Осевой насос принцип работы: устройство, принцип работы, область применения.

alexxlab | 28.01.2023 | 0 | Разное

Содержание

Осевые насосы – устройство, назначение

Cайт Mirmarine.net просит поддержки.
Из за введенных санкций и событий с 24 февраля сайт Mirmarine.net оказался в тяжелом положении.
Если у вас есть возможность, поддержите финансово.
Поддержать

Главная
СВМ
Судовые насосы
Осевые насосы – устройство, назначение

У осевых, или пропеллерных, насосов передача энергии перекачиваемой жидкости производится при помощи рабочих лопастей с движением по оси вала. Отсюда и определилось название насосов.

Один из типов осевых насосов приведен на рис. 29. Корпус насоса состоит из двух частей. Нижняя часть приемная и имеет дополнительный всасывающий патрубок малого сечения для аварийного осушения машинного отделения. Верхняя часть корпуса имеет защитную втулку из антикоррозионного материала в месте интенсивного вихревого движения воды. Кроме этого, верхняя часть корпуса оборудована защитным кожухом, через который проходит стальной вал привода.

При вращении колеса создается разрежение под его лопастями, что обеспечивает поступление жидкости к колесу. Лопасти колеса перемещают жидкость вверх, сообщая ей осевую скорость и придавая вращательное движение. На создание этого вихревого вращения жидкости затрачивается бесполезно энергия. Чтобы уменьшить потери энергии и повысить к. п. д. насоса, установлен направляющий аппарат. Назначение аппарата — спрямлять поток после схода его с колеса насоса.

Осевые насосы очень просты по устройству, имеют малые габаритные размеры.

Но создаваемый напор насосами осевого типа не превышает 23 м вод. ст. Наиболее желательной областью применения осевых насосов являются производительности более 1000 м³/ч и чем выше производительность, тем выше к. п. д. насоса.

Насосы серии CAHR разработаны для перекачивания как сильно агрессивных жидкостей и абразивных пульп, так и чистых жидкостей в тех областях применения, где требуется высокий расход при низком напоре. Благодаря усиленной и адаптивной конструкции, предназначенной для эксплуатации в тяжелых условиях, насосы серии CAHR обеспечивают максимальную надежность и превосходно подходят для всех видов промышленного применения.

Насосы серии CAHR компании Sulzer были разработаны благодаря многолетнему опыту, а также глубоким знаниям процессов производства. Оптимизированная конструкция в сочетании с высококачественными материалами обеспечивают высокую эффективность и надежность насоса, снижая затраты на техническое обслуживание.

К основным преимуществам относятся:

Высокий КПД

Оптимизированная гидравлическая часть в сочетании с инновационным профилем рабочего колеса обеспечивают высокий КПД при низком значении кавитационного запаса NPSH.
Широкий диапазон рабочих полей обеспечивает возможность подбора наиболее эффективного решения, идеально подходящего под нужды технологического процесса.

Максимальная надежность

Конструкция, предназначенная для эксплуатации в тяжелых условиях, в сочетании с высоколегированными материалами позволяют продлить срок эксплуатации насоса и сократить расходы на техническое обслуживание

Усиленный вал позволяет минимизировать прогиб и увеличивает срок службы уплотнения вала

Лёгкость монтажа и технического обслуживания

Узловая сборка с предустановленным уплотнением обеспечивают легкость установки и демонтажа уплотнения вала.
Подшипниковый узел в сборе с роликовыми подшипниками для компенсации высоких радиальных и осевых нагрузок обеспечивает простоту сборки и технического обслуживания, а также более продолжительные интервалы между техническим обслуживанием (MTBM).

Высокая адаптивность

Литая или сварная конструкция позволяет производить оборудование различных размеров – от наименьших до самых крупных, сохраняя при этом высочайший уровень качества.
Высокая адаптивность к любым видам промышленных процессов благодаря различными вариантам монтажа и установки.

Усиленная конструкция для длительной эксплуатации в тяжелых условиях

1 Фланцы по стандарту DIN или ANSI
2 Диаметр напорного патрубка от 200 до 1800 мм
3 Литая или сварная конструкция
4 Шпоночное крепления рабочего колеса с прямым или обратным направлением потоков
5 Сменное износное кольцо корпуса
6 Опционально доступна дополнительная защита вала в виде съемной втулки
7 Корпус насоса, монтируемый по осевой линии
8 Опорный подшипник изолирован от перекачиваемой среды (Подходит для перекачивания тяжелых пульп. )
9 Стандартная сальниковая камера (Доступны сальниковая набивка, одинарное или двойное механическое уплотнение)

10 Усиленный подшипниковый узел (Обеспечивает больший ресурс ходовой части и длительный срок службы насоса.)
11 Усиленный вал (Минимальный прогиб и высокая надежность)
12 Роликовый подшипник для компенсации высоких радиальных и осевых нагрузок (Стандартный срок службы подшипников LB10 составляет более 40 000 часов.)

Насосы серии CAHR литой или сварной конструкции могут быть выполнены из высококачественных материалов широкого спектра, таких как:

Чугун
Аустенитная нержавеющая сталь
Дуплексные и супердуплексные сплавы
Титан
Другие конструкционные материалы доступны под заказ

Конструкция уплотнения вала, установленная с втулкой, обеспечивает более длительный срок службы вала и высокую надежность оборудования.

В стандартную комплектацию входит картридж в сборе с предустановленным уплотнением, обеспечивающий простоту монтажа и низкие расходы на техническое обслуживание. Доступны следующие варианты уплотнения вала:

Сальниковая набивка
Одинарное механическое уплотнение
Механическое уплотнение + сальниковая набивка
Двойное механическое уплотнение
Другие варианты уплотнения вала выполняются под заказ

Вертикальный насос CAHR-V применяется, как правило, как насос принудительной циркуляции или как циркуляционный насос замкнутого контура вакуумных установок охлаждения.

Насос CAHR-V с консольной конструкцией был специально разработан для перекачивания коррозионных пульп в следующих областях применения:

Циркуляционный насос флэш-кулера
Циркуляция пульпы ЭФК

Литература

Судовые вспомогательные механизмы – Карамушко, Лукьянов [1968]
sulzer. com

Осевые насосы
Судовые насосы

Осевые (пропеллерные) насосы

Устройство и принцип работы

Основными элементами конструкции осевых насосов являются:

– корпус и закрепленное на его валу рабочее колесо в форме гребного винта с лопастями.

1 — рабочее колесо, 2 — направляющий аппарат, 3 — цилиндрический корпус.

Работа осевых насосов основана на силовом взаимодействии лопасти с обтекающим ее потоком. В осевых насосах поток жидкости параллелен оси вращения лопастного колеса. Осевой насос состоит из корпуса и свободно вращающегося в нем лопастного колеса. При вращении колеса в потоке жидкости возникает разность давлений по обе стороны каждой лопасти и, следовательно, силовое взаимодействие потока с лопастным колесом. Силы давления лопастей на поток создают вынужденное вращательное и поступательное движение жидкости, увеличивая ее давление и скорость, то есть механическую энергию.

Удельное приращение энергии потока жидкости в лопастном колесе зависит от сочетания скоростей протекания потока, скорости вращения колеса, его размеров и формы, то есть от сочетания конструкции, размеров, числа оборотов и подачи насоса.

Поворотно-лопастные оснащаются устройством изменения наклона лопастей, что позволяет регулировать непрерывность подачи, а, соответственно, обеспечивать поддержание высокого уровня КПД.

Чтобы предотвратить закручивание рабочим колесом перекачиваемой жидкости, перед выходом в коленчатый отвод имеется специальный выправляющий аппарат.

Выправляющий аппарат

Область применения

Область применения осевых насосов: на тепловых и атомных электростанциях, предприятиях химического и нефтехимического комплекса в народном хозяйстве, оросительных установках в системах циркуляционного водоснабжения.

Назначение осевых насосов

Предназначены для перекачки больших объемов жидких сред под малым напором. Чаще всего их используют при подачах более 500 м3/ч при напоре 4-7 м.

Осевые насосы могут работать практически с любыми жидкими средами разных температур

нейтральными, агрессивными, чистыми или загрязненными твердыми и жидкими примесями добиваясь при этом довольно высокой производительности при не высоком уровне напора. Осевые насосы легко встраиваются в любую трубопроводную систему, благодаря конструкции проточной части, выполненной в виде изогнутой трубы цилиндрической формы. Обычно в целях предотвращения процесса кавитации (пустоты) осевые насосы погружаются ниже уровня подаваемой жидкой среды.

Все эти качества обеспечили широкое применение осевых насосов.

Пропеллерные насосы используются в тех случаях, когда нужно получить высокую производительность при низкой величине напора.

Осевые насосы делятся на два типа:

ОВ– осевой вертикальный (горизонтальный) насос с жестко закрепленными лопастями рабочего колеса – осевое положение:

Рабочее колесо осевого насоса:

1-лопасть; 2-втулка; 3,4-обтекатели верхний и нижний

ОПВ– осевой вертикальный (горизонтальный) насос с приводом поворота лопастей рабочего колеса.

ОПВ делятся по типу механизмов лопастей:

Осевой насос | Как работает осевой насос?

Осевой насос представляет собой тип динамического насоса, который всасывает параллельно направлению рабочего колеса. Осевые насосы не изменяют направление потока жидкости. В осевом насосе жидкость входит и выходит из насоса параллельно рабочему колесу. Внутри трубы находится рабочее колесо. Этот насос имеет 3-4 лопасти, прикрепленные к рабочему колесу.

Лопасти насоса сконструированы таким образом, что насос направляет воду параллельно оси, а не перпендикулярно рабочему колесу. Благодаря параллельному расположению лопастей крыльчатки при перекачивании воды создается очень низкое давление. Эти насосы используются в приложениях с высоким расходом и низким давлением.

Эти динамические насосы могут создавать высокие скорости потока до сотен тысяч галлонов в минуту. Иногда его называют гребным насосом из-за того, что осевое рабочее колесо напоминает корабельный гребной винт. В некоторых конфигурациях скорость потока и напор можно регулировать путем изменения шага лопастей рабочего колеса.

Функциональные характеристики осевого насоса немного отличаются от функциональных характеристик других типов насосов. Напор, создаваемый в нормальной рабочей точке, минимален, но кривые напора и емкости гораздо более вертикальны, чем у других динамических насосов. При самом высоком КПД давление отключения может в три раза превышать напор насоса. Кроме того, указанная энергия будет увеличиваться по мере уменьшения скорости потока, а максимальная потребляемая мощность будет при отключении питания. Это контрастирует с той же тенденцией для центробежных насосов, которые требуют более высоких скоростей потока и большей мощности.

Содержание

Как работает осевой насос?

В осевых насосах лопасти рабочего колеса направляют жидкость в осевом направлении. В этом насосе давление создается за счет направления жидкости на лопасти рабочего колеса. В этих динамических насосах лопасти рабочего колеса имеют аэродинамический профиль, который позволяет жидкости течь и создавать давление.

Жидкость выталкивается к оси вращения рабочего колеса. То есть частицы жидкости не меняют своего радиального положения при прохождении через насос. В результате жидкость может втекать в рабочее колесо в осевом направлении и выходить из жидкости почти в осевом направлении. Пропеллеры этих динамических насосов приводятся в движение электродвигателями.

Требуемая мощность увеличивается по мере уменьшения расхода, а максимальная мощность достигается при нулевом расходе. С другой стороны, радиальные центробежные насосы меняют эту функцию на противоположную и требуют большей мощности по мере увеличения производительности. Потребляемая мощность и напор насоса также увеличиваются с наклоном, адаптируя насос к условиям системы для наиболее эффективной работы.

По сравнению с традиционными центробежными насосами или центробежными насосами осевые насосы могут перекачивать в 3 раза больше жидкости при высоте напора менее 4 метров. Изменяя шаг гребного винта, эти динамические насосы можно легко отрегулировать для работы с максимальной эффективностью при высоком или низком давлении и при низком/высоком давлении.

Осевые насосы обычно имеют меньший напор, чем центробежные насосы, но могут создавать более высокие скорости потока. Насосы с осевым потоком могут создавать напор только от 10 до 20 футов. Это меньше, чем у других типов центробежных насосов.

