default

Питательные устройства (Насосы)

Питательные устройства

Воду в котлы подают питательными устройствами: поршневыми насосами с паровым или электрическим приводом, центробежными насосами с электрическим или паротурбинным электродвигателем и инжекторами (пароструйные насосы).В котельных установках должно быть установлено не менее двух питательных насосов с различными приводами, это общие сведения об отоплении. Для бесперебойного питания котла водой в случае отсутствия в электросети напряжения один из приводов должен быть паровым (можно обоих). Подача каждого насоса должна быть не менее 120% максимально длительной подачи рабочих котлов.

На водогрейных котлах, работающих в системе отопления общей поверхностью нагрева до 150 мквадр, необходимо устанавливать второй ручной насос, на котлах с поверхностью нагрева более 150 мквадр – приводной центробежный насос. Котлы, работающие для горячего водоснабжения, с общей поверхностью нагрева до 25 мквадр должны снабжаться вторым ручным насосом с подачей, равной двойной производительности котла, а при большой поверхности нагрева – приводным насосом двойной подачи.

Поршневые насосы

Их используют только в котельных установках малой мощности. Различают поршневые насосы простого и двойного действия (простого действия почти не применяются).

На рисунке изображены устройство и принцип действия поршневого вертикального прямодействующего двухцилиндрового четверного действия парового насоса ПВД, используемого для питания паровых котлов при температуре питательной воды до 100 град. Насос состоит из двух паровых и двух водяных цилиндров, соединенных двумя стальными стойками. На верхней части водяных цилиндров установлена стойка рычагов механизма парораспределения, которое осуществляется цилиндрическими золотниками, расположенными внутри парового блока.

Водяные цилиндры имеют четыре нагнетательных и четыре всасывающих бронзовых тарельчатых клапана и сальник с бумажной пропитанной набивкой. Сальники паровых цилиндров снабжены асбестопроволочной набивкой. Для смазки рабочих поверхностей паровых цилиндров на их крышках установлены масленки. Шарнирные соединения смазываются вручную.

Принцип действия парового насоса заключается в следующем. При движении из крайнего левого положения в крайнее правое поршень 16 создает разряжение в полости цилиндра. При этом клапан 17 прижимается к седлу, а клапан 15 поднимается и вода по всасывающей трубе 14 поступает в полость цилиндра. При обратном движении поршня клапан 12 прижимается к седлу, а клапан 13 поднимается и вода под давлением поршня нагнетается по трубе 11 в котел.

Подача воды поршневым насосом происходит периодически, толчками. Для смягчения толчков и более равномерной подачи воды в нагнетательный трубопровод устанавливают воздушный колпак 10, верхняя часть которого заполняется воздухом. При нагнетании поршнем воды из цилиндра в котел воздух в колпаке сжимается водой. Во время обратного движения поршня вода из колпака вытесняется сжатым воздухом и подача воды происходит более равномерно.

Наиболее распространен горизонтальный двухцилиндровый поршневой насос двухстороннего действия, называемый прямодействующим. Он состоит из паровой машины и водяного насоса.

123456

Центробежные насосы  

Самым распространенным типом питательных устройств в котельных установках является центробежный насос. Центробежные питательные насосы изготовляют одно- или многоступенчатыми в зависимости от подачи и рабочего давления и приводят в действие от электродвигателя или паровой турбины.

Насос состоит из лопастных колес, вращающихся на валу, и спирального корпуса. Перед пуском насос заливают водой. Вода при работе насоса поступает к нему по всасывающему трубопроводу с приемным клапаном и сеткой, предохраняющей клапан от засорения. Попадая на лопатки рабочего колеса в осевом направлении, вода подхватывается лопатками и под действием центробежной силы отбрасывается в улиткообразный канал, окружающий вращающееся колесо, а затем в нагнетательный трубопровод. При выбрасывании воды из рабочего колеса в центральной его части создается разряжение, благодаря которому под внешним давлением вода по всасывающему трубопроводу поступает в насос. Таким образом, при непрерывном вращении рабочего колеса вода непрерывно движется через насос.

При выходе из насоса скорость воды увеличивается, а давление уменьшается. Чтобы вода поступила в котел, давление нагнетания должно быть больше давления пара в котле. Для уменьшения скорости движения и увеличения давления нагнетания на большинстве насосов смонтирован направляющий аппарат (а тут про теплообменные аппараты), представляющий собой диск с лопатками, загнутыми в сторону, противоположную направлению изгиба лопаток рабочего колеса. Выходные сечения лопаток направляющего диска расширяются.

Для увеличения подачи насоса рабочее колесо выполняют с двухсторонним всасыванием, то есть вода к нему подводится с двух сторон. Напор, создаваемый одним рабочим колесом, обычно не превышает 50 м. для создания больших напоров центробежные насосы выполняют с несколькими рабочими колесами, расположенными последовательно одно за другим на одном общем валу. Вода последовательно переходит от одного колеса к другому. Напор, создаваемый многоступенчатым насосом, равен сумме напоров, создаваемых каждым рабочим колесом.

На центробежном насосе устанавливают манометры и задвижки на всасывающем и нагнетательном трубопроводе, обратный клапан на нагнетательном трубопроводе, краны для выпуска воздуха в верхней части корпуса каждой ступени.

По сравнению с поршневыми центробежные насосы имеют большую подачу, меньшие габаритные размеры, создают более равномерную подачу воды (без толчков). Недостатки центробежных насосов – обязательная заливка насоса водой перед пуском, высокая стоимость эксплуатации при больших напорах, зависимость высоты всасывания от температуры воды.

1234567

 

 

Next ArticleТурбины ТЭС, АЭС