Что такое гидравлическая пята

Центробежный насос

Это насос, в котором движение жидкости и напор создаются за счёт центробежной силы

Центробежный насос- это насос, в котором движение жидкости и необходимый напор создаются за счёт центробежной силы, возникающей при воздействии лопастей рабочего колеса на жидкость.

Внутри корпуса насоса, который обычно имеет спиральную форму, на валу жестко закреплено рабочее колесо.

При вращении рабочего колеса жидкость, которая находится в каналах рабочего колеса между его лопастями, под действием центробежной силы будет отбрасываться от центра колеса к периферии. При этом, в центральной части колеса создастся разрежение, а на периферии повысится давление, в результате чего жидкость из насоса начнёт поступать в напорный трубопровод.
Это образует разрежение, под действием которого жидкость одновременно начнёт поступать в насос из всасывающего трубопровода.
Благодаря тому, что корпус насоса состоит из отдельных секций, имеется возможность, не меняя подачи, менять напор путем установки нужного числа сек­ций.
При этом меняется только длина вала и стяжных шпилек.
Во время работы насоса, вследствие давления жидкости на неравные по пло­щади боковые поверхности рабочих колес, возникает усилие, которое стремиться сместить ротор насоса в сторону всасывания.
Для уравновешивания указанного осевого усилия в насосе применяется гидравлическая пята, состоящая из диска гидравлической пяты, кольца гидравлической пяты и втулки.

Во время работы насоса жидкость проходит через кольцевой зазор, образованный отверстием крышки нагнетания и втулкой и давит на диск гидравлической пяты с усилием, которое по величине равно сумме усилий, действующих на рабочее колесо, но направленным в сторону нагнетания. Таким образом, ротор насоса оказывается уравновешенным. Равенство усилий устанавливается автоматически, благодаря возможности осевого перемещения ротора насоса. Часть жидкости из разгрузочной камеры гидравлической пяты проходит между втулкой и сальниковой набивкой, чем достигается жидкостная смазка трущихся поверхностей и их охлаждение. Другая (основная) часть жидкости из разгрузочной камеры гидравлической пяты в насосах типа ЦНС, ЦНСМ, ЦНС(н) отводится через резьбовое отверстие и штуцер в дренаж.

При работе насоса с давлением на входе до 0,З МПа, вытекающую из штуцера жидкость можно направить во всасывающий трубопровод.

В насосах типа ЦНСГ вода из разгрузочной камеры гидропяты отводится наружу или во всасывающий трубопровод.

Между втулкой и сальником всегда должна протекать перекачиваемая жидкость в количестве 15-30 л/ч. Излишнее затягивание сальников ускоряет износ втулок и увеличивает потери на трение.

В крышке всасывания и кольца направляющего аппарата имеется отверстие через которое вода под давлением созданным первым рабочим колесом, проходит к втулке гидрозатвора, в которой имеется отверстие для подвода воды к рубашке вала, при этом болт должен быть вывинчен из крайнего нижнего положения на 8-12 оборотов.

Конструкция насосов ЦНСГ предусматривает охлаждение подшипников водой от постороннего источника. Охлаждаемая вода должна подаваться с давлением не выше 0,З МПа (З кгс/см2). В насосах ЦНСГ отсутствует резиновое кольцо, устройство для выпуска воздуха и обводная система.

В насосах ЦНС(Г) для возможности работы с холодной и горячей водой имеется резиновое кольцо и предусмотрено охлаждение подшипников аналогично насосам типа ЦНСГ.

Источник

Принцип работы центробежного многоступенчатого насоса ЦНС

Перед изучением статьи рекомендуем вам изучить устройство насоса ЦНС в данной статье.

Работа насоса основана на взаимодействии лопаток вращающегося 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 освобождающееся простран­ство вновь заполняется жидкостью, поступающей из всасывающей трубы под дей­ствием атмосферного или избыточного давления.

