Вспомогательные насосы

Для заливки центробежных насосов устанавливают особые вакуум-насосы. В практике насосных станций широко применяют водокольцевой насос, известный под названием вакуум-насоса. На рисунке 30 приведена схема, поясняющая его действие. Звездообразное колесо В вращается по оси, которая концентрически расположена в цилиндре, частично заполненном водой.

При вращении колеса В образуются концентричное кольцо воды и одинакового размера пространства 1-6 между лопатками (рис.30 б). Если колесо расположить в цилиндре эксцентрично (рис.30 в), то есть так, чтобы водяное кольцо касалось втулки колеса, то пространство между лопатками, начиная от точки касания, будут увеличиваться от 1 до 3, а далее (от 4 до 6) уменьшаться. При этом газ или воздух будут засасываться из всасывающего отверстия и соответственно нагнетаться в нагнетательное отверстие.

Общий КПД насоса невелик (от 30 до 20%), но это обычно не имеет

существенного значения, так как такой насос при заливке работает периодически и короткое время.

Конструкция вакуум-насоса показана на рисунке 30. Насос присоединен к фланцу электродвигателя, на вал которого насажено колесо 1, представляющее собой бронзовый диск с двенадцатью радиальными лопатками 4. Для разгрузки осевых усилий, действующих на вал 10, устроено шесть отверстий 2. Входное отверстие 14 и напорное 13 расположены вверху корпуса. Трубы присоединяются к отверстиям на резьбе или при помощи фланцев 15, закрепляемых шпильками 12. Колесо расположено эксцентрично по отношению к крышке 5. Воздух и вода засасываются через серповидный вырез в корпусе 6, а при сжатии через другой малый серповидный вырез происходит выбрасывание воздуха и излишней воды.

Необходимо, чтобы при работе насоса через него непрерывно циркулировала вода для поддержания постоянного объема водяного кольца в насосе, а также для отвода выделяющегося тепла при работе насоса.

Особое значение у вакуум-насоса имеет сальник, который должен быть воздухонепроницаемым. Уплотнение сальника состоит из корпуса 7,отлитого

за одно целое с корпусом насоса, чугунной крышки 8, мягкой хлопчатобумажной набивки 19 и кольца 3, закрепленного на вал пружинным кольцом 20. Чугунная опорная стойка 17 служит станиной вакуум-насоса, к фланцу которой шпильками присоединен корпус насоса.

а) б) в)

Всасывающее отверстие 6

Нагнетательное отверстие

в

Рисунок 30 - Схема водокольцевого вакуум-насоса

Рисунок 31 - Расположение водяного кольца при работе вакуум-насоса

В опорной стойке размещены два шарикоподшипника 9 и 11, служащие опорами для вала 10. Осевая сила воспринимается подшипником 11. Чугунные крышки 16 и 18 фиксируют положение подшипников, смазка которых осуществляется солидолом или техническим вазелином.

Перед пуском вакуум-насос заливают водой. По окончании работы из насоса удаляют воду через отверстие, закрытое пробкой 21.

Рисунок 32 - Водокольцевой вакуум-насос

Вал насоса вращается против часовой стрелки, если смотреть со стороны привода.

На рисунке 33 показана схема установки вакуум-насоса. Для регулирования количества циркулирующей воды поставлены особые вентили

(расход воды при мощности насоса 2—3 кВт составляет в среднем 250—300 л/ч). Отработавшая вода вместе с воздухом выбрасывается через нагнетательный трубопровод или в бачок, или непосредственно в канализацию.

Циркулирующая в насосе вода не должна содержать механических примесей, чтобы не было износа торцов диска колеса, имеющих зазор 0,1 мм. Следует учитывать, что с увеличением зазора будет снижаться производительность насоса, так как при этом величина _обуменьшается.