Судовые насосы

Насосы судовые, вертикальные насосы морские

Судовые насосы (другое название вертикальные насосы морские) предназначены, в основном, для судов морского флота, некоторые из них применяются и в промышленности.
К морским можно отнести судовые насосы для охлаждающей, противопожарной, энергетической, санитарной, осушительной, балластной и водоотливной судовых систем кораблей, судов и плавсредств.
Особенность морских судовых насосов заключается в том, что материал проточной части выполнен, как правило, из бронзы, устойчивой к морской воде и её парам.
В зависимости от назначения насосы имеют различное конструктивное исполнение.
Вертикальные насосы типа НЦВ предназначены для перекачивания морской воды и выпускаются с торцевым уплотнением и с мягким сальником.
Электродвигатели для комплектации агрегата — специального исполнения:
-вертикальные насосы НЦВ: электродвигатель типа ДМН;
-вертикальные насосы 1НЦВ: электродвигатель типа 2ДМШН.
Судовые насосы типа ЦВС предназначены для перекачивания морской и пресной воды с температурой до 70°С.
Насосы НЦКГ предназначены для перекачивания конденсата, дистиллята с температурой до 70°С, рассола с температурой от –4 до +70°С, а также морской воды с температурой до +110°С в конденсатных, холодильных и энергетических установках судов. Электронасос ФГС 25/4 — горизонтальный моноблочный одноступенчатый фекальный насос .
На входе насоса встроен нож-измельчитель, позволяющий измельчать пищевые отходы, бумагу и т.д.
По своим конструктивным особенностям относится к группе центробежные насосы.
Водоотливные герметичные электронасосы типов ЭСН и ВПЭН предназначены для откачки холодной солёной и пресной воды с температурой до 30°С из труднодоступных помещений судов во время аварийно-спасательных и судоподъёмных работ. Глубина погружения насосов 10 м.

Ц Е Н Ы
на вертикальные судовые насосы

Судовые насосы

Судовые насосы разных типов изображены на рис. 7. 16.

Судовые насосы

Рис. 7.16. Судовые насосы а — поршневой; б — центробежный; в – осевой ( пропеллерный ); г – зубчатый ( шестеренчатый ); д- винтовой; е – струйный

В поршневом насосе ( рис. 7.16, а ) при движении поршня вверх под поршнем обра

зуется разрежение ( зона пониженного давления ). Клапан в нижней части насоса открыва

ется и жидкость из всасывающего патрубка через клапан заполняет полость насоса.

При обратном ходе поршня ( вниз ) жидкость сжимается, клапан закрывается, а жидкость из насоса выталкивается под давлением в нагнетательную магистраль.

Особенности: 1. высокий напор; 2. способность к самовсасыванию ( к «сухому» пу-

ску ); 3. постоянная готовность к работе

Пуск: при пуске оба клапана должны быть открыты ( пуск с закрытым клапаном на

нагнетании приводит к значительному росту напора, вызывает гидравлические удары, ко­торые могут привести к разрыву трубопровода или повреждению прокладок клапана ).

Регулирование подачи — изменением скорости электродвигателя, если это преду-

смотрено схемой его управления ( регулирование перекрытием клапанов ) недопустимо

Применение: в качестве осушительных насосов, для удаления воды с дек трюмов, машинного отделения и др.

Принцип действия центробежного насоса ( рис. 7.16, б ) состоит в следующем: при вращении рабочего колеса насоса лопасти рабочего колеса отбрасывают жидкость с большой скоростью к периферии корпуса. На место вытесненной жидкости в центр корпу

са из всасывающего патрубка поступают новые порции жидкости.

Для получения высокого напора (свыше 2,5 МПа = 25 at ) служат многоступенча-

тые насосы, имеющие несколько рабочих колес, расположенных на одном валу, приводи-

мом в дви­жение электродвигателем.

Особенности: 1. простота конструкции; 2. минимальное число изнашивающихся частей; 3. пригодность к работе с загрязненной жидкостью; 4. равномерность подачи жид-

кости, что позволяет увеличить скорость течения ее в трубопроводах и уменьшить диа-

метр и массу последних; 5. возмож­ность непосредственного сочленения насоса с электро-

Пуск и остановка: 1. невозможность «сухого» пуска — необходимо перед пуском заполнить жидкостью корпус насоса и всасывающий трубопровод; 2. перед пуском за-

крыть клапан на нагнетании и открыть на всасывании, 3. после пуска постепенно откры-

вать клапан на нагнетании ; 4. при остановке насоса первым следует закрывать нагнета­тельный клапан во избежание опорожнения насоса и трубопровода.

Регулирование подачи: 1. дросселированием ( изменением степени открытия клапа

на на нагнетании ); 2. обратным перепуском жидкости через байпасный клапан ( этот кла-

пан включают параллельно насосу ); 3. изменением частоты вращения электродвигателя

( если это предусмотрено схемой управления ).

Область применения: центробежные насосы являются наиболее распостраненным видом судовых насосов. Их применяют в системы пресной и забортной воды, масляных, топливных, пожарных и др.

Принцип действия осевого насоса ( рис. 7.16, в ) состоит в следующем: при враще-

нии крыльчатки ( пропеллера ) рабочая жидкость засасывается в насос через всасываю-

щий патрубок и под давлением направляется в нагнетательный. Рабочее колесо насоса имеет от двух до шести лопастей.

Особенности: 1. простота конструкции; 2. минимальное число изнашивающихся частей; 3. пригодность к работе с загрязненной жидкостью; 4. возмож­ность непосредствен

ного сочленения насоса с электродвигателем; 5. высокая производительность ( подача );

6. высокий КПД ( 0,7…0,9 ); 6. небольшой напор; 7. малая высота всасывания, поэтому их располагают ниже свободного уровня засасываемой жидкости.

Пуск: невозможность «сухого» пуска,

Регулирование подачи: 1. изменением угла установки лопастей колеса; 2. измене-

нием скорости электродвигателя ( если это предусмотрено схемой управления ).

Дросселирование ( изменение степени открытия клапана на нагнетательном пат-

рубке ) в осевых насосах не применяется.

Применение: в случаях, когда большую произво­дительность необходимо сочетать с незначительным напором, например, в качестве балластных насосов. Их также применяют на ледоколах для освобождения корпуса судна, зажатого во льдах – путем перекачки воды с одного борта на другой, а затем в обратном направлении, что вызывает раскачивание корпуса судна ( как у детской игрушки «ванька-встанька ).

В зубчатом насосе ( рис. 7.16, г ) одна шестерня вращается электродвигателем

( ведущая ), с ней в зацеплении находится вторая – ведомая.

При вращении колес жидкость, заполняющая впадины, переносится вдоль сте­нок корпуса из камеры всасывания в камеру нагнетания. где выдавливается зубцами сосед-

него колеса, создавая напор.

Обратное движение жидкости предотвращается малыми зазорами между внутрен-

ней поверхностью корпуса и зубьями вращающихся колес.

Особенности: 1. малые габариты и масса; 2. равномерность и непрерывность пода

чи рабочей жидкости; 3. способность создавать высокие напоры ( до 10 Па = 100 at );

4. возмож­ность непосредственного сочленения насоса с электродвигателем; 5. малая высо

та всасывания, поэтому их располагают ниже свободного уровня засасываемой жидкости.

Пуск: 1. невозможность «сухого» пуска; 2. при пуске оба клапана должны быть от-

Регулирование подачи: 1. изменением частоты вращения электродвигателя; 2. об-

ратным перепуском части перекачиваемой жидкости через перепускной ( байпасный ) клапан.

Применение: в топливных и масляных системах, т.е. там, где рабочая жидкость имеет большую вязкость.

Принцип действия винтового насоса ( рис. 7.16, д ) такой же, как и зубчатого. Внутри корпуса – три шнека с косыми зубьями на каждом. Центральный шнек вра-

щается электродвигателем и поэтому вращает крайние ( левый и правый ).

Особенности: 1. усложненная конструкция ( из-за шнеков с косыми зубьями );

2. равномерность и непрерывность подачи рабочей жидкости; 3. способность создавать высокие напоры; 4. возмож­ность непосредственного сочленения насоса с электродвигате-

лем; 5. малая высота всасывания, поэтому их располагают ниже свободного уровня засасы

Пуск: 1. невозможность «сухого» пуска; 2. при пуске оба клапана должны быть от-

Регулирование подачи: 1. изменением частоты вращения электродвигателя; 2. об-

ратным перепуском части перекачиваемой жидкости через перепускной ( байпасный ) клапан.

Применение: в топливных и масляных системах, т.е. там, где рабочая жидкость имеет большую вязкость.

Принцип действия струйного ( эжекторного ) насоса ( рис. 7.16, е )основан на ис-

пользовании явления эжекции ( отсоса ).

Эжектор – это струйный аппарат, в котором для отсасывания газов и жидкостей используется кинетическая энергия другого газа или жидкости.

Такие насосы используются для тушения пожара пеной. Через насос слева направо проходит забортная вода из пожарной магистрали под давление 6-8 at.

В нижней части корпуса насоса образуется зона разрежения, в которую поступает сухой пенный порошок, который захватывается потоком воды. В результате на выходе струйного насоса образуется жидкая пена.

На этом же принципе работает вытяжная вентиляция в железнодорожных вагонах и в автобусах.

Кроме того, эжекторы используют для осушения некоторых помещений, удален-

ных от насоса, установленного в МО — цепной ящик, румпельное отделение и т.п.

Особенности: 1. простота конструкции; 2. отсутствие движущихся частей; 3. посто-

янная готовность к действию; 4. способность создавать высокие напоры ( за счет пожарно-

Регулирование подачи: изменением подачи пожарного насоса ( см. центробежные насосы )

Применение: 1. для создания больших объемов пены при тушении пожаров; 2. осу-

шение помещений, удаленных от насоса.

188.123.231.15 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.

Судовые насосы и их типы

Подписка на рассылку

Насосы, которые используются на большинстве современных морских судах, представляют собой, по сути, специальный агрегат, основное предназначение которого заключается в качественной перекачке соленой морской воды. На всех современных морских средствах передвижения судовые насосы также участвуют в процессе охлаждения всех корабельных систем. Кроме того, многие типы судовых насосов активно используются для обеспечения пожарной безопасности и при решении санитарных задач. Плюс ко всему корабельные насосы принимают непосредственное участие в работе водоотливных и балластных судовых систем. Однако следует понимать, что те насосные системы, что устанавливаются сегодня на подавляющем большинстве современных кораблей, во многом отличаются от своих сухопутных аналогов. Эти отличия корабельных насосов заключаются в многочисленных технологических особенностях, присущих различным типам судовых насосов. Отличается даже материал, из которого изготавливается проточная часть подобных устройств. Обычно в них для этого используется бронза, потому как этот металл обладает высокой степенью коррозийной устойчивости, что является крайне важным фактором при эксплуатации агрегата, связанного с прямым воздействием морской воды.

Каждый судовой насос может обладать целым рядом присущих только этой модели характерных особенностей и отличаться от прочих моделей своей конструкцией. Ниже мы рассмотрим некоторые судовые насосы и их типы.

Корабельные насосы могут отличаться даже по самому принципу действия. В частности, они подразделяются на три типа:

Тем не менее наиболее значительное различие разнообразных судовых насосов заключается все-таки не в принципе действия, а в способе перекачки жидкостей. В настоящее время наибольшую популярность завоевал нагнетающий тип судовых насосов. Так случилось потому, что по сравнению с тем же разрежающим типом, у нагнетающих насосов качественнее работает вся конструкция перекачивающего элемента. Разумеется, существуют и другие типы судовых насосов, разделяемые по принципу перекачки текучих веществ. Среди них можно отметить поршневые, шестеренчатые, лопастные и винтовые типы. Однако некоторая часть подобных насосов в действительности является абсолютно не пригодной для перекачивания чистой питьевой воды в силу некоторых значительных недостатков в конструкции или даже самого принципа функционирования. Ко всему прочему насосы могут заметно различаться по таким параметрам, как скорость перекачки жидкостей, производительность и скорость подачи текучего материала. Любой из этих параметров в обязательном порядке оказывает влияние на размер каждого конкретного судового устройства для перекачки жидкости.

Судовые насосы

В зависимости от характерных особенностей корабельных насосов их можно условно разделить на несколько категорий:

К первой категории относятся электронасосы, основная задача которых заключается в перекачивании больших объемов морской воды. Они бывают самых разнообразных типов, однако все насосы судовые НВЦ по своей конструкции обязаны иметь двойной торцовый уплотнитель. На сегодняшний день этот тип судовых насосов пользуется большой популярностью, так как способен осуществлять перекачку жидкостей с высоким процентом содержания песка, нефти и морской соли. Подобные насосы, кстати, все чаще устанавливаются на береговых насосных станциях, и это совершенно не удивительно, ведь этот тип судовых насосов отличается высокой степенью надежности — они значительно долговечнее своих сухопутных аналогов, специализирующихся на перекачке пресной воды. Кроме того, в производстве корабельных насосов применяются такие сплавы, как титан, бронза и нержавеющая сталь, что только повышает надежность судовых электронасосов. Ко всему прочему, использование подобных сплавов при производстве этого типа насосов позволяет не только уменьшить общую массу самого агрегата, но и на порядок увеличить его устойчивость к неблагоприятным внешним воздействиям морской среды.

Электронасосы судовые могут быть одновинтовыми по типу АН 1В, специализирующегося на перекачке особо загрязненных жидкостей с высокой температурой, а могут быть и двухвинтовыми по типу А1 2ВВ — эти судовые насосы способны перекачивать практически любые виды загрязненной воды, включая и морскую, и пресную. Кстати именно насосы типа А1 2ВВ эксплуатируются на кораблях, занимающихся очисткой океана от нефтепродуктов. Существуют также трехтактовые судовые насосы типа А1 3В. Этот тип специализируется на обработке жидкостей с химически неагрессивным составом.

Судовые насосы

  • Центробежные корабельные насосы

Этот тип может быть оснащен двухсторонним входом типа НТВ или НДС. Основное его предназначение заключается в качественной перекачке продуктов нефтяной переработки и загрязненной воды. Центробежные насосы судовые активно используются на танкерах, занимающихся перевозкой нефтепродуктов. Кстати, насосы типа ЦН отлично справляются с перекачкой жидкостей с агрессивным химическим составом, а потому постоянно эксплуатируются на особо взрывоопасных производствах.

  • Вихревые судовые насосы

Насосы этого типа (особенно ВК и ВКС) разработаны специально для перекачки нейтральных текучих материалов с химически неагрессивным составом.

Этот вид корабельных насосов типов Ш, НМШ и НМШФ традиционно используется для перекачки жидкостей с повышенной вязкостью, таких как различные масла, мазут и прочие продукты нефтепереработки. Шестерные насосы нашли применение во всех судовых котельных, занимающихся перекачкой мазута.

