Гідравлічні та аеродинамічні машини

Привод вакум-насосів здійснюється електродвигуном через пружну муфту. Вал обертається проти годинникової стрілки, якщо дивитися з боку привода.

 

 Рис. 1.5 Схема вакуум-насоса:

1 ― робоче колесо;

2 ― корпус;

3 ― водяне кільце;

4 ― маточина;

5 ― всмоктувальне вікно;

6 ― нагнітальне вікно;

7 ― лопать робочого колеса;

е ― ексцентриситет ― зміщення осі робочого колеса відносно осі корпуса.

Рис. 1.6 Переріз вакуум-насоса:

1 ― робоче колесо; 2― розвантажувальні отвори; 3 ― кільце; 4 ― лопать робочого колеса; 5 ― кришка корпуса; 6 ― корпус; 7 ― корпус сальника; 8 ― кришка сальника; 9 і 11 ― опори вала шарикопідшипника; 10 ― вал; 12 ― шпильки кріплення фланців 15; 13 - напірний отвір; 14 ― всмоктувальний отвір; 16 і 18 ― кришки підшипників; 17 ― опорна стійка; 19 ― бавовняна набивка; 20 ― пружинне кільце; 21 ― пробка, яка закриває зливний отвір.

 

 

Консольні насоси використовують для подачі від 1.5 до 100 л/с при напорі від 8.8 до 98 м. На рис. 1.7 показаний повздовжний розріз консольного насоса. Робоче колесо 3 складається з двох дисків - переднього і заднього, які з'єднані просторовими або циліндричними лопатями. Колесо має, як правило, 6-8 лопатей, відігнутих в сторону, протилежну обертанню вала. В насосах, для перекачування забруднених рідин, кількість лопатей зводиться до мінімуму (2-4). Деякі колеса виконані без переднього диска (відкритого типу), що використовують для перекачування щільних рідин (мулів або осадів).

Колесо встановлено на консолі вала 7 зі шпонкою і закріплено гайкою. Розташовано воно в монолітному чавунному корпусі 2 із спіральною внутрішньою порожниною, дифузорним каналом і напірним патрубком. Напірний патрубок може бути розташований горизонтально і вертикально, фланцем вгору чи вниз.

До корпусу насоса зі сторони входу рідини на робоче колесо шпильками закріплена кришка корпуса 1 зі всмоктувальним патрубком насоса.

При роботі насоса з колесом, яке має односторонній вхід рідини, виникають неврівноважені осьові зусилля, які знімаються розвантажувальними отворами 14, виконаними на задньому диску. Для зменшення перетоку рідини зі спіральної камери на вхід в робоче колесо є ущільнення 13 і 15. Через розвантажувальні отвори 14 вакуум, що виникає в робочому колесі, розповсюджується в просторі між заднім диском колеса та корпусу, в зв'язку з чим виникає небезпека проникнення повітря в колесо через зазор між валом та корпусом. Для попередження підсосу повітря влаштовується сальник, що працює як гідравлічний затвор. Він включає в себе кільце гідравлічного ущільнення 12 з отворами, по обидва боки якого розташована сальникова набивка 5. До кільця гідравлічного ущільнення зі спіральної камери через отвір 4 підводиться вода, яка ущільнює, охолоджує та змазує сальник. Ступінь ущільнення сальникової набивки регулюють періодичним підтягуванням кришки 6. При нормальній роботі вода через сальник просочується окремими краплями або маленьким струменем.

Вал насоса закріплюється в шарикопідшипниках 9 та 10, розміщених в опорній стійці 8. Змащують підшипники рідким маслом, яке заливається в корпус опорної стійки. Насос з електродвигуном з'єднується напівмуфтою 11. Вал насоса обертається проти годинникової стрілки, якщо дивитися з боку приладу.

Площина роз'єднання між корпусом 2 та кришкою 1 вертикальна. Недолік такого роз'єднання полягає в необхідності демонтажу всмоктувальної лінії при профілактичних оглядах та поточних ремонтах насоса.

Консольні насоси маркуються літерою "К" після якої вказують подачу насоса (м3/год) та напір (м) в оптимальному режимі.

Широко розповсюджені моноблочні консольні насоси марки  "КМ",корпус яких встановлено на кришку електродвигуна, а робоче колесо закріплено безпосередньо на кінці вала електродвигуна. У цих насосів немає опорної стійки та власного вала, що виключає необхідність центрування валів. Геометричні форми проточної частини та робочі параметри насосів типу "К" та "КМ" однакові.

 

Рис. 1.7 Схема відцентрового насоса консольного типу.

 

 

Подача насоса двостороннього входу знаходиться в межах 30-3300 л/с, а напори складають 10-140 м.

Будова насоса з двостороннім входом показана на рис. 1.8. Робоче колесо 11 складається з двох зовнішніх дисків і одного внутрішнього з втулкою для кріплення на валу. Рідина подається з двох сторін, що призводить до врівноваження осьового тиску. Для зменшення перетоку рідини зі спірального кожуха до всмоктуючої камери служать змінні ущільнюючі кільця 9 та 10.

Робоче колесо закріплено на валу 3 шпонкою і двома захисними втулками 12 з різьбою. Вал обертається у встановлених на виносних опорах підшипниках 2 та 15 проти годинникової стрілки, якщо дивитися з боку приводу. Масло в підшипники подається через масльонки 16. Для охолодження підшипників в камери 18 подається вода. Вал в місцях виходу з корпусу ущільнюється двома сальниками, що мають набивку 5 і кільця гідравлічного ущільнення