Строительные машины и оборудование, справочник






Винтовые насосы


Категория:
   Глубинные насосы


Винтовые насосы

С 1964 г. Батайским ремонтно-механическим заводом Министерства мелиорации и водного хозяйства РСФСР организовано серийное изготовление артезианских винтовых насосов типа НВ-Зм производительностью 3,6 мъ/ч и 1ВЭ-20/30 производительностью 5,1 м3/ч и напором 30 м вод. ст.

Конструкция этих насосов была разработана заводом-изготовителем в содружестве с доцентом Новочеркасского инженерно-мелиоративного института канд. техн. наук Д. Д. Саввиным.

Артезианский винтовой насос НВ-Зм был разработан применительно к условиям отгонного животноводства Монгольской Народной Республики и в целях удобства Эксплуатации оборудован конным приводом. Артезианский винтовой насос 1ВЭ-20/3 оборудован электродвигателем. Следует заметить, что до этого в течение длительного времени некоторыми заводами велись работы по конструированию артезианских винтовых насосов.



Был разработан и организован выпуск артезианских винтовых насосов ВАН-4 и ВАН-7 производительностью 3 и 5 м3/ч. Однако из-за низкой эксплуатационной надежности производство этих насосов было прекращено.

Потребность в артезианских насосах малой производительности очень велика. Они необходимы для водопонижающих скважин с малым дебитом, для коммунального водоснабжения небольших объектов и особенно в сельском хозяйстве — для водоснабжения ферм и отгонного животноводства.

Насосы НВ-Зм и 1ВЭ-20/3 отличаются простотой устройства и, как показал опыт, высокой эксплуатационной надежностью.

Винтовой насос состоит из металлического винтового ротора, вращающегося в неподвижном статоре (рис. 104).

Ротор выполнен в виде однозаходного рабочего винта круглого сечения из нержавеющей стали. Винт левый с эксцентриситетом 10,8 мм и шагом 72 мм. Рабочая поверхность винта хромированная.

Рис. 104. Винтовой насос

Статор представляет собой металлическую гильзу, внутри которой завулканизирована обойма 3 из эластичной резины с внутренней винтовой поверхностью левого направления с шагом в два раза большим, чем шаг стального ротора.

При вращении ротора между ним и внутренней поверхностью статора образуется полость, куда засасывается перекачиваемая жидкость, которая при дальнейшем вращении ротора герметически замыкается и прогоняется вдоль оси винта к полости нагнетания. При этом со стороны всасывания создается вакуум.

Во время работы насоса непрерывно изменяется взаимоположение статора и ротора, и это обстоятельство позволяет винтовым насосам работать в воде, содержащей абразивные материалы. Если, например, между статором и ротором попадает песчинка, то она вдавливается в тело упругого резинового статора, не причиняя ему вреда. Так как песчинка при этом оказывается между двумя обкатывающимися контактными поверхностями, то она легко выносится вместе с откачиваемой водой.

Развиваемый винтовым насосом напор не зависит от скорости вращения ротора, в то время как производительность прямо пропорциональна скорости вращения ротора.

Площадь сечения, по которому проходит жидкость в статоре, является постоянной, благодаря чему в отличие от поршневого насоса бинтовой насос производит подачу жидкости без пульсации.

В винтовом насосе сочетаются положительные качества поршневого и центробежного насосов: способность подачи жидкости практически с постоянной производительностью при разных напорах и вместе с тем осуществление потока жидкости без пульсации.

Артезианская винтовая насосная установка

Установка (рис. 105) состоит из следующих основных узлов: винтового насоса, водонапорных труб с приводным валом, редуктора, подредукторной рамы и водила.

Для предотвращения замораживания воды в верхней части трубопровода предусмотрено уплотнительное устройство и водоотводное колено. При работе насоса вода через водоотводное колено по водо-отводящим трубам 8 диаметром \” выводится на поверхность.

На отметке скважины или колодца, находящейся ниже глубины промерзания грунта, водоотводные трубы выводятся по наклонной траншее к стояку, расположенному за пределами конного привода. Как в траншее, так и в стояке водоотводные трубы надежно утепляют. Кроме Tord, в водоотводной трубе над водоотводным коленом просверлены два небольших отверстия, сквозь которые после прекращения работы насоса стекает вода из водоотливных труб. Этим также предотвращается возможность замораживания воды в трубах.

Колонна труб диаметром 21/2” с приводным валом состоит из отдельных секций (по 1500 мм каждая), соединяемых между собой муфтами. На стыках секций установлены подшипники, являющиеся опорой приводного вала. Муфты выполнены из нержавеющей стали и снизу до уплотнительного устройства опираются на подшипники с резиновыми втулками, а выше — на капроновые подшипники.

Рис. 105. Артезианская винтовая насосная установка НВ-Зм

Непосредственно к ротору винтового насоса присоединяется гибкий вал, который позволяет винту совершать планетарное движение в резиновой обойме. Гибкий вал изготовляют из стали марки Ст. 3 диаметром 16 мм, длина гибкого вала 1500 мм. Соединение гибкого вала с ротором и нижней секцией приводного вала — резьбовое. Резьба М18Х1,5 левая.

Несмотря на относительно большой эксцентриситет винтового насоса, как подтвердил опыт, поломок или неполадок в работе насосной установки, связанных с несовершенством гибкого вала, не наблюдалось.

Редуктор 3 с передаточным отношением 100 : 1 имеет устройство, предохраняющее приводной вал от развинчивания при неправильном направлении вращения водила.

Сварная подредукторная рама заделана в стены колодца или опирается на фундамент над устьем скважины. Ведомый вал редуктора фланцевой муфтой соединяется с приводным валом насосной установки. Ступица ведущей шестерни редуктора соединяется с вертикальным валом конного иривода, который вращается с помощью водила трубчатой составной конструкции, имеющего на конце крюк для упряжки лошади.

В нижней части редуктора помещены шариковые подшипники, воспринимающие осевые и радиальные нагрузки установки.

Насосная установка рассчитана на эксплуатацию в климатических условиях с годовыми колебаниями температуры от +40 до —40°С. В процессе эксплуатации она никакого ухода не требует. От лиц, пользующихся ею, не требуется никаких специальных знаний и квалификации.

Один раз в год специалисты, знакомые с устройством насосной установки, производят замену масла в редукторе, подтягивают сальник уплотнительного устройства и, если есть необходимость в этом, демонтируют насосную установку для смены изношенных деталей.

В 1968 г. в Монголии при обследовании многих находящихся в эксплуатации установок НВ-Зм, установлена их надежность даже в неблагоприятных для эксплуатации условиях. Сейчас почти все водопойные пункты в этой стране оборудованы установками описанного типа.

Эта насосная установка (рис. 106) отличается от ранее описанной только конструкцией приводной головки, представляющей собой колонку, соединенную с электродвигателем через клиноременную передачу. Все это расположено на раме и поднято над устьем скважины посредством металлической подставки, закрепленной на фундаменте.

Ведутся работы в направлении создания приводной головки, оборудованной двигателем от мотопилы «Дружба». В связи с тем что монтаж и демонтаж этого двигателя не представляют затруднений, имеется в виду возможность использования одного двигателя для обслуживания нескольких насосных установок, что особенно удобно для водоснабжения отгонного животноводства.

Рис. 106. Общий вид приводной части артезианской винтовой насосной установки 1ВЭ-20/3

Читать далее:

Категория: - Глубинные насосы


Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины