Реферати українською » Транспорт » Суднові допоміжні механізми


Реферат Суднові допоміжні механізми

Страница 1 из 5 | Следующая страница

«Судові допоміжних механізмів, системи та устрою»

 

 

1. >Судовая мережу, її характеристика. Основні технічні показники насоса: подача, тиск (натиск),вакуумметрическая висота всмоктування,к.п.д., потужність. Матеріально – енергетичного балансу

Робота будь-якого насоса характеризується кількома параметрами. Основні з яких є: подача, натиск, потужність, коефіцієнт корисної дії (до. п. буд.) і частота обертання.

Подача. Розрізняють об'ємну подачу, під якої розуміють ставлення обсягу поданого рідкої середовища вчасно та масову подачу насоса— ставлення маси поданого рідкої середовища вчасно.

У судновий практиці об'ємна подачаQ зазвичай виявляється у кубічних метрів за годину або секунду. Масова подачаQм пов'язані з об'ємної співвідношенням:

>Qм =зQ,

де р — щільність рідини,кг/м3.

Щільність р до різних рідин різна і від температури. Для прісної води за нормальної температури до 30 °З її приймають рівної 1000кг/м3Щільність рідини залежить також тиску; вона зі збільшенням останнього. Проте за розрахунку суднових насосів цим нехтують.

Напір. У гідравліці — це висота, яку спроможна стати рідина під впливом статичного тиску, різниці висот, і зовнішньої кінетичної енергії рідини. Він визначається через питому (віднесену до одиниці ваги) енергію рідини, що проходить через насос, і полягає в метрах (>Дж-м).

Якщо питома енергія рідини виході з насоса (рис. 1)

Єзв=>pзв/>pg+zзв+U2зв/>2g

а енергія рідини на вході у нього то натиск насоса

Єв=>pв/>pg+zв+U2в/>2g, то натиск насоса

>Н=Езвв=( рзв- рв)/рg+(zзв->zв)+(u2зв-u2в)>2g

де рзв, рв — тиску рідини виході з насоса і вході у нього,Па; g— прискорення вільного падіння, м/с2;zзв,>zв — відстані від площині порівняння 0—0 до вихідного і вхідного перетинів потоку, м; uзв-uв- швидкості рідини виході з насоса і вході у нього, м/с Напір М насоса складається з статичного Мст і динамічного Мдин напорів:Н=Нстдин. Статичний натиск Мст=(>pзв->pв)/>pg+(zзв->zв). Динамічний натиск Мдин=(U2зв- U2в)/>2g/

Для насосів об'ємного типу як основне параметра зазвичай вказують не натиск М, а утворювана ними повне тиск р. Між тиском і напором існує залежністьP=pgH

Потужність ік.п.д. Енергія,подводимая до насмокчу від двигуна в одиницю часу, представляє його потужність N. Частина цієї енергії втрачається на насосі як втрат. Інша ж частина енергії,поручаемая насосом від двигуна в одиницю часу, є цінна потужність насоса (кВт), що визначається з висловлювання Nп=>QpgH/103=>Qp/103. Втрати енергії в насосі характеризуються його до. п. буд. із, які представляють собою ставлення: із =Nп/N

Потужність насоса, кВт, N= Nп/з=Qp/103 із=QpgH/103 із

Коефіцієнт корисної дії насоса можна як твори трьох до. п. буд.- гідравлічного, об'ємного і механічного, т. е. із = ізр ізпро ізм.Гидравлический до. п. буд. цей показник корисною потужності насоса від суми корисною потужності і, витраченої подолання гідравлічних опорів в насосі, тобто. він характеризує гідравлічні втрати у насосі.

Об'ємний до. п. буд. характеризує об'ємні втрати, зумовлені витіками рідини всередині насоса, Механічний до. п. буд. насоса ізм=>N-N>тр/N=1- N>тр/ N

 

2. Конструкція, класифікація, принцип дії, обслуговування роботі відцентрових насосів. Область їх застосування

Відцентрові насоси, які стосуються динамічним, отримали найбільш стала вельми поширеною в усіх галузях народного господарства, і навіть на судах. Передача енергії від робітника колеса в відцентрових насосах відбувається внаслідок взаємодії лопатей зобтекающим їх потоком, тому аналізовані насоси належать долопастним.

Механізм передачі енергії влопастном насосі можна пояснити так. При обертанні робочого колеса в насосі, заповненому рідиною, виникає різницю тисків з обох боків кожної лопаті й, отже, відбувається взаємодія потоку з колесом. Долаючи що виникає момент, колесо, залучена до двигуну, при своєму обертанні відцентрового насоса робить роботу.

Відцентрові насоси буваютьодноступенчатими імногоступенчатими.Одноступенчатие: Робоча колесо таким насосів закріплено на консолі валу. Останній не проходить через область всмоктування, що дозволяє застосувати найпростіший підвід осьового типу. У результаті різниці тиску диски колеса на вал консольного насоса діє осьова сила, спрямована убік входу .Уодноступенчатом насосі двостороннього входу (тип Д, ГОСТ 10272—77) рідина підводиться до робочого колесу з обох сторін двома потоками. У колесі потоки об'єднуються і чинять у єдиний відвід.

По виду робочого колеса розрізняють насоси з закритим і піднятим робочим колесом, яка має відсутня ведений диск. По виду підвода розрізняють насоси з осьовим і бічним підведенням . У разі рідка середовище підводиться у бік, перпендикулярному осі робочих органів. По виду відводу розрізняють насоси зі спіральним,полуспиральним, кільцевим,двухзавитковим відведенням і з котрі спрямовують апаратом.

>Одноступенчатие насоси мають обмежений тиск. На його підвищення застосовують багатоступінчасті насоси, у яких рідина послідовно проходить за кілька робочих коліс, закріплених спільною для валу. Тиск насоса підвищується пропорційно кількості коліс.Многоступенчатие насоси мають різне виконання (>Секционние, спіральні).

Крім названих основних конструктивних ознак,центобежние насоси класифікують по:

становищу осі обертання робочих коліс (горизонтальні і вертикальні насоси),

конструкції опор (>моноблочние, з виносними опорами, з внутрішніми опорами),

числу потоків, т. е. числу відводів, якими подається рідина (одне-, двох-,многопоточние),

конструкції корпусу (насоси двох корпусні, з захисним корпусом іфутеровкой),

місцеві розташування (заглибні,скважинние насоси).

3. Способи регулювання роботи відцентрових насосів.Осевая сила і знаходять способи її врівноважування

На ротор відцентрового насоса діє осьова сила, спрямована убік входу й аж обумовлена переважно різницею сил тиску диски колеса. Тиск >рк виході з робочого колеса більше тиску >рн на вході. Рідина у просторі між колесом і корпусом (кришками) насоса обертається з кутовий швидкістю, рівної приблизно половині кутовий швидкості обертання робочого колеса. У результаті обертання рідини тиск на зовнішні поверхні робочого колеса змінюється вздовж радіуса попараболическому закону. Нарадиусах, великих R2 і менших Rу, нормального стані переднього ущільнення насоса тиску зліваpл і правих рп рівні. На меншихрадиусах тиску з боку входу в колесо значно менше, ніж із протилежного боку. Через війну виникає осьова сила Р0, що можна обчислити поепюре різниці тисків на обидві сторони колеса. Якщо знехтувати зниженням тиску внаслідок обертання рідини в пазухах насоса, то наближено Р0 можна визначити за такою формулою

Р0 = р(R2y-R2в)>Нgp.

Насправді ж осьова сила трохи менше Р0. Це викликано зміною кількості руху рідини при повороті потоку від осьового напрями дорадиальному. Через війну виникає сила, спрямована протилежно Р0 і рівнаQдо>pUпро Ця сила мала проти Р0, і нею можна знехтувати.

>Осевая сила в відцентрових насосах може становити великих значень, у яких установка відповідного завзятої підшипника не раціональна. Іноді такий підшипник підібрати взагалі вдається, тому використовують такі способи зменшення осьової сили:

1) застосування коліс двостороннього входу;

2) симетричний розташування коліс в багатоступінчастих насосах;

3) застосування ущільнення і розвантажувальних отворів на провідному диску колеса;

 4) установка радіальних ребер на провідному диску колеса;

5) установка гідравлічної п'яти.

У колесі двостороннього входу й ажмногоступенчатом насосі з симетричним розташуванням робочих коліс осьова сила теоретично зрівноважена, хоча внаслідок різного значення проміжків в ущільненнях завжди є деяка сила випадкового характеру, яка сприймається підшипниками.

 

4.Осевие, вихрові, струменеві насоси: пристрій, принцип дії, обслуговування роботі. Область застосування

>Лопастние насоси з коефіцієнтомбистроходности n>s > 500 характеризуються малим ставленням діаметрів D2/>D1,жидкость у тому робочому колесі рухається в осьовому напрямі. Тому і називаютьосевими. Конструктивна схема осьового насоса проста. Робоча колесо осьового насоса, нагадує гребний гвинт, складається з чопи і лопатей, кількість яких становить зазвичай 3—4. За робочим колесом встановлюєтьсявиправляющий апарат. У ньому частину кінетичній енергії потоку за колесом перетворюється на енергію тиску.]

>Осевие насоси мають низькі напори та великі подачі проти відцентровими. У результаті відсутності втрат на дискове тертя вони теж мають високий до. п. буд., який досягає у насосів великої потужності 0,90—0,92. За рідкісними винятками осьові насоси виготовляютьодноступенчатимиконсольними.

Розрізняють такі основні види осьових насосів: на кшталт установки лопатей робочого колеса —жестколопастние,поворотно-лопастние; розміщенням валу — з горизонтальним і вертикальним розташуванням валу; за способом підвода рідини — з осьовим і камерним підведенням; на кшталт приводу механізму розвороту лопатей — з електроприводом іелектрогидравлическим приводом.

>Осевие насоси широко застосовують у шлюзи судноплавних каналів. На судах осьові насоси застосовують у ролі циркуляційних насосів головних конденсаторів, в баластових системах транспортних судів і участі плавучих доків, якводоотливних, до створення підпора на лінії всмоктування вантажних насосів танкерів, вводометнихдвижительно-рулевих пристроях, соціальній таподруливающих пристроях великих судів.

>Вихревие насоси ставляться до динамічним насосам тертя. Напір вихрового насоса в 3—7 разів більше, ніжцентробежного,при тієї ж розмірах і втрачає частоті обертання. Більшість вихрових насосів відрізняється властивістюсамовсасивания.Вихревие насоси можуть працювати на суміші рідини і є. Вони непридатні до роботи на рідинах, містять тверді частки, бо за цьому швидко збільшуютьсяторцовие і радіальний зазори на перемичці, що зумовлює зниження подачі й до. п. буд. Їх виготовляють на невеликі подачі (>до0,01м3/з) та великі напори (до 250 м). Коефіцієнтбистроходности вихрових насосів у межах 6—40. Їх застосовують для перекачування рідини і є. На судах вихрові насоси застосовують у санітарних, поживних системах, в холодильних установках

>Вихревие насоси бувають закритого і відкритого типу. Найбільшого застосування на судах отримали вихрові насоси закритого типу.

Принцип дії вихрового насоса. При обертанні робочого колеса у його осередках виникає потік, у якого радіальної і окружної складовими швидкості. Під впливом відцентровій сили потік виходить із осередків і надходить у канал, повідомляючи імпульс сили у напрямі обертання колеса що у каналі рідини. Поруч із виходом потоку з осередків у них надходить нове кількість рідини у кореневої частини лопаток.

При русі рідини в осередку її енергія підвищується, і рідина знову викидається в канал. Через війну багаторазового обміну енергія рідини в каналі підвищується у міру віддалення від всмоктувальної патрубка.

У зв'язку з тим, що частки рідини рухаються в каналі з різними швидкостями, спостерігаються інтенсивневихреобразование і великі втрати енергії.

>Струйним називається динамічний насос тертя, у якому рідка середовище переміщається зовнішнім потоком рідкої середовища. Для переміщенняперекачиваемой рідкої середовища необхідно передати їйенерегию зовнішнього потоку. Передача енергії від однієї потоку іншому виробляється силами діючими лежить на поверхні робочої струменя.