Применение осевых насосов

Эти динамические насосы широко используются в различных отраслях промышленности по всему миру.
Эти насосы используются для очистки сточных вод от рыболовства, сельского хозяйства, муниципалитетов и предприятий.
Использование осевых насосов в ферментерах и электростанциях для циркуляции жидкостей.
Этот тип динамического насоса используется для приложений с низким напором и высоким расходом.
Используются в химической промышленности для циркуляции жидкости в испарителе.
На парусных судах они используются для транспортировки насосов, используемых для подачи балласта.

Pros

Основным преимуществом осевого насоса является относительно низкий напор и относительно высокий расход.
Эти динамические насосы лучше всего подходят для высоких расходов и низкого напора.
В осевом насосе влияние вращения жидкости менее серьезное.
Осевые насосы легко настраиваются для работы с малым расходом и большим подъемом, что обеспечивает очень эффективную работу. Из многих традиционных насосов эти насосы самые маленькие.
Благодаря небольшому размеру прост в использовании и обращении.

Минусы

Эти насосы дорогие.
Эти насосы не регулируют работу с вязкими жидкостями.
Они не оптимальны для приложений, требующих высокого напора.

Что такое осевой насос?

от Engineer Waqar

Содержание

1 Что такое осевой насос?
2 Принцип работы осевого насоса
3 Как выбрать осевой насос
4 Применение осевого насоса
5 Преимущества и недостатки осевого насоса
- - 5. 0.1 Преимущества осевых насосов
  - 5.0.2 Недостатки осевых насосов
6 Разница между центробежным насосом и осевым насосом:

Динамические насосы наиболее широко используются для приложений с высоким давлением. Эти насосы имеют более высокий КПД по сравнению с поршневыми насосами. Существует много типов динамических насосов, и осевой насос является одним из них. По расходу рабочей жидкости динамические насосы бывают двух основных типов:

Центробежный радиальный насос
Осевой насос

В центробежных насосах поток жидкости всасывается перпендикулярно рабочему колесу, а в осевых насосах поток жидкости всасывается параллельно оси рабочего колеса. В предыдущей статье мы обсуждали радиальные центробежные насосы. Поэтому в этой статье я просто подробно расскажу об осевом насосе.

Что такое осевой насос?

Осевой насос – это тип динамического насоса, всасывание которого параллельно направление рабочего колеса . Осевой насос не изменяет направление потока жидкости. В этом насосе жидкость входит в и выходит из насоса в направлении, параллельном крыльчатке . Внутри трубы находится крыльчатка. Этот насос имеет от трех до четырех лопастей, которые установлены на рабочем колесе.

Лопасти насоса сконструированы таким образом, что насос нагнетает воду в осевом направлении параллельно рабочему колесу, а не перпендикулярно. Параллельное расположение лопастей рабочего колеса создает очень низкое давление при перекачивании воды. Эти насосы используются для работы с высокой скоростью потока и низким давлением.

Эти динамические насосы могут создавать высокие скорости потока, до сотен тысяч галлонов в минуту. Иногда его называют гребным насосом, потому что осевое рабочее колесо похоже на корабельный гребной винт. В некоторых конфигурациях расход и напор можно регулировать, изменяя шаг лопастей рабочего колеса.

Функциональные характеристики осевых насосов немного отличаются от других типов насосов. Напор, создаваемый в нормальных рабочих точках, минимален, но кривая зависимости напора от производительности значительно вертикальнее, чем у других динамических насосов. Давление отключения может в три раза превышать напор насоса в точке с наибольшей эффективностью. Кроме того, требуемая мощность возрастает при снижении расхода, а максимальная потребляемая мощность наблюдается при отключенном питании (нулевой расход). Это контрастирует с той же тенденцией для радиального насоса, который требует более высоких скоростей потока и большей мощности.

Принцип работы осевого насоса

В осевом насосе лопасти рабочего колеса направляют жидкость в осевом направлении. В этом насосе давление создается за счет прохождения жидкости через лопасти рабочего колеса. В этих динамических насосах лопасти рабочего колеса имеют аэродинамическую часть, через которую проходит жидкость и создает давление.

