Что собой представляет питательный насос, как устроен и где применяется

Насосы встречаются в самых различных системах. Конструкция представлена гидравлической машиной, которая преобразует энергию приводного двигателя в энергию потока жидкости. За счет этого обеспечиваются условия для транспортировки жидкости. Разность давления на выходе насоса и подсоединяемом трубопроводе обуславливают перемещение среды. Довольно большое распространение получили питательные насосы, которые характеризуются большим количеством различных особенностей. Рассмотрим конструкцию подробнее.

Предназначение устройства

 

Промышленные паровые машины и котлы с системой электропитания снабжаются специальным насосами. Они обеспечивают бесперебойную работу устройства:

  1. Обеспечивается требуемый уровень воды.
  2. Оборудование может устанавливаться высоко.
  3. Обеспечивается высокая эффективность системы.

Особые варианты исполнения способны подавать воду с высокой температурой. Примером можно назвать модели, которые работают при температуре среды 165 градусов Цельсия. Кроме этого, устройство обеспечивается высокое давление на протяжении длительного периода.

Классификация устройств

 

Часто рассматриваемый тип насосов устанавливается для питания парогенераторов энергетических блоков АЭС, промышленных предприятий, тепловых электростанций. Изготавливаются подобные конструкции в нескольких конструктивных исполнениях:

  1. Вертикальные или горизонтальные. Большое значение имеет то, как устанавливается оборудование на момент работы. Довольно большое распространение получили варианты исполнения с горизонтальным расположением, так как они более устойчивые при эксплуатации. Вертикальные занимают меньшее количество места.
  2. Однокорпусные и двухкорпусные. Как правило, корпус служит для защиты внутреннего механизма от воздействия окружающей среды. Двухкорпусные характеризуются большей защитой от воздействия окружающей среды.
  3. Секционные или спиральные. Этот конструктивный элемент определяет эффективность насоса, а также многие другие моменты.
  4. Одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые варианты исполнения.

В отдельную группу можно отнести подпиточные насосы типа АН-2/16. Они выполнены в виде поршневой конструкции, которая может создавать напор до 16 метров при температуре среды до 105 градусов Цельсия. Чаще всего подобные варианты исполнения устанавливаются для питания генераторов пара малой мощности, а также различных котельных агрегатов. Несмотря на то, что они не обладают распространенными эксплуатационными характеристиками, они также относятся к категории подпиточных устройств.

Центробежные и другие насосы

 

Довольно большое распространение получили конструкции центробежного типа. Это связано с простотой конструкции и ее достаточно высокой эффективностью. Принцип работы устройства следующий:

  1. Давление создается за счет расположенного колеса, которое вращается на момент работы. При его изготовлении могут применяться самые различные материалы, к примеру, нержавеющая сталь или пластик.
  2. Рабочее колесо расположено на валу. Именно через него передается вращение, которое создает требуемое давление.
  3. Фиксация вала происходит за счет двух подшипников скольжения. В большинстве случаев ни имеют камеры водяного охлаждения. За счет этого исключается вероятность перегрева материала. Необходимость в охлаждении возникает по причине того, что устройство получает вращение от турбины или электрического привода.
  4. Рабочее колесо создает определенные камеры, которые захватывают жидкость на момент работы.
  5. Корпус обеспечивает требуемую степень изоляции. При изготовлении может применяться нержавеющая сталь или пластик. Тип применяемого материала при изготовлении имеет важное значение.

Подобный тип насоса производят достаточно большое количество различных компаний. Популярность бренда во многом определяет надежность устройства и основные эксплуатационные качества.
Преимуществами центробежных насосов можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Экономичность. Высокий показатель КПД определяет то, что устройство не потребляет большое количество энергии.
  2. Надежность. Конструктивные особенности определяют надежность устройства. Подобные насосы служат в течение длительного периода.
  3. Удобство регулирования производительности. Современные варианты исполнения насосов имеют устройство регулировки.
  4. Простота обслуживания также является существенным преимуществом насосов рассматриваемого типа.