Принцип діїструйного насоса залежить від наступному Робоча струмінь виходить із сопла дуже швидко. Через війну взаємодії сил турбулентного тертя, що викликає поява вихорів робочої струменя іперемещаемой середовища, у вхідномусечении камери змішання встановлюється тиск >р1р, яке нижче тискуперемещаемой середовища р>вх. >Сложение вихрового і поступального руху створює по теореміКутта — Жуковського піднімальну силу, поперечну стосовно поступальному руху. Через війну різниці тисків переміщувана середовище вступає у камеру змішання через приймальню камеру. У приймальню камеру робоча струмінь і переміщувана середовище входить у вигляді двох роздільних потоків. У випадку можуть різнитися за швидкістю, температурі, щільності і агрегатному стану. При змішаннітурбулентних потоків ці параметри набуваютьосредненние значення по-живому перерізу.

Розрізняють такі види струменевих насосів. За станом взаємодіючихсред—равнофазние,разнофазние і з мінливихфазностью одній з середовищ; як взаємодіючих середовищ - зісжимаемими середовищами, знесжимаемими ісжимаемо-несжимаеми ми (>разнофазние); за призначенням — ежектори, відкачувальні середу з якогось резервуара, і інжектори, які подають середу резервуар.

Основне гідність струменевих насосів залежить від простоті конструкції. Вони мають рухомих частин 17-ї та попри низький до. п. буд., отримали широке застосування.Струйние насоси зручно залучити до важкодоступних місцях, вони надійно працюють на забруднених і агресивних рідинах, мають властивостямисамовсасивания. У зв'язку з простотою і компактністю струменеві насоси часто застосовують у ролі підпірних на вході у лопатеві насоси задля унеможливлення кавітації. На річкових судах струменеві насоси використовують яквакуум-насосов видалення повітря зі значних відцентрових насосів перед пуском. Проте особливо широко струменеві насоси (ежектори) застосовують у осушувальної і водовідливної системах видалення води з трюмів.

 

5.Объемние насоси: поршневі,шестеренние, гвинтові, пластинчасті, радіально- іаксиально-поршневие. Класифікація, принцип дії, пристрій, обслуговування роботі. Область застосування

 

>Поршневим називають обмінятися насос, яка має робочі органи виконані у вигляді поршнів.

Поршневі насоси класифікують так: за кількістю поршнів— одне-, двох-, трьох- імногопоршневие; за кількістю циклів нагнітання і всмоктування за подвійний хід поршня — одностороннього і двостороннього дії (плунжерні насоси бувають лише одностороннього дії); характером руху ведучого ланки насоса —поступательно-поворотние звозвратно-поворотним рухом; вальні з обертальним рухом; відомі й диференціальні насоси, які мають рідка середовище заповнює замкнуту камеру під час руху робочого органу на обидві сторони і витісняється з її під час руху робочого органу на один бік.

У разі експлуатації на судах поршневі насоси випливає низка переваг проти насосами інших типів. До переваг поршневих насосів ставляться: здатністьсамовсасивания («сухого» всмоктування); можливість досягти високого тиску; здатність перекачування різноманітних рідин що за різних температурах, зокрема багатокомпонентних середовищ великий в'язкості; до. п. буд.; простота конструкції і надійна роботапрямодействующих насосів, які за на судні парового казана не вимагають спеціальних двигунів.;

саморегулювання числа ходів у разі підвищення тиску в трубопроводі упрямодействующих насосів. До вад поршневих насосів ставляться: нерівномірність подачі й коливання тиску; великі габарити і безліч;

великий витрата пара (20—60кг/ч на 736 Вт) упрямодействующих насосів;

необхідність застосування повітряних ковпаків і місцевого контролю роботи;

різке зниження подачі під час роботи на рідинах, відмінних високим тиском насичених парів.

Ушестеренном насосі рідина перекачується у вигляді обертових шестерні, що узацеплении.Шестеренние насоси виконують з внутрішнім чи зовнішнім зачепленням, зпрямозубими,косозубими ішевронними шестернями. Укосозубих ішевронних шестерні зачеплення відбувається відразу після всій ширині, як впрямозубих, а поступово. Такі насоси менш чутливі до погрішностям виготовлення й монтажу, менше зношуються і працюють плавно й не прощаючись, мають високої рівномірністю подачі

На судах поширені шестеренні насоси з зовнішнім зачепленням. Шестерні насоса

Страница 1 из 5 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація