Технологии и технические средства в сельском хозяйстве (стр. 1 из 3)

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Факультет непрерывного профессионального образования

Контрольная работа

Технологии и технические средства в сельском хозяйстве

Дисциплина: Животноводство

Проверил: старший преподаватель

В.И. Широбоков

Выполнил: студент 2 курса

Д.С.Тереханов (специальность

"Электрификация и автоматизация

сельского хозяйства", гр. 41,

шифр 0704075)

Ижевск 2009

Содержание

1. Устройство, принцип работы, правила эксплуатации и приводные характеристики центробежного насоса

2. Устройство, принцип работы, правила эксплуатации и приводные характеристики вихревого насоса

3. Устройство, принцип работы и техническое обслуживание стационарных и передвижных автопоилок для КРС

4. Устройство, принцип работы и техническое обслуживание стационарных автопоилок для свиней

Список литературы

1. Устройство, принцип работы, правила эксплуатации и приводные характеристики центробежного насоса

Все насосы, в которых перекачиваемая среда, под воздействием на нее рабочего колеса в камере, постоянно сообщающейся с входом и выходом насоса, перемещается от центра к периферии, называют центробежные насосы. При этом перекачиваемая жидкость движется от центра к периферии под действием центробежных сил. Отсюда и название - центробежный насос.

Недостатком центробежных насосов считается более низкий КПД по сравнению с насосами объёмного типа.

Но, центробежные насосы имеют и ряд преимуществ: это сравнительно низкая цена по сравнению с насосами других групп, конструктивная простата, долговечность и надежность в работе, возможность подбирать электродвигатели с мощностью, обеспечивающей получение максимального значения КПД для заданных условий работы.

Схематически устройство центробежного насоса показано на рис.1. Рабочее колесо А, снабженное лопатками и насаженное на вал, вращается с большой угловой скоростью в спиральном кожухе С. К двум патрубкам кожуха присоединяется всасывающий Тв и напорный Тн трубопроводы. Механическая энергия подводится в виде вращающегося момента и передается жидкости через лопатки вращающегося рабочего колеса. Действие лопаток на жидкость, заполняющую рабочее колесо, вызывает повышение гидродинамического давления и заставляет жидкость перемещаться в направлении от центра рабочего колеса к периферии, выбрасывая её в спиральный кожух. В дальнейшем движении жидкость поступает в напорный трубопровод. Благодаря описанному движению перед входом в рабочее колесо создается пониженное давление (Вакуум, если Ра=Ратм), и уходящая отсюда жидкость будет непрерывно заменяться вновь поступающей из приемного резервуара через всасывающий трубопровод под действием атмосферного давления. Таким образом, создается непрерывный ток жидкости.

Рис 1 - Схема центробежного насоса.

Центробежные насосы по принципу своего действия не требуют установки клапанов в рабочих органах самого насоса. До пуска в ход насос и всасывающий трубопровод должны быть залиты жидкостью, так как колесо насоса, вращаясь в воздушной среде (при не залитом состоянии), создает столь незначительное разрежение, что оно оказывается недостаточным для подъема жидкости с нижнего уровня к насосу.

Для возможности заливки насоса, если жидкость не притекает к нему под напором, и предотвращения опоражнивания всасывающего трубопровода при остановке насоса служит приемный клапан Кп, устанавливаемый на конце всасывающей трубы.

Для предотвращения обратного слива жидкости из напорного трубопровода нередко устанавливается обратный клапан Ко, который служит также и для защиты насоса от гидравлического удара при внезапной его остановке.

При эксплуатации центробежного насоса необходимо соблюдать два основных условия:

первое - пуск насоса следует производить при заполненных всасывающем трубопроводе и корпусе насоса и закрытой напорной задвижке;

второе - запрещается осуществлять пуск насоса при закрытой или не полностью открытой всасывающей задвижке, а также работать более 2-3 минут при закрытой напорной задвижке.В практике наибольшее распространение получил метод регулирования работы центробежных насосов с помощью обточки рабочего колеса. Как известно напор насоса находится в квадратичной зависимости от диаметра рабочего колеса и, поэтому, уменьшая диаметр колеса с помощью обточки можно существенно менять и характеристики насоса.Для получения расчётной величины нужного напора насоса при обточке колеса, необходимо номинальную величину напора умножить на квадрат отношения диаметра обточенного колеса к номинальному диаметру.Регулировать работу центробежного насоса можно и с помощью изменения сопротивления в потребительской сети. Изменение условий работы насоса на сеть позволяет регулировать работу насоса в широком диапазоне.Из графической напорной характеристики центробежных насосов, представляющей собой пологую кривую, видно, что с увеличением подачи уменьшается напор и наоборот. Для каждой конструкции насоса имеется зона оптимальной работы, представляющая собой энергетическую характеристику, определяющая крутизну и максимальную величину КПД.Местоположение рабочей точки на характеристике определяется "сопротивлением сети". Если менять сопротивление сети, например, закрывая задвижку на напорной линии, то рабочая точка будет смещаться по кривой влево в пределах рабочей зоны, т.е. насос будет выбирать режим работы на меньшей подаче, так как "вынужден" работать с большим напором, чтобы преодолеть дополнительное сопротивление задвижки.Другим способом изменения условий работы насоса на сеть является байпасирование, представляющее собой установку регулируемого или нерегулируемого перепуска (байпаса) с напорной линии на всасывание. У насоса при байпасировании происходит увеличение подачи (с учётом объёма жидкости, возвращаемой в линию всасывания) и соответствующее снижение напора.В потребительской сети байпасирование приводит к снижению подачи. В результате в потребительской сети можно получить одновременно меньший напор и меньшую подачу (энергия жидкости идёт на сброс).Снижение напора с помощью перепуска жидкости с напорной линии во всасывающую обеспечивает снижение напора на 10…30 % в зависимости от крутизны напорной характеристики насоса.Форма характеристики центробежного насоса качественно определяется значением коэффициента быстроходности, находящимся в пределах от 40 до 60. Насосы с ns, находящимися в этом промежутке, обладают различными типами характеристик (рис. 2).Особенностью характеристик тихоходного насоса (чисто радиального типа) является наличие максимума кривой напора и быстрый рост мощности при увеличении подачи.Насосы с нормальной быстроходностью и быстроходные обладают монотонно падающей характеристикой напора;их характеристика мощности по сравнению с характеристикой тихоходных насосов располагается более полого.

Рис. 2. Типы характеристик центробежных насосов.I — тихоходный; II — нормальный; III— быстроходные; IV — диагональный;V навигационная характеристика; VI — характеристика допустимой высоты всасывания.

Характеристика напора диагонального насоса имеет специфическую впадину и поэтому представляется линией двоякой кривизны; характеристика мощности этого насоса показывает снижение потребляемой мощности при увеличении подачи. Последнее является особенностью диагональных, а также осевых насосов.

Кроме обычных, указанных выше типов характеристик центробежные и осевые насосы оценивают с помощью кавитационных характеристик.

Известно, что в насосе, всасывающем жидкость с уровня, лежащего ниже его оси, кавитация возникает при вакуумметрической высоте всасывания, равной или большей се критического значения. Следовательно, при малых вакуумметрических высотах, отличающихся от критической, рабочие параметры насоса — давление, подача, мощность и КПД от высоты всасывания и сопротивления всасывающего тракта не зависят. При достижении критической вакуумметрической высоты всасывания и дальнейшем увеличении ее замечаются медленные в начале, а затем резкие снижения давления, подачи, мощности и КПД насоса.

Для выяснения влияния высоты всасывания на работу насоса производят испытания их на кавитационных стендах. Здесь насос испытывают при увеличивающейся высоте всасывания, наблюдая начало кавитации по падению рабочих параметров насоса.

В результате испытания получают кавитационную характеристику (рис. 2, V). Первая из них соответствует началу кавитационных явлений, вторая — полному развитию кавитации и срыву работы насоса.

Опыт показывает, что работа насоса в интервале (Нвс.кр) I <Нвс<( Нвс.нр) IIне сопровождается заметными разрушениями металла проточной полости насоса и при необходимости может быть допущена кратковременно.

На заводских характеристиках насосов обычно даются зависимости Нвс.=f(Q) удобные для определения допустимой высоты всасывания (рис. 2, VI).

2. Устройство, принцип работы, правила эксплуатации и приводные характеристики вихревого насоса

Вихревые насосы относятся к машинам трения. Рабочее колесо вихревого насоса аналогично колесу центробежного насоса, засасывает жидкость из внутренней части канала и нагнетает ее во внешнюю, в результате чего возникает продольный вихрь. При прохождении жидкости через рабочее колесо в вихревом насосе, как и в центробежном, увеличиваются кинетическая энергия жидкости (увеличивается ее скорость) и потенциальная энергия давления.