Судовые насосы

Классификация, назначение и основные параметры

Все насосы, устанавливаемые на судах, классифицируются по ряду признаков: по расположению вала главного рабочего органа они могут быть горизонтальными и вертикальными; по величине создаваемого ими напора — низконапорными, средненапорными и высоконапорными; по типу привода — с электроприводом, с турбинным приводом или с приводом от какого-либо поршневого механизма. По способу соединения с приводным механизмом они могут быть соединены непосредственно или через редуктор, быть автономными или неавтономными.
Классификацию насосов по принципу действия и конструктивным признакам можно представить наиболее наглядно следующим образом:

Судовые насосы

По назначению насосы могут быть общесудовыми, специальными и предназначенными только для обслуживания главных и вспомогательных механизмов судовой энергетической установки.
Объемными называют насосы, перекачивающие жидкости или газы объемами или порциями. Лопастными называют насосы, у которых необходимая энергия сообщается перекачиваемой жидкости или газу вращающимися рабочими лопастями. Струйными называют насосы, использующие в своей работе энергию струи воды, пара или газа, вытекающей с большой скоростью из рабочего сопла.
В зависимости от возможности переключения на изменяющееся направление движения жидкости насосы могут быть реверсивными или нереверсивными.
Общесудовые насосы обеспечивают нужды всего судна. К общесудовым относятся насосы балластной, осушительной, пожарной, водоотливной и насосы систем, обеспечивающих жизнедеятельность экипажа и пассажиров.
Специальные насосы предназначены для обеспечения специальных нужд судна или для выполнения операций, соответствующих его назначению. Например, они могут служить для подачи забортной воды в креновые и дифферентные отсеки судна, для перемещения жидкого груза, удаления остатков этого груза и отходов моющих растворов из грузовых танков, для подачи горячей воды к моечным устройствам грузовых танков. На судах-спасателях имеются мощные водоотливные насосы, на пожарных судах — пожарные насосы большой производительности и т. д.
Насосы главных и вспомогательных механизмов предназначены для обеспечения нормальной бесперебойной работы этих механизмов. Поэтому их устанавливают обычно в машинно-котельных отделениях. К таким насосам относятся: топливо-перекачивающие, водяные, топливные, масляные, питательные, конденсатные и др. Автономные насосы имеют собственный привод и могут работать независимо от обслуживаемых ими механизмов и устройств. Неавтономными (навешенными) называются такие насосы, которые, не имея самостоятельного привода, получают движение от обслуживаемого ими механизма.
Основными параметрами насосов являются производительность, напор, высота всасывания, потребляемая мощность и объемный коэффициент полезного действия.
Производительностью (подачей) называется способность насоса подавать определенное количество жидкости или газа в единицу времени. Различают производительность насоса как по объему, так и по массе перекачиваемого им вещества.
Напор, создаваемый насосом, измеряется высотой столба перекачиваемой им жидкости или высотой, на которую он способен подать эту жидкость. Эта высота соответствует давлению, которое Должен создавать насос для продвижения жидкости по трубопроводу на расстояние (по вертикали) от насоса до места подачи.
Высотой всасывания называется геометрическая высота от поверхности жидкости до приемных клапанов насоса. Для чистой воды при 4° С (277 К) теоретическая высота всасывания при нормальном барометрическом давлении (760 мм рт. ст.) равна 10,333 м. Действительная высота всасывания гораздо меньше теоретической и для воды практически составляет б— 8 м. Она зависит от атмосферного давления, плотности и температуры жидкости, а также от сопротивлений, преодолеваемых насосом при протекании жидкости по трубам и арматуре, и от качества сборки трубопровода.
Объемный коэффициент полезного действия насоса определяется отношением его теоретической производительности к фактической; он всегда меньше единицы.
Судовые насосы работают с подпором, если они установлены ниже уровня перекачиваемой жидкости или в случаях, когда к ним придан специальный бустерный насос, и без подпора, если они установлены над уровнем перекачиваемой жидкости. Без подпора работают самовсасывающие насосы. Они обладают способностью сухого всасывания, т. е. сами способны создавать необходимое разрежение (вакуум) в своей рабочей полости и обеспечивать поступление в них перекачиваемой жидкости.
Насосы, не обладающие такой способностью, перед пуском необходимо заливать перекачиваемой жидкостью.

5.6. Общие сведения о судовых насосах и их классификация

На судне в любое время происходит перемещение различных жидкостей в трубопроводах судовых систем. В состав каждой системы входят насосы, трубопроводы, клапаны и арматура.

Насос — это механизм, предназначенный для подъема жидкости с нижнего уровня на верхний или для придания жидкости некоторого количества энергии, в результате чего обеспечивается движение жидкости и/или повышается ее давление.

На судах насосы с их системами трубопроводов включают в себя насос, всасывающий и нагнетательный участки трубопровода. Система служит для того, чтобы в какой-то точке создать положительное давление или напор для нагнетания жидкости. Энергия, вырабатываемая насосом, тратится на создание этого напора и на потери при движении жидкости.

По назначению различают насосы:

– трюмных систем судна;

– обеспечивающие эксплуатацию энергетической установки;

– обеспечивающие санитарно-бытовые нужды;

– грузовых систем наливных судов;

– специальных судовых систем.

К первой группе относятся трюмно-осушительные и балластные насосы.

Трюмно-осушительные насосы предназначены для удаления воды и других жидкостей из осушительных колодцев грузовых трюмов, льял машинно-котельного отделения и коридора гребного вала.

Балластные насосы служат для заполнения и опорожнения балластных танков. В ряде случаев балластные насосы могут использоваться как резервные пожарные и санитарные.

Процессы подачи воды, топлива и масла, откачки, прокачивания и нагнетания, обеспечивающие работу судовой энергетической установки, осуществляются соответствующими насосами, которые можно объединить во вторую группу.

Неотъемлемой частью судна являются спасательные системы, обеспечивающие безопасность. Эти системы обслуживаются водоотливными и пожарными насосами. В качестве водоотливных спасательных насосов на морских транспортных судах используются все насосы трюмных систем, циркуляционные охлаждающие и пожарные.

Насосы, входящие в противопожарную систему водотушения, должны обеспечить необходимые напор и подачу для создания мощных водяных струй. Кроме того эти насосы используются для скатки палуб судна, мойки якорей и якорных цепей.

Комфортные условия для судового экипажа в значительной мере определяются санитарно-бытовыми системами. Действие этих систем обеспечивается санитарными насосами, подающими пресную или забортную воду в санузлы, насосами мытьевой пресной воды. К этой же группе можно отнести насосы питьевой воды и насосы фановых систем.

Группу мощных судовых насосов составляют грузовые насосы наливных судов. Эти насосы обеспечивают проведение грузовых операций.

Универсальные наливные суда, предназначенные для перевозки различных жидких грузов оборудованы специальными зачистными системами, в состав которых входят соответствующие насосы.

На специальных и некоторых транспортных судах часто предусмотрены некоторые дополнительные системы, в состав которых входят насосы их обслуживающие. К таким системам относятся противокренные, системы ограничения качки, системы орошения специальных трюмов и некоторые другие.

По принципу действия насосы подразделяются следующим образом:

К насосам объемного действия относятся поршневые насосы, в которых возвратно-поступательное движение поршня обеспечивает подачу жидкости в нагнетательный трубопровод, роторные, винтовые, шестеренные и пластинчатые насосы, работающие по принципу изменения объема рабочей полости насоса, что обеспечивает повышение давления жидкости и ее вытеснение в нагнетательный трубопровод.

К насосам гидродинамического действия относятся лопастные насосы. В этих насосах в качестве рабочего органа применяется вращающееся колесо, снабженное лопастями. Лопасти передают жидкости энергию и направляют поток. По направлению потока жидкости такие насосы можно разделить на центробежные и осевые. К этой же группе относятся и вихревые насосы.

У струйных насосов энергия подводится вместе с потоком рабочей жидкости или пара. При этом потенциальная энергия рабочего потока в сопле преобразуется в кинетическую. Рабочий поток поступает во всасывающую камеру аппарата с высокой скоростью и увлекает (подсасывает) жидкость или газ из этой камеры. Через диффузор смешанный поток направляется в нагнетательный трубопровод.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *