Насосы

 

Классификация насосов

Классификация насосов — это сложная и неоднозначная задача. Насосы классифицируют по ряду признаков: принципу действия, назначению, отраслевому применению, величине подачи и напора, исполнению и т. п.
Классификация насосов по принципу действия дана в ГОСТ 17398—72 и в сжатом виде приведена в § 2.
Классификация насосов по основным параметрам включает в себя такие показатели, как номинальная полезная мощность насоса (см. гл. 2), номинальная подача и напор. Таким образом, насосы классифицируются по крупности. Условное деление насосов по крупности приведено в табл. 1.1.
По развиваемому напору различают насосы с низким (до 10 м), средним (до 70 м) и высоким (более 70 м) напором при соответствующих давлениях до 0,1 МПа, 0,7 МПа и более 0,7 МПа.
 

Таблица 1.1

Показатель крупности насоса Полезная мощность, кВт Подача.  m3
Микро 0-0,4 -
Мелкий 0,4—4 -
Малый 4—100 -
Средний 100—400 До 0,5
Крупный 400 и более Более 0,5

Таблица   1.2

Группа

Общее назначение

Непосредственное назначение или конструктивные особенности

Марка

1

Общего      назначения для   пресной   воды и других    не    корродирующих   черные    металлы жидкостей

Центробежные          консольные (ГОСТ 22247—76Е) Консольные моноблочные Центробежные     двустороннего входа (ГОСТ 10272—77) Центробежные      вертикальные нерегулируемые                (ГОСТ 19740—74)
То же, регулируемые Центробежные      диагональные регулируемые
Осевые   вертикальные   нерегулируемые  (ГОСТ 9366—80) То же, регулируемые Осевые   горизонтальные   регулируемые Вихревые    (ГОСТ 10392—80Е)
Цептробсжно-вихревые (ГОСТ 10392—80Е) Многоступенчатые           (ГОСТ 10407—70)

К
км
Д В
ВР
ОВ
ОПВ ОПГ
ВС, ВК.
вко, вкс
ЦВ, ЦВС ЦНС, МС

2

Скважинные

Скважинные с электродвигателем    над    скважиной     (ГОСТ 14835—75)
Скважинные с погружным электродвигателем           (ГОСТ 10428—79Е)

А, НА, УЦТВ
ЭЦВ

3

Для энергосистем

Питательные (ГОСТ 22337—77)
Конденсаторные (ГОСТ
6000—79)
Сетевые (ГОСТ 22465—77)

ПЭ, ПТ, ПТН КС, КсД
сэ

4

Для  сточных  жидкостей  (фекальные)

Горизонтальные (ГОСТ 11379—80Е) Вертикальные

СГ (ФГ) СГВ (ФВ)

5

Для абразивных гидросмесей

Грунтовые горизонтальные од-нокорпусные     с     нормальным проходным     сечением     (ГОСТ 9075—75)
То же, с увеличенным проходным сечением Грунтовые
Песковые     горизонтальные     с осевым       подводом        (ГОСТ 8388—77)
Песковые вертикальные (ГОСТ 8388—77)

Гр (ГрВ)
ГрУ
ГрТ П (Пс)
пв

6

Для волокнистых масс

Центробежные   для   бумажной массы  (ГОСТ 11377—80Е)

БМ

7

Для химических производств

Центробежные консольные для жидкостей    с   объемной   концентрацией твердых включений не более 0,1 %
То же, для жидкостей с объемной   концентрацией  твердых включений не более 1,5 % Центробежные герметичные горизонтальные   и вертикальные (ГОСТ 20791—75Е) Осевые горизонтальные нерегулируемые То же, встроенные

X (ХМ), ХО
АХ
ХГ, ХГВ
ОХГ
ох

8

Опускные

Моноблочные   для   загрязненных вод (ГОСТ 20763—75)

гном

9

Дозировочные

Плунжерные
Поршневые Сильфонные

ВД, НДР,
нд-э

На практике чаще всего применяют так называемые служебные классификации насосов, базирующиеся на существующих типах насосов и разрабатываемые для оценки технических условий насосов, маркировки, установки цен, разработки норм на ремонт и запасные части и для других целей. В табл. 1.2, по данным ВНИИгидромаш, приведена классификация насосов, используемых в коммунальном хозяйстве, системах водоснабжения и канализации промышленных предприятий, в энергетических системах, а также для мелиорации. Следует отметить, что приведенная классификация не охватывает все типы насосов, используемых в различных отраслях народного хозяйства, но она поможет ориентироваться в достаточно широкой номенклатуре насосов, применяемых в системах водоснабжения и канализации. В настоящее время в нашей стране принята маркировка насосов по основным техническим показателям: подаче и напору. Большинство насосов маркируется следующим образом: после буквенного обозначения (марки) ставят через тире или косую черту две цифры — номинальную подачу, м3/ч, и номинальный напор, м столба жидкости. Например, консольный насос с подачей 125 м3/ч и напором 30 м обозначается так: К 125 — 30 или К 125/30, а горизонтальный фекальный насос с такими же показателями — ФГ 125—30 или ФГ 125/30. Более детально маркировка насосов рассмотрена при описании различных типов насосов.

