Многоступенчатые горизонтальные насосы.

В многоступенчатых насосах механическая энергия двигателя передается потоку перекачиваемой жидкости последовательно несколькими рабочими колесами, смонтированными на одном валу, в одном секционном корпусе. Напор этих насосов равен сумме напоров, создаваемых каждым установленным рабочим колесом. Многоступенчатые насосы развивают большие напоры при относительно небольших подачах. Различают многоступенчатые насосы секционного и спирального типа. В секционном насосе жидкость поступает последовательно из одного колеса в другой через направляющие аппараты, которые имеются в каждой секцию. Корпус многоступенчатого насоса секционного типа состоит из отдельных секций и двух крышек, соединенных стяжными болтами. Осевое давление в многоступенчатых насосах секционного типа воспринимается гидравлической пятой. Рабочие колеса и направляющие аппараты изготовляют обычно из чугуна, уплотняющие кольца - из бронзы, вал - из стали. Условное обозначение насоса ( например, ЦНСГ 38 - 44 ): первые буквы - тип насоса ( Ц - центробежный, Н - насос, С - секционный, Г - для горячей воды ), первая цифра после букв - подача, м³/ч; вторая цифра - напор, м.

Рис. 30 Многоступенчатый насос ЦНСГ 38-44

1. Крышка. 2. Корпус подшипниковый 3. Фланец сальниковый 4. Втулка предохранительная 5. Корпус всасывающий 6. Диск 7. Корпус промежуточный 8. Втулка промежуточная 9. Аппарат направляющий 10. Диффузор 11. Корпус нагнетательный 12. Уплотнитель сальниковый 13. Вал 14. Кольцо 15. Колесо рабочее 16. Кольцо уплотнительное 17. Втулка компенсирующая 18. Втулка подшипниковая 19. Уплотнение механическое 3. Крышка механического уплотнения 20. Подшипник роликовый 21. Шариковый подшипник.

Ввиду того, что в секционных насосах устанавливается большое число рабочих колес (до 10) с осевым входом воды, возникают большие гидравлические осевые усилия, для разгрузки которых применяют автоматические разгрузочные устройства в виде уравновешивающего диска ( гидравлическая пята ). Некоторые насосы типа ЦНС выпускают с двумя рабочими колесами осевого входа левого и правого вращения. Осевые усилия уравновешиваются симметричным расположением колес.

Многоступенчатые насосы спирального типа конструктивно более совершенны и обладают более высоким КПД, чем секционные насосы. Насосы спирального типа изготавливают двух и четырехступенчатыми. В двухступенчатых насосах жидкость поступает из одного колеса в другое по внутреннему перепускному каналу; в четырехступенчатых - последовательно из первого колеса во второе, третье и четвертое по перепускным каналам или по наружной перепускной трубе. Корпус двухступенчатого насоса спирального типа имеет горизонтальный разъем, что дает возможность осматривать и ремонтировать насос, не демонтируя прилегающий трубопровод. Остаточные осевые усилия в таких насосах воспринимаются упорными или радиально - упорными подшипниками. Многоступенчатые насосы предназначены для откачивания воды из шахт угольной промышленности. Они находят также применение в высоконапорных системах пожаротушения, для подачи воды в высотные здания, для питания паровых котлов и т.д.

В настоящее время широко применяются насосы многоступенчатые типа «МТР»: центробежные, многоступенчатые, горизонтальные, секционные, с односторонним подводом жидкости. Предназначены для перекачивания воды температурой до 80°С и нефтепродуктов. Фланец нагнетательного корпуса направлен вертикально вверх перпендикулярно оси вращения, а фланец всасывающего корпуса расположен под углом 90° по отношению к нагнетательному. Насосы выполняются в вариантах с сальниковой набивкой, либо торцевым уплотнением.

Рис. 31. Насосы «МТР»

u Обозначения насоса 11 МТР 32.2 В-ЧУ-01

11 - номинальная подача (округленная - л/с); МТР - многоступенчатый, с подшипниками качения, реконструированный; 32 - округленный номинальный напор одной ступени насоса - м.в.с; 2 - количество ступеней; А, (В) - вариант с уменьшенным диаметром рабочего колеса; ЧУ - механическое уплотнение вала. При отсутствии этой индикации насос выполнен с сальниковым уплотнением вала; 01 - вариант материалов, используемых для изготовления деталей насоса.

u Достоинство секционных насосов состоит в возможности изменения напора путем добавления или уменьшения числа секций и в малых габаритах насоса при больших напорах.

u Недостатки заключаются в сложности разборки и сборки насосов; в невысоком КПД и в большом числе деталей, требующих высокой точности обработки на металлообрабатывающих станках

Скважинные насосы.

По принцип перекачивания жидкости скважинные насосы относятся к группе многоступенчатых вертикальных насосов. Установка скважинных насосов в трубчатых колодцах и буровых скважинах предопределяет особенности их конструкции. Эти насосы должны иметь минимальные поперечные размеры, а их внешняя форма должна соответствовать форме круглых обсадных труб, внутри которых их устанавливают. Скважинные насосы изготавливают двух типов: погружные насосы и насосы с трансмиссионным валом.

Наиболее распространенными являются погружные насосные агрегаты для скважин. Их используют для подъёма воды из скважин диаметром 100 мм и более. Общие технические условия на погружные агрегаты регламентированы ГОСТ 10428 – 89Е «Агрегаты электронасосные центробежные скважинные для воды. Общие технические условия». Согласно этому ГОСТ насосы типа ЭЦВ изготавливают для скважин с минимальным диаметром обсадных труб 100…486 мм, с подачей 0,63…1200 м³/ч и напором 12…680 м.

Скважинная установка с агрегатом (рис. 32) состоит из центробежного насоса 1 погружного электродвигателя; 2 водоподъёмного трубопровода; 3 оборудования устья скважины; 4 колена; 5 задвижки; 6 системы автоматического управления; 8 токоподводящего кабеля 7.

Рис. 32. Схема скважинной установки.

Центробежные скважинные электронасосные агрегаты типа ЭЦВ предназначены для подъема из скважин воды общей минерализацией (сухой остаток) не более 1500 мг/л, с водородным показателем (рН) 6,5-9,5, с температурой 25°С и с массовой долей твердых механических примесей не более 0,01%; содержанием хлоридов не более 350 мг/л, сульфатов не более 500 мг/л, сероводорода не более 1,5 мг/л. Они могут быть использованы для промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения и орошения, а также для понижения уровня грунтовых вод. Насосный агрегат подвешивают в скважине на колонне водоподъёмных труб и опускают на такую глубину, чтобы верхний фланец клапанной коробки.

Рис. 33. Насосы ЭЦВ.