Выйдя из рабочего колеса, жидкость поступает в каналы направляющего ап­парата и затем во второе рабочее колесо с давлением, созданным в первой секции, откуда жидкость поступает в третье рабочее колесо с увеличенным давлением, соз­данным второй секцией и т.д. Выйдя из последнего рабочего колеса, жидкость че­рез направляющий аппарат на выходе проходит в крышку нагнетания, откуда поступает в нагнетательный трубопровод.

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

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

Для уравновешивания указанного осевого усилия в насосе применяется гидравличе­ская пята, состоящая из диска гидравлической пяты, кольца гидравлической пяты и втулки.

Во время работы насоса жидкость проходит через кольцевой зазор, образо­ванный отверстием крышки нагнетания и втулкой и давит на диск гидравличе­ской пяты с усилием, которое по величине равно сумме усилий, действующих на рабочее колесо, но направленным в сторону нагнетания. Таким образом, ротор насоса оказывается уравновешенным. Равенство усилий устанавливается автома­тически, благодаря возможности осевого перемещения ротора насоса. Часть жидко­сти из разгрузочной камеры гидравлической пяты проходит между втулкой и сальниковой набивкой, чем достигается жидкостная смазка трущихся поверхно­стей и их охлаждение. Другая (основная) часть жидкости из разгрузочной камеры гидравлической пяты в насосах типа ЦНС, ЦНСМ, ЦНС(н) отводится че­рез резьбовое отверстие и штуцер в дренаж.

При работе насоса с давлением на входе до 0,З МПа, вытекающую из шту­цера жидкость можно направить во всасывающий трубопровод.

В насосах типа ЦНСГ вода из разгрузочной камеры гидропяты отводится наружу или во всасывающий трубопровод.

Между втулкой и сальником всегда должна протекать перекачиваемая жидкость в количестве 15-30 л/ч. Излишнее затягивание сальников ускоряет износ втулок и увеличивает потери на трение.

В крышке всасывания и кольца направляющего аппарата имеется отвер­стие через которое вода под давлением созданным первым рабочим колесом, прохо­дит к втулке гидрозатвора, в которой имеется отверстие для подвода воды к ру­башке вала, при этом болт должен быть вывинчен из крайнего ниж­него положения на 8-12 оборотов.

Конструкция насосов ЦНСГ предусматривает охлаждение подшипни­ков водой от постороннего источника. Охлаждаемая вода должна подаваться с дав­лением не выше 0,З МПа (З кгс/см 2 ). В насосах ЦНСГ отсутствует резиновое коль­цо, устройство для выпуска воздуха и обводная система.

В насосах ЦНС(Г) для возможности работы с холодной и горячей водой име­ется резиновое кольцо и предусмотрено охлаждение подшипников аналогично насосам типа ЦНСГ.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Гидравлическая пята

Гидравлическая пята является саморегулирующимся устройством; зазор 6 за счет осевых смещений ротора автоматически устанавливается таким, что разность сил давления по обе стороны диска пяты равна силе на роторе насоса. Действительно, пусть осевая сила А ротора увеличится. При этом ротор насоса сместится влево, зазор 6 уменьшится, утечка жидкости через него станет меньше, перепад давления в зазоре 2, пропорциональный утечкам во второй степени, уменьшится, что приведет к возрастанию давления в промежуточной камере 7, и следовательно, к увеличению разгружающей силы. При этом последняя станет равна осевой силе. При разгрузке осевой силы с помощью гидравлической пяты упорные подшипники не требуются. Недостатком гидравлической пяты являются дополнительные утечки и трение диска о жидкость, уменьшающие КПД насоса. [3]

Гидравлическая пята 6 предотвращает движение ротора насоса от действия силы, направленной вниз, возникающей при выбросе жидкости. [4]

Гидравлическая пята выполнена совместно с кулачковой храповой муфтой, обеспечивавшей соединение о валок двигателя. [5]

Гидравлическая пята представляет собой автоматическое саморегулирующееся гидравлическое уравновешивающее устройство, работающее на всех режимах работы насоса. [6]

Гидравлическая пята является автоматическим уравновешивающим устройством, которое одновременно выполняет роль уплотнения. [7]

Гидравлическая пята обладает способностью саморегулирования. Действительно, если осевое давление уменьшится, диск слегка передвинется вправо, вследствие этого щель по окружности диска увеличится, жидкость будет в большом количестве протекать через зазор и давление на диск с левой стороны также уменьшится. [8]

Надежность гидравлической пяты снижается при уменьшении зазора в щели. Торцевой зазор уменьшается при увеличении зазоров в уплотнениях рабочих колес вследствие снижения давления и роста осевой силы ротора. [9]

Недостатком гидравлической пяты являются дополнительные утечки и трение диска, уменьшающие КПД насоса. [10]

Надежность гидравлической пяты снижается при уменьшении зазора в щели. Торцевой зазор уменьшается при увеличении зазоров в уплотнениях рабочих колес вследствие снижения давления и роста осевой силы ротора. [11]

Расчет гидравлической пяты производится следующим образом. [12]

Источник

Гидропята насоса и ее назначение

Насосное оборудование устанавливают в систему, чтобы жидкость поднять с глубины, и она быстрее перемещалась по трубам. Центробежная и питательная модели являются наиболее надежными. Однако, они тоже могут через некоторое время выйти из строя. Поэтому пользователю необходимо знать их внутренне строение и механизм работы. Гидропята насоса необходима для снятия нагрузки с ротора. Такое приспособление зачастую устанавливают на установках с высокой величиной давления.

Особенности элемента

Центробежная модель является наиболее распространенной и может использоваться в качестве поверхностной или погружной конструкции. Они применяются для водообеспечения частного дома. Оборудование обладает простой конструкцией и хорошей производительностью. С течением времени все приборы ломаются, поэтому пользователю необходимо периодически проводиться ремонтные работы и профилактику.

Помните! Каждая неисправность обладает своими особенностями. Чтобы отремонтировать аппарат, необходимо знать его внутреннее строение и особенности работы.

Перед тем, как начать разбирать прибор, следует ознакомиться с его техпаспортом. Мощные конструкции могут поднять жидкость на большую высоту и подать ее с нужным напором. Как правило, агрегат состоит из двух основных частей – встроенного мотора и узла для перекачивания жидкости. Мотор находится в нижнем отсеке прибора и контактирует с теплоносителем.

Детали и комплектующие для насосного оборудования вы найдете на нашем сайте

В скважинах зачастую монтируют питательное оборудование центробежного типа. Оно является более надежным и долговечным. В конструкции основную роль выполняют лопатки. Они не перегреваются за счет контакта с жидкостью, который одновременно является охлаждающим элементом.

Основными частями оборудования являются:

Многие агрегаты оснащаются автоматикой. Она способна защитить их от работы без жидкости и от перепадов напряжения в сети. Все составляющие расположены в герметичной емкости.

Гидропята насоса что это

Внутри агрегата находится ротор, который приводит в движение мотор. Он состоит из четырех рабочих колес, уплотнительных резинок и крепежа. Элементы расположены на валу с натягом. Гидропята питательного насоса необходима для уравновешивания осевой нагрузки ротора.

Таким образом, устройство нормально функционирует при повышенной величине давления в установке. Резинка на торце помогает снизить трение внутренних элементов. Приспособление состоит из аксиально-подвижной детали и вращающегося элемента, который прикрепляется к валу.

В каждом компоненте есть кольцо из графита. На поверхности можно заметить камеры и питающие канальцы. Средняя величина давления выше, чем меньше будет зазор между трущимися деталями. Обойма статорного кольца состоит из пружинок, которые обеспечивают ее подвижность.

Принцип работы гидропяты центробежного насоса достаточно простой. Элемент уравновешивает нагрузку за счет разности воздействия на диск давлений теплоносителя со стороны всасывающего шланга и нагнетания. Если по каким-либо причинам агрегат повреждается, в обязательном порядке пользователю необходимо осмотреть подшипники и гидропяту. Ему нужно проверить зазоры между элементами, плотность прилегания элементов.

Механизм работы насосного устройства

Механизм работы агрегата простой. Крыльчатка вращается на валу и создает центробежное сопротивление. Под его воздействием жидкость перемещается по трубопроводу. После этого новая порция теплоносителя засасывается.

Обратите внимание! Прибор в обязательном порядке должен работать с жидкостью. Она является для него охлаждающим элементом. В противном случае, конструкция может перегреться и быстро выйдет из строя.

Оборудование, которое должно погружаться в скважину не обладает воздушным охлаждением. Такой тип охлаждения возможен, если прибор является поверхностным. В него монтируют мотор с вентилятором, который обеспечивает циркуляцию воздушных масс и помогает отвести тепло.

Мастера советуют использовать фильтр для очистки теплоносителя. Это позволить продлить период использования агрегата. Он может сломаться или его мощность может снизится, если забьется. В связи с этим пользователю необходимо периодически очищать основные элементы прибора.

Посмотреть особенности работы устройства ЦНС можно в видео

Преимущества и недостатки устройства

Питательное насосное оборудование является популярным среди населения. Оно обладает следующими достоинствами:

Однако, как и любая другая техника, у нее есть свои недостатки:

Для увеличения эксплуатационного периода аппарата, его необходимо во время монтажной работы заполнить жидкостью в обязательном порядке, а также вмонтировать датчики. Они способны защитить агрегат от работы без теплоносителя. Перед выполнением монтажа, нужно внимательно ознакомиться с инструкцией.

Обратите внимание! Если вы не уверены в собственных силах, обратитесь к квалифицированным специалистам.

Принцип работы гидропяты насоса заключается в уравновешивании нагрузки, которая оказывается на ротор во время функционирования. Этот элемент является важным в установке и когда он ломается, нарушается работа агрегата.

Области использования устройства

На современном рынке можно найти различные модели центробежного агрегата. Все они обладают разными особенностями и ценой. Владельцы домов зачастую приобретают поверхностное или погружное устройство. Для бытовых нужд будет достаточно мощности одноступенчатых агрегатов. На предприятиях устанавливают многоступенчатые. Они помогают переместить большой объём жидкости от одного цеха к другому.

Аппарат может быть установлен в водозаборной станции, заводе. Он необходим для полива приусадебного участка, подачи жидкости на ферме, обогрева помещения, заполнения цистерны, перемещения сырья на пищевых предприятиях. Устройство будет использоваться везде, где человеку необходима жидкость.

Особенности подбора модели

Прежде всего, необходимо ознакомиться с внутреннем строением и изучить принцип работы гидропяты питательного насоса. Чтобы подобрать необходимую модель нужно определиться, какой мощностью она должна обладать, производительностью, на какую высоту нужно поднять жидкость, какой напор жидкости в кране должен быть. Чтобы монтаж устройства осуществлялся без ошибок, нужно вызвать мастера на дом. Он проведет необходимые замеры и поможет выбрать наилучший вариант для конкретной установки.

Во время покупки агрегата, нужно обратить внимание на такие моменты:

С особенностями подбора необходимой модели можно ознакомиться в видео

Дав ответ на эти вопросы, потребитель может пойти в специализированный магазин и подобрать необходимую модель. Продавец может спросить пользователя о таких моментах:

Помните! Перед приобретением устройства, нужно учесть метод охлаждения. Лучше купить агрегат с водяным охлаждением. Он не нуждается в особом уходе и может работать без внешнего вмешательства.

Особенности монтажа агрегата

Чтобы оборудование работало исправно, следует во время его монтажа учитывать такие нюансы:

Если агрегат запускается впервые, необходимо проверить трубопровод. Поблизости не должно быть посторонних элементов. Трубы должны быть герметичными, краны запорной арматуры открыты, а кабеля правильно подключены. Кроме этого, пользователю нужно удалить воздух из установки. Это можно сделать с помощью резьбовой пробки.

Посмотреть особенности монтажа агрегата можно в видео

Также нужно проверить силу тока в обмотке, вибрация и шум во время работы агрегата должны отсутствовать. Агрегат можно установить на байпасе. Он представляет из себя параллельную трубу с шаровым краном. Такое приспособление помогает извлечь насос для его настройки, ремонта или замены.

Профилактические мероприятия

Для увеличения эксплуатационного периода, пользователю нужно придерживаться таких советов:

Если во время проведения профилактических работ, пользователь замечает какие-то неполадки в системе, нужно как можно быстрее от них избавляться.

Повреждение гидропяты и устранение этой проблемы

Чтобы обеспечить надежную работу агрегата, нужно придерживаться таких рекомендаций:

Для начала необходимо выбрать рабочую поверхность. Ее площадь должна быть подобрана с учетом того, что осевая сила ротора должна быть уравновешена силой разгрузочного диска. Поэтому, чтобы улучшить работу гидропяты, нужно увеличить наружный и внутренний радиус диска. Если данное условие не будет соблюдено, увеличить давление на ротор и конструкция сломается.

С особенностями ротора прибора и его компонентов можно ознакомиться в видео

Также нужно учесть допуски во время изготовления и ремонта деталей устройства. Если болты будут затянут в установке не равномерно, это также приведет к повреждению детали. Чтобы предотвратить повреждение, необходимо увеличить расход жидкости за счет увеличения зазора на кольце. Если внутрь механизма попадают твердые элементы, это также может привести к поломке. Работа гидропяты на насосе будет правильной, если во время использования агрегаты будут соблюдаться нижеуказанные правила.

Почему агрегат может сломаться

Насосное оборудование обладает простым строением, поэтому найти пользователю неисправность будет несложно. Перед осуществлением ремонта, необходимо ознакомиться с техпаспортом оборудования. Основными причинами неисправностей являются:

Помните! Если возникла проблема с мотором, лучше обратиться в специализированный сервис. Специалисты разбираются во внутреннем устройстве двигателя и помогут устранить неисправность.

Заниматься ремонтными работами можно только, если прибор отключен от сети. Ремонтные работы требуют наличия определённых знаний и навыков у мастера. Поэтому, если вы не уверены в собственных силах, то лучше такое ответственное дело доверить квалифицированным специалистам. Весь процесс состоит из следующих этапов:

Вышеописанные мероприятия проводят через каждые четыре с половиной тысячи часов работы устройства. Более сложным ремонт нужно проводить после двадцати шести тысяч часов работы.

Рекомендации по использованию оборудования

Чтобы увеличить эксплуатационный период агрегата, необходимо придерживаться следующих советов:

Если пользователь заметил неисправность или странный шум с вибрацией во время использования конструкции, нужно ее выключить и тщательно проверить каждый узел.

Коротко о главном

Насосное оборудование необходимо для водообеспечения жилого помещения. Чтобы увеличить его эксплуатационный период, необходимо придерживаться рекомендаций по обслуживанию устройства. Однако, через некоторое время техника может выйти из строя. В таком случае необходимо обратиться к квалифицированным мастерам за помощью. Они знают, как устроен агрегат, на какие нюансы нужно обратить внимание. Специалисты советуют периодически проводить профилактику неисправностей, следить за количеством смазки в элементах и уровнем жидкости в системе.

Как вы считаете, можно ли заниматься устранением неисправностей самостоятельно?

Источник