Насосне колесо. Що таке робоче колесо насоса, як воно влаштоване та де застосовується? При розбиранні деталей, з'єднаних гарячою посадкою, застосовують преси та потужні знімники

Компанія «Контракт Мотор» пропонує своїм клієнтам якісні горизонтальні насоси типів Д та 1Д.
Дана модифікація насосного обладнання найкраще підходить для перекачування великих об'ємів води за температури до +85°С. У зв'язку з чим попит на них виявився стабільно високим протягом багатьох десятиліть. Саме тому на сайті компанії насоси Д і насоси 1Д, Ви знайдете в найширшому асортименті.
Однією з модифікації насосів Д і 1Д, звані мережеві насоси, як і насоси Д і 1Д і позначаються абревіатурою СЕ. Насоси СЕ призначені для перекачування води із температурою до +180 °С. Крім цього, насоси СЕ відрізняються від насосів Д і 1Д застосуванням модифікованого чавуну при виготовленні корпусу, певної марки сталі (20Х13Л) при виготовленні робочого колеса, а також водяні сорочки охолодженні навколо вузлів ущільнень.
Висока всмоктувальна здатність (висота всмоктування до 5,5м) та кавітаційні якості насоса 1Д вигідно відрізняють від насосів консольного типу.
Насос Д (1Д, 2Д, АТ) є відцентровим насосом двостороннього входу. Насоси Д називають горизонтальним насосом, так як вхідний та вихідний патрубки знаходяться в одній горизонтальній площині.

Всі насоси типу Д відносяться до відцентрових, одноступінчастих, горизонтальних насосів. Вони мають двостороннє напівспіральне підведення рідини до центрального колеса, а також спіральне відведення. Горизонтальні насоси отримали свою назву за роз'ємом, розташованим у горизонтальній площині. Це дуже зручно, оскільки дозволяє розташовувати патрубки, що всмоктує і напірний, в нижній частині корпусу, завдяки чому ремонт і демонтаж двигуна можна проводити без необхідності у від'єднанні труб. Електродвигуни в насосному агрегаті приводять у дію ротор насоса через пружну втулково-пальцеву муфту. У насосів типу Д ресурс роботи приблизно 20 тис. годин, що підтверджує якість та надійність обладнання.

Як опори при цьому використовуються радіальні або, як варіант, радіально-упорні підшипники. Застосовуються насоси типу Д найчастіше на насосних станціях промислового, сільського та міського водопостачання, а також для осушення та зрошення полів.

Позначення насосів Д та 1Д

1Д315-50

  • 1 -модифікаційний номер
  • Д-Тип насоса
  • 315 -подача (обсяг) у м3/год
  • 50 -Напір (підйом)в м

Якщо в позначенні додатково зазначено літера а або б (наприклад 1Д315-50а), це означає зменшений діаметр робочого колеса (обрізання колеса), якщо в марці насоса позначений буква б, то це (подвійне обрізання колеса) подвійне зменшення діаметра робочого колеса. Відповідно, при зменшенні діаметра робочого колеса змінюються основні параметри насоса (подача, напір).

Насос 1Д у розрізі

  • 1. Корпус
  • 2. Кришка
  • 3. Втулка захисна
  • 4. Робоче колесо
  • 5. Вал
  • 6. Кільце ущільнююче
  • 7. Набивання сальника
  • 8. Підшипник

Щоб не помилитися з вибором і придбати дійсно якісне насосне обладнання, рекомендуємо скористатися консультацією наших менеджерів для придбання горизонтальних насосів Д і 1Д. Компанія «Контракт Мотор» гарантує відповідність продукції всім чинним вимогам та нормам. Крім того, горизонтальні насоси в Компанії «Контракт Мотор» можна купити за досить низькими та привабливими цінами, з якими детальніше ви зможете ознайомитись у відповідному розділі сайту.
Компанія «Контракт Мотор» пропонує своїм клієнтам все найкраще і щиро сподівається на тривалу співпрацю з Вами.

Таблиця замінності горизонтальних насосів Д:

з 1973 року з 1982 року з 1990 року
5 ПДВ Д200-36 Д200-36
4 ПДВ Д200-95 1Д200-90
6 ПДВ Д320-50 1Д315-50
6 ПДВ Д320-70 1Д315-71
10 Д 6 Д500-65 1Д500-63
8 ПДВ Д630-90 1Д630-90
12 Д 9 Д800-57 1Д800-56
12 ПДВ Д1250-65 1Д1250-63
14 Д 6 Д1250-125 1Д1250-125
14 ПДВ Д1600-90 1Д1600-90
16 ПДВ Д2000-21 АД2000-21-2
20 Д 6 Д2000-100 АД2000-100-2
18 ПДВ Д2000-62 АД2500-62-2
20 ПДВ Д3200-33 АД3200-33-2
20 ПДВ Д3200-75 АД3200-75-2
22 ПДВ Д4000-95 АД4000-95-2
24 ПДВ Д5000-32 АД6300-27-3
24 ПДВ Д6300-80 АД6300-80-2

/ горизонтальні насоси типу Д, 1Д, 2Д

Насос горизонтальний двостороннього входу типу Д, 1Д, 2Д

Насоси типу Д- з горизонтальним валом одноступінчасті - призначені для перекачування води та інших рідин при температурі до 85 °С, аналогічних воді за в'язкістю та хімічною активністю, а також хімічно активних рідин (водневий показник рН від 4 до 12), нафти, продуктів її переробки з кінематичної в'язкістю до 10 - 4 м2/с та рідин з вмістом механічних домішок не більше 1% та з розміром твердих частинок не більше 0,2 мм.

Для насосів, призначених для перекачування нафти та нафтопродуктів, матеріал проточної частини позначається буквою Б; хімічно активних рідин – К; води із вмістом механічних домішок до 1% - В; для інших типів проточної частини допускається вміст механічних домішок у рідині, що перекачується, до 0,05%.
Насоси цього можуть застосовуватися для діапазону подач Q = 40 - 1800 л/с і напорів Н= 15 - 100 м, потужність двигуна цих насосів становить N= 15 - 2000 кВт.
Насоси великої потужності виготовляються на індивідуальні замовлення.

Насоси позначають так (на прикладі насоса Д200-90):
Д – насос двостороннього входу;
200 - подача насоса м3/год;
90 - натиск у м. вод. ст.
Насос із обточеним робочим колесом позначається Д200-90а.
Характеристики деяких типів насосів наведено у таблиці.

Особливості конструкції та призначення:

Відцентрові, горизонтальні, одноступінчасті насоситипу Д, 1Д і 2Д мають двостороннє напівспіральне підведення рідини до робочого колеса і спіральне відведення.
Корпус насоса має роз'єм у горизонтальній площині. Розташування всмоктувального та напірного патрубка в нижній частині корпусу насоса дозволяє проводити ремонт без від'єднання труб та демонтажу двигуна. Двигун приводить у дію ротор насоса через пружну втулково-пальцеву муфту. Опорами ротора є або радіальні. Робоче колесо двостороннього входу забезпечує рівновагу осьових сил.
Подвійні сальникові ущільнення надійно запобігають протіканню по валу.

Насоси типу Д призначені для перекачування чистої води температурою 85°С. Застосовуються на насосних станціяхпершого та другого підйомів міського, сільського та промислового водопостачання, а також для зрошення та осушення полів. Матеріал основних деталей: корпуси, кришки та робочого колеса - чавун СЧ 18-36; валу - сталь 45.

Пристрій та принцип роботи насоса типу Д

На загальній фундаментній рамі електронасосного агрегату встановлений сам насос, з'єднаний пружною втулочно-пальцевою муфтою з приводним двигуном. Електронасос типу Д є відцентровим, горизонтальним одноступеневим із двостороннім напівспіральним підведенням рідини до робочого колеса. Має спіральне відведення та сальникове ущільнення валу.
Кришка насоса типу Д і корпус виконані з чавуну, горизонтальній площині через вісь ротора є роз'єм. Розбирання насоса можливе без від'єднання трубопроводів та зняття двигуна завдяки тому, що нагнітальний та всмоктувальний патрубки насоса розташовані в нижній частині корпусу.
Для можливості приєднання вакуумного насоса або випуску повітря при заповненні насоса самопливом у верхній частині кришки корпусу передбачено отвір М16х1,5. Протікання рідини по валу запобігає сальниковому ущільненню. Для насосів 1Д гідравлічний затвор сальника виконується за допомогою підведення рідини до кільця сальника по каналу кришці насоса
Корпус і кришку корпусу від зносу захищають кільця, що ущільнюють, що також зменшує протікання рідини з напірної порожнини у всмоктувальну. У горизонтальному насосі типу Д встановлено робоче колесо двостороннього входу, що забезпечує надійну роботу насоса.

Що перекачує насос:

Вода та інші рідини аналогічні за хімічною активністю, температурою до 85°С, в'язкістю до 36Ст. Допускається вміст твердих включень не більше 0,05% масою, розміром до 0,2мм і мікротвердістю не більше 6,5 гПа (650 кгс/мм 2).

Приклад маркування:

1 – порядковий номер модернізації;
Д – тип насоса (двостороннього входу);
перші цифри – подача, м3/год;
цифри по тирі - тиск, м;
літери "а" і "б" після цифр - індекс першої та другої обточок робочого колеса;
далі - позначення кліматичного виконання та категорії розміщення;

Технічні характеристики насосів типу Д, 1Д, 2Д

Марка насосу Подача, м 3 /година Натиск, м Частота обертів, про/хв Потужність, кВт Допустимий кавітаційний запас, м
160 112.00 2900 89.00 4.80
150 100.00 2900 72.00 4.80
135 80.00 2900 52.00 4.80
80 28.00 1450 12.00 4.50
70 25.00 1450 10.00 4.50
200 36.00 1450 37.00 4.30
190 29.00 1450 30.00 5.30
180 25.00 1450 22.00 6.00
320 50.00 1450 72.00 4.50
300 39.00 1450 47.00 4.60
300 30.00 1450 36.00 4.80
200 90.00 2900 82.00 5.50
180 74.00 2900 72.00 5.80
160 62.00 2900 42.00 5.90
100 22.00 1450 12.50 5.30
250 125.00 2900 152.00 6.00
240 101.00 2900 110.00 6.40
125 30.00 1450 27.00 5.50
315 50.00 2900 68.00 6.50
300 42.00 2900 50.00 6.70
220 36.00 2900 39.00 6.80
315 71.00 2900 98.00 6.50
300 60.00 2900 80.00 7.00
500 63.00 1450 142.00 4.50
450 53.00 1450 97.00 4.80
400 44.00 1450 78.00 5.00
630 90.00 1450 230.00 5.50
550 74.00 1450 185.00 5.80
500 60.00 1450 144.00 5.90

Насоси двостороннього входу (конструктивний тип Д) надійні, перевірені в різних умовах експлуатації на об'єктах водопостачання для потреб ЖКГ та промисловості. Відцентрові насоси типу Д, 1Д, 2Д від вітчизняного виробника АТ "ГМС Лівгідромаш" призначені для перекачування прісної, морської води, а також інших нетоксичних рідин з наступними показниками:

  • щільність в межах до 1100 кг/м3;
  • в'язкість до 60 сст;
  • температура нагріву до 95°С;
  • допускаються тверді частинки масою трохи більше 0,05% і розміром до 0,2 мм.

Номінальні технічні характеристики насосів типу Д та насосних агрегатів знаходяться в межах наступних діапазонів:

  • подача від 70 до 2000 м ³ / год;
  • натиск від 10 до 125 м;
  • потужність електродвигуна від 8 до 610 квт;
  • частота обертання електродвигуна від 730 до 2900 об/хв;
  • ККД до 88%;
  • кавітаційний запас трохи більше 4,2 - 7 м;
  • середній ресурс 30000-35000 годин до капітального ремонту.

Агрегати можуть працювати у сейсмічно активних районах із загрозою до 7 балів (шкала MSK-64).

Для використання у виробничих умовах з підвищеною небезпекою вибуху або пожежі (клас 1 – 2) найбільш раціональне рішення– купити насоси серій Д, 1Д та 2Д, укомплектовані вибухозахищеними електродвигунами, в їх маркуванні буде вказано індекс виконання «Е».

Область застосування насосів типу Д

Агрегати із насосами двостороннього входу знайшли своє застосування:

  • у промисловому постачанні для подачі і холодної, і гарячої води;
  • у різних системах водозабору, меліорації;
  • на нафтових розробках для прокачування пластової рідини;
  • на нафтопереробних підприємствах з метою перекачування води, що містить залишки нафтопродуктів;
  • на об'єктах хімічної галузі;
  • на теплових та атомних станціях для подачі технічної води;
  • у металургії у складі систем охолодження;
  • у комплексах пожежогасіння морських портів;
  • в промислових системахпожежогасіння при використанні установок із дизельним приводом.

Конструктивні відмінності

Всі насоси, що належать до типу Д, є відцентровими, одноступінчастими, мають горизонтально розташований вал. Конструктивно-експлуатаційна особливість робочого колеса насоса полягає в режимах двостороннього напівспірального підведення рідини на вході та спірального відведення рідини на виході.

За рахунок двостороннього входу відбувається взаємне врівноваження осьових навантажень на вал. З залишковими осьовими силами успішно справляються підшипникові вузли.

Насос та приводний електродвигун з'єднуються за допомогою сполучної муфти. Основою агрегату служить загальна фундаментна рама, яка закріплюється на міцній бетонній основі (маса фундаменту > 4 маси агрегату).

Насос має литий чавунний або сталевий корпус зі знімною верхньою частиною.

У ряді моделей проточна частина виконується з чавуну з антикорозійним покриттям, хромонікелевої сталі, бронзи, що забезпечує підвищений термін служби та більш високі технічні характеристики насосів 1Д та 2Д.

Завдяки тому, що патрубки розташовуються в нижній частині корпусу, розбирання та поточний ремонт насоса можна проводити, не знімаючи електродвигун та без демонтажу трубопроводів.

Споживачі, що вибирають насоси для перекачування рідин з температурою понад 60°С, повинні забезпечити подачу охолоджуючої рідини до сальникового ущільнення додаткового джерела.

