ПРОМЫШЛЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Основные элементы центробежного насоса Grundfos


Спиральная камера, диффузор и выходной фланец

Спиральная камера (улитка) центробежного насоса Grundfos предназначена для сбора жидкости с рабочего колеса и направления ее на выходной фланец.

В спиральной камере происходит преобразование динамического давления в рабочем колесе в статическое давление.

Скорость постепенно снижается по мере увеличения поперечного сечения потока жидкости. Такое преобразование называется торможением потока.

Примером торможения потока является уменьшение скорости движения потока при увеличении поперечного сечения трубы.



Рис.15. Элементы спиральной камеры

Спиральная камера состоит из трех основных элементов: кольцевой диффузор, улитка и выходной диффузор, см. рисунок 15. Преобразование энергии из скорости в давление происходит в каждом из трех элементов.

Первичный кольцевой диффузор предназначен для направления жидкости из рабочего колеса на улитку.

Площадь поперечного сечения кольцевого диффузора увеличивается по мере увеличения диаметра от рабочего колеса к улитке. Для усиления торможения потока в кольцевой диффузор могут устанавливаться лопатки.

Основное назначение улитки центробежного насоса Grundfos заключается в сборе жидкости из кольцевого диффузора и направлении ее в выходной диффузор.

Для создания равномерного давления в пределах улитки площадь поперечного сечения улитки должна увеличиваться по мере движения от выступа к горловине улитки.

Горловиной называется область за выступом, где площадь поперечного сечения выходного диффузора наименьшая. Условия течения в улитке могут быть оптимальными только в расчетном режиме.

В других режимах появляются радиальные силы, действующие на рабочее колесо вследствие изменения давления по окружности улитки. Радиальные силы, как и осевые, должны быть восприняты подшипником, см. рисунок 15.

Выходной диффузор соединяет горловину с выходным фланцем. Поперечное сечение диффузора постепенно увеличивается от горловины к выходному фланцу, что ведет к повышению статического давления.

Спиральная камера предназначена для преобразования динамического давления в статическое давление с минимальными потерями давления.

Наибольший КПД достигается при правильном балансе между изменением скорости и трением жидкости о внутреннюю поверхность улитки.

При проектировании спиральной камеры нужно обратить внимание на следующие параметры: диаметр улитки, геометрия поперечного сечения улитки, форма выступа, площадь и радиальное положение горловины, а также длина, ширина и кривизна диффузора.

Направляющий аппарат и наружный кожух центробежного насоса Grundfos

Для увеличения давления на выходе насоса возможно последовательное соединение нескольких рабочих колес. Для подачи жидкости от одного колеса на следующее применяется направляющий аппарат, см. рисунок 16.

Рабочее колесо и направляющий аппарат вместе называются ступенью или камерой. Несколько соединенных камер многоступенчатого насоса называются набором камер.



Рис.16. Проточная часть многоступенчатого насоса ин-лайн

Помимо подачи потока жидкости с одного рабочего колеса на другое, направляющий аппарат выполняет такую же основную функцию, как спиральная камера: преобразование динамического давления в статическое давление.

Направляющий аппарат снижает скорость нежелательного кругового движения жидкости, так как такое движение отрицательно влияет на КПД следующего рабочего колеса. Скорость кругового движения жидкости регулируется направляющими лопатками аппарата.

В многоступенчатых центробежных насосах Grundfos ин-лайн жидкость движется от верхней части набора камер к выходу в канале, образованном внешней частью набора камер и наружным кожухом насоса, см. рисунок 16.

При проектировании направляющего аппарата следует учитывать те же факторы, что при расчетах рабочих колес и спиральных камер. В противоположность спиральной камере направляющий аппарат не создает радиальных сил на рабочем колесе, так как он осесимметричен.