Пропеллерные (осевые) насосы

Для перекачки больших объемов жидких сред под малым напором весьма эффективно применение осевых или как их еще называют, пропеллерных насосов. Чаще всего их используют при подачах более 500 м3/ч при напоре 4-7 м. Осевые насосы, как и центробежные, и винтовые, относятся к группе лопастных гидравлических агрегатов.

Осевые насосы могут работать практически с любыми жидкими средами разных температур, как нейтральными, так и агрессивными, с чистыми или загрязненными твердыми и жидкими примесями, добиваясь при этом довольно высокой производительности при не высоком уровне напора. Осевые насосы легко встраиваются в любую трубопроводную систему, благодаря конструкции проточной части, выполненной в виде изогнутой трубы цилиндрической формы. Обычно в целях предотвращения процесса кавитации осевые насосы погружаются ниже уровня подаваемой жидкой среды.

Все эти качества обеспечили широкое применение осевых насосов особенно в химической промышленности, а также в технологических производствах по очищению питьевой воды, где обеспечивают ее рециркуляцию, опреснение и обратную шламовую подачу. Осевые насосы используются в рулевых механизмах судов и в балластных конструкциях плавучих доков и ледокольного флота.

Как показывает практика, особенно эффективно использование осевых насосов в организации водяных циркуляционных процессов в различных аппаратах, требующих не высоких напоров подачи.

Как и в прочих лопастных насосах, основными элементы конструкции осевых насосов являются корпус и закрепленное на его валу рабочее колесо в форме гребного винта с лопастями. Коэффициент быстроходности рабочих колес осевых насосов может достигать 1500 об/мин. Лопасти при вращении рабочего колеса механически воздействуют на перекачиваемую жидкую среду, сообщая ей кинетическую энергию, которая, преобразуясь в потенциальную, заставляет жидкость перемещаться в направлении, параллельном оси рабочего колеса, наращивая давление, благодаря эффекту диффузии.

Поступательное движение жидкости осуществляется при этом с помощью специального выправляющего аппарата (лопаточного отвода), раскручивающего поток.

По способу крепления лопастей к рабочему колесу известны жестколопастные и поворотно-лопастные осевые насосы. В жестколопастных лопасти пропеллерного типа крепятся на втулке рабочего колеса жестко, а поворотно-лопастные оснащаются устройством изменения наклона лопастей, что позволяет регулировать непрерывность подачи, а, соответственно, обеспечивать поддержание высокого уровня коэффициента полезного действия.

Плавность подвода перекачиваемых жидкостей к лопастям рабочего колеса осуществляется при помощи обтекателя. Для предотвращения просачивания рабочих жидкостей в месте выхода из корпуса вала рабочего колеса устанавливается сальник. Электродвигатель соединен с рабочим колесом через муфту.

Осевые насосы выпускаются в вертикальном или горизонтальном исполнении. Обычно все они одноступенчатые, то есть имеют всего одно рабочее колесо.

Основными деталями осевых насосов служат рабочее колесо и трубчатая камера, внутри которой оно производит вращательные движения. Лопасти рабочего колеса крепятся на втулку в виде обтекаемого изогнутого крыла, набегающего на поток рабочей жидкости закругленной передней кромкой.

Рабочая жидкость под действием подъемной силы поступательно передвигается вдоль камеры в осевом направлении. Вращаясь, лопасти рабочего колеса механически воздействуют на перекачиваемую жидкость, изменяя ее скорость, в результате чего давление под лопастями уменьшается, а над лопастями увеличивается. Чтобы предотвратить закручивание рабочим колесом перекачиваемой жидкости, перед выходом в коленчатый отвод имеется специальный выправляющий аппарат.

В малых осевых насосах жидкость подводится к рабочему колесу при помощи конических патрубков, а крупные насосы с этой целью оснащаются всасывающими трубами определенной формы и специальными камерами.

С приводом, в качестве которого используются электродвигатели синхронного и асинхронного типа, осевые насосы соединяются непосредственно через муфту.

Осевые насосы производятся двух типов, в зависимости от крепления лопастей к колесной втулке. В одном случае насосы оснащаются поворотными лопастями, а в другом лопасти крепятся к втулке жестко. Вал насосного агрегата может быть наклонным, вертикальным или горизонтальным.

Угол установки лопастей до некоторых пределов может изменяться, обеспечивая достаточный диапазон изменения рабочих значений осевых насосов, что способствует поддержанию высоких значений коэффициента полезного действия. Так, КПД высокопроизводительного осевого насоса может достигать 90% и больше.

Напор, создаваемый современными серийно выпускаемыми осевыми насосами меньше, чем у центробежных и колеблется от 2,5 до 27 м, а подача значительно больше. Она варьируется от 0,5 до 45 м³/с.

Вариант 1. Вертикальный пропеллерный (осевой) насос производительностью 580 м³/час

Технические характеристики насоса

Материальное исполнение

Технические характеристики электродвигателя

Электродвигатель рассчитан для применения при максимальной температуре окружающей среды +40°C.

Объем поставки:

• Насос;
• Электродвигатель.

График рабочих характеристик насоса

Схема пропеллерного (осевого) насоса

Размеры на чертеже в дюймах

Вариант 2. Вертикальный пропеллерный (осевой) насос производительностью 510 м³/час

Технические характеристики насоса

Материальное исполнение

Технические характеристики электродвигателя

Электродвигатель рассчитан для применения при максимальной температуре окружающей среды +40°C.

Объем поставки:

• Насос;
• Электродвигатель.

График рабочих характеристик насоса

Схема пропеллерного (осевого) насоса

Размеры на чертеже в дюймах

Вариант-3. Вертикальный пропеллерный (осевой) насос производительностью 580 м³/час

Технические характеристики насоса

Материальное исполнение

Характеристики перекачиваемой среды

Технические характеристики электродвигателя

Вариант 4. Вертикальный пропеллерный (осевой) насос производительностью 510 м³/час

Технические характеристики насоса

Материальное исполнение

Характеристики перекачиваемой среды

Технические характеристики электродвигателя

Объем поставки:

• Насос;
• Электродвигатель.

Чертеж насоса общий для вариантов 3 и 4