Переваги насосів типу Д

  • Можливість роботи у хімічно активних середовищах: з морською водою, з пластовою водою та нетоксичними рідинами.
  • Підбір діаметра робочого колеса, залежно від вимог замовника, забезпечує оптимальний вибір насоса з необхідними характеристиками.
  • Особливості конструктивного виконання дозволяють зменшити осьові сили та навантаження на підшипники.
  • Для високонапірних насосів знайдено рішення, яке дозволило знизити навантаження на ротор (за рахунок виконання проточної частини у вигляді подвійної спіралі).
  • Легкість виконання поточних ремонтних робіт без вимкнення трубопроводів.

Фахівці відзначають, що моделі насосів типів Д, 1Д, 2Д незначно поступаються за показником енергоефективності насосам KSB (Німеччина), проте перевершують ККД вироби марки Vipom (Болгарія).

У каталозі насосів типу Д з характеристиками та типами виконань використовується загальноприйнята умовна позначка:

1Д 630-90а (2) -т-А-Е-У2 ТУ-2606-1510-88, де:

  • 1 – позначення номера модернізації насоса; Д – двостороннього входу (позначення на кшталт насоса);
  • 630 – номінальна подача, куб.м/год;
  • 90 - номінальний натиск, м;
  • індекси "а" і "б" позначають обрізання робочого колеса (перша та друга), індекс "м" - збільшене робоче колесо;
  • (2) - позначення кількості обертів комплектуючого двигуна. Використовується для зручності лише у каталозі на нашому сайті.
  • т - торцеве ущільнення валу (використовується одинарне); за замовчуванням позначення немає, що відповідає встановленому подвійному сальнику. Завод - виробник може встановлювати подвійне торцеве ущільнення «тандем» або одинарне ущільнення з допоміжним.
  • А - матеріал робочого колеса та корпусу (проточна частина): без позначення - з чавуну (СЧ 25), пкп - з чавуну, що має протикорозійне покриття; А - з вуглецевої сталі (25Л), К - з хромонікелевої сталі (12Х18Н9Т); Б – робоче колесо, виготовлене із бронзи;
  • Е – виконання по вибухозахисту: Е – для вибухо-пожежно захищених агрегатів, без індексу – для насосів (агрегатів) загальнопромислового використання
  • У2 – виконання насоса за кліматичним типом та категорією розміщення;

Каталог насосів Д включає 123 типові моделі декількох типорозмірів. На вигідних умовах можна підібрати та купити насос Д або модернізовані варіанти 1Д та 2Д.

Технічна документація

Завантажити: Посібник з експлуатації №Н03.3.302.00.00.000 РЕ / ТУ-2606-1510-88 "Насоси відцентрові двостороннього входу типу Д та агрегати електронасосні"

Завантажити: Сертифікат відповідності №C-RU.АЯ45.В.00116 / ТУ 26-06-1510-88 "Насоси відцентрові двостороннього входу типу Д, агрегати електронасосні на їх основі та запасні частини до них"

Завантажити: Сертифікат відповідності №C-RU.АЯ45.В.00362 / ТУ 3631-356-00217975-2010 "Насоси відцентрові двостороннього входу 1Д-320-50"

Завантажити: Дозвіл на застосування №РРС 00-041461 / ТУ 26-06-1510-88, ТУ 3631-026-05747979-96 "Насоси відцентрові багатоступінчасті секційні типу 1ЦНСг, насоси відцентрові двостороннього входу"

Завантажити: Опитувальний лист для замовлення насосів (загальний)

Завантажити: Технічний каталог на модернізовані насоси Delium

Призначення

Насоси відцентрові двостороннього входу типу Д та агрегати електронасосні на їх основі призначені для перекачування води та хімічно активних нетоксичних рідин щільністю до 1100кг/м 3 в'язкістю до 60 10 -6 м 2 /с (60сСт), температурою до 368К (95) , що не містять твердих включень за масою більше 0,05%, розміром більше 0,2мм та мікротвердістю понад 6,5 ГПа (650кгс/мм 2).

Насоси відносяться до виробів загального призначеннявиду I (що відновлюються) ГОСТ 27.003-90.

Насоси та агрегати виготовляються у кліматичному виконанні та категорії розміщення УХЛ 3.1, У2 та Т2 за ГОСТ 15150-69.

Насоси та агрегати електронасосні розроблені з урахуванням постачання на експорт відповідно до ОСТ 26-06-2011-79.

Насоси та агрегати призначені для районів із сейсмічною активністю до 7 балів включно за шкалою MSK-64.

Насоси та агрегати виконані відповідно до загальних вимог безпеки за ГОСТ Р 52743-2007. Агрегати з насосами, що мають індекс виконання «Е» та укомплектовані вибухозахищеними електродвигунами, можуть використовуватися у вибухонебезпечних та пожежонебезпечних виробництвах у зонах класу 1 та 2 ГОСТ Р 51330.9-99.

Конструкція

Насос типу Д – відцентровий двостороннього входу, горизонтальний одноступінчастий із двостороннім напівспіральним підведенням рідини до робочого колеса двостороннього входу та спіральним відведенням.

Принцип дії насоса полягає у перетворенні механічної енергії приводу в гідравлічну енергію рідини за рахунок гідродинамічного впливу лопатевої системи робочого колеса, підведення та відведення.

Електронасосний агрегат складається з насоса та приводного двигуна, встановлених на загальній зварній фундаментній рамі та з'єднаних між собою за допомогою муфти.

Корпус насоса є чавунним або сталевим виливком, який має роз'єм у горизонтальній площині, що проходить через вісь ротора.

Всмоктувальний та нагнітальний патрубки насоса розташовані в нижній половині корпусу і спрямовані в різні боки, завдяки чому можливе розбирання та ремонт насоса без від'єднання трубопроводів та зняття електродвигуна.

Приєднувальні розміри фланців всмоктувального та напірного патрубків виконані за ГОСТ 12815-80 (виконання 1). На вимогу споживача допускається для фланців виконання 3 ГОСТ 12815-80.

Конфігурацію каналів корпусу продовжує кришка корпусу. У верхній частині кришки корпусу передбачений отвір М16х1,5, закритий пробкою для приєднання вакуумного насоса або підключення системи вакуумування, а також для випуску повітря при заповненні насоса "самотеком".

Напрямок обертання ротора лівий (проти годинникової стрілки), якщо дивитися з приводу. На вимогу Замовника можливе виготовлення насоса з правим обертанням ротора (за годинниковою стрілкою).

Робоче колесо – двостороннього входу, що дозволяє в основному врівноважити осьові сили. Залишкові осьові сили сприймаються радіальними або радіально-упорними шарикопідшипниками.

Для запобігання протіканню рідини по валу в корпусі насоса встановлюються сальникові або одинарні торцеві ущільнення.

Застосування

  • у системах гарячого та холодного водопостачання/теплопостачання
  • у системах водозаборів
  • для подачі пластової рідини на нафтових родовищах
  • для подачі морської води в системах пожежогасіння морських портових споруд
  • для перекачування води з домішкою нафтопродуктів на нафтовидобувних та нафтопереробних підприємствах
  • в хімічної промисловостідля перекачування рідин подібних за своїми властивостями з водою
  • для перекачування технічної води на об'єктах теплоенергетики, включаючи АЕС
  • у металургійній промисловості у системах охолодження
  • у системах пожежогасіння промислових та цивільних об'єктів, у т. ч. в установках із дизельним приводом

Особливості/переваги

  • різні виконання за матеріалами проточної частини дозволяють використовувати насоси в різних галузях промисловості та використовуватися як для перекачування води, так і для перекачування морської води, пластової води та хімічно активних нетоксичних рідин;
  • різноманітні виконання за діаметром робочих коліс, у тому числі на вимогу Замовника, дозволяє оптимально підібрати параметри насоса в залежності від необхідних характеристик на місці експлуатації;
  • застосування робочого колеса двостороннього входу дозволяє врівноважити осьові сили та знизити навантаження на підшипники;
  • виконання проточної частини на високонапірних насосах у вигляді подвійної спіралі дозволяє знизити радіальні навантаження на ротор під час роботи насоса на неномінальних режимах;
  • наявність горизонтального роз'єму корпусу насоса та кришки насоса дозволяє проводити ремонт на місці експлуатації без демонтажу трубопроводів.

Умовне позначення

Наприклад: 1Д200-90 а-т-А-Е-У 2 ТУ-2606-1510-88, де:

  • 1 - Порядковий номер модифікації насоса
  • Д- насос двостороннього входу
  • 200 - подача, м 3 /год (у номінальному режимі при номінальній частоті обертання для основного виконання по діаметру робочого колеса)
  • 90 - напір, м (у номінальному режимі при номінальній частоті обертання, для основного виконання по діаметру робочого колеса)
  • а- Індекс обточування робочого колеса: а, б -зменшені діаметри робочого колеса, м - збільшений.
  • т- тип ущільнення валу: без позначення – подвійний сальник, т – одинарне торцеве ущільнення. На вимогу споживача можливе встановлення подвійного торцевого ущільнення типу «тандем» або одинарного з допоміжним.
  • А- виконання за матеріалом проточної частини (деталі корпусу/робоче колесо): без позначення – сірий чавун (СЧ 25), пкп - сірий чавун із протикорозійним покриттям проточної частини корпусу та кришки; А-вуглецева сталь (сталь 25Л), К-хромонікелева сталь типу 12Х18Н9Т; Б - робоче колесо із бронзи
  • Е- індекс виконання: Е - для насосів (агрегатів), призначених для експлуатації у вибухонебезпечних та пожежонебезпечних виробництвах, без позначення – для насосів (агрегатів), не призначених для експлуатації у вибухонебезпечних та пожежонебезпечних виробництвах;
  • У2- кліматичне виконання та категорія розміщення.

Матеріали для скачування

Посібники з експлуатації:

    Інструкція з експлуатації№Н03.3.302.00.00.000 РЕ/ТУ-2606-1510-88
    "Насоси відцентрові двостороннього входу типу Д та агрегати електронасосні"

Сертифікати, дозволи:

    Сертифікат відповідності№ТС UA C-RU.АЯ45.В.00238 / ТУ 26-06-1510-85, ТУ 3631-066-05747979-96, ТУ 26-06-1640-91
    "Насоси відцентрові двостороннього входу Д та агрегати електронас. на їх основі; насоси відцентрові двостороннього входу для перекачування нафтопродуктів та агрегати електорнас. на їх основі; насоси відцентрові ЦН та агрегати електронас. на їх основі"

    Сертифікат відповідності№ТС-RU C-RU.АЯ.45.В.00224 / ТУ 3631-356-00217975-2010
    "Насоси відцентрові двостороннього входу 1Д 320-50, насоси відцентрові підпірні горизонтальні двостороннього входу для перекачування нафтопродуктів та агрегати електронасосні на їх основі"

Опитувальні листи:

    "Опитувальний лист для замовлення насосів (загальний)"

Технічні характеристики

НасосПодача, м 3 /годНатиск, мПотужність, кВтЧастота обертання, об/хв
Д 160-112м-2160 122 80 2900
Д 160-112м-490 30 12 1450
Д 160-112-2160 112 89 2900
Д 160-112-480 28 12 1450
Д 160-112а-2150 100 72 2900
Д 160-112а-470 25 10 1450
Д 160-112б-2135 80 52 2900
Д 160-112б-470 21 7.6 1450
Д 200-36-4200 36 37 1450
Д 200-36а-4190 29 30 1450
Д 200-36б-4180 25 22 1450
1Д 200-90-2200 90 82 2900
1Д 200-90-4100 22 12.5 1450
1Д 200-90а-2180 74 72 2900
1Д 200-90б-2160 62 42 2900
1Д 250-125-2250 125 152 2900
1Д 250-125-4125 30 27 1450
1Д 250-125а-2240 101 110 2900

Існує багато завдань з перекачування різних рідин, наприклад: чиста вода, дренажні стічні води, фекальні води, води з великим вмістом домішок невеликого розміру (1-3 мм), шламові води з великим вмістом великих частинок (до 20-30 мм), води з вмістом довговолокнистих включень, рідини з великим вмістом абразиву, різні нафтопродукти рідини. І для вирішення кожного завдання існує своє оптимальне вирішення, А саме робоче колесо певного виду, що дозволяє працювати насосу з максимальним ККД. По форм-фактору відцентрові робочі колеса діляться на 2 групи: робочі колеса відкритого типу та робочі колеса закритого типу. І кожні, у свою чергу, можуть мати різну кількість лопатей. Робочі колеса закритого типу в занурювальних насосах
У занурювальних дренажних та фекальних насосахколеса закритого типу відрізняються від аналогічних коліс у відцентрових горизонтальних поверхневих насосахдля чистих рідин. У занурювальних насосах використовуються колеса закритого типу з великим вільним проходом, щоб колесо не забивалося великими частинками (наприклад, фекальними масами тощо). У зовнішніх консольних насосах для чистих рідин використовуються закриті колеса з невеликим вільним проходом, т.к. вони мають максимально можливий ККД і натиск, що важливо наприклад для водопостачання.

Фото відцентрового насоса

Обладнання, за допомогою якого накачують воду, називається насосним, воно ділиться на кілька груп: об'ємні та динамічні. У цій статті ми поговоримо про динамічні насоси, до яких належить відцентровий агрегат, і що таке робоче колесо відцентрового насоса.

Отже, що ж таке відцентровий насос? Як уже говорилося раніше, це обладнання, за допомогою якого накачується вода.
Як працює конструкція:

  • Це відбувається за допомогою відцентрової сили. Простіше кажучи, всередині насоса знаходиться вода, яка за допомогою лопат і відцентрової сили відкидається до стінок корпусу.
  • Після чого вода під дією тиску починає надходити до напірного та всмоктуючого трубопроводу.

Таким чином, вода безперервно починає гойдатися. Щоб краще зрозуміти, як це відбувається, необхідно розібратися з чого складається насос.

Для чого використовується насос

Яким чином відбувається накачування води через насос у теорії вже зрозуміло, а які його частини допомагають у цій справі — ні.
Поговоримо про те, з яких частин він складається:

  • Робоче колесо відцентрового насосу.
  • Насосний вал також важлива його частина.
  • Сальники.
  • Підшипники.
  • Корпус.
  • Насосний апарат
  • Кільця, що ущільнюють.

Примітка. Відцентрові насоси використовуються не тільки для видобутку води, так само ними добувають хімічні рідини, тому складові насосів можуть відрізнятися в залежності від способу їх застосування.

Робоче колесо

Одна з найважливіших деталейнасоса це робоче колесо, тому що саме воно створює відцентрову силу, вода під дією тиску починає накачувати.
Отже, давайте докладніше розберемо, з чого воно складається, і як відбувається його робота, воно складається з:

  • Передній диск.
  • Задній диск.
  • Лопаті, що знаходяться між ними.
  • Коли колесо починає обертатися, вода, що знаходиться всередині лопат, теж починає своє обертання, через що виникає відцентрова сила, з'являється тиск, вода примикає до периферії та шукає вихід назовні.

Так як насоси качають не тільки воду, а й хімічні рідини, тому робочі колеса та корпус відцентрового насоса виготовляються з різноманітних матеріалів:

  • Так, наприклад, для роботи з водою використовується бронза чи чавун.
  • Для покращення зносостійкості під час роботи з водою, в якій містяться механічні домішки, можна використовувати робоче колесо зробленого з хромистого чавуну.

Якщо насос призначений для роботи з хімікатами, необхідно використовувати сталеве робоче колесо.

Характеристики робочого колеса

Нижче буде представлена ​​таблиця класифікацій робочих коліс:

Класифікація робочого колеса відцентрового насоса
Кількість робочих коліс
  • Одноступінчастий насос
Ось
  • Вертикально
  • Горизонтально
Тиск
  • Низько,< 0,2 МПа
  • Середньо, 0,2 - 0,6 МПа
  • Високо, > 0,6 МПа
Підведення рідини
  • односторонній
  • двосторонній
  • відкритий
  • закритий
Спосіб роз'єму корпусу
  • горизонтально
  • вертикально
Спосіб відведення рідини
  • спіральний
  • лопатковий
Швидкохідність
  • тихохідний
  • нормальний
  • швидкохідний
Призначення
  • водопровід
  • каналізація
  • луг
  • нафту
  • інші
З'єднання з двигуном
  • приводний
  • муфта
Розташований по відношенню до води
  • поверхневий
  • глибинний
  • занурений

Причини поломок робочого колеса

Найчастіше основною причиною поломки робочого колеса є кавітація, тобто пароутворення та утворення бульбашок пари в рідині, що тягне за собою ерозію металу, оскільки в бульбашках рідини є хімічна агресивність газу.
Основними причинами виникнення кавітації є:

  • Висока, понад 60 градусів температура
  • Не щільні з'єднання на всмоктуванні.
  • Велика протяжність і малий діаметр всмоктування.
  • Засмічення всмоктуючого напору.

Порада. Всі ці фактори спричиняють поломку робочого колеса насоса, тому потрібно уважно стежити за дотриманням умов роботи вашого обладнання. Адже не дарма для кожного виду техніки існують умови експлуатації, які створені для більшої зносостійкості.

Ознаки поломки робочого колеса

Поломка робочого колеса відцентрового насоса може бути помітна не відразу, однак є загальні ознаки, які вказують на те, що з вашою технікою щось не так:

  • Потріскування при всмоктуванні.
  • Шуми.
  • Вібрація.

Порада. Якщо ви помітили в роботі свого насоса зазначені вище ознаки, необхідно припинити його роботу. Так як кавітація зменшує ККД насоса, його тиск і відповідно продуктивність.

Більше того, вона впливає не тільки на роботу колеса, а й на інші деталі. При тривалому впливі кавітації деталі стають шорсткими, і єдине що їм допоможе - це ремонт або купівля нового обладнання.

Ремонт робочого колеса

Якщо робоче колесо все ж таки зламалося, або зламався насос, його можна відремонтувати своїми руками.

Порада. Але, краще звернутися до спеціалізованого ремонту, тому що для цього необхідні спеціальні інструменти.

Все ж таки, ось невелика інструкціяЯким чином проводиться ремонт робочих коліс відцентрового насоса самостійно.
Розбирання:

  • За допомогою наймача напівмуфту.
  • До упору розвантажувального диска подають ротор у той бік, де відбувається всмоктування.
  • Позначають становище стрілки зсуву осі.
  • Розбирають підшипники.
  • Виймають вкладки.
  • За допомогою спеціального наймача витягують розвантажувальний диск.
  • За допомогою віджимних гвинтів по черзі, не допускаючи завдання, знімають робоче колесо з валу.

Ремонт робочого колеса:

Для того, щоб зробити ремонт робиться розрахунок робочого колеса відцентрового насоса.
Сталь:

  • Якщо колесо стерлося, спочатку його направляють, після чого виточують на токарному верстаті.
  • Якщо колесо сильно зношене, його видаляють, а потім приварюють нове.

Чавун:

  • Чавунні колеса, як правило, просто змінюють, якщо можна обійтися заточенням, то необхідні місця заливають міддю, а потім проточують.

Після того, як колесо відремонтовано або замінено, насос збирають назад:

  • Протирають робити відцентрового насоса.
  • Перевіряють наявність задирок і забоїн, якщо він є, їх усувають.
  • Робоче колесо збирають на валу.
  • Повертають розвантажувальний диск.
  • Встановлюють м'яке набивання сальників.
  • Загортають гайки.
  • Обкатують сальник.
  • До упору розвантажувального диска п'яту подають ротор.

Для більшого розуміння процесу ремонту ви можете переглянути відео в цій статті.

Ціни

Ціна на робоче колесо у різних магазинах своя, все залежить від матеріалу самого насоса. Початкова вартість 1800 рублів, кінцева - 49 УРАХУВАННЯМ. Все залежить від того, який у вас відцентровий косо, для чого ви його використовуєте, і якого він розміру, а також скільки в ньому коліс.
Тому, щоб уникнути витрат на ремонт, необхідно уважно стежити за його роботою. А також, при виникненні будь-яких ознак, що вказують на його несправність, не потрібно використовувати його до того моменту, поки він не припинить роботу, його слід зарахувати до фахівця, який замінить або відремонтує вам ті деталі, які зазнали поломки.

2.1. Влаштування робочого колеса

На малюнку 4 наведено поздовжній розріз (вздовж осі валу) робочого колеса відцентрового насоса. Міжлопатеві канали колеса утворюються двома фасонними дисками 1, 2 і декількома лопатями 3. Диск 2 називається основним (провідним) і становить одне єдине ціле зі маточкою 4. Ступиця служить для жорсткої посадки колеса на вал 5 насоса. Диск 1 називається покриваючим або переднім. Він є єдиним цілим з лопатями в насосах.

Робоче колесо характеризується такими геометричними параметрами: діаметром входу D 0 потоку рідини в колесо, діаметрами входу D 1 і виходу D 2 з лопатки, діаметрами валаd і маточини ст , довжиною маточини ст , шириною лопатки на вході b 1 і виході 2 .

d стd в

l ст

Малюнок 4

2.2. Кінематика потоку рідини у колесі. Трикутники швидкостей

Рідина підводиться до робочого колеса в осьовому напрямку. Кожна частка рідини рухається з абсолютною швидкістю з .

Потрапивши в міжлопатевий простір, частки беруть участь у складному русі.

Рух частинки, що обертається разом із колесом, характеризується вектором окружної (переносної) швидкості u. Ця швидкість спрямована щодо до кола обертання чи перпендикулярно до радіусу обертання.

Частинки також переміщаються відносно колеса, і цей рух характеризується вектором відносної швидкості w , спрямованої по дотичній до поверхні лопатки. Ця швидкість характеризує рух рідини щодо лопатки.

Абсолютна швидкість руху частинок рідини дорівнює геометричній сумі векторів окружної та відносноїr швидкостей

c = w+u.

Ці три швидкості утворюють трикутники швидкостей, які можна побудувати будь-де міжлопатевого каналу.

Для розгляду кінематики потоку рідини в робочому колесі прийнято будувати трикутники швидкостей на вхідній та вихідній кромках лопатки. На малюнку 5 наведено поперечний розріз колеса насоса, на якому побудовані трикутники швидкостей на вході та виході міжлопатевих каналів.

w 2β 2

Малюнок 5

У трикутниках швидкостей кут α – це кут між векторами абсолютної та окружної швидкостей, β – кут між вектором відносної та зворотним продовженням вектора окружної швидкості. Кути β1 і β2 називаються кутами входу та виходу з лопатки.

Окружна швидкість рідини дорівнює

u = π 60 Dn,

де n - Частота обертання робочого колеса, про / хв.

Для опису потоку рідини використовуються також проекції швидкостей з u і r. Проекція u – це проекція абсолютної швидкості на напрямок окружної швидкості, з r – проекція абсолютної швидкості на напрям радіуса (меридіональна швидкість).

З трикутників швидкостей випливає

с1 u = с1 cos α 1

с2 u = с2 cos α 2

з 1r= з 1sin α 1,

з 2r= з 2sin α 2.

Трикутники швидкостей зручніше будувати поза робочим колесом. Для цього вибирається система координат, у якій вертикальний напрямок збігається з напрямком радіусу, а горизонтальний – з напрямком окружної швидкості. Тоді у вибраній системі координат трикутники входу (а) та виходу (б) мають вигляд, показаний на малюнку 6.

з 2r

Малюнок 6

Трикутники швидкостей дозволяють визначити величини швидкостей і проекцій швидкостей, необхідні розрахунку теоретичного напору рідини на виході колеса нагнетателя

H т = u2 c2 u g − u1 c1 u.

Цей вираз називається рівнянням Ейлера. Справжній натиск визначається виразом

Н = µ ηг Н т ,

де µ – коефіцієнт, що враховує кінцеве число лопатей, ηг – гідравлічний ККД. У наближених розрахунках µ ≈ 0,9. Точніше його значення розраховується за формулою Стодоли.

2.3. Типи робочих коліс

Конструкція робочого колеса визначається коефіцієнтом швидкохідності n s , який є критерієм подібності для нагнітальних пристроїв і дорівнює

n Q ns = 3,65 H 3 4 .

Залежно від величини коефіцієнта швидкохідності робочі колеса поділяють на п'ять основних типів, які показані малюнку 7. Кожному з наведеного типу колеса відповідають певні форма колеса і співвідношення D 2 /D 0 . При малих і великих H , відповідних малим значенням n s , колеса мають вузьку проточну порожнину і найбільше відношення D 2 / D 0 . Зі збільшенням Q та зменшенням H (n s зростає) пропускна спроможність колеса повинна зростати, і тому його ширина збільшується. Коефіцієнти швидкохідності та співвідношення D2/D0 для різних типів коліс наведені в табл. 3.

Малюнок 7

Таблиця 3

Коефіцієнти швидкохідності та співвідношення D 2 /D 0 для коліс

різної швидкохідності

Тип колеса

Коефіцієнт б-

Співвідношення D 2 /D 0

строходності n s

Тихохідне

40÷80

Нормальною

80÷150

швидкохідності

Швидкохідне

150÷300

1,8 ÷ 1,4

Діагональне

300÷500

1,2 ÷ 1,1

500 ÷ 1500

2.4. Спрощений спосіб розрахунку робочого колеса відцентрового насоса

Задано продуктивність насоса, тиску на поверхнях рідини, що всмоктується і нагнітається, параметри підключених до насоса трубопроводів. Завдання полягає в розрахунку колеса відцентрового насоса, і включає розрахунок основних його геометричних розмірів і швидкостей в проточній порожнині. Необхідно також визначити граничну висоту всмоктування, що забезпечує безкавітаційний режим роботи насоса.

Розпочинається розрахунок з вибору конструктивного типунасос. Для підбору насоса необхідно розрахувати напір Н . За відомимиН і Q , використовуючи повні індивідуальні або універсальні характеристики, наведені в каталогах або літературних джерелах (наприклад, підбирається насос. Вибирається частота обертання валу насоса.

Для визначення конструктивного типу робочого колеса насоса розраховується коефіцієнт швидкохідності ns.

Визначається повний ККД насоса η = η м η г η о. Механічний ККД приймається не більше 0,92-0,96. У сучасних насосів значення про лежать в межах 0,85-0,98, а г - в межах 0,8 - 0,96.

Коефіцієнт корисної дії η о можна розрахувати за орієнтовним виразом

d в = 3 М (0,2 τ доп),

η0 =

1 + аn − 0.66

Для розрахунку гідравлічного ККД можна використовувати фор-

ηг =1 −

(lnD

− 0,172) 2

де D 1п – наведений діаметр на вході, що відповідає живому

робоче колесо та

визначається виразом

D 2 − d

D 0 іd ст - відповідно діаметр входу жид-

кістки в робоче колесо та діаметр маточини колеса. Наведений діаметр пов'язаний з подачею Q іn співвідношенням D 1п = 4,25 3 Q n.

Споживана потужність насоса дорівнює N = Q QH η . Вона пов'язана з моментом, що крутить, що діє на вал, співвідношенням M = 9,6 N в / n . У даному виразі одиниці виміруn –

На вал насоса в основному діє скручує зусилля, обумовлене моментом М, а також поперечні та відцентрові сили. За умовами скручування діаметр валу розраховується за формулою

де τ – напруга кручення. Його величина може задаватися в діа-

пазоні від 1,2 · 107 до 2,0 · 107 Н/м2.

Діаметр маточини приймається рівним d ст = (1,2 ÷ 1,4) d ст, її довжина визначається зі співвідношення l ст = (1 ÷ 1,5) d ст.

Діаметр входу в колесо насоса визначається за наведеним

діаметру D 0 = D 1п = D 1п + d ст (D 02 - d ст2) η о.

Кут входу знаходиться із трикутника швидкостей входу. Припускаючи, що швидкість входу потоку рідини робоче колесо дорівнює швидкості входу на лопатку, і навіть за умови радіального входу, тобто. с0 = с1 = с1 r можна визначити тангенс кута входу на лопатку

tg β1 = c 1 . u 1

З урахуванням кута атаки i кут лопаті на вході 1 л = 1 + i . Втрати

енергії в робочому колесі залежить від кута атаки. Для відігнутих назад лопаток оптимальний кут атаки лежить у діапазоні від -3 ÷ +4o.

Ширина лопаті на вході визначається на підставі закону збереження маси

b 1 = πQ µ,

D 1c 1 1

де µ 1 – коефіцієнт утиску вхідного перерізу колеса кромками лопатей. В орієнтовних розрахунках приймається µ 1 ≈ 0,9.

При радіальному вході в міжлопатеві канали (c1u = 0) з рівняння Ейлера для напору можна отримати вираз для окружної швидкості на виході колеса

ctgβ

ctgβ

При роботі насоса на колесо лопатки діє осьове. гідравлічний тиск, що прагне зрушити вал з насадженим на нього колесом у бік, зворотний напрямок руху рідини, що входить в колесо.

Тиск з боку всмоктування в кільцевому просторі завжди менший за тиск на протилежній стороні диска робочого колеса (2.13). Якщо з правої сторониколеса сила тиску Р2 діє на кільцеву поверхню диска з радіусом г2 і гд, то ліворуч його дія обмежується кільцевою поверхнею з радіусом г3 і Rt. Звідси випливає, що сили повного Тискуна робоче колесо з одностороннім входом рідини праворуч та ліворуч неоднакові.

З формули () випливає, що осьовий тиск спрямований праворуч наліво (Р2 > Рх), В результаті цього створюється зусилля вздовж осі валу, що прагне

зрушити робоче колесо у бік всмоктування. Величина осьової сили тим більше, чим більше діаметр входу і чим більша різниця тисків (р2 рг)~ Формула (2.81) є наближеною, оскільки вона не враховує реактивний тиск рідини при русі в робочому колесі, що виникає внаслідок зміни напряму потоку рідини від осьового до радіального.

Осьовий тиск у насосі навіть на одне колесо може бути значним, а в багатоступінчастих насосахзняття осьового зусилля потребує спеціальних пристроїв. Осьовий тиск зміщує робоче колесо, жорстко насаджене на вал насоса, що призводить до нагрівання підшипників, а при значному зміщенні ротора насоса робоче колесо може зіткнутися з нерухомими стінками корпусу. Це може спричинити стирання стінок робочого колеса та збільшення витрати потужності, а в окремих випадках поломку насоса.

Осьове зусилля може бути знято або значно зменшено таким чином:

застосуванням робочого колеса із двостороннім всмоктуванням; перепуском рідини із порожнини зазору заднього диска у всмоктувальний патрубок. У цьому випадку площа перерізу перепускної розвантажувальної труби повинна бути не менше ніж у 4 рази більша за площу зазору між ущільненням колеса і корпусом насоса. Сальник на напірній стороні буде під тиском всмоктування;

пристроєм отворів у втулці робочого колеса. Цей спосіб знижує к. п. д. насоса на 4-6%, тому розвантаження краще виконувати за допомогою перепускної труби;

установкою радіальних ребер на задньому диску колеса (спосіб широко застосовується у конструкції коліс для кислот);

У багатоступінчастих насосах осьові сили врівноважують наступними способами: протиспрямованою установкою коліс і відповідною системою переведення рідини від колеса до колеса; застосуванням розвантажувального диска (гідравлічної п'яти) (2.14).

Рівновага ротора в цьому випадку досягається дією тиску рх у напрямку, протилежному осьовому навантаженню. З цією метою порожнина перед розвантажувальним диском з'єднується системою проміжків, через які незначна частина подачі насоса Qy2 відводиться в лінію, що всмоктує. Це дозволяє забезпечити мінімальний розбіг ротора в осьовому напрямку та розвантажити сальники з боку нагнітання від дії високого тиску.

Часто у сільському господарстві, у промисловості та у приватних будинках використовують насосне обладнання. Їхнє призначення полягає в переміщенні різних видіврідини. Саме тому насосні агрегати мають багато різновидів, особливе місце серед яких займають відцентрові насоси.

Основний робочий елемент цього обладнання – робоче колесо. У статті докладно розглядається поняття робочого колеса, пристрій цього конструктивного елемента , і навіть його види.

1 Поняття робочого колеса та його пристрій

Робоче колесо (крильчатка) насоса – основний робочий елемент насосного обладнання, який передає енергію, що отримується від двигуна. Зовнішній та внутрішній діаметр по лопатках, форму лопаток, ширину колеса можна визначити за допомогою розрахунків.

Головне призначення робочого колеса насоса – генерування відцентрової сили, Що створює тиск, який приводить в рух потік рідини.

У конструкцію робочого колеса входять такі основні елементи:

  • передній (провідний) диск;
  • задній (відомий) диск;
  • крильчатка, яка складається з лопатей, що знаходяться між дисками.

Лопаті крильчатки насосного обладнання часто мають вигнутість до сторони, протилежної до напрямку, до якого вони рухаються.

1.1 Функції робочого колеса насоса

Принцип роботи крильчатки: коли починається робочий цикл, рідина накопичується між лопатями одночасно з початком обертання крильчатки. Під впливом обертання утворюється відцентрова сила, що сприяє появі тиску; потім рідина відходить від середини крильчатки і поступово притискається до стінок. Середовище, що перекачується, під натиском виводиться назовні через нагнітальний патрубок, при цьому в середині крильчатки створюється мінімальний тиск, що сприяє надходженню наступної порції рідини для крильчатки.

Також слід звернути увагу, що цей процес відбувається циклічно, завдяки цьому робота насосного обладнання є стабільною і безперебійною.

1.2 Види та відмінності

Робочі колеса бувають таких типів:

  • відкриті;
  • закриті;
  • напівзакриті.

Відцентровий насос з відкритим робочим колесом на сьогоднішній день практично не застосовують, тому що їх ККД

Напівзакритий типмає диск зі сторони, яка протилежна всмоктуванню. Дані типи не застосовуються у великих грунтових агрегатах, але застосовуються в невеликих насосах, для яких питання засмічування є наріжним каменем.

Закриті типивидають найвищий ККД, їх застосовують усім сучасних насосних устаткуваннях. Вони мають високу міцність, але їх захист від зносу і ремонт набагато складніше, ніж напівзакритих і відкритих крильчаток.

Закрите колесо має від двох до шести робочих лопаток. На зовнішній поверхні дисків зазвичай роблять радіальні виступи. Або виступи, які повторюють контур лопаток.

Крильчатки найчастіше виробляють цільнолитими. Але в Сполучених Штатах Америки їх іноді виробляють звареними, з литих деталей. У разі застосування твердих сплавів крильчатки, що важко обробляються, іноді роблять з відокремленою маточкою, що виготовляється з більш м'якого матеріалу.

1.3 Найбільш часто вживані види посадок

Конусна (конічна) посадка – дозволяє легко встановити та зняти крильчатку з валу насоса. Недоліком такої посадки є менш точне положення крильчатки щодо корпусу насосного агрегату в поздовжньому напрямку, ніж при циліндричній посадці. На вал робоче колесо посаджено жорстко, тому воно знерухомлене. До того ж конічна посадка, як правило, дає великі биття робочого колеса, а це, своєю чергою, негативно впливає на сальникові набивання та торцеві ущільнення.

Циліндрична посадка – забезпечує точне розташування крильчатки на валу. Фіксація колеса на валу проводиться за рахунок 1-ої або декількох шпонок. Дана посадка використовується у вихрових насосах, та занурювальних вихрових насосах. Недоліком такої посадки є потреба найточнішої обробки, як валу насоса, так і самого отвору в його маточині.

Посадка шестигранна (хрестоподібна) – як правило, застосовується у насосному устаткуванні для свердловин. Ця посадка забезпечує просту установкута зняття крильчатки. Вона фіксує її на валу в осі його обертання. За допомогою спеціальних шайб регулюються зазори в дифузорах колесах.

Посадка у вигляді шестигранної зірки - застосовується у вертикальних та горизонтальних багатоступінчастих високонапірних насосних агрегатів, в яких крильчатки виготовляються з нержавіючої сталі. Дана конструкціяє найскладнішою, вона вимагає найвищого класу обробки як валу, так і крильчатки. Вона фіксує робоче колесо на осі обертання валу. Зазори у дифузорах регулюються за допомогою втулок.

2 Причини та симптоми поломки колеса відцентрових насосів

Найчастіше причиною поломок робочого колеса стає кавітація-пароутворення та поява бульбашок пари в рідині, що призводить до ерозії металу, внаслідок присутності у бульбашках рідини високої хімічної агресивності газу.

Основні причини появи кавітації:


  1. Температура > 60°C
  2. Велика протяжність та недостатньо великий діаметрвсмоктувального напору.
  3. Нещільні з'єднання на всмоктуванні.
  4. Забруднення всмоктуючого напору.

Ознаки поломки:

  1. Вібрація.
  2. Потріскування під час всмоктування.
  3. Шуми.

Порада: у разі присутності в роботі насоса вищевказаних ознак краще припинити його використання. Так як кавітація знижує ККД пристрою, його натиск і продуктивність, деталі насосного агрегату стають шорсткими, і згодом буде потрібний ремонт або покупка нового апарату.

2.1 Ремонт

Якщо прилад, все ж таки відмовився працювати, його можна полагодити своїми руками. Для ремонту пристрою необхідно виконати його розбирання:

  1. Першим кроком за допомогою спеціального наймача знімають напівмуфту.
  2. Наступним кроком до упору розвантажувального диска направляють ротор у бік, яка всмоктує.
  3. Позначають розташування стрілки зсуву осі.
  4. Розбирають підшипники, виймають вкладиші.
  5. За допомогою знімача витягують розвантажувальний диск.
  6. За допомогою віджимних гвинтів знімають робоче колесо з валу.

Якщо матеріал - сталь, якщо колесо стерлося, то спочатку його направляють, а потім виточують на токарному верстаті. При сильній зношеності колеса його знімають, після чого приварюють нове.

Якщо матеріал - чавун, якщо колесо стерлося, то необхідні місця заливають міддю, а потім проточують, але чавунні колеса, як правило, просто змінюють.


Останнім кроком насос збирають назад у такій послідовності:

  1. Протирають деталі відцентрового насоса.
  2. Якщо є задирки або забоїни, їх усувають.
  3. Крильчатку збирають на валу.
  4. Ставлять місце розвантажувальний диск.
  5. Встановлюють м'яке набивання сальників.
  6. Закручують гайки.
  7. Обкатують сальник.
  8. До упору розвантажувального диска п'яту подають ротор.

3 Основні характеристики сучасних відцентрових насосів

Найкращими представниками сучасних насосів є: занурювальний насос з периферійним робочим колесом Calpeda серії B-VT, а також самовсмоктувальний насосний агрегат 1СВН-80А та електронасос 1АСВН-80А.

3.1 Призначення насосів CALPEDA B-VT

Насоси CALPEDA B-VT застосовують для перекачування чистих (для забруднених рідин можна застосувати напівзанурювальні насоси Calpeda VAL або Calpeda SC)Невибухонебезпечні рідини, в яких відсутні абразивні, зважені або високоагресивні для матеріалів, з яких виготовлений насос, частинки.

Завдяки невеликим розмірамці електронасоси дуже добре підходять для установки в різних пристроях та апаратах систем охолодження, циркуляції та кондиціювання.

Експлуатаційні обмеження насосних агрегатів CALPEDA B-VT

  1. Температура рідини: для води
  2. Температура довкілля
  3. Безперервний режим використання.


Самовсмоктувальне насосне обладнання 1СВН-80А та 1АСВН-80А. застосовується для перекачування не забрудненої рідини: води, спирту, дизельного палива, бензину, гасу тощо нейтральної рідини в'язкістю

Насосні агрегати 1СВН-80А виробляються правого та лівого обертання, якщо дивитися з боку закінчення валу. У пристрої лівого обертання приводний кінець валу розташовується з боку всмоктуючого патрубка, напрямок руху валу йде проти годинникової стрілки.

В апараті правого обертання приводне закінчення валу розташоване з боку напірного патрубка, обертання валу йде за годинниковою стрілкою. Необхідно, щоб напрямок руху валу збігалося з напрямком стрілки на напірній секції насосного обладнання (перевіряється за допомогою короткочасного пробного пуску приводу пристрою).

3.2 Моделювання робочого колеса у FlowVision (відео)

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти та науки Російської Федерації

Філія федерального державного бюджетного освітнього

заклади вищої професійної освіти

«УФІМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ НАФТОВИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»

у м. Жовтневому

Кафедра нафтопромислових машин та обладнання

Курсовий проект

Ремонт робочого колеса відцентрового насоса

з дисципліни: «Експлуатація та ремонт машин та обладнання нафтових та газових промислів»

Виконав: ст.гр. МП-06-11 Р.Р. Шаріфулін

Жовтневий 2013

Вступ

1.1 Технічна характеристика насосного агрегату

1.2 Пристрій та принцип роботи насосного агрегату

2. Структура технологічного процесу капітального ремонту насосного агрегату типу НПВ-1250-60

2.1 Організація ремонту насосного агрегату. Особливості ремонтнихробіт

3.1 Розбирання насосу

3.2 Контроль валу

5.1 Загальні положення

5.2 Складання з'єднань валу

5.2.1 Складання пресових з'єднань валу

5.2.5 Складання різьбових з'єднань валу

5.3 Складання насоса

5.3.1 Складання ротора

5.3.4 Складання секцій

5.3.5 Фінальна збірка насоса

5.4 Центрівка насосу

6.1 Основні положення

6.2 Методи випробувань

7. Захист насосного агрегату типу НПА-1250-60 від корозії

8. Технічне обслуговуваннята правила експлуатації насосного агрегату типу НПВ-1250-60

Список літератури

Вступ

У різних технологічних процесах нафтової та газової промисловості видобутку, збирання, підготовку та транспортування продукції нафтових свердловин, магістральному транспорті нафти, процесах підвищення нафтовіддачі пластів, підтримці пластового тиску та водопостачання, а також у різних технологічних установкахгазопереробних заводів і компресорних станціях застосовується різноманітне насосне обладнання, що різниться за принципом дії, конструктивним виконанням, приводом і характеристиками рідини, що перекачується.

Нафтові відцентрові насоси, розраховані на роботу в умовах можливого утворення вибухонебезпечних сумішей газів і пар з повітрям, застосовують у промислових системах збору, підготовці та транспорті нафти, технологічних установках нафтопереробних та нафтохімічних виробництв для перекачування нафти, зріджених вуглеводневих газів, нафтопродуктів та інших рідин, подібних до зазначених по фізичним властивостям(щільності, в'язкості та ін.) та корозійного впливу на матеріал деталей насосів. Максимальний вміст твердих зважених частинок у рідині, що перекачується, не повинен перевищувати 0,2 % (за масою). Розміри частинок повинні становити трохи більше 0,2 мм.

Виготовляють насоси наступних типів: До консольні горизонтальні одно- та двоступінчасті; горизонтальні секційні міжопорні з осьовим роз'ємом корпусу; СД горизонтальні секційні міжопорні двокорпусні; ВМ вертикальні, що вбудовуються в трубопровід.

Передбачено виготовлення наступних типів: - НСУ нафтові для відкачування витоків; НПВ нафтові підпірні вертикальні; НМ нафтові магістральні.

Насоси нафтові підпірні вертикальні типу НПВ призначені для подачі нафти з температурою від мінус 5 0 до плюс 80 0 С, кінематичною в'язкістю 1-3x10 -4 см 2 /с, щільністю 830-900 кг/м 3 .

насос ремонт вал корозія

1. Конструкція, призначення та умови роботи насосного агрегату типу НПВ-1250-60

Кавітацією називається порушення суцільності потоку рідини, обумовлене появою у ній бульбашок чи порожнин, заповнених парою чи газом. Кавітація виникає при зниженні тиску, внаслідок чого рідина закипає або з неї виділяється розчинений газ. У потоці рідини таке падіння тиску відбувається зазвичай у сфері підвищених швидкостей. У більшості випадків виділення газу з розчину не відіграє існуючої ролі. У цьому випадку кавітацію часто називають паровою. Парову кавітацію супроводжують такі основні явища:

1) Конденсація бульбашок пари, яка захоплюється потоком в область підвищеного тиску.

2) Ерозія металу стін каналу. При конденсації бульбашок пари тиск усередині бульбашки залишається постійним і рівним пружності насиченої пари, тиск рідини підвищується в міру просування бульбашки. Частинки рідини, що оточують пляшечку, знаходяться під дією різниці тиску рідини і тиску всередині бульбашки і рухаються до його центру прискорено. При повній конденсації бульбашки відбувається зіткнення частинок рідини, що супроводжується миттєвим місцевим підвищенням тиску, що досягає тисяч атмосфер. Це призводить до щіркування матеріалу стінок каналів, викликаного, мабуть, втомними явищами. Описаний механічний процес руйнування стін каналів називається ерозією і є найнебезпечнішим наслідком кавітації.

3) Звукові явища (шум, тріск, удари) та вібрація установки, що є наслідком коливань рідини, які викликані замиканням порожнин, заповнених парою.

4) У лопатевих насосах кавітація супроводжується падінням подачі, напору, потужності і т.п.

У лопатевому насосі парова кавітація виникає на лопатці робочого колеса зазвичай поблизу вхідної кромки. Тиск тут значно нижчий, ніж тиск у вхідному патрубку насоса через місцеве зростання швидкості при натіканні на лопатку і через гідравлічні втрати в підводі.

Для унеможливлення явища кавітації на магістральних відцентрових секційних насосах при перекачуванні нафтопродуктів з товарного парку на НПЗ застосовують підпірні насоси, що створюють тиск на вхідному патрубку магістрального насоса.

Малюнок 1 Насосний агрегат НПВ-1250-60 1 електродвигун; 2 ліхтар; 3 напірний патрубок; 4 вхідний патрубок; 5 склянка з насосом

Агрегати електричні насосні нафтові підпірні вертикальні (малюнок 1) призначені для подачі нафти з температурою 268..353К (-5..+80С), щільністю =830..900 кг/м2 до нафтових магістральних насосів за ГОСТ 12124-80 підпора для їхньої безкавітаційної роботи.

Агрегати призначені для експлуатації у вибухонебезпечних зонах класу В-1Г (відповідно до правил улаштування електроустановок) та перекачування нафти, пари якої утворюють вибухонебезпечні суміші з повітрям категорії II А та групи Т3 за ГОСТ 12.1.011-78.

Насоси виготовлені за першою групою надійності ГОСТ 6134-71 у кліматичному виконанні V категорії розміщення I за ГОСТ 15150-69, та призначені для експлуатації на відкритих майданчиках при нижньому значенніграничної температури довкілля -50С.

В умовному позначенні електронасосного агрегату (насоса) цифри та літери позначають:

НПВ нафтовий підпірний вертикальний

1250 подача, м3/год

60 натиск, м.

Агрегати виготовляються у виконанні для вибухонебезпечних та пожежонебезпечних виробництв.

1.1 Технічна характеристика

Насос НПВ-1250-60 має такі технічні характеристики:

Подача 1250 м 3 /год

Натиск 60 м

Частота обертання ротора 1500 об/хв

Допустимий кавітаційний запас на осі робочого колеса (на воді), не більше 2,2 м

ККД (на воді), не менше 76%

Зовнішній витік через ущільнення насоса 0,3*10

Габаритні розміри 6155х2361 мм

Маса, не більше 11940 кг

Допускається обточування робочих коліс по зовнішньому діаметру на 5 і 10% від номінального значення за рекомендаціями підприємства виробника.

1.2 Пристрій та принцип роботи

Кожен електронасосний агрегат складається з вертикального нафтового підпірного насоса, вертикального асинхронного вибухозахищеного електродвигуна, типу ВАОВ, сполучної муфти, системи автоматики та контрольно-вимірювальних приладів.

Насос відцентровий, вертикальний, одноступінчастий з осьовим підведенням рідини. Робоче колесо двостороннього входу, для підвищення всмоктувальної здатності колеса, застосовані передвімкнені колеса.

Статорна частина насоса складається з двох осьових підводів, відведення, перекладних каналів, двох напірних секцій, кришки з напірним патрубком та контрфланцем та ліхтаря під електродвигун.

Нижньою частиною насос поміщений у металеву склянку із приварним днищем, вхідним патрубком та опорною плитою. Склянка опорною частиноюплити встановлюється на фундамент та кріпиться до нього фундаментними болтами. Для випуску повітря при заповненні для випорожнення насоса у склянці передбачені патрубок та трубка. Кришка встановлюється на опорну плиту склянки. На верхній фланець кришки встановлюється ліхтар для монтажу електродвигуна.

Ротор насоса складається з валу робочого та передвімкнених коліс, втулок ущільнення, шпонок і т.д. Напрям обертання ротора за годинниковою стрілкою, якщо дивитися з боку приводного кінця валу.

Гідравлічне осьове зусилля ротора розвантажується застосуванням робочого колеса двостороннього входу.

Маса ротора і залишкове гідравлічне осьове зусилля ротора сприймається здвоєним радіально-упорним кульковим підшипником, що є верхньою опорою. Мастило кулькового підшипника консистентне ЦИАТИМ-202 ГОСТ11110-75 або Літол-24 ТУ 38-101139-71.

Для сприйняття радіальних зусиль у конструкції насоса передбачені два радіальні підшипники ковзання кінцевої (на нижньому кінці валу) і проміжний, що змащуються нафтопродуктом, що перекачується.

Кінцеве ущільнення ротора торцевого типу ТМ120М ТУ 26-06-968-75. У порожнині кришки організовано збірку витоків нафти із торцевого ущільнення. Для обігріву торцевого ущільнення та збірки витоків нафти при низьких температурахнавколишнього повітря, кришка насоса оснащена електричним обігрівачем. Щоб уникнути великих втрат тепла, зовнішня поверхня кришки насоса на місці експлуатації насоса має бути теплоізольованою.

Збірник витоків нафти випорожнюватиметься раз на 1,5..2 місяці при нормальній витоку з торцевого ущільнення. Для контролю рівня застосовуються сигналізатори рівня рідини СУЖ-3.

2. Структура технологічного процесу капітального ремонту насосного агрегату типу НПВ-1250-60

Технологічний процес капітального ремонту являє собою комплекс технологічних і допоміжних операцій з відновлення працездатності обладнання, що виконуються в певній послідовності, і включає приймання обладнання в ремонт, мийно-очисні операції, розбирання обладнання на агрегати, складальні одиниці і деталі, контроль сортування деталей і ремонт деталей, їх комплектацію, збирання складальних одиниць, агрегатів та обладнання в цілому, обкатування та випробування обладнання після збирання, фарбування та здавання обладнання з ремонту.

На ремонтних підприємствах нафтової та газової промисловості залежно від кількості однотипного обладнання та умов ремонту застосовують два основні методи ремонту: індивідуальний та агрегатний (вузловий). Залежно від методу змінюються зміст і послідовність операцій технологічного процесу ремонту. При індивідуальному методі ремонту деталі, складальні одиниці та агрегати обладнання маркують та після ремонту встановлюють на тому ж обладнанні. Отже, збирання обладнання починають лише тоді, коли відремонтовано всі деталі, що значно подовжує загальний час ремонту.

Індивідуальний метод ремонту застосовується у випадках, коли на ремонтне підприємство надходить мало однотипного устаткування. При індивідуальному методі ремонту машину чи механізм ремонтує одна комплексна бригада, що з робітників високої кваліфікації.

Індивідуальний метод ремонту має такі недоліки:

1) відсутня спеціалізація ремонтних робітта обмежена можливість впровадження механізації, що значно знижує продуктивність праці;

2) обладнання довго перебуває у ремонті, оскільки готові деталіпростоюють, доки всі деталі не будуть відремонтовані;

Малюнок 2 – Схема технологічного процесу капітального ремонту обладнання індивідуальним методом.

При агрегатному методі ремонту має дотримуватися така нерівність:

Отже, природно, що тривалість ремонту в цьому випадку значно скорочується.

2.1 Організація ремонту. Особливості ремонтних робіт

Ремонт насосів повинен проводитись на ремонтних базах. Технологія ремонту насосів залежить від методу підготовки та планування ремонту:

а) індивідуальний метод ремонту насосів за умови відновлення зношених деталей;

б) індивідуальний метод ремонту насосів за умови заміни зношених деталей новими із запасу, що зберігається на складі;

в) знеособлений спосіб ремонту.

При капітальному ремонті індивідуальним методом насоси, що надійшли в ремонт, піддають зовнішньому миття, послідовному розбиранню на вузли і деталі, повторному миття деталей, контролю, сортуванню (придатні у поєднанні з відновленим до ремонтного розміру або новою деталлю, які потребують ремонту та непридатні), маркування та дефектування деталей. Придатні деталі транспортуються безпосередньо на склад комплектації, а деталі, що не підлягають відновленню, до металобрухту.

За наявності запасних частин капітальний ремонт в основному зводиться до слюсарно-складальних операцій та невеликої кількості верстатних і зварювальних робіт, що вимагають універсального обладнання та середньої кваліфікації ремонтного персоналу.

Всі деталі, що вимагають ремонту та відновлення, проходять згідно з технологічним процесом ремонту різні цехи підприємства і в результаті також надходять на склад комплектації, де комплектуються вузли, що підлягають складання, а потім проводяться власне складання та випробування.

Паралельно ремонтується базова деталь, а потім проводиться загальне складання, випробування, обкатка, фарбування та здавання споживачеві відремонтованої машини.

Складання насоса можна починати тільки після відновлення останньої деталі.

Вимоги до складання та випробування капітально відремонтованого наcoca не повинні відрізнятися від аналогічних вимог, які пред'являються до нового насоса.

2.2 Централізація та спеціалізація ремонтних робіт

Ремонтна технологія суттєво відрізняється від технології існуючої на заводі-виробнику насосів. Номенклатура насосів, що ремонтуються, обумовлює оснащення ремонтних цехів універсальним обладнанням, приладами, інструментом, переналагоджуваним оснащенням.

Централізація та спеціалізація створює умови для організації промислового ремонту, а отже і для застосування найпрогресивніших технологічних та організаційних рішень. Цілком централізований капітальний ремонт насосів на спеціалізованих заводах, ефективний при масштабах випуску, що забезпечують можливість організації потокового знеособленого ремонту та за наявності обмінного фонду.

Створення обмінного фонду дозволить споживачеві, здаючи у ремонт насос, отримати відремонтований екземпляр такої самої марки. Число зарезервованих для обміну насосів на ремонтному підприємстві повинно становити - 4% від числа насосів, що щорічно ремонтуються. Основними перевагами централізованого капітального ремонту є зниження його трудомісткості та собівартості в 1,5 - 2 рази, підвищення якості за рахунок спеціалізації та кращого технічного оснащення, а отже, збільшення міжремонтних періодів та підвищення коефіцієнта використання обладнання в експлуатації. При централізованому ремонті підвищується культура та техніка ремонтного виробництва, знижується чисельність ремонтного персоналу, економиться метал, скорочується кількість технологічного обладнання, зайнятого на ремонті, підвищується коефіцієнт його завантаження, покращується технологічна дисципліна, скорочується виробничий цикл ремонту насосів у 2 – 3 рази.

У будь-якому випадку вартість капітального ремонту має становити

25...35% від вартості нового насоса і в крайньому випадку не перевищувати 60...70% її величини.

3. Технологія розбирання насоса та контроль валу

3.1 Розбирання

Розбирання насоса проводиться на спеціальному стенді в наступному порядку (див. рисунок 2):

знімається покажчик осьового зсуву;

розбирання опорних підшипників ковзання та вилучення вкладишів;

знімається напірна кришка та розбирається втулка п'яти;

розбираються робочі секції насоса;

знімається кришка насоса.

При капітальному ремонті машини розбивають повністю згідно з технологічною схемою, де вказується послідовність операцій, що спочатку передбачає розбирання машини на блоки, вузли, під вузли, а потім розбирання кожного вузла на деталі.

При поточному ремонті підлягають розбиранню тільки ті вузли, деталі яких вимагають ремонту або заміни. Залежно від обсягу ремонту, розбирання обладнання проводиться однією бригадою на одному робочому місці або створюється додаткові робочі місця з розбирання окремих агрегатів.

Щоб виконати операції розбирання у більш короткий термін і при цьому захистити вузли та деталі від поломок, необхідно правильно організувати їхнє укладання. Важкі та громіздкі вузли та деталі машин ставлять або укладають на підставки та дерев'яні настилибіля місця розбирання таким чином, щоб вони не заважали роботі бригади та не загороджували проходи. Інші зняті з машини деталі поміщають на спеціальні підставки, які можуть бути встановлені одна над одною на візки для транспортування деталей на мийку. Такий спосіб розміщення деталей виключає контакт і удари деталей друг про друга під час транспортування, отже, та його ушкодження. Кріпильні деталі, що мають малу масу і не викликають взаємних поломок, поміщають у ящик. Після миття деталей на тих самих підставках доставляють на контроль (дефектування). При розбиранні деталі проходить мітку. Це необхідно для всіх деталей під час індивідуального ремонту, коли машину збирають із власних відновлених деталей. При агрегатному методі ремонту мітки необхідні пари прироблених деталей (сідло-клапан) чи фіксації правильного взаємного становища деталей.

Існують такі способи мітки деталей: сильним тавром (літерами, цифрами, керненням), електрографом або електроштихілем, кислотним тавром і фарбою. Таврують незагартовані деталі, якщо таврування не псує робочу поверхню і не деформує деталь. Інші методи придатні для заклеєних деталей. Кислотне тавро наносять гумовим штампом, змоченим кислотою, з подальшою нейтралізацією 10%-ним розчином кальцинованої соди.

Розглянемо особливості розбирання найпоширеніших деталей і інструменти, що застосовуються при цьому.

Різьбові з'єднання. Якщо різьбовий кінець зіпсований, перед розбиранням треба поправити різьбову нарізку за допомогою тригранного надфілю, напилка або повністю спиляти забиту нитку різьблення. Різьбові з'єднання, що працюють в агресивних середовищах, корродирують, що ускладнюють їхнє розбирання, так як момент розгвинчування стає неприпустимо великий. Такі сполуки промивають гасом, а в деяких випадках вузол занурюють на якийсь час у ванну з гасом. Проникаючи в різьблення, гас зменшують коефіцієнт тертя. Перед розгвинчуванням слід переконатися в напрямку нарізки (права, ліва) з тим, щоб не деформувати звинчені деталі неприпустимим моментом, що крутить.

Частіше роз'єднання деталей полегшується легким і чистим обстукуванням молотком, а окремих випадках нагріванням вузла гарячою водою, пором або (якщо відсутня небезпека короблення) відкритим полум'ям паяльної лампиабо киснево-газовим пальником.

Перед розгвинчуванням деталей необхідно розстопорити засіб проти самовідгвинчування: відгвинтити стопорний гвинт, відігнути вусик стопорної шайби, витягнути шплінт, відгвинтити контргайку і т. д. поломки болтів і шпильок. Для вилучення поламаних шпильок використовують такі способи: якщо шпилька виступає над поверхнею, у верхній її частині прорізають паз під викрутку, або приварюють до зламаного торця гайку по внутрішньому діаметру; якщо шпилька захована в гніздо, в ній свердлять отвір, нарізають ліве різьблення і вкручують екстрактор, обертаючи який шпильку викручують. Якщо викрутити шпильку вказаними методами неможливо, її висвердлюють. Аналогічними методами можна видаляти гвинти зі зіпсованим пазом під викрутку або з поламаною головкою. Паз гвинта може бути зіпсований неприпустимим моментом обертання, а також неправильним вибором викрутки, яка повинна відповідати довжині та ширині паза. На ремонтних підприємствах слід обмежувати застосування ріжкових та особливо універсальних (розлучних) ключів, оскільки робота з ними малопродуктивна і, крім того, вони швидко зношують грані болтів та гайок. Більш раціональні накидні торцеві, коловоротні ключі, а також ключ-тріскачка і ключі з шарнірними наконечниками. Найбільша продуктивність досягається при використанні пневматичних та електричних гайковертів. Щоб не застосовувати контргайки для викручування шпильок, використовують спеціальні цангові ключі.

Циліндричні з'єднання із натягом. Якщо розбирання деталей класу вал-втулка, з'єднаних на посадках із зазором, не викликає труднощів, то розбирання з'єднань з натягом вимагає застосування спеціальних пристроївздатних створювати значні сили розпресування. До таких пристроїв відносяться важільні, гвинтові та гідравлічні преси, застосування яких не завжди можливе, а також різні підшипників, муфт, шестерень, шківів, втулок, сідел поршневих насосів.

Зусилля розпресування створюється системою гвинт-гайка, значна величина зусилля вимагає застосування різьби. Гвинтові знімники та преси дають можливість розбирати механізми машин без ударів, завдяки чому деталі оберігаються від пошкоджень, а операції розбирання виконуються порівняно швидко.

При розбиранні деталей, з'єднаних гарячою посадкою, застосовують преси та потужні знімники. Розбирання з'єднань може полегшити нагрівання зовнішньої деталі. Якщо розбирання неможливе, зовнішню деталь видаляють механічною обробкою.

Підшипники кочення. При демонтажі слід берегти від пошкоджень підшипники, їх гнізда у корпусах та шийки валом, на яких вони посаджені. Кращий спосібдемонтаж підшипників - зняти їх з валу або видалити з гнізда за допомогою пресів з використанням відповідних наставок або за допомогою знімачів, аналогічних описаним вище. При цьому зусилля слід прикладати тільки до туго насадженого кільця, не передаючи через елементи кочення. Забороняється знімати підшипники ударами молотка. Пружини кільця, якими замикаються підшипники кочення в корпусах або на валах, знімають, розтискаючи або стискаючи їх за допомогою спеціальних щипців із закругленими губками (прямими або відігнутими), які вводять в отвори, що є в пружинних кільцях.

Якщо підшипник запресований з великим натягом, перед демонтажем його слід прогріти олією, що має температуру приблизно 100єС, попередньо ізолювавши вал азбестом або картоном у місцях примикання до підшипника. Гаряче масло на підшипник ллють із лійки.

3.2 Контроль валу

При проведенні дефектації виробів необхідно проводити розбраковування деталей за видами зносу, одночасно необхідно одразу попередньо визначати напрям відновлення деталей. Надалі необхідно, щоб деталі, відновлені одним способом, потрапляли на збірку в один вузол (насос). Це робиться, щоб унеможливити передчасний вихід насоса з ладу через неправильний вибір методу відновлення або захисту будь-якої однієї деталі або елемента насоса при збереженні працездатності інших елементів насоса.

У процесі експлуатації у валів і осей зношуються посадкові шийки, шпонкові канавки та шліци, ушкоджуються різьблення, поверхні валів, центруючі отвори, а також відбувається згинання валів.

Вали та осі вибраковуються, якщо в них є тріщини та зношені посадкові місця понад граничні розміри. Особливу увагу при дефектуванні приділяють контролю колінчастих валів. Тріщини виявляю зовнішнім оглядом або одним із методів дефектоскопії.

Граничні розміри, овальність та конусність шийок валів визначають мікрометром у двох взаємно перпендикулярних площинах. У колінчастих валів заміряють шийки в площині кривошипів і перпендикулярно до неї.

Граничні розміри посадкових місць, шліців, шпонкових канавок оцінюють за допомогою скоб, шаблонів, кілець та ін.

Вигин валів перевіряють індикатором при їх обертанні в центрах або призмах. Шийки валів, що мають подряпини, ризики та овальність до 0,1 мм, ремонтують шліфуванням. Але спочатку перевіряють, чи справляються центрові отвори. За наявності на них вибоїн та вм'ятин отвори відновлюють. Шийки валів зі значним зносом обточують та шліфують під ремонтний розмір. При цьому допускається розмір зменшення діаметра на 5-10% залежно від характеру навантажень, що сприймаються валом. У тих випадках, коли необхідно відновити розміри шийок, на них після їх обточування напресовують або встановлюють епоксидному клеїремонтні втулки, які потім обробляють точенням чи шліфуванням. Зношені поверхні валів можна ремонтувати також нарощуванням металу вібродуговим наплавленням, металізацією, залишенням, хромуванням та іншими методами.

4. Технологія відновлення валу

Враховуючи умову роботи та види зносу валу, дефект усуватимемо наплавкою в середовищі Вуглекислий газ. Наплавлення проводиться без подальшої термічної обробки та без попередньої механічної обробки. Для наплавлення використовується дріт 1,2 Нм-30ХГСА ГОСТ 10543-82. Розглядаємо режими при наплавленні в середовищі вуглекислого газу. Вибираємо силу струму залежно від діаметра електрода та діаметра деталі. Діаметр дроту 1,1-1,2 мм. Сила струму.

Швидкість наплавлення V H , м/год.

б Н = (10ч12) г/А. год;

J – сила струму, А;

h - товщина шару, що наплавляється, мм;

S – крок наплавлення, мм;

Де Dн – діаметр наплавлення, Dп – діаметр дроту.

S = (1,6 ч2, 2). d пр = 1,8. 1,2 = 2,16 мм

Dпр-діаметр дроту

Частота обертання деталі хв -1:

де Uн-швидкість наплавлення; d-діаметр валу

n = 1000 · 82.6 / 60 · 3.14 · 97 = 9.53

Швидкість подачі дроту U пр, м/год:

де б Н – коефіцієнт наплавлення, г/А. год,

J – сила струму, А;

пр-діаметр дроту

г - густина електродного дроту, г/см 3 (г =7,85).

Виліт електрода:

Зміщення електрода l, мм:

l = 0.07 · 97 = 3.22 мм

Витрата вуглекислого газу становить 12 л/хв.

Розраховуємо норму часу, Т Н:

де Т 0 - Основний час;

Т ВС - допоміжний час;

Tдоп-додатковий час.

T0 = ​​3.14 · 97 · 28/1000 · 82.6 · 2.16 = 0.022 год

Т ВС = (2ч4) хв - допоміжний час

де до - коефіцієнт, що враховує частку додаткового часу від основного та допоміжного, %:

к=10 - для наплавлення серед СО 2

Т ПЗ = (16ч20) хв

Марка дроту 1,2 Н П -30 ХГСА, що використовується.

Вироблення та вихід з ладу підшипників ковзання або кочення, а також корозійні оспини, поява рисок і надирів при попаданні дрібних сторонніх частинок у вкладиші підшипників разом зі змащенням призводять до зносу шийок валів.

Шийки валу, що працює в підшипниках ковзання, зазвичай виробляються нерівномірно і в поздовжньому перерізі набувають форми конуса, в поперечному - еліпса. Шийки валу, що працює в підшипниках кочення, зношуються при проточуванні внутрішньої обойми підшипника на валу внаслідок послаблення при виготовленні або виробленні місць у процесі експлуатації насоса.

Залежно від зношування посадкових місць валів застосовують такі методи відновлення: хромування при зношуванні посадкових місць до 0,3 мм; залишання (залізнення) з наступним шліфуванням при зношуванні посадкових місць до 0,8 мм; наплавлення при зносі посадкових місць більше 0,8 мм.

Відновлення та зміцнення валів наплавленням значно збільшують термін їхньої служби, забезпечують велику економію запасних частин, скорочення витрат на ремонт обладнання. Відомі різні способинаплавлення - електродугова, електрошлакова, газова, термітна, тертя, електронно-променева та ін. Вали відновлюють зазвичай електродуговою наплавкою, що не викликає деформації оброблюваних виробів. Для відновлення зношених валів можна використовувати наплавку тертям. Цей процес за витратами електроенергії значно економічніший за електродуговий.

У ремонтному виробництві для відновлення валів часто застосовують електродугову наплавку під шаром флюсу, в середовищі діоксиду вуглецю, в струмені охолоджувальної рідини, з комбінованим захистом дуги, порошковою стрічкою та ін. загартованих середньовуглецевих і низьколегованих сталей, а також з маловуглецевих сталей, що не піддаються термічній обробці, що мають знос від 0,3 до 4,0 мм при одношаровому наплавленні і понад 4 мм - при багатошаровому. Продуктивність процесу дуже висока. Вали діаметром до 50 мм цим способом відновлювати складно, так як шлак, не встигнувши затвердіти, стікає з виробу, що наплавляється.

Електродугова наплавка серед діоксиду вуглецю широко поширена в ремонтному виробництві для відновлення валів діаметром до 40 мм.

Вібродугову наплавку використовують при відновленні валів діаметром до 40 мм, коли потрібно нанести рівномірний та порівняно тонкий шар металу при мінімальній деформації виробу, а наявність дрібних дефектів не має суттєвого значення. Цей процес протікає при зниженій потужності дуг, високоекономічний та забезпечує високу твердість наплавленого металу.

Однак одержувані покриття насичені газами і мають велику внутрішню напругу. Тому вібродугове наплавлення не рекомендується для ремонту деталей, що працюють при знакозмінних навантаженнях.

Автоматичне наплавлення порошковим дротом, який дозволяє наносити шар металу будь-якого. хімічного складуі отримувати гартові структури різної твердості, набула широкого поширення останнім часом.

Автоматична наплавка стрічковим електродом та порошковою стрічкою в 2-3 рази продуктивніша, ніж звичайним електродним дротом, і дає можливість за один хід апарату наносити шар металу шириною до 100 мм, товщиною 2-8 мм. Цим способом не можна наплавляти вали малого діаметра. Тугоплавкі сплави наплавляють плазмовим способом, який продуктивніший за інші способи.

В останні роки розроблені нові способи наплавлення з комбінованим захистом дуги та зварювальної ванни для усунення окремих недоліків того чи іншого способу відновлення.

При відновленні посадкових місць валу ручним електродуговим наплавленням пошкоджене місце валу проточують на верстаті на величину найбільш глибоких пошкоджень. Потім наплавляють вал до потрібних розмірівз урахуванням наступного проточування та шліфування. Найбільш відповідальна операція – наплавлення валу.

На Уфімському заводі синтетичного спирту розроблено пристрій, що дозволяє якісно провести наплавлення. Пристрій, показаний на малюнку 4, складається з рами 4, на яку кріплять нерухому 7 і 3 пересувну стійки, що дозволяє наплавляти вали різної довжини. Вал 1 міститься між чотирма роликами 5 і може вільно обертатися навколо своєї осі. Відстань між роликами в залежності від діаметра валу регулюють пазом 8 і гайкою 6. При наплавленні шийок валів, розташованих на значній відстані від кінця валу, в результаті нерівномірного нагрівання деформується вал.

Малюнок 3 - Пристосування для відновлення валів електродугової наплавлення розроблене на Уфимском заводі синтетичного спирту1-вал; 2-місце наплавлення; 3-пересувна стійка; 4-рама; 5-ролик; 6-гайка; 7-нерухома стійка; 8-паз.

На малюнку 5 показано пристрій, впроваджений на Уфімському нафтопереробному заводі. Воно дозволяє вести наплавлення спіральним валиком вздовж осі валу, що забезпечує рівномірне нагрівання поверхні валу і виключає його жолоблення. На малюнку вал 2 фіксують у центрах між планкою 1 і плитою 3. Планка з центром може пересуватися стійкою 4, і це дозволяє вести наплавлення валів різної довжини. Однак установка валів на розглянуте пристрій супроводжується неминучою їх деформацією.

Крім ручної застосовують автоматичне електродугове наплавлення вібруючим електродом. Головки для наплавлення ГВМК-1 випускають із вильотом мундштука до 50 мм. Іноді наплавлення валу доцільно проводити без зняття робочих коліс. У цих випадках для головки виготовляють мундштук завдовжки 250 – 300 мм. Відновлення валів вібродуговою наплавкою показано малюнку 6.

Малюнок 4 - Пристосування для наплавлення валів спіральним валиком 1 планка; 2 – вал; 3-плита; 4 – стійка; 5 – баранчик.

Малюнок 5 - Відновлення валів автоматичним електродуговим наплавленням вібруючим електродом 1-робочі колеса; 2-вал; 3-головка для наплавлення.

При наплавленні стрічкою від проплавлення основного металу залежить ступінь його перемішування з наплавленим. Завдяки постійному переміщенню дуги глибина проплавлення основного металу при наплавленні стрічкою менша, ніж при наплавленні дротом. Найбільший вплив на глибину проплавлення та перемішування основного металу з наплавленим надає швидкість наплавлення. З її зростанням збільшується глибина проплавлення, зменшуються ширина і товщина валика, що наплавляється.

При малих швидкостях наплавлення знижується проплавлення основного металу.

Для наплавлення холоднокатаною електродною стрічкою використовують зварювальні апаратиАДС-1000-2, А-384, А-874, ТС-3.5, головку АБС, зварювальні перетворювачі постійного струму ПС-500, ПТС-500, ПС-1000, ПСМ-1000-4 та випрямлячі ВС-600, ВС- 1000, ВКСМ-1000, ВКСМ-2000. Наплавку здійснюють стрічками зі сталі 08кп та корозійностійких сталей. Широке застосування набули металокерамічні стрічки ЛМ-70ХЗНМ, ЛМ-20ХЮПОТ, ЛМ-1Х14НЗ, ЛМ-5Х4ВЗФС, розроблені в Інституті електрозварювання ім. Е. О. Патона.

Наплавлення металокерамічними стрічками ведуть постійним струмомзворотної полярності. Щільність струму на електроді 10 -20 А/мм 2 напруга дуги 28 - 32 В, швидкість наплавлення 0,16 -0,55 м/с, швидкість подачі стрічки 15 - 150 м/ч.

Таблиця 2 Сила струму залежно від ширини стрічки така:

Відновлення деталей контактним електроімпульсним покриттям полягає у приварюванні металевої стрічки під впливом зварювальних імпульсів. Щоб виключити нагрівання деталі та покращити умови гарту приварного шару, в зону зварювання подають охолоджувальну рідину.

При приварюванні стрічки товщиною 0,3 - 0,4 мм рекомендована ємність батареї конденсаторів 6400 мкф. Напруга заряду конденсаторів регулюють в межах 260 - 425 В. Стрічку приварюють при напрузі 325 - 380 В. Чим більше діаметр відновлюваної деталі і товщина стрічки, що приварюється, тим вище необхідна напруга заряду конденсаторів. Зварюваність стрічки з основним матеріалом в залежності від амплітуди і тривалості імпульсу струму визначають по глибині вм'ятин зварної точки, числу пір на поверхні деталей, прошліфованих до номінального розміру, і лущення приварного шару товщиною 0,15 - 0,02 мм.

5. Складання насосного агрегату, регулювання основних вузлів і деталей валу

5.1 Загальні положення

Після закінчення ремонту та відновлення деталей, їх комплектування та балансування настає завершальний етап ремонту насоса – складання та випробування відремонтованого насоса.

Складання повинно проводитись на спеціальній ділянці, обладнаній стендами, забезпеченій повним комплектомінструменту спеціальних пристроїв та обладнання для ліквідації ручних робітта необхідними контрольно-перевірочними пристроями та інструментом.

Основний зміст процесу складання - виконання комплексу слюсарно-складальних робіт для поєднання деталей насоса у необхідній послідовності.

Найбільш простий організаційною формоюСкладання для насосів НПВ є так зване стаціонарне складання без розчленування процесу за операціями. При цьому методі збирання насоса ведуть на одному робочому місці (або ділянці), куди надходять деталі та зібрані вузли.

Робочі місця складальної ділянки повинні бути забезпечені всіма деталями, необхідними для повної комплектності складання. Деталі повинні бути чистими та повністю відповідати технічним вимогам, викладеним у відомості дефектації та ремонту деталей, та повинні бути прийняті ВТК.

При цьому необхідно перевірити

а) відповідність форм та розмірів деталей робочим кресленням;

б) матеріали – перевіркою сертифікатів;

в) відсутність зовнішніх дефектів – візуально;

г) шорсткість оброблених поверхонь, допускається зниження шорсткості поверхні на один клас у деталей, які придатні за всіма розмірами без ремонту.

Робочі колеса, напівмуфти, розвантажувальний диск повинні бути статично збалансовані, а ротор повинен бути збалансований динамічно;

На насосах, що підлягають ремонту, застосовуються такі методи складання деталей і вузлів.

Повна взаємозамінність, при якій будь-яка деталь та вузол можуть бути використані для будь-якого насоса під час збирання без додаткового підгонки. У цьому випадку складання полягає тільки, у з'єднанні деталей вузлів, при цьому забезпечуються задані посадки (робочі колеса корпусу секцій, що направляють апарати);

Складання із застосуванням компенсаторів, при якій в результаті зміни величини однієї з ланок забезпечується задана точність розмірного ланцюга; решта ланки виготовляється з точністю, допустимої умовами виробництва. Практично цей метод складання здійснюється введенням прокладок, кілець, втулок (складання ротора з кільцями, що компенсують, між робочими колесами).

Застосування підгонки деталей за місцем забезпечують задану точність складання зміною розміру або отриманням розміру за місцем в результаті зняття стружки (розвантажувальний диск...).

5.2 Складання з'єднань

5.2.1 Складання пресових з'єднань

До пресових з'єднань відносяться посадки наплавляючого апарату в корпус секції, з'єднання секцій між собою. При складанні пресових з'єднань посадка деталей завжди проводиться з натягом. Перед складання деталі повинні бути ретельно очищені від стружки; емульсії та інших забруднень і покриті тонким шаром мастила. Основним обладнанням для виконання пресових посадок є преси різних типів: ручної дії з механічним приводом, пневматичні та гідравлічні.

Запресування деталей необхідно проводити плавно, з постійним наростанням зусилля, не допускаючи перекосу.

Якщо за умовами збирання установка деталі здійснюється ударом молотка по обробленій поверхні, необхідно застосовувати оправки та молотки із кольорових металів, пластмас. При цьому запресування необхідно проводити легкими ударами молотка по головці оправки або за спеціальною підставкою, причому, щоб деталь щільно сіла на місці своїм буртиком або упором, причому останній удар повинен бути сильним і різким.

5.2.2 Складання шпонкових з'єднань валу

Складання шпоночного з'єднання починають з перевірки паза на валу. Дно паза має бути паралельно осі валу, гострі кромки паза закруглюють. Шпонку приганяють по пазу, змащують рідким мастилом і запресовують у паз. Правильність прилягання шпонки до бокових стін перевіряють шумом або по фарбуванню. Потім вивіряють паз у маточині, роблять пригін паза по шпонці і після цього маточину насаджують на вал.

5.2.3 Складання конусних з'єднань (насадка напівмуфти насоса)

Перед складання конусного з'єднання необхідно перевірити щільність прилягання конічних поверхонь валу та втулки по фарбі. Щільність прилягання повинна бути не менше, 80%.

Конусне з'єднання для надійності доповнення шпонкою; напівмуфта насаджена на вал кріпиться на ньому гайкою та шайбою.

5.2.4 Встановлення підшипника кочення

Нормальна робота підшипників багато в чому залежить від дотримання процесу процесу посадки підшипника.

При посадці підшипника в корпус зусилля запресування додають до зовнішнього кільця, попередньо змастивши місце посадки рідким мастилом.

Слід прагнути запресувати кільце під пресом або за відсутності преса молотком з використанням монтажної відправки. Правильно змонтований підшипник при провертанні від руки повинен працювати рівно без шуму, стукоту та поштовхів.

5.2.5 Складання різьбових з'єднань

Якість збирання різьбових, з'єднань визначається правильністю затягування болтів і гайок, досягненням необхідних посадок, відсутністю перекосів у з'єднаннях, надійністю стопорних пристроїв.

При затягуванні болтових з'єднань важливо здійснювати постійне зусилля, достатнє створення необхідної щільності з'єднання. Дуже сильна затяжка може призвести до неприпустимих деформацій або перенапруги з'єднання. Приступаючи до затягування болтового з'єднання необхідно перевірити різьблення болта та гайки. Гайка повинна від зусилля руки навертатись на різьблення до кінця і не мати хитання.

Особливу увагу звернути на стяжні шпильки - для яких потрібно забезпечити рівномірну затяжку по всьому колу, загвинчуючи гайки по черзі "хрест-навхрест".

Момент затяжки (вказаний у складальних рисах) отримати не менше, ніж за 5 обходів гайок по колу.

Для більш якісного з'єднання секцій рекомендується застосовувати гідрозатягування шпильок з гарантованим зусиллям затягування.

Кінці болтів і шпильок різьбових з'єднань повинні виступати з гайок на 1.4 витка різьблення.

Допускається при необхідності постачання ступінчастих шпильок у гнізда ремонтного розміру та збільшення діаметрів шпильок, при зносі гнізд.

5.3 Складання насоса

Після закінчення необхідного ремонту всіх деталей проводиться складання всіх вузлів, що входять у насос: ротор, секції, кінцеве ущільнення, кришка насоса.

5.3.1 Складання ротора

Складання ротора здійснюється в два етапи: попереднє і остаточне складання спільно з насосом. Деталі, що надходять на попереднє складання (робочі колеса, напівмуфти) повинні бути статично збалансовані.

Попереднє збирання ротора здійснюється в наступному порядку. На вал одягається робоче колесо першого ступеня до упору в буртик, попередньо вклавши шпонку в паз валу. Потім по черзі одягаються робочі колеса проміжного ступеня, причому необхідно звернути увагу, що шпонки під колеса (через щабель) знаходяться на діаметрально протилежних поверхнях валу.

Після робочого колеса останнього ступеня одягаються розвантажувальний диск, сорочка і з двох сторін проводять стяжку всіх деталей за допомогою гайок.

У процесі цієї збірки проводиться перевірка розмірів 95 мм і 98,5 мм між осями робочих коліс, і при необхідності встановлюються кільця прокладки з матеріалів, стійких по відношенню до середовища, що перекачується. Крім цього має бути забезпечене прилягання торців деталей, що сполучаються. Під час перевірки фарбою розподіл плям має бути рівномірним за площею торців.

Попереднє складання дозволяє шляхом відповідних вимірів забезпечити правильну взаємну осьову установкувсіх деталей, що обертаються, і їх зупинку по відношенню до нерухомих частин корпусу.

Після збирання готовий ротор підлягає перевірці на биття.

Перевірка ротора на биття проводиться на стінці у центрах або спеціальних відправках. Биття має замірятись при затиснутих і відпущених гайках ротора, при цьому величини биття не повинні відрізнятися. Зміна величини биття свідчить про неправильно оброблені торці деталей.

У разі необхідності проводиться проточка ущільнень робочих коліс, зовнішньої поверхні сорочок та торця розвантажувального диска; Забороняється проточувати шийки валу під підшипники та напівмуфти.

0тбалансований ротор знову повертається на ділянку складання, де проводиться демонтаж з валу деталей, що утрудняють установку ротора в насос, причому необхідна фіксація положення деталей, що знімаються з валу, і порядкова нумерація робочих коліс з метою збереження динамічного балансування.

5.3.2 Складання кришки всмоктування

Після закінчення ремонту та перевірки основних розмірів у кришку всмоктування вставляється кільце ущільнювача, яке пригвинчується гвинтами до кришки. Потім вставляється запобіжна втулка з бронзи або нержавіючої сталіі фіксується гвинтами або зварюванням. Залежно від варіанта ущільнення може встановлюватися на болтах корпус ущільнення з кільцем ущільнювача.

5.3.3 Складання напірного патрубка

Складання полягає в установці втулки п'яти на штифтах і фіксації її рухомим фланцем.

5.3.4 Складання секцій

У напрямному апараті фіксується кільце ущільнювача з бронзи або пластмаси, в корпусі секції фіксується сталеве кільце ущільнювача і потім напрямний апарат вставляється в корпус секції.

5.3.5 Фінальна збірка насоса

Складання насоса починається з установки на плиту вхідної кришки, якщо вона знімалася, зі вставленою ущільнювальною втулкою і закріпленням її на плиті. На плиту встановлюється монтажна підставка для збирання секцій. Потім встановлюється перша секція до металевого контакту по стиковому торцю ущільнювача і підпирається вал від провисання. Так само збираються інші робочі колеса і секції. Після кожної установки чергової секції перевіряється сумарний осьовий розбіг шляхом пересування ротора до упору одну й іншу сторону.

Якщо розбіг менше 6 мм, то виконується припасування осьових розмірів робочих коліс, направляючих апаратів або встановлюються дистанційні кільця на ротор.

Після складання всіх секцій встановлюється кришка з попередньою зібраною в ній втулкою п'яти і проводиться затяжка шпильок.

Попередній момент затягування шпильок – 30 кгс.м. Остаточний момент затягування шпильок насоса – 1000 кгс.м.

Рівномірність затягування шпильок насоса перевіряється шумом на рівномірність бічного зазору в щілинному ущільненні робочого колеса першого ступеня або розвантажувального диска.

Після обтяжки насоса обов'язково перевіряється осьовий розбіг ротора.

Сумарний осьовий розбіг ротора (до встановлення розвантажувального диска) має бути 6..8 мм. З встановленим розвантажувальним диском осьовий розбіг має бути:

а) для сальникового ущільнення – 3..4 мм

б) для торцевого ущільнення – I..2 мм.

5.4 Центрівка насосу

Центрівка ротора проводиться при знятих кришкахпідшипників та верхніх вкладишах, шляхом зміщення ротора у вертикальному положенні.

Зміщення проводити одночасним переміщенням корпусів підп'ятників за допомогою гвинтів, що регулюють. Виміряний найменший вертикальний зазор розбити так, щоб вгорі 1/3 зазору, а внизу 2/3 зазору, але не менше 0,2 ім.

Гайки, що кріплять корпус підшипника до корпусу насоса, повинні бути затягнуті так, щоб забезпечити рівномірний зазор на щільності стику і шуп 0,03 мм закусував. Після центрування корпусу підшипників заштифтувати і встановити передню і задню кришку.

Перед остаточним складаннямпідшипників перевіряється контакт підшипників з валом та робочі зазори.

Прилягання нижніх половин вкладишів до шийок валу має бути в осьовому напрямку по всій довжині, а по колу на 1/3 півкола. Зазори між шийками валу та половинками вкладишів підшипників повинні знаходитися в межах:

зверху - 0,15..0,21 мм;

збоку – 0,05..0,11 мм.

Напівмуфта встановлюються на вал із великою ретельністю, т.к. від цього залежить надійність роботи насоса.

При складанні зубчастих муфт вінці напівмуфт з'єднують болтами, у суворій відповідності з маркуванням, що визначає взаємне положення частин муфти.

6. Випробування та опрацювання насосного агрегату та вузлів з описом випробувального стенду

6.1 Основні положення

1) Обкатати насос протягом 10 хвилин, не регулюючи витік. Потім, підтягуючи кришку поворотом гайок на 1/6 обороту через кожні 5..10 хвилин, досягти необхідного рівнявитоку. Обкатування насоса без робочої рідини неприпустиме.

2) Витік на валу необхідний для нормальної роботи ущільнення. Затягування пакету набивання до повного припинення витоку веде до підвищеного зношування та зменшення періоду між підтяжками. Рівень витоку повинен перебувати в межах 0,5...2 л/год для агресивних середовищ і 0,5...10 л/год для інших.

3) Перегрів вузла при обкатуванні не допускається. У разі перегріву (ущільнення ширяє) зупинити насос, охолодити ущільнення, перевірити відсутність перекосу кришки сальника і продовжити обкатку. Загальний час обкатки 30...90 хвилин в залежності від умов роботи.

4) Затворна рідина повинна подаватися під тиском 0,5..1 кг/см 2 більшим, ніж тиск перед ущільненням.

5) Контроль витоку та температури сальникових ущільнень проводиться один раз на добу. Після запуску насоса після тривалої стоянки необхідно перевірити правильність регулювання.

6) Після підтяжки пакет на 1..1,5 кільця, тобто. використання запасу регулювання, рекомендується замінити весь пакет набивання, оскільки більшість змащення втрачено і подальша експлуатація веде до підвищення зносу захисної втулки (крім набивання на основі вуглецевого волокна). У разі виробничої необхідності допускається додавання одного кільця набивання натискної кришки.

7) Ретельно стежити за правильністю вибору набивання під час експлуатації насоса.

8) При перекачуванні агресивних токсичних та вибухонебезпечних рідин, подача затворної рідини обов'язкова.

6.2 Методи випробувань

Деталі та складальні одиниці насоса, що піддавалися виправленню дефектів способом заварювання, повинні пройти гідравлічні випробування протягом 10 хвилин на міцність та герметичність відповідно до ГОСТ 22161-75 тиску, що перевищує пробне на 20%.

Деталі і вузли насоса вважаються гідравлічними випробуваннями на міцність і щільність, якщо в процесі випробування не було виявлено "потіння" металу, течі, окремі краплі, порушення будь-яких сполук, ознак розриву.

Згідно з ГОСТ 6134-71, насоси, що пройшли капітальний ремонт, піддаються обкатці та приймальним випробуванням з метою перевірки їх відповідності основним вимогам технічної документації, затвердженої в установленому порядку. Результати випробувань оформлюються актом. Якщо насос відповідає основним вимогам, він приймається, якщо результати випробувань негативні, то насос повертається на виправлення і повторні, випробування.

Основне призначення обкатки - перевірка якості збирання насоса та доробка його деталей.

Перед обкатуванням насос необхідно піддати зовнішньому огляду та провести короткочасний пуск. При зовнішньому огляді повинні бути перевірені: комплектність насоса відповідно до складальних креслень, якість складання, доступна перевірка без пуску насоса, наявність мастила.

Короткочасний пуск проводиться при закритій засувці на напірному трубопроводі.

Подібні документи

    Призначення, технічна характеристика, конструкція та принцип дії насосного агрегату. Монтаж, експлуатація та ремонт обладнання. Експлуатація цементувального насоса під час роботи. Розрахунок штока, черв'ячного колеса, поршня та циліндрової втулки.

    курсова робота, доданий 04.11.2014

    Призначення, пристрій та параметри агрегату для депарафінізації свердловин. Обладнання та технічні характеристики. Зношування деталей насоса 2НП-160. Технологічний процес капітального ремонту устаткування. Конструкційний розрахунок триплунжерного насосу.

    курсова робота, доданий 08.08.2012

    Коротка географічна та геологічна характеристика Рогожниківського родовища. Опис продуктивних пластів. Властивості пластових рідин та газів. Аналіз роботи свердловин, устаткування встановлення занурювального електричного відцентрового насоса.

    курсова робота, доданий 12.11.2015

    Установка занурювальних гвинтових електронасосів для видобутку нафти. Принцип насоса. Відмови, неполадки обладнання. Техніка безпеки на нафтовому підприємстві. Загальна характеристикаЯрегського родовища. Розрахунок основних параметрів гвинтового насоса.

    курсова робота, доданий 03.06.2015

    Види свердловин, способи видобутку нафти та газу. Розтин пласта у процесі буріння. Причини переходу газонафтопрояв у відкриті фонтани. Загальні роботиз ремонту свердловин. Обстеження та підготовка стовбура свердловини. Зміна електричного відцентрового насоса.

    навчальний посібник, доданий 24.03.2011

    Спуск занурювального електронасоса в свердловину та його вилучення з неї. Робота з автомотувачем кабелю. Пересування та розміщення обладнання. Аналіз причин ремонту УЕЦН. Призначення та типи ловильних головок ЕЦН. Види та причини зносу деталей насоса.

    звіт з практики, доданий 12.05.2015

    Геолого-фізична характеристика родовища Фільтраційно-ємні властивості порід продуктивних пластів. Особливості виробітку запасів нафти. Конструкція свердловин. Випробування на герметичність. Монтаж підйомного агрегату та розміщення обладнання.

    дипломна робота, доданий 17.06.2016

    Агрегати для освоєння, капітального та поточного ремонтусвердловин. Агрегати для інтенсифікації видобутку. Спеціальний транспорт для перевезення труб, штанг та іншого обладнання. Техніка безпеки при роботі спецагрегатів з освоєння та ремонту свердловин.

    курсова робота, доданий 23.04.2013

    Загальна схема установки занурювального електровідцентрового насоса. Опис принципів роботи газосепаратора, гідрозахисту та занурювального електродвигуна. Вибір обладнання та вибір вузлів установки для даної свердловини. Перевірка параметрів трансформатора.

    курсова робота, доданий 06.10.2015

    Основне призначення промивання свердловини у процесі буріння. Схема процесів, переваги та недоліки прямого та зворотного промивання. Промивні рідини та умови їх застосування. Схема буріння із зворотним промиванням з використанням відцентрового насоса.

Насоси вже давно увійшли в наше життя, причому відмова від них не є можливою в більшості галузей. Існує велика кількістьрізновидів цих пристроїв: у кожного свої особливості, конструкція, призначення та можливості.

Найбільш поширені - відцентрові - агрегати оснащені робочим колесом, яке є головною деталлю, що передає енергію, що надходить від двигуна Діаметр (внутрішній та зовнішній), форма лопаток, ширина колеса – всі ці дані є розрахунковими.

Типи та особливості

Більшість насосів здійснюють свою роботу з використанням одного або кількох зубчастих або пласких коліс. Передача руху відбувається за рахунок обертання змійовиком або трубою, після чого рідина видається в опалювальну або водопровідну систему.

Можна виділити такі типи робочих коліс відцентрових насосів:

  • Відкриті– мають низьку продуктивність: ККД становить до 40 відсотків. Звісно, ​​деякі землесосні снаряди досі використовують такі агрегати. Адже вони мають високу стійкість до засмічення, при цьому їх легко захистити, використовуючи сталеві накладки. Додається до цього ще й спрощений ремонт робочих коліс насосів.
  • Напівзакриті– використовуються для перекачування або передачі рідини з низькою кислотністю та вмістом невеликої кількості абразиву у великих ґрунтових агрегатах. Такі елементи оснащені диском з боку, протилежним до всмоктування.
  • Закриті– сучасний та найбільш оптимальний вид насосів. Використовується для подачі чи перекачування стічних чи чистих вод, продуктів нафтопереробки. Особливість такого типу коліс у тому, що на них може бути різна кількість лопаток, що знаходяться під різними кутами. Такі елементи мають найвищий ККД, цим пояснюється висока затребуваність. Колеса складніше захистити від зносу та ремонтувати, проте вони мають високу міцність.

Щоб було зручніше вибирати та розрізняти, на кожному насосі є маркування, що дозволяє правильно підібрати для нього робоче колесо. Багато в чому тип визначається обсягом рідин, що передаються, при цьому використовуються і різні двигуни.

Що стосується кількості робочих лопаток у колесі, то ця кількість коливається від двох до п'яти, рідше використовується шість штук. Іноді на зовнішній частині дисків закритих коліс робляться виступи, які можуть бути радіальними або повторюючими контури лопаток.

Робоче колесо насоса найчастіше виробляється цільнолитим. Хоча, наприклад, у Сполучених Штатах цей елемент великого ґрунтового агрегату робиться звареним з литих складових. Іноді робочі колеса виготовляються з від'ємною маточкою, що створюється з м'якого матеріалу.

У цьому елементі може бути наскрізний отвір для обробки.

Отвір у маточині для посадки на вал може бути конічним або циліндричним. Останній варіант дозволяє точніше закріплювати положення робочого колеса. Але при цьому поверхні потребують дуже ретельної обробки, та й зняти колесо при циліндричній посадці складніше.

При конічній посадці висока точністьобробки не потрібне. Важливо лише дотриматися конусності, яка в основному перебуває у межах від 1:10 до 1:20.

Але є і недолік такого підходу у закріпленні: відзначається значне биття колеса, що спричиняє підвищений знос, особливо при сальниковому ущільненні. При цьому положення колеса щодо равлика в поздовжньому напрямку є менш точним ще один мінус.

Хоча, звичайно, деякі конструкції дозволяють усунути цей недолік шляхом переміщення валу в поздовжньому напрямку.

Робоче колесо водяного насоса з'єднується з валом за допомогою шпонки призматичної форми, що виготовлена ​​з вуглецевої сталі.

Сучасні землесоси все частіше використовують інший вид фіксації робочого колеса з валом – гвинтовою. Звичайно, є певні складнощі у створенні, проте експлуатація набагато спрощується.

Таке рішення застосовується у великих ґрунтових насосах серії Гр ( вітчизняного виробництва), а також в агрегатах американського та голландського походження.

На робоче колесо відцентрового насоса діють великі сили – результат:

  • зміни тиску на зону колеса проти маточини;
  • зміни напрямку потоку всередині колеса;
  • різниці тисків на задній та передній диски.

Якщо у ступиці є наскрізні отвори, осьова сила найбільше впливає на хвостовик валу. Якщо ж нескрізні отвори, сила спрямована більше на болти, які використовуються для фіксації з кільцем валом.

  • Вихрові та відцентрово-вихрові насоси.Колесо відцентрового насоса – диск з радіально розташованими лопатками, кількість яких знаходиться в межах 48-50 штук, що має висвердлені отвори. Робоче колесо може змінювати напрямок обертання, проте при цьому потрібна зміна призначення патрубків.
  • Лабіринтні насоси.За принципом дії такі агрегати схожі на вихрові. В цьому випадку робоче колесо виготовляється у вигляді циліндра. На внутрішній та зовнішній поверхні є гвинтові канали протилежного напрямку. Між гільзою корпусу та колесом є зазор у розмірі 0,3-0,4 мм. Коли колесо обертається, з гребеня каналу утворюються вихори.

Обточування колеса

Обточування робочого колеса відцентрового насоса дозволяє зменшити діаметр зниження напору, при цьому ефективність гідравліки насоса не погіршується. При малому зниженні ККД досить суттєво збільшується подача та натиск.

Обточування застосовується тоді, коли характеристика насоса не відповідає поточним умовам функціонування в певних межах, причому параметри системи залишаються незмінними, а вибрати агрегат по каталогу не вдається.

Кількість обтічок, які створюються виробником, не перевищує двох.

Розмір обточування знаходиться в діапазоні 8-15% від діаметра колеса. І лише у крайніх випадках цей показник може бути збільшений до двадцяти.

У турбінних насосах обточуються лопатки, а в спіральних ще й диски колеса. Дані продуктивності, напору, потужності та коефіцієнта швидкохідності при процедурі визначаються так:

  • G 2 = G 1 D 2 / D 1;
  • H 2 = H 1 (D 2 / D 1) 2;
  • N 2 = N 1 (D 2 / D 1) 3;
  • n s2 = n s1 D 1 /D 2 ,

де індексами позначені дані до (1) та після (2) обточування.

При цьому відбуваються такі зміни, залежно від зміни коефіцієнта швидкохідності колеса: 60-120; 120-200; 200-300:

  • зниження ККД на кожні десять відсотків обточування: 1-1,5; 1,5-2, 2-2,5 відсотків;
  • зменшення нормального діаметра колеса: 15-20; 11-15; 7-11 відсотків.

Розрахунок колеса відцентрового насоса дозволяє визначити коефіцієнт швидкохідності за такою формулою:

  1. (√Q0/i)/(H0/j)¾.
  2. n s= 3.65 n* (результат першого пункту).

де j - Число ступенів; i – коефіцієнт, що залежить від виду робочого колеса (з двостороннім входом рідини – 2, з одностороннім входом рідини – 1); H 0 - Оптимальний напір, м; Q 0 - Оптимальна подача, м 3 / с; n – частота обертання валу, об/хв.

Розрахунок робочого колеса відцентрового насоса виконувати самостійно не рекомендується – робота ця відповідальна та потребує уваги фахівців.

Ремонт та заміна

При неякісно виготовленому елементі створюється нерівномірне навантаження, що стимулює порушення рівноваги проточних елементів. А це, своєю чергою, призводить до дисбалансу ротора. Якщо виникла подібна проблема, необхідно замінити робоче колесо.

Ця процедура включає такі дії:

  1. Розбирання насосної частини.
  2. Випресування, заміна колеса або кількох коліс (залежно від конструкції).
  3. Перевіряє інші елементи насоса.
  4. Складання агрегату.
  5. Тестування характеристик пристрою під час навантаження.

Процедура ремонту елемента може коштувати від 2000 рублів. Купити робоче колесо відцентрового насоса можна від 500 рублів – само собою, за найменший варіант.