Насос центробежный устройство: Принцип работы центробежных насосов — Гидромашина

alexxlab | 10.06.2023 | 0 | Разное

Принцип работы центробежного многоступенчатого насоса ЦНС

Главная » Это интерестно » Принцип работы центробежного многоступенчатого насоса ЦНС

Перед изучением статьи рекомендуем вам изучить устройство насоса ЦНС в данной статье.

Работа насоса основана на взаимодействии лопаток вращающегося ко­леса и перекачиваемой жидкости.

Вращаясь, рабочее колесо сообщает круговое движение жидкости находя­щейся между лопатками. Вследствие возникающей центробежной силы, жидкость от центра колеса перемещается к внешнему выходу, а освобождающееся простран­ство вновь заполняется жидкостью, поступающей из всасывающей трубы под дей­ствием атмосферного или избыточного давления.

Выйдя из рабочего колеса, жидкость поступает в каналы направляющего ап­парата и затем во второе рабочее колесо с давлением, созданным в первой секции, откуда жидкость поступает в третье рабочее колесо с увеличенным давлением, соз­данным второй секцией и т.

д. Выйдя из последнего рабочего колеса, жидкость че­рез направляющий аппарат на выходе проходит в крышку нагнетания, откуда поступает в нагнетательный трубопровод.

Благодаря тому, что корпус насоса состоит из отдельных секций, имеется возможность, не меняя подачи, менять напор путем установки нужного числа сек­ций. При этом меняется только длина вала и стяжных шпилек.

Во время работы насоса, вследствие давления жидкости на неравные по пло­щади боковые поверхности рабочих колес, возникает усилие, которое стремиться сместить ротор насоса в сторону всасывания.

Для уравновешивания указанного осевого усилия в насосе применяется гидравличе­ская пята, состоящая из диска гидравлической пяты, кольца гидравлической пяты и втулки.

Во время работы насоса жидкость проходит через кольцевой зазор, образо­ванный отверстием крышки нагнетания и втулкой и давит на диск гидравличе­ской пяты с усилием, которое по величине равно сумме усилий, действующих на рабочее колесо, но направленным в сторону нагнетания.

Таким образом, ротор насоса оказывается уравновешенным. Равенство усилий устанавливается автома­тически, благодаря возможности осевого перемещения ротора насоса. Часть жидко­сти из разгрузочной камеры гидравлической пяты проходит между втулкой и сальниковой набивкой, чем достигается жидкостная смазка трущихся поверхно­стей и их охлаждение. Другая (основная) часть жидкости из разгрузочной камеры гидравлической пяты в насосах типа ЦНС, ЦНСМ, ЦНС(н) отводится че­рез резьбовое отверстие и штуцер в дренаж.

При работе насоса с давлением на входе до 0,З МПа, вытекающую из шту­цера жидкость можно направить во всасывающий трубопровод.

В насосах типа ЦНСГ вода из разгрузочной камеры гидропяты отводится наружу или во всасывающий трубопровод.

Между втулкой и сальником всегда должна протекать перекачиваемая жидкость в количестве 15-30 л/ч. Излишнее затягивание сальников ускоряет износ втулок и увеличивает потери на трение.

В крышке всасывания и кольца направляющего аппарата имеется отвер­стие через которое вода под давлением созданным первым рабочим колесом, прохо­дит к втулке гидрозатвора, в которой имеется отверстие для подвода воды к ру­башке вала, при этом болт должен быть вывинчен из крайнего ниж­него положения на 8-12 оборотов.

Конструкция насосов ЦНСГ предусматривает охлаждение подшипни­ков водой от постороннего источника. Охлаждаемая вода должна подаваться с дав­лением не выше 0,З МПа (З кгс/см²). В насосах ЦНСГ отсутствует резиновое коль­цо, устройство для выпуска воздуха и обводная система.

В насосах ЦНС(Г) для возможности работы с холодной и горячей водой име­ется резиновое кольцо и предусмотрено охлаждение подшипников аналогично насосам типа ЦНСГ.

Привод насоса – от электродвигателя через упругую втулочнопальце­вую муфту. Вращение ротора насоса правое (по направлению движения часовой стрелки), если смотреть со стороны электродвигателя.

Центробежный насос – принцип действия, особенности

Центробежные насосы обладают такими характеристиками, как высокая скорость, прямой моторный привод, небольшой размер, широкая область применения, высокая эффективность, простая конструкция, удобное обслуживание, простое трубопроводное оборудование и т. д., поэтому они широко используется в различных отраслях промышленности. 

