкция должна быть более мощной, ведь в ней залегание воды гораздо ниже. Виде...
    Подробнее >>>
  • Какой лучше выбрать насос для колодца
    Какой насос для колодца выбрать Какой насос для колодца выбрать мы сегодня подробно разберемся. Дело в том, что на рынке представлено много моделей и производителей. Они довольно разные. Поэтому как выбрать насосы для колодцев мы и поговорим сегодня. К примеру, есть насосы колодезные dab или любой другой фирмы, и по названию их не подберешь, они довольно разные. Надо при выбо...
    Подробнее >>>
  • Как вытащить насос из скважины: такие нужные советы
    Скважина: как вытащить застрявший насос Чтобы отремонтировать или заменить вышедший из строя погружной насос, его нужно демонтировать,но вытащить его из скважины не всегда бывает так легко, как может показаться на первый взгляд. Помехой тому может оказаться целый ряд причин, и основная проблема заключается в том, что определить их без специального оборудования не представляется...
    Подробнее >>>
  • Колодезные насосы: установка и применение
    Фото скважины на дачном участке Колодезный насос с поплавком часто применяется для подвода воды в помещение. Но он не всегда подойдет. Его подбирать надо согласно скважины и метода подключения. Схема подключения колодезного насоса делается после бурения скважины. Видео в этой статье поможет решить эту задачу. Если не сделать правильно скважины, тогда и не будет правильно ра...
    Подробнее >>>