Судовые насосы
Классификация, назначение и основные параметры
Все насосы, устанавливаемые на судах, классифицируются по ряду признаков: по расположению вала главного рабочего органа они могут быть горизонтальными и вертикальными; по величине создаваемого ими напора — низконапорными, средненапорными и высоконапорными; по типу привода — с электроприводом, с турбинным приводом или с приводом от какого-либо поршневого механизма. По способу соединения с приводным механизмом они могут быть соединены непосредственно или через редуктор, быть автономными или неавтономными.
Классификацию насосов по принципу действия и конструктивным признакам можно представить наиболее наглядно следующим образом:
По назначению насосы могут быть общесудовыми, специальными и предназначенными только для обслуживания главных и вспомогательных механизмов судовой энергетической установки.
Объемными называют насосы, перекачивающие жидкости или газы объемами или порциями. Лопастными называют насосы, у которых необходимая энергия сообщается перекачиваемой жидкости или газу вращающимися рабочими лопастями. Струйными называют насосы, использующие в своей работе энергию струи воды, пара или газа, вытекающей с большой скоростью из рабочего сопла.
В зависимости от возможности переключения на изменяющееся направление движения жидкости насосы могут быть реверсивными или нереверсивными.
Общесудовые насосы обеспечивают нужды всего судна. К общесудовым относятся насосы балластной, осушительной, пожарной, водоотливной и насосы систем, обеспечивающих жизнедеятельность экипажа и пассажиров.
Специальные насосы предназначены для обеспечения специальных нужд судна или для выполнения операций, соответствующих его назначению. Например, они могут служить для подачи забортной воды в креновые и дифферентные отсеки судна, для перемещения жидкого груза, удаления остатков этого груза и отходов моющих растворов из грузовых танков, для подачи горячей воды к моечным устройствам грузовых танков. На судах-спасателях имеются мощные водоотливные насосы, на пожарных судах — пожарные насосы большой производительности и т. д.
Насосы главных и вспомогательных механизмов предназначены для обеспечения нормальной бесперебойной работы этих механизмов. Поэтому их устанавливают обычно в машинно-котельных отделениях. К таким насосам относятся: топливо-перекачивающие, водяные, топливные, масляные, питательные, конденсатные и др. Автономные насосы имеют собственный привод и могут работать независимо от обслуживаемых ими механизмов и устройств. Неавтономными (навешенными) называются такие насосы, которые, не имея самостоятельного привода, получают движение от обслуживаемого ими механизма.
Основными параметрами насосов являются производительность, напор, высота всасывания, потребляемая мощность и объемный коэффициент полезного действия.
Производительностью (подачей) называется способность насоса подавать определенное количество жидкости или газа в единицу времени. Различают производительность насоса как по объему, так и по массе перекачиваемого им вещества.
Напор, создаваемый насосом, измеряется высотой столба перекачиваемой им жидкости или высотой, на которую он способен подать эту жидкость. Эта высота соответствует давлению, которое Должен создавать насос для продвижения жидкости по трубопроводу на расстояние (по вертикали) от насоса до места подачи.
Высотой всасывания называется геометрическая высота от поверхности жидкости до приемных клапанов насоса. Для чистой воды при 4° С (277 К) теоретическая высота всасывания при нормальном барометрическом давлении (760 мм рт. ст.) равна 10,333 м. Действительная высота всасывания гораздо меньше теоретической и для воды практически составляет б— 8 м. Она зависит от атмосферного давления, плотности и температуры жидкости, а также от сопротивлений, преодолеваемых насосом при протекании жидкости по трубам и арматуре, и от качества сборки трубопровода.
Объемный коэффициент полезного действия насоса определяется отношением его теоретической производительности к фактической; он всегда меньше единицы.
Судовые насосы работают с подпором, если они установлены ниже уровня перекачиваемой жидкости или в случаях, когда к ним придан специальный бустерный насос, и без подпора, если они установлены над уровнем перекачиваемой жидкости. Без подпора работают самовсасывающие насосы. Они обладают способностью сухого всасывания, т. е. сами способны создавать необходимое разрежение (вакуум) в своей рабочей полости и обеспечивать поступление в них перекачиваемой жидкости.
Насосы, не обладающие такой способностью, перед пуском необходимо заливать перекачиваемой жидкостью.