Одноступенчатые центробежные насосы и углесосы
Центробежный одноступенчатый консольный насос типа К (рис. 7) для участкового водоотлива состоит из рабочего колеса 1, консольно закрепленного на валу 2, спирального корпуса 3 с всасывающим 4 и нагнетательным 5 патрубками, сальника 7 с крышкой 8, уплотнения 11, двух шарикоподшипников 10, закрепленных на кронштейне 9 и муфты 12. В корпусе 3 имеются отверстия с пробками для заливки и спуска воды. Вал и бронзовая втулка 6 подшипника смачивается водой, поступающей через канал от рабочего колеса к сальнику 7.
Центробежный одноступенчатый забойный турбонасос Н-1М предназначен для откачки воды при проведении подготовительных выработок (уклонов, вертикальных стволов и др.).
Особенностью конструкции центробежного турбонасоса Н-1М является применение турбинного пневматического двигателя.
Забойный турбонасос Н-1М (рис. 8) состоит из турбинного пневматического двигателя и насосной части, размещенных в общем корпусе 1 с крышкой 2. В центральное отверстие крышки вставлена ось 3, закрепленная гайкой 4 и стопорным винтом 5. На оси размещены два шарикоподшипника, на внешние обоймы которых насажен ротор — стальной стакан 6 с алюминиевым венцом турбины 7 и литыми торцовыми лопатками. На нижнем хвостовике стакана закреплено-рабочее колесо 8, расположенное в спиральном отводе, переходящем в отводной канал, отлитый заодно с корпусом.
Рис. 7. Центробежный одноступенчатый консольный насос
К патрубку отводного канала присоединен рукав 9 для подвода воды из насоса к диафрагмовой полости предохранительного клапана 10.
Последний автоматически отключает подачу сжатого воздуха в турбину, если насос перестает подавать воду. Предохранительный клапан расположен в верхней части корпуса, где размещены два пластмассовых сопла 11 для подачи сжатого воздуха на лопатки турбины.
При пуске насоса нажимают на рукоятку 12 клапана, в результате чего пружина 13 сжимается и открывается впуск воздуха в турбину.
Отработанный воздух выходит наружу через выхлопной канал внутри ручки на крышке насоса.
Для бесперебойной работы насос необходимо регулярно очищать от грязи и промывать.
Рис.8. Забойный турбонасос Н-1М
Малые габариты насоса позволяют его применять как переносной. Насос не требует оборудованного водосборника и фундамента. Благодаря простому устройству и автоматическому отключению при понижении уровня воды исключена необходимость в постоянном надзоре и обслуживании насоса квалифицированным персоналом.
Одна из возможных схем установки турбонасоса Н-1М при проходке вертикальных выработок показана на рис. 9. Сжатый воздух, необходимый для привода турбины насоса 5, подается по рукаву 2, подключенному к распределителю 1. На напорном трубопроводе 3, по которому вода подается в промежуточный водосборник, установлен обратный клапан 4.
Углесосы по своему конструктивному исполнению относят к одноступенчатым центробежным насосам. Основными узлами углесоса являются рабочее колесо с валом, корпус, подшипник, уплотнения, сальники, всасывающий и напорный патрубки.
Углесос 12У10 предназначен для гидротранспорта угля крупностью 0—75 и 0—90 мм. Углесос (рис. 11) представляет собой горизонтальный одноступенчатый центробежный насос консольного типа с осевым подводом жидкости. Вал 2 углесоса установлен в станине на двух подшипниках и приводится во вращение от электродвигателя через эластичную муфту 1. Рабочее колесо 4 на валу закреплено с помощью резьбового соединения и уплотнено с всасывающей и напорной сторон торцевыми уплотнениями. Последние уменьшают утечку пульпы, снижают давление перед сальником и уменьшают осевое давление на ротор углесоса.
Подшипники и масляная ванна от попадания в них перекачиваемой пульпы защищены лабиринтным уплотнением и резиновой манжетой. Смазка подшипников— жидкая с охлаждением водой, подаваемой к ступице.
Рис. 9. Установка насоса Н-1М в забое выработки
Ось напорного патрубка расположена горизонтально, ниже оси вала 2. Для обеспечения жесткости конструкции спиральный корпус 3 и станина 5 углесоса имеют самостоятельные опоры. Наличие горизонтального разъема станины облегчает процесс разборки и сборки углесоса. Для очистки и осмотра предусмотрены смотровые люки во всасывающем патрубке и спиральном корпусе. Крышка спирального корпуса защищена от износа бронедиском.
Рис. 10. Углесос 12У-10
Углесос 10У5 предназначен для гидроподъема нейтральной угольной пульпы из шахт с гидравлической добычей угля и гидротранспортом его на поверхность. Углесос представляет собой центробежный одноступенчатый насос консольного типа с горизонтальным разъемом корпуса и станины.
Конструкция углесосов обеспечивает возможность вскрытия, осмотра, ремонта и замены рабочих органов без демонтажа электродвигателя и трубопроводов.
Ротор в сборе вместе с протектором составляет съемный узел, который целиком может быть вынут из корпуса углесоса и станины. Это в случае необходимости позволяет быстро произвести замену ротора.
Подшипники помещены в самостоятельных стаканах и защищены от попадания пульпы лабиринтным уплотнением и манжетой.
Углесос 12УВ-6 предназначен для откачки угольной пульпы из зумпфа подземной станции шахт с гидравлической добычей угля и гидротранспортом его на поверхность. Это двухступенчатый центробежный насос с горизонтальным разъемом корпуса, двумя рабочими колесами одностороннего входа.
Патрубки (входной и напорный) расположены в нижней части корпуса под углом 90° к продольной оси углесоса. Такое расположение патрубков обеспечивает быстрое вскрытие углесоса, его осмотр, ремонт и замену отдельных его частей без демонтажа электродвигателя и трубопроводов.
Переводной канал, соединяющий первую и вторую ступени углесоса, выполнен отдельно и находится в нижней части корпуса.
Вал опирается на роликовые сферические подшипники, которые воспринимают радиальную нагрузку и исключают возможность перекоса вала.
Камеры подшипников защищены от попадания пульпы и пыли уплотнителями.
Ротор в сборе вместе с передним и задним подшипниками представляет собой съемный узел, который можно целиком извлекать из корпуса и быстро производить замену отдельных частей при ремонте. Стыковые поверхности корпуса и крышки гладкие.
Обе половины корпуса соединяются между собой 23 шпильками. На крышке имеется два ребра с отверстиями, предназначенными для крюков при монтаже и демонтаже.
В крышке имеются четыре люка для удаления попавших кусков угля или породы.
3 Углесос 12УВ-6 и электродвигатель мощностью 1500 кВт монтируют на самостоятельных фундаментных плитах.
При монтаже углесоса и электродвигателя необходимо отцентрировать валы углесоса и электродвигателя по наружным диаметрам полумуфт.
Диаметр всасывающего трубопровода не должен быть меньше диаметра патрубка.
Пуск углесоса осуществляют при закрытой задвижке на нагнетательном трубопроводе. После того как двигатель включен и достигнута его полная частота вращения, постепенно открывается задвижка и углесос выводят на нормальный режим.