понятие о скважине3. Реферат. Реферат Струйные насосы
 Скачать 1.21 Mb.
|
|
Реферат «Струйные насосы» 1. Классификация Струйные насосы относятся к классу динамических насосов. По природе преобладающих сил, действующих на жидкость при работе струйных насосов, они относятся к смешанному виду, так как перекачиваемая жидкость получает энергию за счет действия на неё как массовых сил (сил инерции), так и силы жидкостного трения. В пожарной охране применяют два типа струйных насосов по состоянию рабочей среды, подводимой к насосу: газоструйные и водоструйные. Принцип работы струйного насоса. Рабочая среда подходит к насадку 1, который имеет сопло. На выходе из сопла жидкость, обладая запасом кинетической энергии, имеет максимальную скорость. Увеличение скорости потока рабочей жидкости приводит к уменьшению давления в струе и камере 2 ниже атмосферного. Эжектируемая жидкость под действием атмосферного давления поступает в камеру 2 и уносится рабочей струёй в расширяющуюся камеру диффузора 3, где уменьшается скорость (скоростной напор) и увеличивается пьезометрический напор (давление) жидкости. Расход жидкости Q3 в камере диффузора 3 равен сумме расходов рабочей Q1 и эжектируемой жидкости Q2: Q3= Q1+Q2 Физические зависимости работы струйного насоса могут быть выражены уравнением неразрывности потока и уравнением сохранения энергии: Q = SV и P/γ + V2/2q + Z = const Струйные насосы характеризуются следующими основными параметрами: коэффициентом эжекции  = QЭ/Q1;коэффициентом подпора  = H2/ H1;коэффициентом площади сечений m =  2/ 1;коэффициентом полезного действия  = ;где: Q3 – подача эжектируемой жидкости, (м3/с); Q1 - подача рабочей жидкости, (м3/с); H2 - напор за диффузором, (м); H1 - напор перед соплом, (м); 2 – площадь сечения горловины диффузора, (м2); 1 – площадь сечения сопла, (м).Параметры струйных насосов зависят от конструктивных особенностей, рода и температуры рабочей жидкости, шероховатости поверхностей и во многом от соотношения площадей 1 и 2.2. Водоструйные насосы Водоструйные насосы в пожарной технике применяются для забора и подачи из открытого водоисточника дополнительного количества воды, а так же в качестве смесителей при необходимости получения раствора пенообразующего вещества или смачивателя в воде. Представителем первого из них является гидроэлеватор Г-600А, второго – стационарные (ПС-5, ПС-12) и переносные (ПС-1, ПС-2, ПС-3) пенные смесители. 3. Назначение, т.т.х., устройство и работа гидроэлеватора Г-600 Назначение и устройство Предназначен для забора воды из открытых водоисточников, которые находятся ниже уровня насоса до 20 м и удалены от пожарного автомобиля на расстояние до 100 м. Гидроэлеватор может забирать воду из водоисточников с небольшой глубиной (5…10 см). Это свойство гидроэлеваторов позволяет использовать их для откачки воды, пролитой при тушении пожара. Техническая характеристика гидроэлеватора Г-600 Производительность при давлении в напорной линии перед гидроэлеватором 0,8 МПа (8 кгс/см2), л/мин, не менее……….……………………………. 600 Рабочий расход воды при давлении 0,8 МПа (8 кгс/см2), л/мин……….…………………………… 550 Рабочее давление, МПа (кгс/см2)…. ………. 0,2…1,2 Давление за гидроэлеватором при производительности 600 л/мин, не менее 0,17 Наибольшая высота подъема подсасываемой воды, м, при рабочем давлении, МПа: 1,2 (12 кгс/см2)….…………………………………. 19 0,2 (2 кгс/см2)….…………………………………… 15 Условный проход, мм, патрубка: входного.……………………………………………. 70 выходного……………………………………………. 80 Забор и подачу воды Г-600 осуществляют в следующем порядке: установить АЦ и собрать рукавную линию по схеме, устранить резкие перегибы в рукавах, в цистерну через люк опустить напорно-всасывающий рукав и для устранения резких перегибов закрепить его рукавной задержкой; выжав сцепление, включить коробку отбора мощности на насос и плавно отпустить педаль сцепления; выключить сцепление рычагом из насосного отсека; открыть одну напорную задвижку на насосе (к гидроэлеватору) и задвижку на трубопроводе от цистерны; остальные задвижки и краны должны быть закрыты; включить сцепление; рычагом «Газ» увеличить частоту вращения вала насоса до 2000 об/мин; при возвращении воды от гидроэлеватора в цистерну открыть задвижку на напорном коллекторе насоса (к стволу); установить необходимый напор на насосе (70…80 м); следить за уровнем воды в цистерне и регулировать его открыванием (закрыванием) задвижки на напорном коллекторе насоса (к стволу) и частотой вращения вала насоса рукояткой «Газ». Гидроэлеватор Г-600 обеспечивает работу одного ствола со спрыском диаметром 19 мм или трех стволов со спрыском диаметром 13 мм. В случаях когда необходимо подавать воду на тушение пожаров через два ствола (расход до 10 л/с), а диаметр трубопровода из цистерны в насос недостаточен для поддержания уровня воды в емкости и стабильной работы насосной установки, необходимо всасывающий рукав от насоса опустить в емкость через люк. Для насосов ПН-40 и ПН-30 в этом случае достаточно использовать водосборник, на один патрубок которого установлена заглушка, а к другому подсоединен рукав от гидроэлеватора. Во время запуска вакуумный клапан должен быть открыт для выпуска воздуха. После запуска такой системы необходимо закрыть задвижку от цистерны, и затем подать воду к стволам. В некоторых случаях устанавливают разветвление перед водосборником, через которое выпускают воздух при запуске системы, воздух в насос не попадает, что ускоряет запуск системы. При подаче воды на пожар в количестве 10…20 л/с используют два гидроэлеватора, включаемые параллельно. Запускают в работу гидроэлеваторы поочередно: сначала один, потом другой. Наиболее характерными ошибками при работе с гидроэлеваторами являются: перекручивание и перегибы рукавов при прокладке рукавных линий; резкое открывание напорных задвижек при подаче воды к стволам; снижение давления в рукавной линии от гидроэлеватора к водосборнику на всасывающей полости насоса; при использовании водосборника подача воды к стволам при открытой задвижке на трубопроводе от емкости цистерны; неполное открывание напорной задвижки на насосе при подаче воды к гидроэлеватору при запуске; превышение предельного расстояния до водоисточника. При использовании гидроэлеваторов для забора и подачи воды к пожару необходимо знать количество воды, необходимое для запуска системы. Воды в емкости должно быть достаточно для заполнения всей рукавной системы до гидроэлеватора и от него к насосу. С учетом продолжительности запуска системы расчетный объем воды должен быть с коэффициентом запаса не менее двух. Данные по объему воды в одном пожарном рукаве длиной 20 м при диаметре рукава: 51 мм – 40 л; 66 мм – 70 л и 77 мм – 95 л. При техническом обслуживании гидроэлеваторов необходимо проверять; наличие и исправность резиновых прокладок в соединительных головках; крепление и чистоту решеток во всасывающем отверстии; плотность фланцевых соединений и затяжку гаек; чистоту отверстия конического насадка. 4. Газоструйные насосы насос газоструйный гидроэлеватор Газоструйные насосы в пожарной технике нашли применение в качестве вакуумных аппаратов для создания разряжения во всасывающей рукавной линии и в центробежном насосе. Работают от выхлопных газов двигателей пожарных автомобилей, а на мотопомпе МП-800Б – на воздухе, подаваемом одним из цилиндров двигателя, работающем при включении вакуум-аппарата как компрессор. В связи с изложенным, все газоструйные аппараты на всех отечественных эксплуатирующихся пожарных автомобилях устанавливаются на выхлопных тракторах двигателей перед глушителем. Конструктивно большинство газоструйных вакуумных аппаратов отличаются незначительно. Назначение – первоначальное заполнение насоса и всасывающей линии водой при работе из водоема осуществляется вакуумной системой, состоящей из вакуумного струйного насоса, установленного на выхлопной линии автомобиля, вакуумного затвора, установленного в верхней части насоса, трубопроводов и рычагов управления. Вакуумный затвор служит для соединения полости насоса с камерой разрежения диффузора вакуумного струйного насоса при отсасывании воздуха из полости насоса. При повороте до упора на себя рукоятки 8 (рис. 7) кулачок валика открывает нижний клапан 12 (верхний клапан 7 закрыт) и соединяет полость насоса с камерой разрежения вакуумного струйного насоса. При включении вакуумного затвора кулачок валика открывает верхний клапан (нижний клапан закрыт) и соединяет трубопровод, идущий к вакуумному струйному насосу, с атмосферой через отверстие, имеющееся в корпусе вакуумного затвора, что способствует быстрому сливу воды. из трубопровода. Блок вакуумного струйного насоса и газовой сирены служит для создания в камере диффузора разрежения и получения сигнала тревоги. Газовая сирена включается из кабины водителя рычагом 1 (рис. 2) через систему тяг 4 и рычаг 5 (рис. 3). В обычном положении заслонки прижаты пружиной к своим седлам и выхлопные газы проходят свободно по трубопроводам. При включении сирены заслонка 3 перекрывает прямое движение выхлопных газов, и они попадают через распределитель в резонатор /. Положение заслонки фиксируется «рычагом и давлением выхлопных газов.  Выхлопная и вакуумная системы: 1-рычаг 2-щиток теплоотражательный; 3-приемная труба двигателя; 4 – тяга сирены; 5-блок вакуумного струйного насоса и газовой сирены; 6-глущитель; 7-заглушка; 8-патрубок; 9-трубопровод; 10-труба; 11-батарея; 12-затвор вакуумный  Блок вакуумного струйного насоса и газовой сирены: 1-резонатор; 2-распределитель; 3, 12 заслонки; 4-корпус; 5, 8-рычаги; 6-ось; 7-крышка; 9-пружина; 10-сопло; 11-диффузор К нижнему патрубку корпуса через прокладку закреплен диффузор 11 с соплом 10. Включение вакуумного струйного насоса из насосного отделения производится рычагом 8 (см. рис. 10) через систему тяг 5. При включении заслонки 12 (рис. 10), перекрывается прямое движение выхлопных газов и они попадают в сопло и далее через диффузор в атмосферу. Камера разрежения соединена через трубу и вакуумный затвор с внутренней полостью насоса. Чтобы включить вакуумную систему, необходимо открыть вакуумный затвор, включить вакуумный струйный насос и увеличить обороты двигателя. Когда вода заполнит всасывающий рукав, насос и появится в глазке 1 вакуумного затвора, необходимо закрыть затвор, снизить обороты и включить вакуумный струйный насос. 5. Система управления двигателем и вакуумным струйным насосом насос газоструйный гидроэлеватор В насосном отделении установлены рычаги Для управления вакуумным струйным насосом, сцеплением и оборотами двигателя. Вакуумный струйный насос включать перемещением рычага 8 на себя. Заслонка перекрывает движение выхлопных газов по основному газопроводу, направляя его в сопло 10. Сцепление включается при помощи пневмоцилиндра 11 через качалки 10, 13 и тяги 4, 14 пневмораспределителем 9, который соединен трубопроводами с пневмосистемой автомобиля. Рычаг 7 (рис. 10) которым управляют оборотами двигателя, связан тросом 3 и тягой 6 с педалью 2 управления дроссельной заслонкой карбюратора. При перемещении рычага на себя в крайнее положение дроссельная заслонка полностью открыта, а в положении от себя – закрыта (до режима холостого хода – малый газ). В крайних и промежуточных положениях рычаг фиксируется на зубцах сектора. Для безотказной работы системы управления необходимо следить за тем, чтобы тяги были правильно отрегулированы, не имели случайных прогибов, а кронштейны качалок были надежно закреплены. Оси вращения и другие трущиеся места необходимо периодически смазывать. Вывод: Водоструйные насосы еще длительное время будут использоваться в пожарных частях, так как они компактны, имеют маленькую массу и просты в использовании. А газоструйные насосы заменяются вакуумные насосы с электроприводом, преимуществом которых являются компактность и простота в устройстве и работе. |