Механизация. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства.. Учебное пособие по выполнению лабораторных работ студентами очного и заочного обучения специальностей
 Скачать 5.6 Mb.
|
|
ИЗ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ Содержание работы 1. Скребковый навозоуборочный транспортер ТСН-160А. 2. Скреперная установка УС-Ф-170. 3. Мобильный агрегат для уборки навоза АУН-10. 117 4. Самопогрузчик СУ-Ф-0,4 5. Гидравлическая система удаления навоза. Две системы средств механизации удаления навоза из животноводческих помещений используют в настоящее время на животноводческих фермах и комплексах, это механическая при подстилочном содержании животных гидравлическая при бесподстилочном содержании животных. В свою очередь, механическая система включает стационарные и мобильные средства, применяемые для сбора, удаления и обработки навоза. Из механических средств удаления навоза наиболее распространены скребковые транспортеры и скреперные установки. Скребковый транспортер для удаления навоза ТСН-160А кругового действия предназначен для удаления навоза из животноводческих помещений с привязным содержанием коров с одновременной погрузкой навоза в транспортные средства, а также из свинарников. 1 – горизонтальный транспортер 2 – наклонный транспортер 3 – привод наклонного транспортера 4 – привод горизонтального транспортера 5 – шкаф управления 6 – натяжное устройство 7 – цепь 8 – поворотные устройства 9 – скребок Рисунок 74 – Транспортер скребковый навозоуборочный ТСН-160А Устройство ТСН-160А (рис. 74): в его состав входят два самостоятельных транспортера – горизонтальный 1 и наклонный 2, приведение в действие которых осуществляется посредством индивидуальных электроприводов 4 и 3. Горизонтальный транспортер устанавливают в навозных канавах, расположенных вдоль рядов стойл в помещениях КРС или внутри станков – в помещениях для свиней. Навоз в навозные канавы сбрасывается операторами вручную специальными скребками. В состав горизонтального транспортера входят следующие основные сборочные единицы 118 приводная станция 4, состоящая из электродвигателя, двухступенчатого редуктора, клиноременной передачи и ведущей звездочки замкнутая круглозвенная цепь 7 якорного типа, с закрепленными на ней с шагом 1,12 м скребками 9; самонатяжное устройство цепи 6; два поворотных устройства 8. Наклонный транспортер 2 представляет собой металлический желоб, который опирается одним концом настойку, а другим заглублен в приямок. В центре желоба располагается цепь якорного типа со скребками, размещенными с шагом 0,46 м. По концам желоба предусмотрено поворотное и натяжное устройство цепи. Перемещение цепи наклонного транспортера обеспечивает индивидуальный электропривод 3, состоящий из электродвигателя и двухступенчатого редуктора. Устанавливают наклонный транспортер в отдельном помещении под углом не более 30° к горизонту, что позволяет обеспечить подачу навоза на высоту 2,7 мотну- левой отметки пола коровника. Поворотная звездочка изменяет направление движения цепи наклонного транспортера. Ось звездочки жестко закреплена на желобе. Натяжное устройство 6 горизонтального транспортера обеспечивает автоматическое натяжение цепи и своевременно компенсирует ее вытяжку и износы. Работа транспортера перед его включением в обязательном порядке проверяют отсутствие посторонних предметов и рабочего инструмента в навозных каналах. Первым включают наклонный транспортер и после 1…2 минут его работы на холостом ходу включают горизонтальный транспортер. Скребки горизонтального транспортера захватывают навоз и продвигают по дну навозного канала до места сброса навоза на наклонный транспортер. Посредством цепи со скребком наклонного транспортера навоз перемещается вверх по его желобу и сбрасывается в транспортное средство. Один транспортер ТСН-160А убирает навоз из помещения, в котором содержится коров. Транспортеры ТСН – Б, ТСН-3.0Д, ТСН- 2.0Б, ТР-5 по общему устройству и рабочему процессу аналогичны ТСН -А. Скреперная установка УС-Ф-170А предназначена для