Могут устанавливаться и другие варианты исполнения питательных насосов. Примером можно назвать:

  1. Поршневые модели устанавливаются для питания котлов при температуре рабочей среды до 100 градусов Цельсия и при давлении от 0,4 до 2 МПа. Производительность может варьировать в пределах от 2 до 6 т/ч. У поршневой конструкции есть просто огромное количество недостатков. Примером назовем чувствительность к различным примесям, а также низкая степень экономичности, высокий расход пара, неравномерность подачи воды. Именно поэтому подобные модели устанавливаются в качестве резервного устройства.
  2. Инжекторные варианты исполнения устанавливаются для питания небольших отопительных котлов. Для обеспечения длительного срока службы транспортируемая среда должна иметь температуру не более 40 градусов Цельсия. Высота подач потока составляет не более 2 метров. При этом значение расхода пара составляет около 9%.

Поршневые устройства сегодня встречаются крайне редко, так как они могут заклинивать при большой концентрации различных примесей.

Предъявляемые требования

 

К насосам питающего типа предъявляется большое количество требований. Примером назовем следующие моменты:

  1. Удобство при проведении монтажных работ. При установке насоса может возникнуть довольно большое количество проблем. Некоторые насосы можно установить самостоятельно, в других случаях работы должны проводится исключительно профессионалами.
  2. Простота ремонта и обслуживания также имеет важное значение. При длительной эксплуатации могут возникнуть различные проблемы, устранить которые зачастую могут исключительно профессионалы.
  3. Динамическая устойчивость устройства во всем диапазоне работы. Если устройство характеризуется низкой устойчивостью, то оно не сможет прослужить в течение длительного периода.
  4. Диапазон вибрации на корпусе не превышает 0,05 мм. Слишком сильная вибрация может привести к поломке устройства. Кроме этого, подобная проблема становится причиной повышенного износа подшипников.

Стоит учитывать, что питательные насосы эксплуатируются в тяжелых эксплуатационных условиях. Это связано с высоким давлением в системе. Именно поэтому для повышения надежности и долговечности конструкция снабжается дистанционным указателем осевого сдвига ротора. Некоторые модели снабжаются индикацией, которая указывает на повышенную вибрацию подшипников и серьезное повышение температуры. Повысить надежность устройства могут за счет установки системы автоматического отключения.

Практически все питательные насосы оснащаются обратными клапанами. Это связано с нижеприведенными моментами:

  1. В системе среда обычно двигается в одном направлении. Однако, при поломке и возникновении других проблем ток может быть в обратном направлении, что приводит к серьезным техническим проблемам.
  2. Предназначение обратного клапана заключается в том, чтобы не позволить середе двигаться в обратном направлении.
  3. Обратный ток становится причиной вращения ротора в неправильном направлении. Это может привести к износу конструкции. Гидроудар приводит к поломке устройства, которая приведет к дорогостоящему ремонту.

Контролировать за работой устройства и наблюдать за этим можно за счет установленных датчиков. Наиболее распространенными контрольно-измерительными приборами можно назвать:

  1. Термические датчики. Они определяют то, до какой температуры нагреваются подшипники скольжения. В некоторых случаях устройство имеет масло, которое также нагревается до определенной температуры.
  2. На напорном и всасывающем патрубке измеряется давление при помощи манометра. Стоит учитывать, что слишком высокий показатель может привести к серьезным проблемам.

Рассматриваемые измерительные приборы являются обязательным для практически всех типов насоса. Только при измерении основных показателей можно обеспечить условия для длительной эксплуатации.

Рекомендации по выбору

выбор питательного насоса

 

Существует достаточно большое количество рекомендаций, касающихся выбора наиболее подходящей модели. Основными эксплуатационными качествами назовем следующие моменты:

  1. Мощность. Этот параметр зависит от конструктивных особенностей, а также некоторых других моментов. Некоторые насосы работают от энергии, мощность определяет степень электропотребления.
  2. Производительность и пропускная способность также имеют важное значение. Пропускная способность зависит от конструктивных особенностей, выбирается в зависимости от диаметра трубы.
  3. Тип применяемых материалов при изготовлении также имеет важное значение. Промышленные варианты исполнения изготавливаются при применении нержавеющей стали, которая выдерживает воздействие влаги и некоторых химикатов. Бытовые и дешевые модели изготавливаются при применении пластика, так как подобный материал имеет небольшой вес, а также обходится недорого, выдерживает воздействие окружающей среды.

При выборе подходящей модели насоса нужно уделять внимание популярности бренда. Только продукция известных производителей обходится достаточно дорого.