Centrbēdzes sūkņa uzbūve un darbības princips
Saskaņā ar fiziku objekts, kas veic apļveida kustību, tiek pakļauts centrbēdzes spēkam. Ja centripetālais spēks ir nepietiekams vai tiek zaudēts, objekts inerces ietekmē izlidos pa apkārtmēra tangentes virzienu, veidojot tā saukto centrbēdzes kustību. Centrbēdzes sūkņi darbojas, izmantojot šo inerciālo centrbēdzes kustību.
Ūdensapgādes un kanalizācijas inženierijā plaši izmantoto vienpakāpes centrbēdzes sūkņu pamatstruktūras shematiska diagramma. Tās galvenās darba sastāvdaļas ir lāpstiņritenis 1, spirālveida sūkņa korpuss 2 un sūkņa vārpsta 3, kas virza lāpstiņriteni griezties. Gliemeža formas sūkņa korpusa iesūkšanas ports ir savienots ar ūdens sūkņa iesūkšanas cauruli 4, un izvads ir savienots ar ūdens sūkņa spiediena cauruli 7. Darbrats ar izliektām lāpstiņām ir uzstādīts fiksētā sūkņa korpusā, un lāpstiņriteņa ieeja ir savienota ar ūdens sūkņa iesūkšanas cauruli. Pirms sūknēšanas uzsākšanas piepildiet sūkni un iesūkšanas cauruli ar ūdeni. Kad spēka mašīna liek lāpstiņritenim griezties lielā ātrumā caur sūkņa vārpstu,
Ūdens lāpstiņritenī griežas lielā ātrumā kopā ar lāpstiņriteni. Sakarā ar nepietiekamu ūdens kohēziju un berzes spēku starp lāpstiņām un ūdeni, lai izveidotu centripetālu spēku, kas uztur ūdens plūsmas rotācijas kustību, ūdens plūsma lāpstiņritenī pakāpeniski plūst uz lāpstiņriteņa ārējo malu, ir izmests no lāpstiņriteņa un nonāk sūkņa korpusā, un pēc tam caur difūzijas konusa cauruli ieplūst ūdens sūkņa spiediena caurulē. Caur spiediena cauruli tas tiek transportēts uz cauruļvadu tīklu. Tajā pašā laikā lāpstiņriteņa centrā veidojas vakuums, jo ūdens tiek izmests ārā, un atmosfēras spiediens iedarbojas uz sūkšanas baseina virsmu. Ūdens iesūkšanas caurulē zem šīs spiediena starpības nepārtraukti ieplūst lāpstiņritenī gar iesūkšanas cauruli. Nepārtraukta lāpstiņriteņa rotācija izraisa nepārtrauktu ūdens izmešanu un iesūkšanu, veidojot centrbēdzes sūkņa nepārtrauktu ūdens padevi.
Kā minēts iepriekš, centrbēdzes sūkņa darba process faktiski ir enerģijas pārneses un pārveidošanas process. Tas pārvērš spēka mašīnas mehānisko enerģiju transportējamā šķidruma kinētiskajā enerģijā un spiediena enerģijā. Enerģijas pārneses un pārveidošanas procesā neizbēgami ir daudz enerģijas zudumu, un jo lielāki zudumi, jo zemāka ir darba efektivitāte un sliktāka sūkņa veiktspēja.
Centrbēdzes sūkņa galvenās sastāvdaļas
Centrbēdzes sūknis sastāv no daudzām sastāvdaļām. Kā piemēru ņemot vienpakāpes vienas sūkšanas centrbēdzes sūkni, mēs apspriedīsim katras galvenās sastāvdaļas funkcijas, materiālus un sastāvu.
1, lāpstiņritenis
Darbrats, kas pazīstams arī kā darba ritenis vai rotējošais ritenis, tiek izmantots, lai pārnestu spēka mašīnas mehānisko enerģiju uz sūknējamo šķidrumu, palielinot šķidruma enerģiju, kas plūst cauri lāpstiņritenim. Izvēloties lāpstiņriteņa materiālus, papildus mehāniskajai izturībai centrbēdzes spēka ietekmē jāņem vērā arī materiāla nodilumizturība un izturība pret koroziju. Pašlaik lāpstiņriteņi galvenokārt ir izgatavoti no čuguna, čuguna un bronzas.
Darbrats pēc struktūras ir sadalīts divos veidos: vienreizējās sūkšanas un dubultās sūkšanas. Tas absorbē ūdeni vienā pusē, un lāpstiņriteņa priekšējās un aizmugurējās pārsega plāksnes ir asimetriskas. Vienas sūkšanas lāpstiņritenis tiek izmantots vienas sūkšanas centrbēdzes sūkņiem. Divkāršs sūkšanas lāpstiņritenis, tas absorbē ūdeni no abām pusēm, un lāpstiņriteņa pārsega plāksne ir simetriska. Dubultās sūkšanas centrbēdzes sūkņi izmanto dubultās sūkšanas lāpstiņriteņus, kuriem ir liels plūsmas ātrums un kas var automātiski līdzsvarot aksiālos spēkus.
Darbrats ir sadalīts trīs veidos, pamatojoties uz tā vāka plāksni: slēgts, atvērts un daļēji atvērts. Darba ratu ar divām pārseguma plāksnēm sauc par slēgtu lāpstiņriteni. Starp pārklājuma plāksnēm ir 6-12 asmeņi, kas noliecas atpakaļ. Šim lāpstiņriteņa veidam ir augsta efektivitāte un to plaši izmanto. Darbrati ar tikai aizmugurējo pārsega plāksni un bez priekšējās vāka plāksnes sauc par daļēji atvērtu lāpstiņriteni. Darba ratu ar tikai lāpstiņām un bez pārsega sauc par atvērtu lāpstiņriteni. Daļēji atvērtiem un atvērtiem lāpstiņriteņiem ir mazāk lāpstiņu, parasti tikai 2? 5 gabali, šiem diviem lāpstiņriteņu veidiem ir zemāka efektivitāte, salīdzinot ar slēgtajiem lāpstiņriteņiem, un tie ir piemēroti 6
Šķidrumu izvadīšana, kas ir piesārņoti vai satur lielu daudzumu cietu daļiņu.
2, sūkņa vārpsta
Sūkņa vārpstas funkcija ir atbalstīt un vadīt lāpstiņriteni, lai tā grieztos, pārnesot spēka mašīnas enerģiju uz lāpstiņriteni. Ir nepieciešams, lai horizontālā centrbēdzes sūkņa vārpstas gals būtu taisns un ar pietiekamu izturību un stingrību, lai izvairītos no lāpstiņriteņa šūpošanās, ko izraisa vārpstas liece sūkņa darbības laikā, kas var izraisīt lāpstiņriteņa un sūkņa korpusa bojājumus nodiluma dēļ. Sūkņa vārpsta parasti ir izgatavota no oglekļa tērauda vai nerūsējošā tērauda. Viens sūkņa vārpstas gals ir piestiprināts pie lāpstiņriteņa ar plakanu atslēgu un reverso uzgriezni, nodrošinot, ka lāpstiņritenis tiek pievilkts griešanās laikā; Lielos un vidējos ūdens sūkņos lāpstiņriteņa aksiālo stāvokli nosaka, izmantojot vārpstas uzmavas un uzgriežņus, kas pievelk vārpstas uzmavas. Uzstādiet savienojumu otrā sūkņa vārpstas galā.
3, sūkņa korpuss
Centrbēdzes sūkņa sūkņa korpuss ir gliemežvāka formā, kas satur un transportē šķidrumus. Tas sastāv no sūkņa vāka un gliemeža korpusa. Sūkņa pārsegs ir sūkņa iesūkšanas kamera, kas nodrošina vienmērīgu ūdens novadīšanu sūkšanas caurulē pret lāpstiņriteni ar minimāliem zudumiem. Pēc struktūras sūkšanas kameras var iedalīt taisnās koniskās iesūkšanas kamerās, gredzenveida sūkšanas kamerās un daļēji spirālveida sūkšanas kamerās. Gliemeža ķermenis sastāv no gliemeža kameras un difuzora konusa. Gliemežu kameras galvenā funkcija ir savākt lāpstiņriteņa izmesto ūdens plūsmu un uzturēt nemainīgu ūdens plūsmas ātrumu gliemežu kamerā, nepārtraukti palielinot tās plūsmas šķērsgriezumu, lai samazinātu spiediena zudumu. Pēc izvadīšanas no gliemežu kameras ūdens caur difūzijas konusa cauruli ieplūst spiediena caurulē. Difūzijas konusa caurules funkcija ir samazināt ūdens plūsmas ātrumu un pārveidot daļu no ūdens plūsmas kinētiskās enerģijas spiediena enerģijā.
Sūkņa korpusa ieplūdes un izplūdes atlokos ir izurbti divi caurumi, kurus izmanto, lai uzstādītu vakuuma mērītājus un manometrus sūkņa ieplūdes un izplūdes spiediena mērīšanai. Sūkņa korpusa augšdaļa ir aprīkota ar ūdens iepildīšanas (vai gaisa nosūkšanas) atveri, ko izmanto ūdens uzpildīšanai vai gaisa izvadīšanai no sūkņa korpusa pirms ūdens sūkņa iedarbināšanas. Sūkņa korpusa apakšdaļa ir aprīkota ar drenāžas atveri, lai pēc apstāšanās iztukšotu sūkņa iekšpusē uzkrāto ūdeni, lai novērstu aizsalšanu ziemā. Sūkņa korpusa apakšdaļa ir aprīkota ar skrūvju caurumiem stiprināšanai pie pamatiem. Ja ūdens sūknis īslaicīgi netiek izmantots, izņemot skrūvju caurumus, kas nostiprina ūdens sūkni, citi skrūvju caurumi ir jāaizbāž ar vītņotiem aizbāžņiem.
Starp iepriekšminētajām sastāvdaļām lāpstiņritenis un sūkņa vārpsta ir vertikālā centrbēdzes sūkņa rotējošās daļas, savukārt sūkņa korpuss ir fiksēta sastāvdaļa. Starp šiem diviem savienojumiem ir trīs savienojumi: vārpstas blīvējuma ierīce starp sūkņa vārpstu un sūkņa korpusu, noplūdes samazināšanas gredzens savienojumā starp lāpstiņriteni un sūkņa korpusa iekšējo sienu un gultnis pie rotācijas savienojuma starp sūkni. vārpsta un sūkņa sēdeklis.