Правила обслуживания центробежных насосов
Перед пуском насос следует осмотреть (убедиться, что пуску ничего не мешает), проверить крепление, провернуть вручную вал рабочего колеса, открыть воздушный кран на корпусе насоса, открыть всасывающий клапан. Если насос несамовсасывающий и работает с подсосом, залить всасывающий трубопровод, если насос самовсасывающий — залить вакуумную приставку.
Пуск насоса производить при закрытом нагнетательном клапане; воздушный кран закрыть, как только из него появится вода; медленно открыть нагнетательный клапан.
Обслуживание насоса во время работы заключается в наблюдении за показаниями приборов: манометра, вакуумметра, амперметра.
o Колебания стрелки манометра свидетельствуют о наличии воздуха в нагнетательном трубопроводе, а резкое возрастание показания амперметра — о механических неисправностях внутри насоса (если показания манометра остаются неизменными);
o следить за состоянием сальников, проверять поступление жидкости к гидравлическим затворам (если они имеются);
o периодически открывать воздушные краны на корпусе насоса.
При возникновении неполадок в работе насоса его следует остановить, неполадки выявить и устранить.
Остановку насоса производить в последовательности:
Ä остановить двигатель;
Ä закрыть нагнетательный и всасывающий клапаны,
Ä закрыть краны водяного охлаждения подшипников (если они имеются).
Неисправности, возникающие в центробежных насосах, обнаруживаются по уменьшению или прекращению подачи жидкости, ненормальным шумам и вибрации, чрезмерному нагреву отдельных частей, увеличению потребляемой мощности.
Если при работе подача насоса уменьшается или прекращается, причиной этого может быть:
¨ подсос воздуха через приемный трубопровод или сальник,
¨ засорение приемной сетки или кингстона,
¨ увеличение зазора между рабочим колесом и корпусом насоса,
¨ снижение частоты вращения рабочего колеса,
¨ увеличение температуры перекачиваемой жидкости.
Вибрация и стук в насосе обычно возникают при его неправильной сборке или плохой центровке с приводным двигателем.
Нагревание отдельных частей или всего насоса может происходить при чрезмерном или неравномерном обжатии сальниковой набивки, недостаточной смазке или загрязненном масле, длительной работе при закрытом нагнетательном клапане или неправильной работе диска разгрузочного устройства (там, где оно имеется). Неправильная работа разгрузочного диска обычно связана с загрязнением отводной трубки из разгрузочной камеры в приемный патрубок — следует эту трубку прочистить.
Причинами увеличения потребляемой насосом мощности (по показанию амперметра) могут быть:
¨ пуск насоса при открытом нагнетательном клапане,
¨ высокая вязкость перекачиваемой жидкости,
¨ не уравновешено осевое давление из-за неправильной работы разгрузочного устройства,
¨ механические повреждения подшипников или вала.
При сравнении центробежных и поршневых насосов можно сделать вывод, что первые имеют меньшую массу и габариты, т.к. непосредственно приводятся быстроходным электро- или турбодвигателем, и равномерную подачу. Из-за небольшого количества деталей в устройстве центробежный насос проще обслуживать; он менее чувствителен к чистоте перекачиваемой жидкости, так как рабочие клапаны отсутствуют, гидравлические потери при всасывании у него ниже.
Однако у центробежных насосов нет сухого всасывания, поэтому их необходимо оборудовать специальными вакуумными приставками для обеспечения самовсасывания. Для этого применяют водокольцевые или вихревые вспомогательные насосы. В центробежных насосах невозможно регулировать подачу независимо от создаваемого напора, в связи с этим их не используют в условиях работы с переменной подачей при постоянном, высоком давлении, особенно если подачи небольшие.
Особенности работы центробежных насосов.
1 особенность - центробежные насосы в отличие от поршневых не самовсасывающие. Для обеспечения подвода жидкости необходимо установить подсасывающий аппарат (вихревой насос) или вручную залить перекачиваемой жидкостью проточную часть насоса и всасывающий трубопровод.
2 особенность - центробежные насосы в отличие от поршневых подают жидкость непрерывно и равномерно. Пуск насоса осуществляется при открытом всасывающем и слегка приоткрытом нагнетательном клапанах.
3 особенность - центробежные насосы без подсасывающих агрегатов всегда устанавливают ниже уровня жидкости (с подпором).
4 особенность - т.к. эти насосы в основном роторного типа, то они динамически отбалансированы.
ВИХРЕВЫЕ НАСОСЫ
Вихревые насосы являются разновидностью лопастных насосов. У диска колеса 1 радиальные лопасти фрезерованные. Цилиндрический корпус имеет всасывающий 2 и нагнетательный 8 патрубки (рис.37,а), которые разделены перегородкой 4. При вращения колеса жидкость лопастями перемещается по кольцевому каналу 5. Зазоры между торцами колеса и стенками корпуса, а также перегородкой и ободом колеса составляют 0,2-0,5 мм.
Под действием центробежной силы и вращения лопаток частичка жидкости занимает последовательно положения А, В и D, двигаясь по спирали (рис.37,б). Она участвует одновременно в относительном движении со скоростью ω, переносном совместно с ободом колеса со скоростью u и приобретает абсолютную скорость с, равную геометрической сумме составляющих, скоростей.
Рис.37. Вихревой насос: а - схема устройства; в - схема движения жидкости в насосе
При использовании в судовых системах вихревые насосы часто соединяют с центробежными; корпус и приводной вал для рабочих колес у них общий.
Центробежно-вихревой насос типа ЭСН (рис.38) имеет колесо 1, которое каналом 2 соединено с улиткой корпуса центробежного насоса 3. При вращении колеса вихревого насоса создается разрежение, чем обеспечивается отсос воздуха из полости всасывающего трубопровода центробежного насоса и его работа без предварительной заливки приемного трубопровода.
Рис.38. Схема центробежно-вихревого насоса типа ЭСН
Насос ЭСН-1/1 (рис.39) — это агрегат, в котором объединены горизонтальный двухступенчатый центробежно-вихревой насос с фланцевым приводным электродвигателем. Корпус 2 вверху выполнен в виде полого колпака, к которому присоединен нагнетательный трубопровод. В корпусе расположены вставки 13, образующие рабочие камеры. К корпусу присоединен приемный патрубок 16 с фланцем 1. Рабочее колесо 15 укреплено на удлинителе 4 вала 3 электродвигателя. Сальниковое уплотнение состоит из бронзового подпятника 6, стальной пяты 7, пружины 10, бронзовой втулки 9, резинового уплотняющего кольца 8, упорного кольца 11, в которое упирается пружина. Штифт 17 фиксирует положение вставок. Пробки 12 и 14 служат для спуска воды. Удлинитель на валу крепится штифтом 5.
Рис.39. Центробежно-вихревой насос ЭСН-1/1
Правила обслуживания вихревых насосов те же, что и для центробежных. Первоначальный пуск производят после заливки корпуса жидкостью. При последующих пусках этого не требуется.
Подача вихревого насоса, м³/с,
Q = 0,5Fu ,
где F - площадь поперечного сечения кольцевого канала, м2;
u - окружная скорость жидкости на наружной кромке лопасти, м/с.