Жидкость выталкивается в направлении оси вращения рабочего колеса. То есть частицы жидкости не меняют своего радиального положения при протекании через насос. Это позволяет жидкости втекать в рабочее колесо в осевом направлении и выходить из жидкости приблизительно в осевом направлении. Пропеллеры этих динамических насосов приводятся в движение электродвигателем.

Требуемая мощность увеличивается с уменьшением расхода, а максимальная мощность потребляется при нулевом расходе. В то время как в случае центробежного радиального насоса эта особенность противоположна, в котором требования к мощности увеличиваются с увеличением расхода. Потребляемая мощность и напор насоса также увеличиваются по мере увеличения крутизны, чтобы приспособить насос к условиям системы для наиболее эффективной работы.

По сравнению с обычными центробежными или радиальными насосами осевые насосы могут перекачивать в три раза больше жидкостей при напоре менее 4 метров. Изменяя шаг гребного винта, вы можете легко настроить эти динамические насосы для работы с максимальной эффективностью при высоком или низком давлении и низком/высоком давлении.

Осевой насос обычно имеет более низкий напор, чем радиальные насосы, но может генерировать более высокие токи. Насосы с осевым потоком могут создавать напор только от 10 до 20 футов. Это ниже по сравнению с другими типами центробежных насосов.

Как выбрать осевой насос

Если вы хотите купить осевой насос, имейте в виду следующие характеристики, чтобы выбрать наиболее подходящий насос:

Расход: Скорость, с которой текут жидкости насосом (галлоны в минуту (GPM)) известен как скорость потока. Чтобы выбрать насос, вы должны знать скорость потока жидкости, которую вы хотите перекачивать, потому что номинальная производительность и скорость потока насоса должны совпадать для бесперебойного процесса.
Давление: Давление — еще один важный фактор, который необходимо учитывать при выборе насоса. Выберите насос, который может справиться с вашим давлением жидкости в соответствии с вашими пожеланиями.
Напор: Высота от входной зоны до выпускной. Описывается в футах или метрах. Выберите насос, который может перекачивать жидкость до желаемого напора.
Чистый положительный напор на всасывании (NPSH): Разность давлений между входным напором насоса и паровым напором называется NPSH. Этот термин рассчитывается для предотвращения проблем с кавитацией.
Выходная мощность : Абсолютная мощность, генерируемая насосом, называется выходной мощностью. Выберите осевой насос в соответствии с желаемой выходной мощностью.
Потребляемая мощность: энергия, необходимая для работы насоса.
КПД: Отношение входной мощности к выходной мощности. Эффективность определяет количество входной энергии, используемой для накачки. Это еще один важный фактор, который необходимо учитывать при выборе насоса.

Применение осевых насосов

Эти динамические насосы широко используются в различных отраслях промышленности по всему миру.
Эти насосы используются для перекачки сточных вод в рыбном хозяйстве, сельском хозяйстве, муниципальных и коммерческих предприятиях.
Осевой насос, используемый в метантенках и силовых установках для циркуляции жидкостей.
Этот тип динамического насоса используется для приложений с низким напором и высоким расходом.
Используются в химической промышленности для циркуляции жидкостей в испарителе.
На парусных судах они используются для перекачки насосов, используемых для парусного балласта.

Преимущества и недостатки осевых насосов

Осевые насосы имеют следующие основные преимущества и недостатки: и относительно высокая скорость потока.

Эти динамические насосы идеально подходят для l высокого расхода и низкого напора.

В осевых насосах влияние вращения жидкости менее серьезное.

Осевые насосы легко настраиваются на малый расход и высокий напор для высокоэффективной работы.

Из многих обычных насосов эти насосы самые маленькие.

Небольшой размер делает его простым в использовании и обращении.

Недостатки осевых насосов

Эти насосы имеют высокую стоимость.
Эти насосы не могут перекачивать жидкости с высокой вязкостью.
Они не подходят для применений, требующих высокого напора.

Difference between Centrifugal Pump and Axial Flow Pump:

Sr.

Centrifugal Pump

Axial Flow Pump

In a centrifugal pump, the поток жидкости направлен радиально к валу рабочего колеса.

В них поток жидкости параллелен валу рабочего колеса.

Лучше всего подходят для работы с высоким напором.

Они лучше всего подходят для приложений с низким напором.

TOP HEADLINES