16.06.2019

Siurblių klasifikacija ir paskirtis. Vandens siurblių tipai. Dinaminis siurblio tipas


Siurblys yra agregatas, kuris, siurbdamas ir įpurškęs skystį, jį judina kinetinės arba potencialios energijos pagalba. Tokie prietaisai šiandien naudojami įvairiose žmogaus veiklos srityse. Pateikto tipo vienetų galima rasti tiek pramonėje, tiek kasdieniame gyvenime.

Esami siurblių tipai yra įvairūs. Jie skiriasi veikimo principu ir apimtimi. Parduodamos konstrukcijos, galinčios dirbti ne tik su skysčiais, bet ir su dujomis, vakuume, perduoti šilumą, magnetinį srautą ir tt Norint suprasti šią įvairovę, būtina atsižvelgti į pagrindinius pateiktų prietaisų tipus. Tai leis jums pasirinkti geriausią įrangos variantą iš daugybės esamų dizainų.

klasifikacija

Modernus siurbliai, tipai ir veikimo principas kurios skiriasi įvairiais kriterijais, skiriasi dizaino ypatybėmis, pritaikymu ir daugybe kitų savybių. Norint perkelti skysčius esant tam tikram slėgiui, šiandien naudojami 2 tipų įrenginiai. Pirmajai kategorijai priklauso siurbliai-mašinos, o antrajai - siurbliai-aparatai. Jie apima daugybę įrangos tipų.

Mašininiai siurbliai yra varomi varikliu. Tai yra ašmeninės, stūmoklinės, rotacinės ir kitos veislės.

Siurbliai-prietaisai veikia iš kitų energijos šaltinių. Tai nenumato darbo mechanizmų buvimo. Šiai grupei priklauso reaktyviniai, hidrauliniai, magnetohidrodinaminiai siurbliai, taip pat dujiniai keltuvai, dislokatoriai ir kt.

Paskyrimu vandens siurblių tipai suskirstyti į kelias pagrindines grupes. Tai vandens kėlimo, cirkuliacijos, drenažo įrenginiai.

Darbinės kameros tipas

Norint suprasti pateiktos įrangos įvairovę, būtina atsižvelgti siurblių tipų nuotrauka(pateikta žemiau). Pagal vidinės įrenginio kameros ypatybių principą išskiriamos dvi didelės įrenginių grupės. Tai tūrinės ir dinaminės veislės. Jie apima daugybę skirtingų vienetų.

Skystis tūrio siurblyje juda periodiškai keičiantis vidinėje kameros erdvėje. Šiai prietaisų kategorijai priklauso mentės, stūmokliniai ir sukamieji įtaisai. Į šią grupę įtraukti įrenginiai klasifikuojami pagal daugybę kriterijų. Jie parenkami atsižvelgiant į įrenginio veikimo sąlygas.

Dinaminiuose siurbliuose skystis transportuojamas veikiamas kameros viduje veikiančių jėgų. Šiai kategorijai priklauso mentės, elektromagnetiniai siurbliai ir trinties įtaisai. Tokie įtaisai skiriasi jėgų, veikiančių skystį, tipu, jo judėjimo kryptimi, išleidimo angos tipu, taip pat rato konstrukcija.

Vartotojas, rinkdamasis vienokį ar kitokį įrangos tipą, vadovaujasi klasifikacija pagal tikslinę savybę, atitiktį pramonės ir eksploatavimo sąlygoms.

Tikslas

Esamos siurblių rūšys klasifikuojamos pagal jų pritaikymą įvairiose žmogaus veiklos srityse. Yra švaraus vandens, nuotekų siurbimo agregatai, kurie padidina slėgį sistemoje, taip pat užtikrina nuolatinę cirkuliaciją šildymo komunikacijose.

Atskirai taip pat yra gaisrinių siurblių tipai. Jie naudoja didelės galios įrangą. Tai sukuria didelį vandens slėgį.

Drenažo siurbliai skirti perkelti užterštą lietaus vandenį, gruntinį vandenį. Tokie įtaisai numato šlifavimo sistemą, taip pat filtravimo komponentus. Tai mažo dydžio, nepretenzingi prietaisai, išsiskiriantys pirkėjų prieinamumu. Todėl jie naudojami visur.

Išmatų įranga išsiskiria padidėjusiu skylių skersmeniu ir pjovimo mechanizmu. Jie sugeba nukreipti įvairios konsistencijos medžiagas. Jie įrengiami duobėje ar rezervuare, kur jie yra visą jų veikimo laiką.

Slėgio didinimo įrenginiai sumontuoti priešais įrenginį, dėl kurio veikimo metu reikalingas per didelis skysčio slėgis.

Išcentriniai agregatai

Apibūdina siurblių tipai pagal veikimo principą, turėtume apsvarstyti pagrindinius. Vienas iš dažniausiai žmonijos naudojamų prietaisų yra išcentrinis įrenginys. Jis naudojamas vandens, agresyvių, klampių skysčių, nuotekų, gruntinio vandens tiekimo sistemose.

Prietaisas perduoda kinetinę energiją iš sparnuotės (veikiant sukasi) į medžiagą, esančią tarp jo menčių. Tokiu atveju susidariusi išcentrinė jėga perneša skystį į prietaiso korpusą. Tada jis juda toliau per sistemą. Į perkeltos medžiagos vietą patenka naujas skystis. Tai užtikrina nuolatinį siurblio veikimą.

Skysčio tiekimas į ratą gali būti atliekamas ne tik iš vienos pusės. Yra sudėtingesnių išcentrinių konstrukcijų. Jie tiekiami iš dviejų pusių. Šis metodas leidžia išlyginti medžiagos slėgį, kurį ji daro ant ratų ašmenų.

Viena iš pagrindinių tokių siurblių techninių charakteristikų yra greičio koeficientas. Renkantis konkretų modelį, būtina atsižvelgti į esamas įrangos savybes. Tokiu atveju jis veiks ilgai ir efektyviai.

Daugiapakopis ir ašinis dizainas

studijuojant siurblių tipai, charakteristikos kurios skiriasi įrenginio principu, taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į ašines ir daugiapakopes konstrukcijas. Jie taip pat gana dažni pramoninėje gamyboje ir kasdieniame gyvenime.

Daugiapakopės veislės leidžia sukurti didelį skysčio slėgį. Jis eina iš eilės per keletą sparnuočių. Kiekvienas iš šių struktūrinių elementų perduoda tam tikrą medžiagos energiją.

Renkantis tokią įrangą svarbu atkreipti dėmesį į slėgio ir galios rodiklių priklausomybę, įsiurbimo aukštį tiekimo stadijoje ir efektyvumą. Pastaroji charakteristika pasiekia maksimumą tam tikru įrangos veikimo režimu. Didėjant srautui, efektyvumas mažėja. Tokios konstrukcijos gali užtikrinti 65–138 tūkst. m³ / h vandens slėgį. Tuo pačiu metu vandens stulpelio aukštis gali siekti 18,5-95 m.Būtent ši įranga naudojama gesinant daugiaaukščius pastatus.

Atsižvelgiant į siurblių tipus ir tipus, taip pat reikėtų pasakyti apie ašinių siurblių konstrukciją. Jie gali per trumpą laiką perkelti didelį kiekį skysčio. Darbaratis savo menčių paviršiumi perduoda tam tikrą medžiagos energiją. Būtent su šia jėga skystis juda sistemoje. Jo dalelės juda išilgai kreivės. Patekus į tiesinimo aparatą, jų trajektorija išlygiuojama. Prieš paliekant įrenginį, skystis juda išilgai siurblio ašies. Šis cirkuliacijos principas padėjo nustatyti tokios technikos pavadinimą.

Ašiniai siurbliai savo konstrukcijoje gali turėti standžias mentes arba sukamuosius konstrukcinius elementus. Pirmojoje versijoje sraigto elementai yra pritvirtinti. Antroje versijoje į sistemą įmontuotas mechanizmas, kuris sukasi ašmenis, keičia jų pasvirimo kampą.

Sūkurio ir rotoriaus konstrukcijos

Suvokus šiuolaikinės slėginės įrangos klasifikaciją, reikia pasakyti keletą žodžių apie tai, kokių tipų siurbliai vis dar yra paklausūs žmonių ūkinėje veikloje. Pagal vidinio mechanizmo įrenginio principą išskiriamas sūkurinis konstrukcijos tipas.

Tokiems įrenginiams būdingas geras savaiminio įsisiurbimo veikimas. Jie gali paleisti, prieš tai neužpildę vamzdžio skysčio, kuris yra prietaiso korpuse. Pagrindinė tokios įrangos taikymo sritis yra greitai garuojančių medžiagų judėjimas, nuleidžiant dujomis prisotintus skysčius. Jie taip pat naudojami kartu su išcentriniais siurbliais.

Vortex įrenginiai gali būti atviros arba uždaros klasės. Pastarajame variante skystis iš sparnuotės periferijos ląstelių, veikiant išcentrinei jėgai, juda į korpuso kanalą. Tada dalį energijos jis perduoda viduje esančiai aplinkai. Po to skystis pereina į kitą ląstelę. Esant tokiai organizacijai, sūkurinio tipo siurblys sukuria kelis kartus didesnį slėgį nei išcentrinių veislių. Tačiau jų efektyvumas bus mažesnis.

AT Pagrindiniai siurblių tipai taip pat įtrauktos rotacinės veislės. Jie tiekia nedidelį kiekį skysčio. Jie yra dantyti, vartai, varžtai, rotaciniai, labirintiniai ir tt Visi jie skiriasi identišku veikimo principu. Tokiose konstrukcijose nėra išleidimo ir įsiurbimo vožtuvo. Tai supaprastina dizainą, daro jį patvaresnį ir praktiškesnį.

Stūmoklinės konstrukcijos

Taip pat parduodami stūmokliniai siurbliai. Jie skiriasi įvairiais dizaino sprendimais. Dėl šios savybės jie naudojami įvairiose pramonės šakose.

Įrenginio veikimas vyksta periodiškai įsiurbiant ir įpurškiant cilindro viduje judant darbiniam elementui. Tai stūmoklis arba stūmoklis. Judamo skysčio tūris nesikeičia. Periodiškai pagreitina arba sulėtina darbo mechanizmo judėjimo laiką.

Stūmokliniai siurbliai gali būti varomi, tiesioginio veikimo. Konstrukcijoje yra išleidimo ir įsiurbimo vožtuvas. Medžiaga, judanti per sistemą, gauna kinetinę energiją. Jo vertė yra proporcinga slėgiui įpurškimo metu.

Stūmokliniai siurbliai gali būti vertikalūs, horizontalūs, kelių arba vienpusio veikimo. Juose gali būti vienas ar daugiau cilindrų. Dizainas pasižymi dideliu organizavimo sudėtingumu. Dėl didelių matmenų tai gana tylus įrenginys. Jų efektyvumas yra didelis, o darbas pasižymi dideliu nepriklausomumu nuo slėgio.

Jet dizainai

Esama vandens siurblių tipai yra daugybė dizaino variantų. Vienas iš populiariausių įrangos tipų yra reaktyvinis įrenginys. Jis priklauso siurblių grupei. Šis dizainas yra labai universalus. Reaktyvinių siurblių asortimentas yra platus.

