Насосы и водоподъемники

Насосы поднимают жидкость под напором на определенную высоту или пере­мещают ее на заданное расстояние. Водоподъемники служат для перемещения жидкости из источника только на поверхность земли.

По принципу действия насосы и водоподъемники подразделяются на следующие основные группы:

- лопастные насосы, у которых жидкость перемещается (нагнетается) снабженным лопастями рабочим колесом (центробежные, центробежные консольные типа К, КМ. ЭЦВ, ПН-Ю, осевые и вихревые насосы);

- объемные насосы (насосы вытеснения), принцип рабо­ты которых основан на поперечном изменении объема рабочей камеры, т. е. при заполнении камеры перекачиваемой жидкостью и последующем уменьшении объема камеры жидкость будет вытесняться в напорный тру­бопровод;

- струйные насосы (эжекторы), у которых подъем перекачиваемой жидкости осуществляется за счет энергии другого потока жидкости;

- инерционные насосы, использующие возникающие силы инерции в столбе жидкости при изменении давления в трубопроводе насоса;

- воздушные водоподъемники (эрлифты и пневмати­ческие насосы замещения), в которых для подъема воды используется сжатый воздух;

- гидроударные водоподъемники (гидравлические тара­ны), у которых вода нагнетается давлением, возникающим при гидравлическом ударе;

- ленточные и шнуровые водоподъемники, действие которых основано на смачивании водой непрерывно движущейся ленты (шнура).

Центробежные насосы служат для подъема воды из шахтных колодцев, открытых водоемов и буровых сква­жин. Их разделяют на одноступенчатые и многоступен­чатые; малонапорные до 200 кПа (до 20 м), средне-напорные до 600 кПа (до 60 м) и высоконапорные более 600 кПа (более 60 м); горизонтальные и вертикальные; с односторонним и двусторонним подводом жидкости к рабочему колесу; водопроподные, канализационные, грунтовые и др.

Центробежные насосы состоят из спиралеобразного корпуса, рабочего колеса с лопатками и двух патруб­ков — всасывающего с фильтром и нагнетательного.

Для пуска насоса необходимо, чтобы межлопастные каналы колеса были заполнены перекачиваемой жидкостью. Поэтому перед пуском насоса всасывающий патрубок, снабженный обратным клапаном, и корпус насоса заполняются водой через отверстие в корпусе; обратный клапан при этом закрыт.

Центробежные насосы консольные типа К и КМ предназначены для забора воды из поверхностных источников и шахтных колодцев. Они относятся к одно­ступенчатым насосам с односторонним всасыванием, у которых рабочее колесо насажено на конец вала. Подача таких насосов составляет 0,45...360 м³/ч при напорах 88…980 кПа (8,8...98 м). Сборный корпус насоса имеет вертикальный разъем, благодаря чему нагнетательный патрубок вместе с корпусом можно поворачивать на 90…180 и 270 °. В действие насосы типа К и КМ можно приводить от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания.

Секционные (многоступенчатые) насосы типа МС применяются в случаях, когда требуется большой напор — более 500 кПа (50 м). Они состоят из нескольких секций (ступеней). Каждая секция снабжена рабочим колесом, направляющим аппаратом и соответствующей частью корпуса. Секции между собой стянуты болтами.

Погружные центробежные насосы типа ЭЦВ предназначены для подъема воды из буровых скважин и рассчитаны на работу в неагрессивной среде с содержанием механических примесей не более 0,01 %. Они относятся к многоступенчатым насосам вертикального исполнения.

Погружные насосы типа ЭЦВ выпускаются с подачей 1,6...670 м³/ч при напорах 150...6400 кПа (15...640 м) и потребной для привода мощностью 0,5...50 кВт.

Плавающие центробежные насосы типа ПН-Ю при­меняют для забора воды из открытых источников и шахтных колодцев. Они имеют три ступени и вертикально расположенный вал. Подача насосов составляет 3,5... 6,5 м³/ч при напоре 200...280 кПа (20...28 м).

Вихревые насосы предназначены для перекачки чистой воды с относительно небольшой подачей (1...40 м³/ч), но с высоким напором (150...900 кПа). Они относятся к группе лопастных самовсасывающих насосов, не тре­бующих заливки водой перед повторным пуском. Для них достаточно залить воду в корпус насоса только при первом пуске.

Поршневые насосы предназначены для забора воды из открытых водоисточников, трубчатых и шахтных колодцев. Их применяют, когда требуется создание высоких напоров при небольшой подаче. Имеют высокий
КПД по сравнению с центробежными насосами уступают по величине подачи, надежности в работе, простоте конструкции, равномерности подачи жидкости в напорный трубопровод.

Поршневые насосы бывают одинарного и двойного действия, одно- и многоцилиндровые, с горизонтальным с и вертикальным расположением цилиндров, с ручным механическим и электрическим приводами. В сельскохозяйственном водоснабжении применяют поршневой насос одинарного действия марки «Бурвод-Ш».

Водоструйные установки применяют для подъема воды из трубчатых и шахтных колодцев глубиной до 75 м. В состав водоструйной установки входят центробежный, насос, устанавливаемый на поверхности земли; водоструйный аппарат, помещаемый в колодце ниже динамического уровня воды; напорный и водоподъемный трубопроводы.

Перед пуском водоструйной установки закрывают регулировочный кран и заливают в нее воду до полного удаления из системы воздуха. При включении двигателя, центробежного насоса вода циркулирует по замкнутому кольцу: центробежный насос — напорный трубопровод - струйный аппарат — водоподъемный трубопровод - центробежный насос. При этом давление достигает, максимального значения. Медленно открывая регулировочный кран, устанавливают режим работы и подачу водоструйной установки.

Для водоснабжения наиболее широкое применение нашли водоструйные установки ВН-2Ц-6 и ВНШ-2Ш, обеспечивающие соответственно подачу 8,6…10,4 и 2,5…8 м³/ч и напор 120...100 и 65...40 м.

Насосные станции

Насосная станция представляет собой комплекс гидротехнических сооружений и насосно-энергетического оборудования и служит для забора воды из источника водоснабжения и подачи ее в напорный резервуар или водораспределительную сеть.

Устройство насосной станции определяется видом источника водоснабжения, типом насосного оборудования гидрологическими и климатическими особенностями местности.

По назначению насосные станции подразделяются на станции первого и второго подъемов. Станции первого подъема предназначены для забора воды непосредственно из источника водоснабжения и подачи ее на очистные сооружения или в промежуточные емкости. Станции второго подъема служат для подачи воды из промежуточных емкостей в напорно-регулирующие соору­жения и водопроводную сеть. В случаях, когда высота подъема большая, а водопровод длинный, возникают зна­чительные потери напора. Поэтому используют насосные станции третьего и даже четвертого подъема.

С целью сокращения затрат на строительство по­мещения насосных станций целесообразно совмещать с водозаборными и другими сооружениями системы водоснабжения.

При заборе подземных вод здания насосных станций размещают, как правило, над колодцем. Типовыми проектами предусмотрено строительство насосных станций подземных, наземных и с бактерицидными установками.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: