Устройство насосов типа цнс

Назначение – для перекачивания нефти в схемах откачки утечек непосредственно в коллектор приема нефти.

Основными конструктивными блоками насоса являются корпус и ротор.
К корпусу относятся крышки линий всасывания и нагнетания, направляющие аппараты, передний и задний кронштейны. Корпуса направляющих аппаратов, крышки всасывания и нагнетания стягиваются стяжными болтами.

Благодаря тому, что корпус насоса состоит из отдельных секций, имеется возможность, не меняя подачи, менять напор путем установки нужного числа рабочих колес и направляющих аппаратов с корпусами. При этом меняется только длина вала и стяжных шпилек.

Ротор насоса состоит из вала, на котором установлены рабочие колеса, кольцо, рубашка вала, дистанционная втулка, регулировочные кольца и диск разгрузки. Все детали на валу стягиваются гайкой ротора. Опорами ротора служат два радиальных сферических подшипника, установленные в переднем и заднем кронштейнах по скользящей посадке, позволяющей ротору перемещаться в осевом направлении на величину «разбега» ротора. Подшипниковые камеры уплотняются манжетами, установленными в крышках подшипников. Кронштейн с наружной стороны закрыт крышкой, в которой смонтировано устройство контроля смещения ротора. Места выхода вала из корпуса подшипников и камер уплотняются сальником.

Работа насоса основана на взаимодействии лопаток вращающегося рабочего колеса и перекачиваемой жидкости. Вращаясь, рабочее колесо сообщает круговое движение жидкости, находящейся между лопатками. Вследствие возникающей центробежной силы жидкость от центра колеса перемещается к внешнему выходу, а освободившееся пространство вновь заполняется жидкостью, поступающей из всасывающей трубы под действием создаваемого разрежения.

Выйдя из рабочего колеса первой секции, жидкость поступает в каналы направляющего аппарата и затем во второе рабочее колесо с давлением, созданным в первой секции, откуда — в третье рабочее колесо с увеличенным давлением, созданным во второй секции и т.д.

Вышедшая из последнего рабочего колеса жидкость через направляющий аппарат поступает в крышку нагнетания и из нее в нагнетательный трубопровод.

Во время работы насоса, вследствие давления воды на неравные по площади боковые поверхности рабочих колес, возникает осевое усилие, которое стремится сместить ротор насоса в сторону всасывания.

Для уравновешивания осевого усилия в насосе предусмотрено разгрузочное устройство, состоящее из диска разгрузки, кольца и втулки разгрузки и дистанционной втулки.

Жидкость из последней ступени проходит через кольцевой зазор между втулкой разгрузки и дистанционной втулкой и давит на диск разгрузки с усилием, равным сумме усилий, действующих на рабочие колеса, но направленным в сторону нагнетания. Ротор насоса оказывается уравновешенным, равенство усилий устанавливается автоматически.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Насос ЦНС – горизонтальный агрегат центробежного характера, предназначенный для перекачивания жидкостей под давлением. Отличается секционной многоступенчатой конструкцией, разнообразием комплектующих. Давайте рассмотрим особенности устройства, которыми обладает насос ЦНС, характеристики, разновидности и особенности применения агрегатов данной категории.

Конструктивные особенности

Что касается внутреннего устройства, которым отличается насос ЦНС, здесь содержатся рабочие колеса, подшипники, втулки и полумуфты, смонтированные на вал ротора. Работоспособность насоса обеспечивается асинхронным двигателем.

Комплектация

Насосы центробежные ЦНС комплектуются:

  1. Приемным клапаном обратного действия с защитной сеткой. Функциональный элемент служит для задержания жидкости при подготовке насоса к запуску. Наличие сетки способствует удержанию абразивных частиц, что содержатся в рабочей среде.
  2. Вакуумметр – дает возможность измерять показатели разрежения во всасывающем патрубке насоса. Чаще всего данную комплектующую располагают на трубопроводе в области задвижки и корпуса.
  3. Манометр – элемент напорного патрубка, который служит для измерения параметров напора и давления в системе.
  4. Предохранительный клапан – находится позади задвижки на напорном патрубке. Обеспечивает защиту трубопровода и корпуса насоса от так называемых гидроударов.

ЦНС – применяются для транспортировки нейтральной согласно составу воды с содержанием примесей на уровне, что не превышает показателей в 0,2 %. Подходит для работы с жидкостями температурой от 1 о С до 45 о С. Чтобы устройства данной категории с успехом использовались в системе водоснабжения, размеры твердых частиц в перекачиваемой среде не должны превышать 0,2 мм.

Читайте также:  Границы между цнс и пнс условность разделения

ЦНСк – агрегаты для работы с кислотными водами. Показатели pH перекачиваемых жидкостей должны составлять не более 6,5. Эксплуатироваться подобные насосы для подачи воды температурой, что не превышает 50 о С.

ЦНСн – системы для транспортировки нефтепродуктов определенной плотности. Для эффективной работы требуется поддержание рабочего давления на уровне не более чем в 500 мм рт. ст.

ЦНСм – категория масляных насосов, что применяются для поддержания бесперебойной работы крупных промышленных агрегатов, для смазки подшипников и уплотнителей в турбогенераторах.

Насосы ЦНС – технические характеристики

  • Подача рабочей жидкости – от 180 до 300 м 3 ч.
  • Напор – от 85 до 600 м.
  • Частота вращения рабочего вала – от 1500 до 3000 об./мин.
  • Мощность – от 75 до 800 кВт.

Монтаж

Установка секционного центробежного насоса производится согласно заданным производителем требованиям. Оборудование подсоединяется к трубопроводу посредством задвижки и обратного клапана. Последний предотвращает повреждение системы при возникновении гидравлических ударов, что являются следствием обратного перемещения жидкости в результате внезапного обесточивания системы.

Что касается монтажа трубопроводов, то устанавливают их на отдельные опоры таким образом, чтобы колебания, возникающие под усилием жидкости, не передавались на насосное оборудование.

Если центробежная насосная система монтируется на уровне, ниже транспортируемой рабочей среды, агрегат комплектуется манометром, который размещается перед задвижкой на трубопроводе. В противном случае устанавливают вакуумметр.

Запускают насосы ЦНС лишь при закрытой задвижке, которая в последующем самостоятельно отворяется при наборе двигателем необходимого количества оборотов. Крайне нежелательно допускать, чтобы электромотор агрегата функционировал при закрытой задвижке на протяжении более 5 минут.

При перекачивании большого количества жидкости под большим давлением потребуются специальные насосы, способные без труда справиться с такой задачей. Для таких операций подойдет водяной центробежный насос ступенчатого типа (ЦНС). Насосы ЦНС — горизонтальная конструкция, которая предназначена для перекачивания нейтральной воды, у которой температура от 1ºС до 45ºС, и химических веществ. Наличие большого модельного ряда позволяет существенно расширить сферу применения насосов данного класса.

Описание насоса ЦНС

Основной функцией ступенчатых центробежных водяных насосов является перекачивание химически неактивной жидкости с температурой от 1ºС до 45ºС. При этом содержание механических примесей не должно превышать 0,2 %, а твердые частицы должны быть не более, чем 0,2 мм.

Основное свое применение они нашли в повышении давления в системах водоснабжения холодной воды. Так же часто используются в строительстве, в промышленности, для откачивания каменноугольных шахт и т.д. Такой секционный насос могут быть по строению от 2 до 10 секций, диапазон подач изготовитель закладывает от 13 до 850 м³/час., напор может достигать 1300 мм.вод.ст.


Центробежные секционные насосы – ЦНС

Насосы типа ЦНС можно разделить по области применения и особенностям конструкции на следующие группы:

  1. Насосы ЦНСг — насос, который предназначен для перекачивания горячей воды нейтральной среды с температурой от 45ºС до 105ºС. Доля механических примесей не должна превышать 0,1 %, а твердых тел 0,1 мм. Воду, которая поступает в насос, необходимо обеспечить подпором воды, так чтобы было не менее 10 м.в.ст.
  2. Насосы ЦНСк — насос данного типа пригодится в тех ситуациях, когда требуется выкачать кислотные воды ( рН до 6.5), с температурой до 40ºС, содержание механических примесей в такой жидкости не должна превышать 0,2 % от массы, размер твердых элементов не должен превышать 0,2 мм.
  3. Насосы ЦНСм — этот тип насоса применяется в местах, где есть масляная система, а в частности в парогенераторах. ЦНСм устанавливаются для смазки уплотняющих подшипников для безотказной работы во время пуска и на время остановки. В зависимости от модели перекачивающего насоса, температура масла может достигать до +50ºС и до +60ºС.

Строение многоступенчатого насоса ЦНС устроено так, что его корпус имеет отдельные секции, число которых всегда на одну единицу меньше, чем количество рабочих колес. Это связано с тем, что одно из рабочих колес располагается в передней крышке. Благодаря такой конструкции корпуса насоса есть возможность как увеличивать, так и уменьшать напор, при той же подаче. Рассчитать напор можно сложив напоры, которые создает каждое рабочее колесо.

Читайте также:  Мрт головного мозга на рассеянный склероз

Производитель для изготовления основных деталей использует следующие материалы:

Для уплотнения вала от протечек используют сальники. Если необходимо, по заказу, можно устанавливать торцовое уплотнение. Для электропривода насоса используется электродвигатель АИР общепромышленного исполнения.

Исходя из конструктивных особенностей, корпус имеет такое строение:

  • задний и передний держатель;
  • крышек для нагнетающих и всасывающих систем, в этих крышках расположена смазка;
  • корпусов и крышек направляющих аппаратов, для их соединения используются стягивающие булавы.

На вал рота установлены втулка, гидропятный диск, полумуфта, элементы для регулировки и рабочие колеса (рубашка вала). Для их фиксации и стяжки применяются специальные гайки. Асинхронный электродвигатель приводит в движение такое оборудование через муфту. В корпусе предусмотрена охлаждающая полость, с помощью которой происходит охлаждение подшипников.


Устройство центробежного секционного насоса

Для стабильной долговременной работы чугунный центробежный ЦНС насос необходимо подпитывать подпором 2-6 метров. Без такого подпора будет происходить быстрое разрушение этих насосов за счет кавитации. Если температура воды увеличилась свыше +45ºС, необходимо пропорционально увеличить подпор.

Как и все в этом мире, конструкция этих насосов имеет свои недостатки. Из-за того, что при работе они могут показать не те свойства, которые считаются расчетными, сложно выбрать устройство подходящее для своего назначения. Неправильная эксплуатация и неправильный выбор параметров будущего насоса могут повлиять на выход его из строя.

Об этом свидетельствует:

  • малый напор у жидкости;
  • вибрация и шум больше нужного уровня.

Общие рабочие параметры:

  • подача жидкости в диапазоне: от 30 до 1000 м³/ч;
  • напор жидкости: до 2300 м;
  • КПД насоса: до 83%;
  • максимальное давление, возникающее в корпусе составляет 270 кгс/см 2 .

Насосные агрегаты ЦНС (видео)

Частота вращения (об/мин)

Модель Подача (м³/час) Мощность (кВт) Напор (м)
ЦНС 13–70 13 11 70 2950
ЦНС 13–105 13 11 105 2950
ЦНС 13–140 13 15 140 2950
ЦНС 13–175 13 18,5 175 2950
ЦНС 13–210 13 18,5 210 2950
ЦНС 13–245 13 22 245 2950
ЦНС 13–280 13 22 280 2950
ЦНС 13–315 13 30 315 2950
ЦНС 13–350 13 30 350 2950
ЦНС 38–44 38 11 44 2950
ЦНС 38–66 38 15 66 2950
ЦНС 38–88 38 18,5 88 2950
ЦНС 38–110 38 22 110 2950
ЦНС 38–132 38 30 132 2950
ЦНС 38–154 38 30 154 2950
ЦНС 38–176 38 30 176 2950
ЦНС 38–198 38 37 198 2950
ЦНС 38–220 38 45 220 2950
ЦНС 60–66 60 22 66 2950
ЦНС 60–99 60 30 99 2950
ЦНС 60–132 60 45 132 2950
ЦНС 60–165 60 55 165 2950
ЦНС 60–198 60 55 198 2950
ЦНС 60–231 60 75 231 2950
ЦНС 60–264 60 75 264 2950
ЦНС 60–297 60 75 297 2950
ЦНС 60–330 60 110 330 2950
ЦНС 105–98 105 55 98 2950
ЦНС 105–147 105 75 147 2950
ЦНС 105–196 105 110 196 2950
ЦНС 105–245 105 132 245 2950
ЦНС 105–294 105 160 294 2950
ЦНС 105–343 105 160 343 2950
ЦНС 105–392 105 200 392 2950
ЦНС 105–441 105 250 441 2950
ЦНС 105–490 105 250 490 2950
ЦНС 180–85 180 75 85 1475
ЦНС 180–128 180 110 128 1475
ЦНС 180–170 180 132 170 1475
ЦНС 180–212 180 160 212 1475
ЦНС 180–255 180 200 255 1475
ЦНС 180–297 180 250 297 1475
ЦНС 180–340 180 250 340 1475
ЦНС 180–383 180 315 383 1475
ЦНС 180–425 180 315 425 1475
ЦНС 300–120 300 200 120 1475
ЦНС 300–180 300 250 180 1475
ЦНС 300–240 300 315 240 1475
ЦНС 300–300 300 400 300 1475
ЦНС 300–360 300 500 360 1475
ЦНС 300–420 300 500 420 1475
ЦНС 300–480 300 630 480 1475
ЦНС 300–540 300 800 540 1475
ЦНС 300–600 300 800 600 1475

Комплектация насосов ЦНС

Центробежные секционные насосы, в зависимости от модели и заказчика, укомплектовываются различными приборами и арматурой:

  1. Для измерений со всасывающей стороны насоса разряжения устанавливается вакуумметр. Его обычно располагают между задвижкой и корпусом на трубопроводе.
  2. Механическая задвижка.
  3. Обратный клапан для приемки жидкости, который оснащен сеткой. Это необходимо для предотвращения ухода жидкости из всасывающего патрубка и корпуса жидкости. Защитная сетка необходима для предотвращения попадания мелких твердых частиц во внутрь.
  4. Для измерения напора на напорном патрубке устанавливается манометр.
  5. На напорном трубопроводе устанавливается задвижка. Основным ее предназначением является контроль пуска и остановки насоса, регулировка напора воды.
  6. В пару к манометру, на напорном патрубке устанавливается предохранительный клапан. Он защищает трубопровод и корпус от возникновения гидравлического удара.

Любая центробежная конструкция основывается по принципу взаимодействия лопастей диска, который вращается и перекачивания воды. Вращающийся диск толкает жидкость к выходному отверстию. Освободившаяся полость заполняется жидкостью снова. Она попадает в установку и трубы всаса под давлением. После выхода воды из установки, она проходит через аппаратные каналы и попадает под давлением на колеса. После чего вода попадает в трубопровод нагнетания.


Секционные центробежные насосы

Во время работы насоса усиливается давление жидкости. Это усилие тянет ротор в сторону всаса. Для предотвращения этого фактора, в аппарате устанавливается разгрузочный элемент. Этот элемент состоит из кольца вала, втулок.

Вращение ротора осуществляется электромотором. Электродвигатель вмонтирован в корпус насоса через муфту втулочного типа. Ротор должен вращаться по часовой стрелке относительно самого насоса (вид со стороны мотора).

К преимуществам данного типового класса насосных агрегатов относятся:

  1. Создания насосных установок ЦНС происходит при помощи высокотехнологичного моделирования при помощи компьютера. Использование таких технологий влияет на уменьшение виброактивности и приводит характеристики в полную оптимизацию
  2. Выполнение практически всех моделей из высокопрочной стали позволяет избежать ремонтной ситуации при воздействии на насос механически.
  3. Благодаря высокой производительности агрегат выполняет все возложенные на него задачи. Увеличению производительности способствуют специальные наплавки, которые так же увеличивают антикоррозионные свойства.
  4. Устойчивые к износу наплавки также устанавливают на уплотнительные компоненты. Это положительно сказывается на сроке службы агрегата и уменьшает вероятность неожиданного ремонта.

К минусам этих устройств относятся:

  1. Обязательное заполнение насоса водой перед запуском.
  2. Для небольших производительностей ЦНС ограничиваются в работе из-за низкого КПД. В основном низким КПД обладают небольшие устройства, также на это влияет сложность изготовления центробежных агрегатов с узкими каналами.


Насос ЦНС после длительной эксплуатации

Исходя из практики, теории и отзывам центробежные насосы имеют свойство ломаться или требуют ремонта в следующих случаях:

  1. Потеря герметизации при выходе из строя уплотнения. При выявлении такого дефекта необходимо остановить устройство и выполнить замену уплотнения.
  2. Возможна поломка при слабом напоре жидкости или ее недостаточностью до необходимого уровня.
  3. Возможна поломка подшипника на моторчике конструкции. Это приводит к ухудшению смазки, после чего смазка загрязняется и теряет охлаждающие и смазочные функции. Нередко появляется сильный посторонний звук.
  4. При дефектной сборке корпуса агрегата, в процессе его использования, появятся посторонние звуки и вибрация.

Во избежание поломок необходимо выполнять плановые технические осмотры оборудования. Это будет способствовать своевременна, а главное, правильная диагностика. При обнаружении неисправностей необходимо обратиться к специалистам, если вы не разбираетесь в ремонте данного оборудования. Неквалифицированный ремонт влечет за собой полное неработоспособное состояние агрегата. Выполнение всех правил эксплуатации и техники безопасности продлит срок службы установки на многие годы.

Читайте также:
Adblock
detector