Pateikta įranga yra paprasto ir praktiško dizaino, yra ilgaamžė. Jų efektyvumas mažas, tik apie 30 proc. Puikus purkštuko konstrukcijos pavyzdys yra vandens srovės siurblys. Jis paverčia skysčio potencialią energiją į kinetinę energiją kūginiame konverguojančiame antgalyje. Be to, tiekiama medžiaga sumaišoma su darbo medžiaga kameroje. Po to kinetinė energija vėl virsta potencialu.

Vandens siurbliai

studijuojant vandens siurblių tipai, reikėtų išskirti kelias tokios įrangos grupes. Pateikto tipo įrenginiai gali būti paviršiniai arba panardinami.

Pirmajai kategorijai priskiriami įrenginiai, kurie montuojami ne vandens paviršiuje. Jie sugeba iškelti vandenį į paviršių iš iki 8 m gylio.Tai produktyvi įranga, praktiškumas ir priežiūra. Veikimo metu įrenginys neskleidžia triukšmo. Jo kaina yra priimtina beveik bet kuriam pirkėjui. Tokie įtaisai yra išcentrinės ir sūkurinės konstrukcijos.

Povandeninės veislės pakabinamos kabeliu tiesiai virš vandens. Jie liečia skystį, perkeldami jį į paviršių. Tokie įrenginiai leidžia transportuoti vandenį net iš didelio gylio. Šie įrenginiai pateikiami gyvenamuosiuose pastatuose. Jie naudojami laistymo sistemose, tiekiant techninį ir geriamąjį vandenį į rezervuarą. Užliejus patalpas efektyviai veikia ir panardinamieji siurbliai.

Šiuo atveju dizainas yra sudėtingas ir sudėtingas. Techninės priežiūros metu gali kilti sunkumų. Vanduo, į kurį panardinamas įrenginys, turi būti švarus, be didelių priemaišų.

Cirkuliacijos struktūros

Šildymo sistemose naudojami cirkuliaciniai siurblių tipai. Aušinimo skystis sistemoje juda tam tikru greičiu. Jo temperatūra palaipsniui mažėja. Patalpa šildoma esant tam tikram aušinimo skysčio judėjimo lygiui. Tokie įrenginiai naudojami net daugiaaukščiuose pastatuose, kuriuose šildymo vamzdžių ir radiatorių sistema pasižymi išsišakojimu.

Kuo storesnės tiekimo linijos, tuo didesnės siurblio galios reikia. Toje vietoje, kur siurblys įkišamas į sistemą, nukrenta slėgis. Kad įranga veiktų efektyviai, būtina užtikrinti reikiamą našumo lygį.

Atsižvelgdami į pagrindinius siurblių tipus, galite suprasti tokios įrangos ypatybes, jų skirtumus ir būdingas veikimo ypatybes. Konstrukcijų įvairovė leidžia panaudoti pateiktą įrangą įvairiose žmogaus ūkinės veiklos srityse.

Siurblys yra hidraulinė mašina, skirta slėgiui pernešti. Mechaninė energija, tiekiama į veleną siurblyje, paverčiama skysčio srauto energija.

Dėl perduodamos energijos skystis gali būti suprastas iki tam tikro aukščio, siurbiamas dideliais atstumais arba cirkuliuoja darbinėje grandinėje.

Dėl plataus pritaikymo spektro ir didelės konstrukcijų įvairovės siurblių klasifikavimas nėra pati lengviausia ir nedviprasmiškiausia užduotis. Dėl to siurbliai klasifikuojami pagal įvairius kriterijus.

Siurblių klasifikavimas pagal veikimo principą

Labiausiai paplitęs yra siurblių klasifikavimas pagal veikimo principą. Pagal šią klasifikaciją visą siurblių konstrukcijų įvairovę galima suskirstyti į dvi pagrindines grupes:

  • Tūrinis
    • abipusiai
    • Sukamasis (rotoninis)
      • Rotary transliacija
        • Stumdomi vartai
        • Rotacinis stūmoklis
      • Rotary-rotary
        • dantytas
  • dinamiškas
      • Trintis
    • Klasifikacija pagal GOST 17398-72 Siurbliai. Terminai ir apibrėžimai

      GOST 17398-72 priede pateikiama siurblių klasifikacija pagal veikimo ir konstrukcijos principą, pagal kurią siurbliai skirstomi į dvi pagrindines klases – tūrinius ir dinaminius. Kiekvienoje klasėje pagal įvairius požymius galima išskirti kelias grupes.


      Siurblių tipai pagal dydį

      Atsižvelgiant į pagrindinius parametrus - galią, srautą, skirstomi šie siurblių tipai:

      Siurblių klasifikavimas pagal paskirtį

      Vandentiekyje, kanalizacijoje, komunalinėse sistemose naudojami siurbliai klasifikuojami pagal paskirtį:

      • Bendroji paskirtis gėlam vandeniui
        • Išcentrinis
          • Konsolė
          • Dvigubas įėjimas
          • vertikaliai
            • Reguliuojamas
            • Nereguliuojama
          • Įstrižainė
        • Ašinis
          • vertikaliai
            • Reguliuojamas
            • Nereguliuojama
          • Horizontaliai
        • Sūkurys
        • Išcentrinis sūkurys
        • Daugiapakopis
      • gręžinys
        • Giluminis povandeninis
        • Dugno skylė su nuotoliniu elektros varikliu (virš šulinio)
      • Energijos sistemoms
        • Maistinių medžiagų
        • Kondensatorius
        • Tinklas
      • Sustingusiems skysčiams
        • Horizontaliai
        • vertikaliai
      • Abrazyviniams mišiniams
        • Antžeminis horizontalus vienkorpusis
          • Su normaliu anga
          • Su padidintu srauto plotu
        • Sandy
          • Horizontaliai
          • vertikaliai
      • Skaidulinėms masėms
        • Išcentrinis popieriaus masės
        • Išcentrinė konsolė
          • Skysčiams, kurių kietųjų medžiagų koncentracija didesnė kaip 0,1 tūrio proc
          • Skysčiams, kuriuose kietųjų medžiagų yra daugiau nei 1,5 % tūrio
        • Išcentrinis sandarinimas
          • Horizontaliai
          • vertikaliai
        • Ašinis horizontalus fiksuotas
      • Nuleidimas
        • Monoblokas užteršto vandens
      • Dozavimas
        • Stūmoklis
        • Stūmoklis
        • Dumplės
  • Tokio tipo mašinų klasifikacija dažniausiai naudojama klampesniems skysčiams siurbti. Tūrinio siurblio veikimo principas pagrįstas variklio energijos pavertimu skysčio energija. Dažniausiai jie būna kiek nesubalansuoti ir turi didelę vibraciją, todėl montuojami ant masyvių pamatų.

    Yra keletas tokių įrenginių potipių:
    - sparnuotės siurbliai, taip pat naudojami kaip dozatoriai;
    - lamelės, kurios užtikrina gerą produkto įsiurbimą. Tokie siurbliai veikia dėl darbinės kameros tūrio pokyčių dėl rotoriaus ir statoriaus;
    - varžtas;
    - stūmoklis, kuriame galima sukurti gana aukštą slėgį. Tokie siurbliai netinka abrazyviniams skysčiams;
    - peristaltiniai siurbliai, pasižymintys cheminės inercijos ir žemo slėgio savybėmis;
    - membrana;
    - sparnuoti arba mentiniai siurbliai, dažniausiai naudojami maisto pramonėje.

    Visiems šiems potipiams būdingos savybės apima darbo proceso cikliškumą, sandarumą, savaiminio įsisiurbimo gebėjimą ir slėgio nepriklausomumą.

    Dinaminis siurblio tipas

    Šio tipo įranga skirstoma į tris kategorijas: ašmeninė (valdoma irkliniu ratuku arba sekliu sraigtu); reaktyviniai įtaisai (jie tiekia skystį dėl energijos, gaunamos iš pagalbinio skysčio, garų ar net dujų srauto), taip pat cilindriniai siurbliai, kurie dar vadinami hidroraminiais siurbliais (jų veikimo principas pagrįstas hidrauliniu smūgiu, kuris provokuoja skystį). injekcija).

    Savo ruožtu, pirmojo tipo siurbliai – menteliniai – pagal veikimo principą dar skirstomi į du skirtingus potipius: išcentrinius įrenginius, kurie mechanines energijos pavaras paverčia potencialia skysčio srauto energija, ir sūkurinius, kurie yra atskiri ir neįprasti. įrenginio tipas, veikiantis dėl sūkurių susidarymo mašinos darbiniame kanale.

    Išsamiau skirstomas ir išcentrinių siurblių potipis. Ant:
    - išcentriniai sraigtiniai siurbliai, kuriuose skystis tiekiamas į darbinį korpusą smulkaus sraigto su didelio skersmens diskais pavidalu;
    - konsolė, pagrįsta vienpusio skysčio tiekimo į sparnuotę principu;
    - ašinis (antrasis pavadinimas yra sraigtas), kuriame skystis tiekiamas propelerio tipo irklas;
    - pusiau ašiniai siurbliai, kurie dar vadinami įstrižainiais ir turbininiais;
    - radialiniai įtaisai su radialiniais sparnuotėmis.

    Siurbliai- tai mašinos, kuriose pavaros mechaninė energija paverčiama siurbiamo skysčio hidrauline energija, dėl kurios jis juda.

    Maisto gamyboje siurbliai yra viena iš labiausiai paplitusių įrenginių, kurių patikimas veikimas užtikrina proceso tęstinumą. Siurbliai naudojami siurbti skirtingų fizinių ir cheminių savybių skysčius (pieno produktai, makaronai, išrūgos, alkoholis ir kt.) esant skirtingoms temperatūroms.

    Siurblio veikimo tipas ir patikimumas labai priklauso nuo siurbiamo skysčio parametrų.

    Pagal veikimo principą visi siurbliai (2.23 pav.) skirstomi į dvi dideles grupes – tūrinius, dinaminius, taip pat oro keltuvus ir instaliacijas, kuriose skysčiui judėti naudojama suspausto oro energija.

    Tūriniai siurbliai. Tūriniai siurbliai naudojami skysčiams transportuoti esant aukštam slėgiui. Ant pav. 2.24 parodytos tūrinių siurblių diagramos. Teigiamo stūmoklio siurbliai su darbinio korpuso stūmokliniu judesiu yra stūmokliniai, stūmokliniai ir membraniniai siurbliai. Su sukamu darbinio kūno judesiu - sukamasis, vieno, dviejų ir trijų varžtų, krumpliaratis.

    Tūrinių siurblių veikimo principas yra išstumti tam tikrą skysčio kiekį iš mašinos darbinio tūrio. Skysčio energija juose didėja dėl slėgio padidėjimo. Tūriniuose siurbliuose srautas (našumas) nepriklauso nuo slėgio. Padavimas proporcingas darbinio kūno judėjimo greičiui arba ciklų skaičiui per laiko vienetą. Skirtingai nuo dinaminių siurblių, tūriniai siurbliai yra savaime įsiurbiami. Jie naudojami siurbti labai klampius skysčius, skysčius su dideliu dujų kiekiu ir prastai tekančius produktus.

    dinaminiai siurbliai. Tokio tipo siurbliuose skysčio energija padidėja dėl sparnuotės menčių ir judančio srauto sąveikos. Besisukančių peilių veikimu skystis nukreipiamas į sukamąjį ir transliacinį judesį. Tuo pačiu metu jo slėgis ir greitis didėja, kai jis juda sparnuotėje.

    Dinaminiame siurblyje kinetinės energijos dalis padidėja dėl srauto greičio padidėjimo prie sparnuotės išėjimo.

    Dinaminiai siurbliai apima sūkurinius, išcentrinius, įstrižinius, ašinius siurblius. Tokia tvarka padidėja siurblio tiekimas ir mažėja sukuriamas slėgis.

    Ryžiai. 2.23. Siurblio klasifikacija

    Ryžiai. 2.24. Tūrinių siurblių konstrukcijų schemos:

    a) stūmoklis; b) diafragminė; c) rotacinis; d) pavara;

    e) varžtas

    Išcentriniai siurbliai. Išcentrinio siurblio schema parodyta fig. 2.25.

    Išcentrinis siurblys (arba daugiapakopio siurblio pakopa) susideda iš įleidimo angos 1, sparnuotės 2, rotoriaus 3, išleidimo angos 4. Skystis tiekiamas į siurblio įleidimo angą, o po to į sparnuotė, iš kurios įpurškiama išleidimo anga veikiant besisukantiems peiliams. Tokiu atveju skysčio slėgis išleidimo angoje tampa didesnis nei įleidimo angoje dėl srauto sulėtėjimo ir kinetinės energijos pavertimo potencialia slėgio energija.

    Ryžiai. 2.25. Išcentrinio siurblio projektavimo schema

    Išcentrinių siurblių pranašumai yra tai, kad nėra skysčio srauto pulsacijos ir didelis prisitaikymas prie įvairių darbo sąlygų, nes naudojami atitinkamų tipų ratai.

    Išcentrinių siurblių trūkumai: ribotas tiekimo ir slėgių diapazonas; mažas efektyvumas nukrypus nuo vardinių darbo režimų; efektyvumo sumažėjimas padidėjus siurbiamo skysčio klampumui; tiekimo priklausomybė nuo priešslėgio ir sistemos pasipriešinimo; neįmanoma atlikti darbo su savaiminiu skysčio įsiurbimu pradiniu laikotarpiu be specialių prietaisų.

    sūkuriniai siurbliai. Išskirtinis šio tipo siurblių bruožas yra sūkurinis skysčio judėjimas (2.26 pav.). Pakartotinis skysčio srauto kontaktas su sparnuotės padidina energijos nuostolius, todėl siurblių efektyvumas neviršija 40 - 50%. Periferiniai siurbliai, lyginant su išcentriniais siurbliais, gali pašalinti dujas iš siurbimo linijos, t.y. siurbti dujų ir skysčių mišinius ir užtikrinti savaiminį įsisiurbimą paleidimo laikotarpiu.

    Ašiniai siurbliai naudojami dideliems srautams sukurti pumpuojant užterštą vandenį, klampius ir mažo klampumo produktus, makiažą ir cirkuliacinį vandenį. Lyginant su išcentriniais siurbliais (2.27 pav.), jie turi didelius srautus ir mažesnius slėgius.

    Maisto pramonėje plačiai naudojami stūmokliniai, stūmokliniai, rotoriniai ir išcentriniai siurbliai.

    Stūmokliniai ir stūmokliniai siurbliai pasižymi didesniu efektyvumu ir didesniu slėgiu, tačiau jų našumas yra ribotas.

    Plačiai naudojamas energijos taupymo tikslais reaktyviniai siurbliai, kurie sėkmingai konkuruoja su mentiniais siurbliais esant didelio potencialo dujų, garų ir skysčių atliekų srautams.

    Ryžiai. 2.26. Sūkurinio siurblio konstrukcijos schema:

    1 - kūnas; 2 - sparnuotė; 3 - ašmenys; 4 - siurbimo langas; 5 - išleidimo vamzdis; 6 - velenas

    Ryžiai. 2.27. Ašinio siurblio konstrukcijos schema:

    1 - įvesties kreipiamoji mentelė; 2 - korpusas; 3 – sparnuotė;

    4 - difuzorius

    Siurblio parametrai

    Siurblio ir siurbimo agregato veikimui būdingi keli parametrai, iš kurių svarbiausi yra šie:

    siurblio pristatymas. Atskirkite siurblio tūrinį ir masės srautą. Masinis (masinis ` M) tiekimas - siurbliu į slėginį vamzdį tiekiamo skysčio tūris (masė) per laiko vienetą. Tūrinis ir masės tiekimas yra susijęs ryšiu

    kur r yra skysčio tankis.

    Siurblio galvutė- rodo energiją, kurią siurblys praneša judamo skysčio vieneto svoriui. Pagal Bernulio lygtį aukštis yra lygus skirtumui tarp visų aukštų už siurblio išleidimo linijoje ir siurbimo linijoje:

    kur p n ir p Saulė- absoliutus slėgis siurblio išleidimo ir įleidimo angoje; w n ir w saule- skysčio greitis siurblio išleidimo ir įleidimo angoje; z n ir z saulė- slėgio matavimo taškų aukščiai, išmatuoti iš savavališkos horizontalios palyginimo plokštumos.

    Grynoji galia- siurblio nurodyta galia, judant skystį:

    Veleno galia (efektyvi):

    Efektyvumas yra trijų koeficientų, apibūdinančių tam tikrus siurblio energijos nuostolių tipus, sandauga:

    ,

    kur - atitinkamai hidraulinis, tūrinis ir mechaninis siurblio efektyvumas.

    Taigi energijos nuostoliai siurblyje skirstomi į hidraulinius, tūrinius ir mechaninius.

    Hidraulinės energijos nuostoliai yra susiję su skysčio trintimi ir sūkurių susidarymu srauto kelyje. Mentiniams siurbliams tai yra įėjimo, sparnuotės ir išleidimo angos varža.

    teorinis vadovas H t siurblio sukurtas aukštis yra didesnis nei tikrasis aukštis H dėl hidraulinių nuostolių dydžio h g:

    .

    Hidraulinis efektyvumas yra faktinio slėgio ir teorinio slėgio santykis:

    Tūrio nuostoliai yra susiję su skysčio tekėjimu per tarpus iš aukšto slėgio srities į žemo slėgio sritį, taip pat su nuotėkiu per sandariklius. Dalis prarastos energijos atsižvelgiama į tūrinį efektyvumą:

    kur Q t- teorinis siurblio veikimas; Q ut- nuotėkis viduje ir nuotėkis iš siurblio.

    Mechaniniai nuostoliai apima trintį guoliuose, veleno sandarikliuose, nuostolius dėl skysčio trinties ant nedarbinių sparnuočių paviršių (disko trintis). Mechaninių nuostolių vertė apskaičiuojama pagal mechaninį efektyvumą:

    .

    Paprastai šiuolaikiniams išcentriniams siurbliams h g= 0,90-0,96; h apie= 0,96-0,98; h kailis= 0,80-0,94. Todėl siurblių efektyvumo vertės yra 0,6–0,9 diapazone.

    Norint įvertinti visą siurbimo įrenginį, naudojamas įrenginio (siurbimo įrenginio) efektyvumas - h a, skaičiuojamas kaip siurblio naudingosios galios ir įrenginio galios santykis (jei siurblio pavara yra elektrinė, įrenginio galia yra elektros galia variklio gnybtuose).

    Taigi, siurblio galia su elektrine pavara

    Variklio galia parenkama atsižvelgiant į galimą siurblio darbo režimo nukrypimą nuo jo vardinio (paso) režimo. Kad variklis nebūtų perkrautas esant bet kokiems nukrypimams nuo vardinio režimo ir paleidžiant, jo galia parenkama su atsarga

    kur yra galios koeficientas k\u003d 1,1–1,5 (paimtas didelis, kai sumažėja siurblio galia).

    Siurbimo agregatas

    Siurbimo įrenginį sudaro siurblys, siurbimo ir išleidimo vamzdynai, reguliavimo, valdymo ir apsaugos sistemos.

    Ant pav. 2.28 parodytas siurbimo įrenginys, pagrįstas mentine mašina. Siurblys 1 gauna skystį iš priėmimo bako 2 per įsiurbimo vamzdyną 3. Skystis siurbliu pumpuojamas į slėginį baką 4 per slėginį vamzdyną 5. Siurblio išleidimo vietoje yra vožtuvas 6, kuriuo galima pakeisti siurblio srautas. Kartais ant vamzdyno 5 įrengiamas atbulinis vožtuvas 7, kuris išjungia slėgio vamzdyną, kai siurblys sustoja, ir neleidžia skysčiui tekėti atgal iš slėgio bako. Jei slėgis priėmimo bake skiriasi nuo atmosferinio arba siurblys yra žemiau skysčio lygio priėmimo bake, tada ant įsiurbimo vamzdyno įrengiamas vožtuvas 8, kuris uždaromas išjungimo ar remonto metu.


    Siurbimo vamzdyno pradžioje sumontuotas filtro tinklelis 9, apsaugantis siurblį nuo kietųjų dalelių patekimo į jį ir vožtuvas 10, leidžiantis užpildyti siurbimo vamzdyną ir siurblį prieš paleidžiant.

    Ryžiai. 2.28. Siurbimo agregatas

    Siurblio veikimą galima valdyti srauto matuokliu, kuris matuoja siurblio našumą, slėgio matuokliu 11, sumontuotu ant išleidimo vamzdyno, ir slėgio bei vakuumo matuokliu 12, sumontuotu ant įsiurbimo vamzdyno, kuris leidžia nustatyti siurblio galvutė.

    Apsvarstykite atvejį, kai skystis turi būti tiekiamas į aukštį h g iš slėgio bako p1į slėginį indą p2. Parašykime Bernulio lygtis skyriams 1–1 ir 0–0 (siurbimo pusė):

    ir 0–0 ir 2–2 (slėgio pusė):

    Slėgio nuostoliai, norint įveikti hidraulinį pasipriešinimą įsiurbimo ir išleidimo angoje, yra lygūs:

    , .

    Atsižvelgiant į tai, kad priėmimo ir slėgio talpyklos yra didelių tūrių, o rezervuarų plotai yra daug didesni už vamzdynų plotą, daroma prielaida, kad w 1 = w 2 = 0 .

    Tada siurblio galvutė yra:

    Taigi siurblio galvutė sunaudojama siekiant įveikti slėgio skirtumą slėgio ir priėmimo rezervuaruose, perduodant kinetinę energiją skysčio srautui siurblio išleidimo angoje (jei vamzdynų skersmenys siurblių įsiurbimo ir išleidimo vietose yra vienodi d saulė \u003d n, siurbimo ir išleidimo greičiai yra vienodi w saule \u003d w n, šiuo atveju antrasis narys lygus nuliui), pakeliant skystį į aukštį ir įveikiant hidraulinį pasipriešinimą įsiurbimo ir išleidimo vamzdynuose.

    Jei slėgiai rezervuaruose yra vienodi, o vamzdynas yra horizontalus, siurblio sukuriamas slėgis naudojamas hidrauliniam pasipriešinimui siurbimo ir išleidimo vamzdynuose įveikti.

    Siurblio aukštį galima eksperimentiškai nustatyti pagal manometro ir slėgio bei vakuumo matuoklio rodmenis siurblio išleidimo ir įleidimo angoje:

    kur Dh- manometro ir manometro vietos aukščių skirtumas.

    Būdingas parametras, lemiantis siurblio veikimą siurbimo pusėje, yra leistinas siurbimo pakilimas, kuris nustatomas pagal Bernulio lygtį 1–1 ir 0–0 skyriams:

    kur r p- sočiųjų garų slėgis siurbiamo skysčio temperatūroje; Dp Saulė– slėgio praradimas siurbimo vamzdyne.

    Leidžiamo vakuuminio įsiurbimo aukščio vertė yra susijusi su geometriniu įsiurbimo aukščiu, kuris yra skysčio lygio priėmimo bake ir siurblio siurbimo vamzdžio ašies aukščių skirtumas. Jei skysčio lygis priėmimo bake yra virš siurblio siurbimo vamzdžio ašies, tada ši vertė vadinama povandeninis vanduo(reiškia neigiamą geometrinį siurbimo pakilimą).

    Visi valdomi siurbimo įrenginiai yra skirti sąveikauti su skysčiu ir skiriasi funkcinių komponentų poveikio vandeniui pobūdžiu.

    Visi siurbliai skirstomi į 2 pagrindines kategorijas:

    1. Dinamiškas.
    2. Tūrinis.

    Dinaminiuose įrenginiuose skystis pumpuojamas veikiant jėgoms, sąveikaujančioms su vandeniu darbinėse ertmėse tarp įrenginio įleidimo ir išleidimo angos. Išcentriniai siurbliai laikomi būdingais šios kategorijos atstovais. Išsamus tokių prietaisų klasifikavimo aprašymas pateikiamas šiame straipsnyje.

    Išcentrinių siurblių veislės

    Pagrindinis kiekvieno išcentrinio siurblio funkcinis komponentas yra ratas su ašmenimis, esantis ant specialaus veleno korpuse spiralės pavidalu. Toks siurblys veikia veikiant išcentrinei jėgai. Skystis patenka į darbinį kūną ašine kryptimi. Kai ašmenys sukasi, vanduo prispaudžiamas prie korpuso sienelių, o tada per įpurškimo angą išeina esant slėgiui. Toje vietoje, kur vanduo patenka į siurblį, slėgio lygis mažėja, o sparnuotės srityje padidėja. Pagrindinė išcentrinių siurblių funkcinė savybė – galimybė nuolat tiekti vandenį.

    Yra tokie išcentrinių siurblių tipai:

    • Vienpakopis horizontalus. Konstrukcijos ypatybės lemia šių konsolinių mechanizmų, kuriuose sparnuotė yra sumontuota ant veleno galo, pavadinimą. Šioje situacijoje velenas veikia kaip konsolė, esantis atstumu tarp priekinio guolio ir rato. Šiuo atveju siurblys tvirtinamas prie pagrindo plokštės, kurioje taip pat yra elektros variklis;
    • Daugiapakopis horizontalus. Šie prietaisai turi kelis sparnuočius ant vieno veleno. Tokių prietaisų funkcinės charakteristikos yra panašios į kelis siurblius, sumontuotus viename vandens tiekime. Pagrindinė tokių siurblių užduotis yra aukšto slėgio susidarymas esant santykinai mažoms vandens atsargoms. Tokie įtaisai sukuria slėgį, maždaug atitinkantį kelių prietaisų bendrą vandens srauto įpurškimo slėgio sistemoje indikatorių;
    • Išmatų siurbliai naudojami sąveikauti su skysčiais, kuriuose yra daug įvairių priemaišų. Darbinis skystis tiekiamas ašine kryptimi. Kasdieniame gyvenime ir pramonėje naudojami vertikalūs ir horizontalūs įrenginiai. Pagrindinis tokių prietaisų skiriamasis bruožas yra palyginti mažas ašmenų skaičius ant rato. Išmatų siurblio korpuse yra įrengti specialūs liukai, reikalingi prietaiso aptarnavimui.
    • Žemsiurbės ir smėlio įrenginiai naudojami sąveikauti su pramoninėmis nuotekomis, kuriose yra daug įvairių priemaišų. Tokie siurblių modeliai padeda siurbti srutas, kurių įprastas tūrinis tankis yra 3 kg/l.

    Atskirai reikėtų apsvarstyti išcentrinius siurblius, skirtus vandeniui iš gręžinių išgauti.

    Veikimo principas

    Išcentriniam siurbliui veikiant kanalai tarp menčių užpildomi vandeniu. Kai velenas sukasi, išcentrinė jėga veikia vandenį, esantį tarp ašmenų, o tai prisideda prie skysčio pašalinimo iš po darbo etapo. Taigi, scenos centre gali atsirasti retinimas, kartu su slėgio indekso padidėjimu periferijoje. Vanduo pumpuojamas per siurbimo vamzdyną, o po to per vamzdį siunčiamas į siurblį.

    Darbinis skystis juda vamzdynu dėl slėgio skirtumo centrinėje rato dalyje ir naudojamoje priėmimo talpykloje. Slėgis vanduo pašalinamas iš sparnuotės, nukreipiamas į spiralinę kamerą, o tada patenka į slėgio vamzdį, per kurį patenka į slėginį vamzdyną. Išcentrinės jėgos indeksas žymiai padidėja didėjant veleno apsisukimų skaičiui, todėl sistemoje didėja slėgis. Išcentriniai siurbliai gali būti varomi įprastu elektros varikliu arba turbina.

    Šiandien tokie įrenginiai naudojami įvairiose veiklos srityse. Yra daug išcentrinių siurblių subkategorijų, kurios yra labai paklausios vidaus rinkoje.

    Duliniai išcentriniai siurbliai

    Dulkių siurblių įrenginiai skirstomi į dvi pagrindines subkategorijas:

    1. Pusiau povandeninis.
    2. Povandeninis.

    Pusiau povandeniniai įrenginiai dažnai būna daugiapakopės konstrukcijos su įmontuotu bloku, elektros varikliu ir patikimu atraminiu mazgu. Naudoto slėgio vamzdžio įrengtuose kryžmuose montuojami elastiniai guminiai arba lignofoil guoliai, kurių dėka siurblio velenas gali suktis normaliai. Kelios veleno dalys yra sujungtos su sraigtinėmis movomis. Dėl chromuotos dangos šachtos sienelės patikimai apsaugotos nuo korozijos, padidėja jų atsparumas dilimui. Atbulinės eigos mechanizmas blokuoja galimą veleno sukimąsi priešinga kryptimi. Įrenginių sparnuotės yra atviro arba uždaro tipo. Mechanizmai su atvirais ratais yra daug mažiau jautrūs visų rūšių nešvarumams. Tačiau siurbliai su uždaromis sparnuotėmis žymiai padidina efektyvumą. Naudojamų pusiau povandeninio tipo įrenginių slėginis vamzdynas surenkamas iš kelių sekcijų.

    Pusiau povandeninėse sistemose elektros variklį galima prižiūrėti be didelių sunkumų. Tačiau montuojant tokias sistemas reikia laikytis tam tikrų taisyklių gręžiant šulinį, kuris turi būti vertikalus ir tiesus. Be to, išskirtinės tokios įrangos savybės yra didelis metalo suvartojimas ir montavimo sudėtingumas.

    Į šulinį besileidžiančiame povandeniniame siurblyje sumontuotas elektros variklis ir daugiapakopė vandens paėmimo sistema. Įrenginys panardinamas į sumontuotą korpuso vamzdį ir specialia mova pritvirtinamas prie slėgio vamzdžio konstrukcijos. Per dujotiekį, susidedantį iš kelių sekcijų, siurbimo įrenginio masė perkeliama į pagrindinę plokštę. Elektros kabelis, maitinantis variklį, yra prijungtas prie slėgio vamzdyno naudojant specialius spaustukus. Veikiantį įrenginį valdo nuotolinė automatizuota sistema.

    Lyginant su pusiau panardinamomis sistemomis, panardinamoms sistemoms būdingas nežymus metalo suvartojimas, jų montavimas gali būti atliekamas netiesiuose gręžiniuose, montavimas ir išmontavimas yra daug lengvesnis. Tokių prietaisų trūkumai yra didelis jautrumas smėlio masės buvimui pumpuojamame vandenyje.

    Išcentrinių siurblių privalumai ir trūkumai

    Išcentriniai siurbliai turi daug privalumų, dėl kurių jie yra plačiai populiarūs vidaus rinkoje.

    Šie pranašumai apima:

    • Palyginti didelis veleno apsisukimų skaičius. Tai leidžia naudoti elektros variklius ir turbinas kaip sukimosi mechanizmus;
    • Galimybė laipsniškai sumažinti arba padidinti galią. Dėl šios kokybės prietaiso paleidimas gali būti atliekamas uždarius vožtuvą prie išleidimo angos;
    • Kai tame pačiame vamzdyne įrengiami keli siurbliai, slėgio lygis ir vandens tiekimo intensyvumas žymiai padidėja;
    • Dizaino paprastumas;
    • Lyginamasis pigumas;
    • Galimybė naudoti automatizuotą valdymo sistemą;
    • Skystis gali būti įtrauktas į siurblį iš didelio aukščio;
    • Tokių prietaisų efektyvumas yra maždaug 0,6-0,8;
    • Veikimo patikimumas.

    Šios klasės siurblių trūkumai yra šie:

    1. Nestabilaus vandens tiekimo tikimybė, pasikeitus nestabiliai veikiant elektros grandinei.
    2. Paleidžiant išcentrinio siurblio darbinį baką reikia užpildyti vandeniu. Dažnai į prietaisą reikia pilti vandens, jei skysčio lygis nepasiekia įleidimo vamzdžio.
    3. Funkcinės mechanizmo charakteristikos gali būti gerokai sumažintos situacijoje, kai oro masė patenka į spiralę, greičiau genda guoliai ir kiti komponentai.

    Kad oras būtų saugiai pašalintas iš sistemos, ant korpuso sumontuoti specialūs stūmokliai.

    Reikia suprasti, kad siurblių funkcines charakteristikas įtakoja keli veiksniai:

    • Užsikimšimų atsiradimas siurbimo srityje. Norėdami tai padaryti, pakeičiamas filtras;
    • Viršija siurbiamo vandens leistiną temperatūros lygį. Tokiu atveju siurblys turi būti išjungtas ir palaukti, kol skystis atvės;
    • Vamzdžio skersmuo per mažas, palyginti su jo ilgiu. Sistemos projektavimo trūkumai, kuriuos reikia taisyti;
    • Slėgio mažinimas uždarymo vožtuvų jungtyse, taip pat sumontuoti flanšai. Tokiais atvejais surandama slėgio sumažėjimo priežastis ir imamasi atitinkamų sandarinimo priemonių.

    Savarankiškas išcentrinio siurblio surinkimas nėra sudėtingas. Visada turėtumėte suprasti, kokie sunkumai gali kilti eksploatacijos metu. Norint išvengti problemų ateityje, būtina nuolat stebėti įrenginio veikimą. Kai atsiranda pirmieji būdingi darbinio skysčio tiekimo stabilumo pažeidimo požymiai, turite savarankiškai nustatyti iškilusią problemą. Jei reikiamų priemonių bus imtasi laiku, siurblį bus galima naudoti ilgiau be remonto darbų.