Эксплуатация сепараторов и гидравлических машин на предприятиях АПК (стр. 13 )

Рисунок 2.25 – Основные достоинства и недостатки мембранных насосов

Погружные насосы применяют для забора воды с больших глубин. Эти агрегаты устанавливают непосредственно в источник воды, поэтому их изготавливают из антикоррозийных материалов, а электропривод в специальном влагозащищенном исполнении. В некоторых моделях корпус и рабочие детали выполняются из нержавеющей стали. Сконструированы погружные насосы так, что охлаждение мотора осуществляется за счет проходящей через него жидкости. Есть модели которые применяют для горизонтального забора воды из озер и рек.

Преимущество данного вида насосов заключается в том, что никогда не возникает проблем с воздушными пробками и заполнением системы.

Циркуляционные насосы применяются для обеспечения циркуляции воды в системах водяного отопления, промышленных циркуляционных установках, системах подачи холодной воды в системах охлаждения и кондиционирования.

Инжекторные насосы используются для забора воды с глубин более 10 м. В такой ситуации устанавливают насосную станцию с инжекторным насосом. Его главное отличие заключается в том, что количество всасывающих труб не одна, а две — одна большего диаметра, другая меньшего. Обе трубы заканчиваются специальной насадкой – инжектором. Именно он и позволяет насосу всасывать воду с большой глубины. На каждом изделии указаны его параметры, которые и будут определяющими в выборе.

Консольные насосы применяются для перекачивания жидкостей в широком диапазоне их температур (от минус 10 оС до плюс 105 оС).

Для более эффективной работы, большинство моделей насосов комплектуются гидроаккумуляторами и реле давления. Гидроаккумулятор позволяет контролировать рабочее давление внутри системы водоснабжения, предотвращая возможные отключения насоса из-за перегрузки, тем самым увеличивая эксплуатационный срок работы оборудования. Реле давления обеспечивает контроль над всеми основными рабочими режимами, с учетом давления в системе. Эти элементы позволяют собирать полноценные насосные станции (рис. 2.26).

Рисунок 2.26 – Основная комплектация насосной станции: 1 – насосы; 2 – пульт управления; 3 – задвижки; 4 – обратный клапан; 5 – подающий коллектор; 6 – напорный коллектор; 7 – рама; 8 – защита от «сухого хода»; 9 – датчик давления; 10 – мембранный бак

В настоящее время на отечественном рынке представлены многие модели насосных станций для водоснабжения различных объектов или предприятий со сравнительно небольшим расходом воды. Данное оборудование является простым не только в эксплуатации, но и в монтаже.

Ее основными компонентами являются (рис. 2.27):

1.  Насос. Большинство бытовых насосных станций комплектуется поверхностным самовсасывающим насосом центробежного типа с электроприводом. Самовсасывающий насос, в отличие от насоса нормального всасывания, способен втянуть в себя воду с глубины до 8 м. Для забора воды из источника с большей глубины насосная станция комплектуется погружным насосом. Привод насоса обеспечивается электромотором.

2.  Система автоматики. Ее главным исполнительным элементом является реле давления. Также имеются элементы автоматики, выполняющие защитную функцию – отключают насос при перегрузке, скачках напряжения или при отсутствии воды.

3.  Гидроаккумулятор накапливает не только воду, но и давление – за счет сжимаемого внутри него воздуха.

4.  Электромотор обеспечивает привод насоса.

5.  Выход выводит избыточное давление.

Рисунок 2.27 – Комплектация насосной станции с поверхностным самовсасывающим насосом

При первом запуске насос наполняет трубопровод с гидроаккумулятором водой, а затем отключается – срабатывает реле, установленное пользователем на определенное давление отключения (рабочее – 3 атм.). Работает установка следующим образом:

- при открытии пользователем крана, вода начинает поступать из гидроаккумулятора в трубопровод или систему водоснабжения, при этом необходимый напор обеспечивается давлением сжатого воздуха;

- по мере опорожнения гидроаккумулятора давление в сети понижается, и как только оно упадет ниже 1,5 атм, срабатывает реле и насос снова включается в работу.

Насос накачивает воду в гидроаккумулятор и весь цикл повторяется снова. Электромотор и насос рассчитаны на длительный режим эксплуатации, что позволяет обеспечивает при необходимости постоянный расход воды.

Насосная станция является полностью автоматизированной и для ее работы участие человека не требуется. В ходе эксплуатации из воды выделяется растворенный в ней воздух, который скапливается в рабочей части гидроаккумулятора (в той, которая наполняется водой) уменьшая его полезный объем. Поэтому периодически воздух из гидроаккумулятора нужно стравливать.

2.2.2 МОЛОЧНЫЕ НАСОСЫ

В доильно-молочных линиях ферм и комплексов, а также на молокоперерабатывающих предприятиях широкое распространение получили как центробежные, так и объемные насосы.

Центробежные насосы применяют в молочной промышленности для подачи маловязких продуктов: цельного и обезжиренного молока, пахты и сыворотки, сливок и других, температурой не выше 90 оС. Их также используют для питания технологического оборудования (пластинчатых, трубчатых и барабанных теплообменников, фильтров, сепараторов, линий розлива и т. д.). По конструкции центробежные молочные насосы выпускают консольно-моноблочного типа с одно - и многолопастными рабочими колесами и дисковые, одно - и многоступенчатые, с односторонним всасыванием.

К. п.д. у дисковых насосов выше, чем у лопастных. Центробежные насосы выпускают в соответствии с требованиями действующего ГОСТа.

В условные обозначения типоразмера насоса входят: первая цифра - диаметр входного и выходного патрубков (в мм); вторая цифра после буквенного обозначения – производительность насоса (в м жидк. ст.). Например, насос 36МЦ10-20 расшифровывается следующим образом: насос центробежный, диаметр входного и выходного патрубков 36 мм, производительность 10 м3/ч, напор 20 м жидк. ст. Центробежные насосы выпускают производительностью от 4 до 50 м3/ч.

Для увеличения производительности насоса его рабочее колесо выполняют с двусторонним всасыванием.

Все отечественные центробежные молочные насосы - консольно - моноблочного типа, одноступенчатой конструкции, с односторонним всасыванием и горизонтальным расположением вала рабочего колеса (диска) без направляющего аппарата – имеют защитный кожух и бесфундаментную установку.

Подачу центробежных насосов регулируют изменением сопротивления аппаратов, через которые прокачивается молоко, или дросселированием запорной арматуры (кранов, вентилей).

На рисунке 2.28 показано устройство распространенного в доильно-молочных линиях центробежного насоса марки НМУ-6, способного откачивать молоко из вакууммированных емкостей.

Рисунок 2.28 - Центробежный насос НМУ-6:

1 – кожух защитный; 2 – фланец; 3 – шпонка; 4 – устройство зажимное; 5 – гайка крепления кожуха; 6 – обойма; 7 – корпус насоса; 8 – лопасть; 9 – кольцо резиновое; 10 – крышка; 11 – уплотнение торцевое; 12 – шайба торцевая; 13 – наконечник вала; 14 – кла­пан обратный; 15 – патрубок; 16 – гайка крепления напорного патрубка

При работе насос лопастью 8 отбрасывает молоко к периферии камеры корпуса 7 и действием центробежных сил под давлением подает в нагнетательный патрубок 15 и далее в емкость, в кото­рой действует атмосферное давление воздуха. Поток молока не прерывается. Возврат молока из полости нагнетания в полость всасывания между кор­пусом и лопастью предотвращается благодаря минимально воз­можным зазорам между ними.

Однако обычный центробежный насос не может работать как самовсасывающий. Это свойство он приобретает в результате применения воздухоотделителя, сопла и изогнутого вверх всасывающего патрубка. Допустимое отклонение от вертикали всасывающего пат­рубка при работе насоса как самовсасывающего не должно пре­вышать 20° (рис. 2.29).

Работает такой насос следующим образом. Рабочее колесо на­соса, заполненного до верхнего уровня всасывающего патрубка жидкостью (молоком), образует в рабочей камере воздушно-жид­костную смесь и выталкивает ее через сопло в воздухоотделитель. Жидкость, освободившаяся в воздухоотделителе от воздуха, воз­вращается в рабочую камеру. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будет создано необходимое разрежение для подъема жидкости через всасывающий трубопровод и заполнения рабочей камеры, после чего насос работает как центробежный. При следу­ющих повторных включениях процесс возобновляется благодаря оставшейся в его рабочей камере жидкости.

Рисунок 2.29 - Центробежный самовсасыва­ющий насос: 1 – электродвигатель; 2 – сопло; 3 - воздухоотделитель; 4 – крышка; 5 – патрубок всасываю­щий; 6 – колесо рабочее; 7 – устройство за­жимное; 8 – корпус с опорами

Объемные насосы. Отличительная особенность различных типов объемных насосов заключается в том, что при работе они создают высокое давление, обеспечивая стабильную производительность при перекачивании не только молока, но молочных продуктов, имеющих высокую вязкость.

Шланговый насос является наиболее простым для перекачива­ния и одновременного дозирования жидких молочных продуктов. Рабочим органом его является эластичный шланг, изготовленный из неопрена, силоксана или натурального каучука (рис. 2.30). Вал ротора имеет приводной механизм, состоящий из электродвигателя, редуктора и регулятора частоты вращения. Подача насоса зависит от частоты вра­щения роликов и диаметра шланга.