Основные узлы и детали лопастных насосов.

К основным деталям лопастных насосов относятся: рабочее колесо, корпус насоса, вал, уплотнительные элементы, подшипники.

Рабочее колесо является наиболее важной деталью насоса. Различают рабочие колеса с односторонним и двухсторонним входом жидкости, закрытого и открытого, осевого и диагонального типа (рис. 22.).

Закрытое рабочее колесо (рис. 22 а) состоит из двух дисков переднего и заднего, между ними располагаются лопатки. Диск 3 с помощью втулки закреплен на валу насоса.

Рис. 22. Типы рабочих колес: а- закрытого типа; б- полуоткрытого типа; в- двустороннего входа; г- с импеллером; д- рабочее колесо диагонального насоса; е- рабочее колесо осевого насоса; 1-передний диск; 2- лопасти; 3- задний диск; 4- импеллер; 5- втулка.

У рабочего колеса полуоткрытого типа отсутствует передний диск, а лопатки примыкают до неподвижного заднего диска. Такие колеса используются для перекачивания суспензий, а также загрязненных сред.

Рабочие колесо с двухсторонним входом жидкости имеет два внешних диска и один с внутренней втулкой для крепления на валу. Такая конструкция позволяет компенсировать осевые усилия, возникающие при работе насоса.

Рабочие колеса с импеллером позволяют разгрузить вал насоса от осевых усилий и защитить уплотнение от попадания абразивных частиц.

Рабочее колесо центробежных насосов перекачивающих чистую воду обычно имеет от пяти до восьми лопаток, а насосы, которые перекачивают загрязненные среды – 2 – 4 лопатки.

Рабочее колесо диагонального типа представляет собой втулку, на которой закреплены лопатки под углом 45⁰.

Рабочее колесо осевых насосов представляет собой втулку, на которой закреплены лопатки в форме крыла.

Корпус насоса объединяет узлы и детали, которые служат для подвода жидкости к рабочему колесу и отводы ее в напорный трубопровод.

Подводом называется часть проточной части между фланцем входного патрубка насоса и приемным трубопроводом. Подвод служит для уменьшения потерь при входе в рабочее колесо и улучшения кавитационных качеств насоса, позволяет создать равномерное и осесимметричное поле скоростей, сделать движение жидкости установившимся.

Подводы выполняются осевыми и боковымирис. . Боковые подводы могут быть нескольких типов: спиральный подвод, симметричный (кольцевой), подводы боковые, выполненные в виде лопаточных направляющих аппаратов

Рис. 23. Схемы подводов в центробежных насосах.

1- рабочее колесо; 2 - вал насоса.

Осевые подводы наибольшее распространение имеют в консольных и вертикальных насосах с односторонним входом жидкости в рабочее колесо. Боковые подводы применяют в насосах с двухсторонним входом жидкости или в многоступенчатых насосах.

Отводом называется часть корпуса, служащая для сбора жидкости, выходящей из каналов рабочего колеса, преобразования кинетической энергии жидкости в потенциальную. Отводы различают спиральные, кольцевые и лопаточные рис. 23.

Спиральный отвод представляет собой канал со все возрастающими сечениями и заканчивающийся присоединенным диффузором. Кольцевой отвод состоит из кольцевого канала с постоянной площадью сечений. Кольцевые отводы применяют в насосах, перекачивающих жидкость со взвесями. Лопаточный отвод представляет круговую решетку, расположенную вокруг рабочего колеса, состоящую из серии каналов, образованных неподвижными лопатками.

Рис. 23. Схемы отводов центробежных насосов:

а - спиральный; б - кольцевой; в – с направляющим аппаратом; г - составной.

Уплотнительные элементы условно разделяются на уплотнительные кольца и сальниковые уплотнения. Первые служат для уменьшения зазора между рабочим колесом и корпусом, вторые служат для уменьшения зазора между валом и корпусом насоса.

Большинство современных насосов снабжены сальниками с гидравлическим уплотнением рис. 24. Корпус 1 отливается за одно целое с крышкой корпуса. На вал навинчивается защитная втулка 2, предохраняющая его от износа. Для исключения износа корпуса сальника, в него запрессовывается бронзовая грундбукса 4. В пространство сальника набивается хлопчатобумажный просаленный жгут 5, который поджимается крышкой 7 с помощью натяжных болтов 8. Посредством кольца 6, к которому от отвода насоса подается вода по трубке 9, обеспечивается самоуплотнение сальника.

Рис. 24. Сальник с гидравлическим уплотнением