удаления бесподстилочного навоза из открытых продольных проходов в коровниках длиной дом при боксовом и комбибоксовом содержании животных. Установка может работать в двух режимах ручном и автоматическом. Устройство (риса на раме 13, закрепленной анкерными болтами, установлен электропривод 1, в состав которого входит электродвигатель мощностью 2,2 кВт, редуктор, на ведущей звездочке которого 119 закреплена цепь 3 рабочего контура. Нацепи закреплены четыре дельта- скрепера 2. По углам цепного контура имеются поворотные устройства 4. Имеется механизм реверсирования, предназначенный для автоматического реверсирования электродвигателя привода с целью обеспечения возвратно-поступательного движения цепного контура. В его состав входит прибор ДМ, который крепится на щите шкафа управления и бесконтактные концевые выключатели привода. Механизм реверсирования приводится в действие приваренным к цепи упором. а – общий вид б – скрепер 1 – электропривод 2 – скрепер 3 – рабочий контур 4, 8 – соответственно поворотное и натяжное устройства 5 – промежуточная штанга 6, 9 – скребки 7 – шарнир, 10 – резиновый чистик 11 – ползун 12 – поперечный канал 13 – рама Рисунок 75 – Скреперная установка УС-Ф-170А Скрепер предназначен для перемещения навоза по каналу. Он состоит (рис. 75, б) из ползуна 11, шарнирного устройства 7, скребков 6, 9 и натяжного устройства 8. Для очистки стенок прохода на концах скребков установлены резиновые чистики 10. Чистики, кроме тоо- го, обеспечивают бесшумный ход скребков. Рабочий процесс скрепер движется со скоростью 0,063 мс, поэтому не беспокоит животных, то есть уборка навоза возможна в их присутствии. Установка работает в автоматическом режиме при возвратно- поступательном движении дельта-скреперов. Если по одному проходу первая пара скреперов двигается в сторону поперечного канала 12, то скребки их за счет сил трения о пол раскладываются и перемещают навоз. По другому проходу вторая пара скреперов совершает холостой ход в сложенном состоянии ив противоположном от поперечного канала направлении. После сброса навоза в поперечный канал происходит реверсирование движения, и цикл работы повторяется при раскрытых скребках другой пары скреперов. Навоз из коровника подают в приемную воронку 120 насоса УТН-10, который перемещает навоз по трубороводу в навозохра- нилище (на рис. не показан. Установку включают шесть разв сутки, продолжительность одной уборки 45 минут. Одна установка обслуживает 200 коров, размещенных в двух групповых станках. Мобильный агрегат АУН-10 предназначен для уборки слежавшегося, уплотненного навоза из животноводческих помещений и кормо-выгульных площадок. Устройство (рис. 76): в состав агрегата, укомплектованного на базе трактора Т-25Л входят вибронож 1 с механическим приводом и два транспортера, в том числе приемный 3 и подающий. Оборудование закреплено на раме 7, которая навешивается на трактор 8 в передней и задней его частях. 1 – вибронож; 2 – опорное колесо 3 – приемный транспортер 4 – поворотная часть подающего транспортера 5, 6 – соответственно наклонная и горизонтальная часть подающего транспортера 7 – рама 8 – трактор Т-25Л; 9 – кузов транспортного средства Рисунок 76 – Принципиальная схема агрегата АУН-10 Подающий транспортер выполнен цепочно-планчатым из участков поворотного 4, наклонного 5 и горизонтального 6. Он предназначен для подачи измельченной массы навоза в транспортное средство 9, размещаемого за трактором. Вибронож 1, установленный перед трактором, имеет гидропривод, за счет которого опускается и поднимается на глубину среза слоя от 40 до 200 мм с интервалом 40 мм. Нож совершает колебательные движения в вертикальной плоскости от эксцентрикового вала, приводимого во вращение от ВОМ трактора и ременной передачи. Приемный транспортер 3, выполненный из круглозвенной цепи, расположен непосредственно над поворотной частью подающего транспортера. Рабочий процесс тракторист, подъехав к месту слежавшегося навоза, опускает посредством гидроцилиндра вибронож на заданную глубину, а опорное колесо 2, находящееся впереди него, удерживает нож 121 на этой глубине. Затем тракторист включает ВОМ и вибронож, совершая вертикальные колебания и поворотные действия, разрезает слежавшуюся навозную массу. Срезанная масса с помощью приемного транспортера 3 поступает на поворотную часть, а далее последовательно другие участки подающего транспортера ив кузов транспортного средства. Самопогрузчик СУ-Ф-0,4 предназначен для очистки проходов животноводческих помещений и открытых выгульно-кормовых площадок от навоза на фермах крупного рогатого скота. 