Основные термины и определения насосов

Термины в области насосов установлены ГОСТ 17398—72 «Насосы. Термины и определения». Согласно этому ГОСТу насосы подразделяются на две основные группы: динамические и объемные.
Динамическими называют насосы, в которых жидкость под воздействием гидродинамических сил перемещается в камере {незамкнутом объеме), постоянно сообщающейся с входом и выходом насоса.

Объемными называют насосы, в которых жидкость перемещается путем периодического изменения объема камеры, попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса.
Динамические насосы подразделяются на лопастные, насосы трения и инерции.
Лопастными называют насосы, в которых жидкость перемещается за счет энергии, передаваемой ей при обтекании лопастей рабочего колеса. Лопастные насосы объединяют две основные группы насосов: центробежные и осевые. В центробежных насосах жидкость перемещается через рабочее колесо от центра к периферии, а в осевых — через рабочее колесо в направлении его оси.
В насосах трения и инерции жидкость перемещается под действием сил трения или сил инерции. В эту группу входят вихревые, лабиринтные, червячные и другие насосы. Среди них выделяют группу насосов-аппаратов, т. е. насосов без движущихся частей (не считая клапанов). К этой группе относятся струйные насосы, эрлифты, гидравлические тараны, вытеснители.
В группу объемных насосов входят насосы возвратно-поступательного действия (поршневые, плунжерные, диафрагмовые) и роторные (шестеренные, пластинчатые, винтовые и др.).

Общие сведения о насосах

Насосами называются машины, предназначенные для создания потока (перемещения) жидкости. Насосы применяются во всех отраслях промышленности, в сельском и коммунальном хозяйстве,. на транспорте. Они находят применение не только как самостоятельные машины или агрегаты, но и как узлы сложных машин и установок: станков, энергетических устройств, транспортных машин и т. п.
Особое значение имеет применение насосов, насосных установок или насосных станций в системах водоснабжения и канализации, где они являются одним из основных узлов. В системах водоснабжения насосы обеспечивают подачу воды потребителям: промышленным предприятиям, тепловым электростанциям, жилым кварталам населенных мест. В системах отопления и горячего водоснабжения с помощью насосных установок осуществляется циркуляция горячей воды. В системах канализации насосы обеспечивают подачу сточной жидкости на очистные сооружения или перекачку ее из пониженных районов населенных мест в основные городские или районные коллекторы.

Развитие насосостроения тесно связано с общим техническим прогрессом в таких отраслях, как машиностроение, гидродинамика, химическая промышленность, электропромышленность. Благодаря достижениям в этих отраслях стало возможным создание насосов различных типов, предназначенных для перекачивания не только воды, но и агрессивных сред, жидких металлов, криогенных жидкостей и т. п. В настоящее время отечественная промышленность выпускает насосы всех типов, необходимые для народного хозяйства страны, начиная от миниатюрных микронасосов для медицинской техники и кончая гигантскими осевыми насосами для ирригационных систем и энергетики.
Такие основные тенденции развития отраслей машиностроения, как снижение металлоемкости машин, повышение единичной мощности при снижении массы машины, повышение коэффициента полезного действия и надежности, относятся и к насосостроению. Ведущие организации в области разработки и производства насосов (ВНИИгидромаш, ПО «Союзнасосмаш», ПО «Уралгидромаш») и многочисленные насосостроительные заводы проводят большую работу по разработке и подготовке к производству новых более совершенных насосов, отвечающих мировым стандартам. Модернизация конструкции насосов направлена на снижение металлоемкости при одних и тех же параметрах насосов, обеспечение наибольшей унификации узлов и деталей насосов, что позволяет расширять номенклатуру насосов без существенных дополнительных затрат на их производство. Большое внимание уделяется повышению качества и надежности насосов, что позволяет экономить энергетические ресурсы и снижать трудоемкость их эксплуатации и ремонта.
Поскольку насосы используются во многих отраслях народного хозяйства, а их изготовлением занято несколько министерств и ведомств, то большое значение для обеспечения технического прогресса в области производства и применения насосов приобретает стандартизация. В настоящее время созданы стандарты как на общие требования к насосам, так и на насосы отдельных типов. В нашей стране практически все насосы производятся по государственным или отраслевым стандартам (ГОСТам или ОСТам).
Большое внимание стандартизации в области насосостроения уделяется и за рубежом. Международная организация по стандартизации — ИСО утвердила несколько стандартов в области насосостроения, например ИСО 2858 «Насосы центробежные с осевым входом. Обозначение, нормальные параметры и размеры», ИСО 2548 «Насосы центробежные смесительные и осевые. Общие правила приемочных испытаний. Класс С». На базе и с учетом международных стандартов разработаны и национальные стандарты в различных странах. Это способствует общему прогрессу в насосостроении, а также развитию международной торговли.