Одноступенчатый центробежный насос представляет собой центробежный насос с рабочим колесом. Благодаря своей высокой эффективности, простой конструкции и многим другим преимуществам одноступенчатые центробежные насосы широко используются в промышленности, сельском хозяйстве и повседневной жизни для транспортировки таких материалов, как чистая вода, грязь, кислоты, щелочи, солевые растворы и жидкие органические вещества. иметь значение.
1. Принцип работы одноступенчатого центробежного насоса:
Прежде чем представить принцип работы одноступенчатого центробежного насоса, давайте сначала проведем простой эксперимент. Возьмите таз, наполните его водой и перемешайте воду в тазике вручную круговыми движениями. По мере увеличения скорости ручного перемешивания увеличивается и скорость кругового движения воды в тазу. Вода в середине бассейна устремляется к краю бассейна, в конечном итоге выливаясь из него. Почему вода переливается из-под бассейна? Это происходит из-за центробежной силы, создаваемой водой при ее круговом движении. Любой объект, совершающий круговое движение, будет генерировать центробежную силу. Центробежный насос — это устройство, которое использует центробежную силу, возникающую при вращении жидкости, для ее транспортировки.
Основным рабочим элементом центробежного насоса является рабочее колесо, содержащее 6-8 загнутые назад лопасти, которые приводят жидкость во вращение. Рабочее колесо закреплено на валу насоса внутри корпуса насоса. Всасывающее отверстие насоса расположено в центре корпуса насоса и соединено со всасывающей трубой. Выпускное отверстие насоса соединено с выпускной трубой в тангенциальном направлении корпуса насоса; Начальная точка всасывающей трубы оборудована донным клапаном, предотвращающим перетекание жидкости из насоса обратно в накопительный бак во время стоянки. Функция сетчатого фильтра под нижним клапаном заключается в предотвращении попадания мусора в трубопровод. На напорном трубопроводе устанавливается регулирующий клапан для регулирования расхода жидкости, а также должен быть установлен обратный клапан для предотвращения несчастных случаев, вызванных обратным потоком жидкости во время стоянки. Когда электродвигатель приводит во вращение крыльчатку через вал насоса, жидкость всасывается в насос через всасывающую трубу из центра корпуса насоса, затем выгружается в тангенциальном направлении корпуса насоса и, наконец, отправляется к месту назначения. через нагнетательный трубопровод.
Перед запуском одноступенчатого центробежного насоса насос следует заполнить транспортируемой жидкостью для заполнения всасывающего трубопровода и корпуса насоса. После запуска высокоскоростное вращающееся рабочее колесо заставляет жидкость вращаться между лопастями вместе. Под действием центробежной силы жидкость движется наружу от рабочего колеса по проточному каналу между лопатками, выбрасывается с торца лопаток и попадает в спиральный корпус насоса. В это время скорость потока относительно высока, достигая 15-25м/с, что увеличивает кинетическую энергию; Между тем, из-за центробежной силы самой жидкости энергия статического давления жидкости также увеличивается. После того, как жидкость попадает в корпус насоса, из-за постепенного расширения площади канала потока в спиральном корпусе насоса скорость потока жидкости постепенно уменьшается, преобразуя некоторую кинетическую энергию в энергию статического давления. На выходе из насоса энергия статического давления жидкости еще больше увеличивается и окончательно выбрасывается из напорной трубы. При этом из-за выбрасывания жидкости в центре рабочего колеса образуется зона низкого давления, в результате чего возникает разница давлений между атмосферным давлением на поверхности жидкости в накопительной емкости и локальным вакуумом в центр крыльчатки. Под действием этой разницы давлений жидкость непрерывно поступает в рабочее колесо по всасывающему трубопроводу для пополнения сбрасываемой жидкости. Крыльчатка продолжает вращаться, и жидкость непрерывно выгружается.
Таким образом, принцип работы одноступенчатого центробежного насоса заключается в том, что рабочее колесо, заполненное жидкостью, вращается с высокой скоростью внутри корпуса насоса, заставляя жидкость подвергаться центробежной силе и преобразуя эту силу в кинетическую энергию и энергию статического давления в передаваться жидкости, тем самым всасывая и выбрасывая жидкость.
Если всасывающая труба или корпус центробежного насоса не заполнены жидкостью перед запуском или если во время работы происходит утечка воздуха из-за гораздо меньшей плотности воздуха по сравнению с жидкостью, возникающая центробежная сила мала, и образуется степень вакуума. на всасывающем отверстии низкий уровень, которого недостаточно для всасывания жидкости в насос. В это время, хотя крыльчатка и вращается, жидкость не может транспортироваться, и это явление называется «связыванием воздуха». Для устранения явления «связывания газа» обычно перед пуском необходимо заполнить насос, а всасывающую трубу и корпус насоса заполнить жидкостью под действием донного клапана; Для насосов с высоким расходом, чтобы уменьшить потери на сопротивление, донные клапаны часто не устанавливаются и насосы не заполняются. Вместо этого используются вакуумные насосы для всасывания газа и последующего запуска; Если положение установки центробежного насоса ниже уровня жидкости в резервуаре-хранилище и выход трубопровода соединен с атмосферой, впускной и выпускной клапаны насоса могут быть открыты для автоматического заполнения его жидкостью.
Следует отметить, что при установке и использовании одноступенчатого центробежного насоса весь вход всасывающего патрубка к входу центробежного насоса должен сохраняться в восходящем или горизонтальном состоянии, без какого-либо этапа вниз. В противном случае всасывающая труба примет форму горба, и при наполнении насоса на горбе образуется подушка безопасности. Когда центробежный насос работает, эта подушка безопасности входит в рабочее колесо и также образует подушку безопасности.