1– навеска 2 – ковш 3 – портал 4, 14 – гидроцилиндры 5 – механизм открывания переднего борта 6 – грузовая платформа 7 бак гидросистемы 8 – трос 9 – рукоятка 10 – самоходное шасси 11 – карданный вал 12 – гидросистема 13 – редуктор с гидронасосом Рисунок 77 – Самопогрузчик СУ-Ф-0,4 Устройство (рис. 77): агрегат представляет собой самоходное шасси ВТЗ-30-СШ с самостоятельным кузовом. На агрегате установлены самосвальная грузовая платформа 6 и навесной самопогрузчик 3, устроенный в виде качающегося портала. На конце его шарнирно закреплен ковш 2 для сгребания и захвата навоза. Загрузочное устройство и самосвальная платформа приводятся в действие от гидросистемы шасси ВТЗ-30-СШ. Рабочий процесс вначале прохода тракторист включает гидросистему самоходного шасси, опускает портал самопогрузчика с ковшом, продвигаясь вперед передвигает ковш вдоль навозного прохода до заполнения его навозом. Останавливает шасси и переключает рычаг гидросистемы в положение Подъем. Затем переводит портал с наполненным ковшом в положение над грузовой платформой и выгружает навоз в кузов шасси. Опускает ковши операции повторяются 3-4 раза до заполнения кузова шасси. После этого тракторист доставляет навоз к месту хранения и выгружает его самосвальным способом. За каждый цикл работы агрегата с фермы удаляют дот твердой фракции навоза. 122 Агрегат обладает высокой маневренностью и, имея радиус поворота менее 4 м, может убирать навоз с выгульно-кормовых площадок любой конфигурации и размеров. Для удаления навоза в животноводческих помещениях навозные проходы выполняют шириной 1,6…2,2 м, при этом высота потолочных перекрытий помещений должны быть не менее 2,8 м. а – смывная; б – самотечная непрерывного действия в – шиберная г – секционная 1 – решетчатый пол 2 – система смыва 3 и 4 – продольный и поперечный каналы 5 – порожек 6 – шибер Рисунок 78 – Схемы гидравлических систем удаления навоза из помещений Гидравлические системы удаления навоза (рис. 78) представляют собой комплекс инженерных сооружений и включают навозопри- емные каналы, перекрытые сверху решетками 1; магистральный коллектор 4; навозосборник с насосной станцией перекачки. Самотечная система непрерывного действия предназначена для удаления навоза из помещений свинарников и коровников при бесподстилочном содержании животных. Устройство (рис. 79): самотечная система удаления навоза непрерывного действия состоит из продольных навозоприемных каналов, перекрытых решетчатым полом 7; внутрифермской насосной станции (на рисунке не показана смывного водопровода оборотной воды 1 и магистрального коллектора 6. Вместе примыкания продольных каналов к поперечным делают порожек 4 высотой 100…150 мм. Припуске системы продольный канал предварительно заполняют водой из трубопровода 1 на высоту порожка. 123 1 – смывной водопровод 2 – плита 3 – навозоприемный канал 4 – порожек 5 – муфта 6 – магистральный коллектор 7 – решетка Рисунок 79 – Устройство продольного навозоприемного канала самотечной системы удаления навоза непрерывного действия Рабочий процесс самотечной системы непрерывного действия основан на самопередвижении смеси экскрементов, то есть использовании вязкопластичных свойств жидкого навоза. Система действует непрерывно по мере поступления навозной массы через щели надканаль- ных решеток и ее стекания через открытый конец канала в общий поперечный коллектор 6. Толщина слоя навоза по длине канала увеличивается в сторону противоположную его движению (рис, б. Под действием