Центробежные насосы относятся к категории динамических насосов. Проще всего понять принцип работы центробежного насоса на примере зонта. Если вращать зонт, то капли воды будут разлетаться в стороны, чем быстрее вращение, тем дальше полетит вода. Это явление и называется воздействием центробежной силы. 

Когда насос наполнен водой и рабочее колесо (крыльчатка центробежного насоса) вращается, вода вылетает наружу с высокой скоростью из-за центробежной силы. Рассеянная вода собирается контейнером, называемым корпусом насоса, и направляется к выпускному отверстию. В этом процессе кинетическая энергия воды преобразуется в энергию давления, а затем выталкивается наружу. 

Центробежные насосы являются наиболее популярным выбором для перемещения жидкости, они используются во многих отраслях промышленности. Подача воды, повышение давления, перекачка воды для бытовых нужд, поддержка систем противопожарной защиты, циркуляция горячей воды, отвод сточных вод и регулирование подачи воды в котел – одни из самых распространенных применений.  

Основные направления, в которых используются центробежные насосы:

• Нефтепромышленность и энергетика – перекачивание нефтепродуктов, шламов, грязи; используется нефтеперерабатывающими заводами, электростанциями
• Промышленность и противопожарная защита – отопление и вентиляция, системы питания котлов, кондиционирование воздуха, повышение давления, спринклерные системы противопожарной защиты.
• Управление отходами, сельское хозяйство и производство –  утилизация сточных вод, коммунальное хозяйство, дренаж, переработка газа, орошение и защита от наводнений.
• Фармацевтическая, химическая и пищевая промышленность –  перекачивание красок, углеводородов, целлюлозы, производство продуктов питания и напитков
• Различные отрасли (обрабатывающая, промышленная, химическая, фармацевтическая, пищевая, авиакосмическая и т. д.) –  для криогеники и хладагентов.

Но несмотря на свою универсальность, есть ситуации, когда центробежные насосы малоэффективны, в таких случаях используются другие типы насосов. Эффективная работа центробежного насоса зависит от постоянной высокой скорости вращения его рабочего колеса. При перекачивании сред с высокой вязкостью центробежные насосы становятся все более неэффективными: появляется большее сопротивление и требуется более высокое давление для поддержания определенной скорости потока. Суспензии, такие как грязь или масла с высокой вязкостью, могут вызвать чрезмерный износ и перегрев деталей насоса, что приведет к их повреждению и преждевременному выходу из строя. 

Еще одним ограничением является то, что центробежный насос не может обеспечивать всасывание в сухом состоянии: сначала он должен быть заполнен перекачиваемой жидкостью. Поэтому центробежные насосы не подходят для любых областей, в которых подача жидкости прерывистая. Кроме того, если давление подачи является переменным, центробежный насос производит переменный поток. В таких случаях более эффективным будет применение насосов вытеснения (объемных насосв). 

 

Промышленные центробежные насосы | Центробежные насосные системы

Главная > Насосное оборудование > Промышленные насосы > Центробежные насосы 

Центробежные насосы представляют собой механические насосные устройства, предназначенные для транспортировки жидкостей в промышленных целях. Flo-Line является партнером ведущих производителей центробежных насосов, таких как Sulzer, Metso-Outec, Kontro, Ansimag и Waukesha. Мы предлагаем самовсасывающие насосы, вертикальные рядные насосы, одноступенчатые и многоступенчатые центробежные насосы, скоростные насосы и многое другое. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы найти насосную систему, запасную часть насоса или услугу, связанную с насосом, для удовлетворения ваших общих или промышленных потребностей.

Центробежные насосы для сложных промышленных применений

Центробежные насосы используют центробежную силу посредством вращающихся крыльчаток для создания потока жидкости с низкого уровня на высокий. Различные модели центробежных насосов обычно относятся к одной из следующих категорий:

• Радиальные насосы: Высокое давление, низкий расход. Жидкость поступает через горизонтальный всасывающий фланец и существует через вертикальный выпускной фланец, что позволяет нагнетанию оставаться перпендикулярным валу насоса.
• Осевые насосы: Высокая производительность, низкий напор. Жидкость движется параллельно валу, что позволяет работать с приложениями с большим потоком.
• Насосы со смешанным потоком: Совмещает как радиальные, так и осевые функции. Идеально подходит для приложений с высокой скоростью потока, которые требуют работы на переменных скоростях.

Промышленные центробежные насосы от ведущих производителей

 

Центробежные насосы Sulzer PPS

Центробежные насосы Sulzer PPS хорошо подходят для требовательных областей применения: нефть и газ, переработка углеводородов, целлюлозно-бумажная промышленность, производство электроэнергии, химические процессы, вода , а также общепромышленный.

• 10-10 000 галлонов в минуту, 600 футов TDH, 400°F
• Самовсасывающий, износостойкий, горизонтальный ANSI, разъемный корпус, API-610, динамическое уплотнение
• Регуляторы скорости обеспечивают энергоэффективность
• Стандартные конструкционные материалы из дуплексной нержавеющей стали

Центробежные насосы Kontro

Центробежные насосы Kontro используются во многих отраслях промышленности, включая нефтяную, нефтеперерабатывающую, теплообменную, производство оборудования, нефтехимическую, химическую и фармацевтическую промышленность. Идеально подходит для токсичных, агрессивных, горячих или кристаллизующихся (полное сдерживание продукта) применений.

• 10-5000 гал/мин, переменный PSI, температура до 750°F
• Нержавеющая сталь 316SS с внутренними подшипниками из карбида кремния, дополнительными подшипниками из сплава 20 или сплава C и прокладками из ПТФЭ

Центробежные насосы Ansimag

Центробежные насосы Ansimag специально разработаны для химической обработки и приложений с высоким или низким расходом. Эти насосы могут перекачивать кислоту, ацетон, хлорид алюминия, аммиак, каустическую соду и многое другое.

• Неметаллический, с магнитным приводом
• Торцевой всасывающий, самовсасывающий и вертикальный рядный
• Без выбросов, экологически безопасный

Санитарные насосы Waukesha

Санитарные насосы Waukesha часто используются в пищевой, экстракционной и фармацевтической промышленности.

• Санитарно-пищевая нержавеющая сталь
• Центробежный и вращающийся кулачок

Центробежные насосы Metso Outotec

Насосы Metso Outotec идеально подходят для перекачки шлама, дноуглубительных работ, добычи полезных ископаемых и обезвоживания.

• 50-40 000 галлонов в минуту, 250 футов TDH
• Резиновая футеровка, металлическая конструкция

Особенности и преимущества промышленных центробежных насосов

Тип центробежного насоса, который вы выберете, будет зависеть от потребностей вашей области применения, применимых отраслевых требований и вязкости. Центробежные насосы имеют ряд преимуществ, в том числе:

• Устойчивость к коррозии
• Энергоэффективный
• Долгий срок службы
• Низкие эксплуатационные расходы
• Экономия места
• Универсальность применения

Свяжитесь с Flo-Line сегодня, чтобы обсудить ваши потребности в промышленных центробежных насосах

Запросите ценовое предложение на центробежные водяные насосы или другие центробежные насосы для вашего промышленного или муниципального применения, или свяжитесь с Flo-Line Technology для получения дополнительной информации о нашей полной линейке насосных решений. .

Вспомогательные устройства для левого желудочка с центробежным или осевым потоком: обзор

Эта статья была написана совместно с Зил-э-Хума Сабир, кандидатом наук на четвертом курсе Фармацевтического колледжа Чикагского государственного университета.

Прогрессирующая сердечная недостаточность приводит к значительным ограничениям, влияющим на выживаемость, функциональное состояние и качество жизни, несмотря на оптимальное медикаментозное лечение с использованием доказательной терапии. ^1,2 Золотым стандартом лечения пациентов с далеко зашедшей сердечной недостаточностью является трансплантация сердца, но из-за нехватки доступных органов в последние годы возросло использование устройств поддержки левого желудочка (LVAD). Вспомогательные устройства для левого желудочка усиливают функцию пораженного сердца, обеспечивая механическую поддержку кровообращения для восстановления кровотока и кровообращения. Эти устройства можно использовать, пока пациенты ожидают трансплантации сердца, или они могут служить постоянной альтернативой трансплантации, известной как целевая терапия.

Функционально LVADs уменьшают преднагрузку, снижают нагрузку на сердце, увеличивают системный кровоток и тканевую перфузию и снижают нейрогормональный ответ, наблюдаемый при сердечной недостаточности.

В настоящее время существует 2 типа LVAD, одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, пульсирующих и непульсирующих, также известных как LVAD с непрерывным потоком. Пульсирующие LVAD имитируют естественную ритмичную работу сердца, в то время как LVAD с непрерывным потоком используют двигатель с фиксированной скоростью, что приводит к постоянному выбросу крови в большой круг кровообращения. По этой причине у пациентов с непрерывным потоком LVAD часто отсутствует пульс при пальпации. LVAD с непрерывным потоком можно разделить на 2 категории: аксиальный поток [HeartMate II™ вспомогательное устройство для левого желудочка (Thoratec Corporation, Сан-Диего, Калифорния)] и центробежный поток [HeartWare

® Вентрикулярная вспомогательная система (HeartWare International, Framingham, MA) или HeartMate 3™ левожелудочковая вспомогательная система (Abbott Laboratories, Лейк-Форест, Иллинойс)]. Эти обозначения относятся к способу вращения лопастей внутри насоса. Хотя LVADs улучшают смертность и другие исходы, существует множество осложнений, связанных с этими устройствами, такими как гемолиз/тромбоз насоса, желудочно-кишечные кровотечения, недостаточность правого желудочка (RV) и инсульт. Исторически существовали дебаты относительно того, имеют ли LVAD с осевым или центробежным потоком лучшее соотношение пользы и риска для пациентов, хотя несколько исследований напрямую сравнивали методы лечения.

Роджерс и его коллеги в многоцентровом исследовании не меньшей эффективности оценили результаты 446 пациентов, получающих лечение, рандомизированных в соотношении 2:1 для имплантации либо устройства Heartware, либо устройства HeartMate II. ² Первичной конечной точкой была выживаемость в течение 2 лет без инвалидизирующего инсульта или удаления устройства из-за неисправности или отказа. Результаты этого исследования показали, что пациенты, получившие устройство HeartMate II с осевым потоком, чаще нуждались в замене устройства, эксплантации или срочной трансплантации.

Однако в когорте Heartware значительно чаще встречались ишемические и геморрагические инсульты, правосторонняя сердечная недостаточность и сепсис. Кроме того, лечение любым устройством было связано с устойчивым улучшением функциональных показателей и показателей качества жизни. Поэтому авторы исследования пришли к выводу, что устройство с центробежным потоком не уступает устройству с осевым потоком с точки зрения выживаемости без инвалидизирующего инсульта или удаления устройства из-за неисправности или отказа.

Мехра и его коллеги провели рандомизированное исследование не меньшей эффективности и превосходства, сравнивая устройство HeartMate 3 с устройством HeartMate II. В исследование было рандомизировано включено 366 пациентов с прогрессирующей сердечной недостаточностью независимо от предполагаемой цели поддержки (промежуточный этап к трансплантации или целевой терапии) и оценивались 2-летние результаты. ³ Первичной конечной точкой этого исследования была выживаемость в течение 2 лет без инвалидизирующего инсульта или выживаемость без повторной операции по замене или удалению неисправного устройства.

Было обнаружено, что помпа с центробежным потоком значительно увеличивает 2-летнюю выживаемость без инвалидизирующего инсульта или выживаемость без повторной операции по сравнению с устройством с аксиальным потоком (ОР, 0,46; 95% доверительный интервал [ДИ], 0,31–0,69; 2-сторонний P <0,001). Этот результат был в первую очередь обусловлен более высокой частотой повторных операций в когорте с аксиальным потоком LVAD. Частота ишемических и геморрагических инсультов была значительно выше в когорте с аксиальным потоком LVAD, как и частота тромбоза помпы, но частота инвалидизирующих инсультов не отличалась. Частота кровотечений не считалась существенно различающейся между когортами, хотя доверительный интервал не превышал заранее заданный верхний предел, значение p превышало указанное пороговое значение 0,05 (HR, 0,71; 9).5% ДИ, 0,53-0,96; P = .07). Как и в предыдущем исследовании, лечение любым устройством было связано с аналогичным улучшением показателей качества жизни. Авторы пришли к выводу, что центробежный насос с полностью магнитной левитацией превосходит осевой насос с механическим подшипником в отношении выживаемости без инвалидизирующего хода или повторной операции по замене или удалению неисправного устройства.

Как упоминалось ранее, несколько исследований напрямую сравнивали эффективность и безопасность LVAD с центробежным и аксиальным потоком. Кроме того, некоторые конечные точки, такие как частота ударов, отличались между когортами насосов с осевым и центробежным потоком в зависимости от исследования. Основываясь на результатах испытаний, имплантация устройств с центробежным потоком у пациентов с выраженной сердечной недостаточностью имеет либо лучшие, либо не худшие результаты по сравнению с устройствами с аксиальным потоком, в первую очередь из-за более низкой частоты повторных операций. Однако ни одно из исследований не показало улучшения смертности при использовании одного устройства по сравнению с другим. Судя по имеющимся данным, устройства с центробежным потоком имеют несколько преимуществ по сравнению с устройствами с осевым потоком, но в настоящее время нельзя сказать, что одно устройство лучше другого.