подпора, создаваемого разностью толщины слоя, возникает сила, перемещающая навоз вниз по каналу. Навозная смесь непрерывно вытекает из канала сочень малой скоростью и ее движение едва заметно. Самотечная система периодического действия предназначена для удаления навоза на фермах КРС и свинарных при бесподсти- лочном содержании животных. Устройство (рис. 80): самотечная система периодического действия устроена аналогично системе непрерывного действия, но имеются отличия, в том числе навозоприемный канал 3 выполнен с уклоном дна 0,005…0,007; в конце навозоприемного канала установлен дроссельный шибер 5; в конце навозоприемного канала установлена железобетонная перегородка с целью предотвращения контакта между соседними навозо- приемными каналами и устранения сквозняков, а также предотвращения попадания вредных газов в животноводческие помещения. 124 1 – смывной водопровод 2 – плита 3 – навозоприемный канал 4 – решетка 5 – шибер дроссельный 6 – перегородка 7 – скоба 8 – ручка 9 – кольцо 10 – колодец сбросной 11 – магистральный коллектор Рисунок 80 – Устройство навозоприемного канала самотечной системы удаления навоза периодического действия Заслонку дроссельного шибера в вертикальное положение поднимают с помощью троса или тяги, а опускают под действием силы тяжести. Рабочий процесс экскременты животных, проваливаясь через решетки 4, накапливаются в навозоприемных каналах 3 до уровняв головной его части согласно санитарным требованиям не менее 0,3 м до нижней поверхности решетчатого пола. Период накопления составляет 7…14 дней в зависимости от породы животных, кормового рациона и времени года. Когда канал заполнен, открывают шибер и выпускают накопившийся навоз, тем самым запускается в действие самотечная система. Оставшийся в канале слой навоза на уровне порожка вытесняется поступающей в канал свежей навозной массой. Для периодической очистки навозоприемных каналов от остатков навоза и осадка к началу их, как и при самотечной системе непрерывного действия, подводят в смывной водопровод оборотную воду. Контрольные вопросы 1. Назвать системы механизации удаления навоза из животноводческих помещений. 2. Для чего предназначен, как устроен и работает скребковый транспортер ТСН-160А? 3. Для чего предназначена, как устроена и работает установка УС-Ф- 170? 4. Как устроен и работает агрегат АУН-10? 125 5. Назначение, устройство и принцип работы агрегата СУ-Ф-0,4. 6. Какие существуют схемы гидравлических систем удаления навоза из животноводческих помещений 7. Как устроена и работает самотечная система навозоудаления непрерывного действия 8. Как устроена и работает самотечная система навозоудаления периодического действия РАБОТА № 15: МЕХАНИЗАЦИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ Содержание работы 1. Источники водоснабжения и водоприемные сооружения. 2. Насосное оборудование. 3. Напорно-регулирующие сооружения. Источниками водоснабжения животноводческих предприятий могут быть реки, озера, искусственные водоемы и подземные воды. Отличительные особенности подземных вод постоянство температуры в течение года (С, отсутствие взвешенных веществ и цветности, высокая санитарная надежность. Подземные воды, заполняя поры различных пород, образуют так называемые водоносные пласты. В трещинах и пещерах они находятся в виде подземных водотоков (рис. 81). Водоносный пласт снизу подстилается водоупорным пластом или водоупором. Пласты породы, которые перекрывают сверху водоносный пласт, называются его кровлей. В зависимости от условий и глубины залегания относительно пахотного горизонта различают следующие виды подземных вод грунтовые или безнапорные межпластовые или напорные родниковые. Грунтовые воды образуются за счет фильтрации в грунт атмосферных осадков и конденсации водяных паров. Качество грунтовых вод в значительной степени зависит от глубины их залегания. Межпластовые воды залегают между водонепроницаемыми слоями, находятся под давлением вследствие большой глубины от поверхности почвы. Для них характерно постоянство состава и температуры воды. Они наиболее защищены от загрязнения, поэтому кристально чисты, имеют высокие питьевые качества, хотя в отдельных случаях обладают повышенной минерализацией. 126 А – грунтовые воды Б – безнапорные подземные воды В – напорные подземные воды 1 – восходящий родник 2 – нисходящий родник 3 – область питания 4 – водопроницаемые породы 5 – водонепроницаемые породы 6, 8 – шахтные колодцы 7 – артезианская самоизливающаяся скважина Рисунок 81 – Схема залегания подземных вод Подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность земли, образуют родники. Родники могут питаться как грунтовыми, таки меж- пластовыми водами. В большинстве случаев родниковые воды обладают хорошими питьевыми качествами. При выборе источника водоснабжения в сельской местности отдают предпочтение подземным водам, так как они распространены повсеместно и их можно использовать без очистки. Поверхностные воды применяют реже, поскольку они более загрязнены и перед подачей потребителю требуют специальной очистки, то есть больших материальных затрат. Поэтому себестоимость м воды из поверхностных источников с очисткой на местных фильтрах примерно враз выше себестоимости м воды из подземных источников без очистки. В случае невозможности или нецелесообразности использования межпластовой (артезианской) воды эксплуатируют другие водоисточники (безнапорные грунтовые воды, ключи, реки, озера. Требования к качеству питьевой воды регламентированы СаНПиН 2.1.4.1074-01. Водоприемные сооружения. Воду из подземных источников получают при помощи водоприемных сооружений – шахтных и трубчатых колодцев (рис. 82). Трубчатые колодцы имеют также название буровых скважин. Шахтные колодцы предназначены для приема грунтовых вод, залегающих на глубине 30…40 м при толщине водоносного слоям а – шахтный колодец б – скважина 1 – водоприемная часть 2 – ствол (шахта 3 – вентиляционная труба 4 – оголовок 5 – глиняный замок 6 – устье 7 – эксплуатационная колонна 8 – водоприемная часть (фильтр 9 – отстойник Рисунок 82 – Водоприемные сооружения подземных вод Устройство (риса шахтный колодец состоит из водоприемной части 1, ствола (шахты) 2, глиняного замка 5 и оголовка 4. Оголовок защищает колодец от попадания загрязненных поверхностных вод. Вокруг оголовка устраивают глиняный замок шириной 1 ми глубиной не менее 1,5 м, а также в радиусе 2…2,5 м делают булыжную отмост- ку по песчаному основанию с уклоном от оголовка 0,05…0,1. Делают их с целью защиты от загрязнения грунтовых вод поверхностными стоками и отвода атмосферных осадков. Для вывода подземных газов колодца служит вентиляционная труба 3. Стенки шахты делают круглыми или квадратными в плане из бетона, кирпича или других строительных материалов соответствующей прочности. В водоприемной части ствола 1 предусмотрены отверстия для прохождения воды в колодец. Дно колодца оборудуют песчано-гравийным фильтром. Трубчатые колодцы (буровые скважины) предназначены для приема воды изобильных водоносных пластов, залегающих на глубине м. Устройство (рис. 82, б колодец состоит из четырех частей отстойника 9, фильтра 8, эксплуатационной колонны 7, устья 6. Трубчатые колодцы образуются бурением вертикальной скважины, стенки которой укрепляют обсадными трубами небольшого диаметра (до 128 350 мм. Устьевую часть скважины закрепляют колонной большего диаметра кондуктором, который обеспечивает вертикальность ствола скважины, изолирует верхний грунтовый пласт от нижних водоносных горизонтов и предохраняет устье скважины от размыва в процессе бурения. Наиболее ответственным элементом конструкции скважины является фильтр 8, который необходим для приема воды из водоносного слоя без механических примесей. Он должен быть, кроме того, устойчивым против коррозии и обладать хорошей прочностью. Насосное оборудование. Из водоприемных сооружений воду подают потребителю с помощью насосов и водоподъемников. Из большого спектра насосов, выпускаемых нашей промышленностью, в практике сельскохозяйственного водоснабжения больше всех востребованны центробежные и вихревые насосы. Объясняется это их достоинствами простотой в обслуживании, надежностью в эксплуатации и долговечностью. Центробежные насосы консольного типа предназначены для всасывания и нагнетания воды из поверхностных водоисточников. Устройство консольного центробежного насоса (рис. 83): в корпусе 6, выполненного в виде спирали Архимеда, находится рабочее колесо. Оно жестко закреплено навалу и представляет собой два диска, между которыми находятся профилированные лопасти 3. Рабочее колесо приводится во вращение от электродвигателя. Благодаря специальной геометрии лопастей при вращении рабочего колеса возникают центробежные силы. У корпуса имеются два патрубка всасывающий 8 и напорный 7. К всасывающему патрубку подводится всасывающая труба 5, на конце которой закреплен обратный клапан с сеткой 1, а к напорному – нагнетательный трубопровод, по которому вода транспортируется потребителю. Принцип работы перед пуском корпус насоса и всасывающую трубу полностью заполняют водой. Для этого в самой верхней точке корпуса предусмотрено отверстие, закрываемое пробкой 8. После этого включают электродвигатель, который приводит во вращение вали рабочее колесо. Вода, находящаяся в каналах между лопастями рабочего колеса, под действием центробежных сил отбрасывается от центра колеса к его периферии. В результате этого в центральной части рабочего колеса создается разрежение, а на периферии давление, намного превышающее атмосферное. Под действием этого давления вода вытесняется по спиральному отводу 10 в нагнетательный трубопровод 1, присоединенный к напорному патрубку. Одновременно за счет разрежения в центре рабочего колеса вода из водоисточника поступает по всасывающей трубе в корпус насоса. Таким образом, создается беспрерывный поток воды в водоносной установке, в которую включен центробежный насос. 129 1– нагнетательный трубопровод 2 – рабочее колесо 3 – лопасть 4 – приемный клапан с фильтром 5 – всасывающая труба 6 – корпус 7 – задвижка 8 – пробка 9 – вал 10 – спиральный отвод Рисунок 83 – Технологическая схема центробежного насоса Погружной центробежный насос предназначен для подъема подземных вод из трубчатых колодцев. Они многоступенчатые, вертикального исполнения. Агрегат (риса) состоит из насоса 2, электродвигателя, водоподъемной трубы 4, станции управления (на рис. не показана) и кабеля для питания 3 электродвигателя 1. Электродвигатель имеет специальную конструкцию, соединен с валом насоса и работает вводе, то есть непосредственно в межпластовом водоносном слое. Насос (рис. 84, б) состоит из нескольких ступеней рабочих колес, установленных в направляющих аппаратах 6 и разделенных перегородками (дисками) 4. Благодаря последовательному соединению рабочих колес эти насосы могут обеспечивать большой напор дом вод. ст. Принцип работы (рис. 84, б при включении электродвигателя приводится во вращение вал насоса 3 с закрепленными на нем рабочими колесами 7. Под действием центробежной силы вода выбрасывается на перифирию, поступает в каналы направляющих аппаратов 6. При этом в центре рабочего колеса также, как у консольного центробежного насоса, создается разрежение, за счет которого вода из трубчатого колодца через приемные окна с сеткой поступает к первому (нижнему) рабочему колесу. Это колесо передает воду по каналам направляющего аппарата к центру второго рабочего колеса, затем последовательно она проходит все секции 130 насоса, постепенно наращивая напори направляется через водоподъемную трубу в водопроводную сеть. Наибольшее распространение в животноводстве имеют консольные центробежные насосы типа К и КМ и погружные насосы типа ЭЦВ. В настоящее время в нашей стране принята маркировка насосов по основным техническим показателям подаче и напору. а б а – схема установки погружного насоса 1 – электродвигатель 2 – насос 3 – кабель 4 - водоподъемные трубы 5 – опорное колено 6 – кран 7 – манометр б – разрез погружного насоса 1 – соединительная муфта 2 – ступица основания 3 – вал 4 – диск 5 – обойма 6 – направляющий аппарат 7 – рабочее колесо 8 – ступица верхнего подшипника 9 – клапан 10 – стяжка 11 – головка Рисунок 84 – Погружной центробежный насос Большинство насосов маркируется следующим образом после буквенного обозначения (марки) ставят через тире или косую черту две цифры номинальную подачу, мчи номинальный напор столба жидкости, м. Например, консольный насос с подачей 125 мчи напором 30 м обозначается так Кили К. Погружные насосы типа ЭЦВ, например ЭЦВ 4-1-45, имеют следующую расшифровку Э – электрический, Ц – центробежный, В – для чистой воды, 4 – минимальный диаметр буровой скважины в дюймах (d скв = 4∙25=100 мм, 1 – подачам ч 45 – напор, м вод.ст. Вихревой насос – это разновидность насосов трения из числа динамических насосов. Он предназначен для перекачки чистой воды с относительно небольшой подачей, нос достаточно большим напором (в 131 2…3 раза больше, чему центробежного при одинаковом диаметре рабочего колеса. Устройство (рис. 85): в корпусе насоса 2 навалу жестко закреплено рабочее колесо 3. Оно представляет собой диск толщиной 8…10 мм с радиальными лопатками. Внутри между корпусом и рабочим колесом имеется кольцевой зазор (канал) 7. Вихревой насос в отличие от центробежного является самовсасывающим, поэтому входи выходу него взаимозаменяемы флянец; 2 – корпус 3 – рабочее колесовал всасывающий патрубок 6 – нагнетательный патрубок 7 – кольцевой зазор 8 – межлопаточная полость Рисунок 85 – Вихревой насос Принцип работы перед самым первым пуском насоса его корпус заполняют водой. Затем приводят во вращение рабочее колесо, лопатки которого оказывают силовое воздействие на воду, приводя ее в движение. Характер движения при этом сложный по двум причинам частицы воды вращаются вместе с рабочим колесом под действием центробежных и центростремительных сил создается вихревое циркуляционное движение частиц воды в пространстве между межлопаточными полостями и кольцевым каналом. Таким образом, при прохождении межлопаточных полостей колеса на пути от входа в кольцевой канал до выхода из него, жидкость получает многократное приращение энергии. По этой причине при одном и том же диаметре рабочего колеса вихревые насосы развивают напоры большие, чем центробежные. Благодаря этому вихревые насосы имеют меньшие габариты и массу по сравнению с центробежными насосами таких же рабочих параметров. Недостатком вихревых насосов является низкий КПД, не превышающий. Наиболее распространенные конструкции имеют КПД 35…38 %. На рис. 85 показано, что всасывающий патрубок имеет вертикальный участок. Это исключает вытекание воды при неработающем насосе. 132 При повторном пуске воздух из всасывающей трубы удаляется самим насосом, в результате чего в ней создается разрежение, и вода из источника под действием атмосферного давления поступает в корпус насоса. Вихревые насосы получили в настоящее время широкое распространение в системах водоснабжения для перекачивания чистых жидкостей. Их применяют, когда требуется получить большой напор при малой подаче. Вихревые насосы изготовляют на подачу до 12 дм 3 /с. Напор вихревых насосов достигает 100 м, мощность доходит до 20 кВт, коэффициент быстроходности 6…40. Промышленность выпускает одноступенчатые вихревые насосы типа ВК, ВКС и ВКО. Насосы типа ВКС – самовсасывающие, типа ВКО – с обогревом. В обозначении насоса буквы указывают тип насоса, первые цифры подачу, вторые – напор. Например, обозначение насоса ВКС-2/26 означает насос вихревой консольный самовсасывающий с номинальной подачей 2 дм 3 /с и номинальным напором 26 м вод.ст. Промышленность выпускает центробежновихревые насосы веди- ном корпусе. Центробежное колесо, как правило, располагают перед вихревым, то есть вода сначала попадает в центробежное колесо, где создается небольшое давление, которое затем повышается вихревым колесом. При таком сочетании достигаются большие напоры при относительно малой подаче. Промышленность выпускает центробежновихревые насосы типа ЦВК с указанием подачи (первая цифра) и напора (вторая цифра. КПД у этих насосов несколько выше, чему вихревых, и достигает 0,45…0,48. |