Pompele navei: tipuri, clasificare, caracteristici, scop

Istoria construcției de nave cu rădăcinile sale datează din cele mai vechi timpuri - prima menționare a mijloacelor de înot a apărut cu peste cinci mii de ani în urmă. Apoi oamenii s-au mutat de-a lungul râurilor și mărilor pe nave, conduse de viermi. De atunci, construcțiile navale a comis un progres imens, iar astăzi sectorul industrial ocupă o poziție de lider în dezvoltarea economică și politică a țării a sectorului.

Astăzi, terminologia este general acceptată, conform căreia o navă maritimă este un dispozitiv de înot de mari dimensiuni destinat pescuitului maritim, transportului de mărfuri sau transportului de pasageri. O navă maritimă este un dispozitiv militar de înot. Pentru buna funcționare a oricăror astfel de tipuri de nave, este necesară funcționarea fiabilă a tuturor elementelor și sistemelor. În primul rând, este necesar să se asigure funcționarea optimă a pompelor navei, deoarece mișcarea diferitelor lichide prin conductele vasului este constantă.

De ce avem nevoie de pompe pe navă?

Inițial, pompele au fost create exclusiv pentru ridicarea apei. Primul model al dispozitivului hidraulic al navei, conceput pentru pomparea apei din cârme, a fost o pompă cu piston manual. Acum este cunoscut ca un motor de pompare. Introducerea centralelor electrice cu aburi pe nave a asigurat apariția pompelor cu piston cu acționare cu aburi.

Alte tipuri de mecanisme hidraulice mai moderne au început să se răspândească în construcția de nave, odată cu dezvoltarea tehnologiei. Rolul imens în dezvoltarea noilor pompe a fost jucat de apariția motoarelor electrice. Introducerea lor a asigurat o creștere a vitezei de rotație a părții de lucru a dispozitivului și a puterii pompei.

Astăzi, pompele au găsit o aplicare largă în toate ramurile economiei naționale. Zona de construcții navale nu a devenit o excepție. În prezent, toate tipurile existente de astfel de dispozitive sunt utilizate în mod activ în construcția de nave marine.

Ce este o pompă?

Pompa este un dispozitiv destinat să transfere lichidul de la nivelul inferior la cel superior. Uneori, cu ajutorul acestui mecanism, lichidul este transportat pentru a da o anumită cantitate de energie sau pentru a mări presiunea. Sistemul de bază a pompelor vaselor marine sunt folosite aproape pretutindeni: plasate în sistemele de centrale electrice, transmisiuni hidraulice, sisteme de susținere a vieții echipajului, etc ...

Principiul funcționării pompei

Transformarea energiei motorul navei pompa de energie a unui fluid în mișcare, aceste dispozitive pentru că-l să se miște în direcția corectă (de a urca în sus sau muta orizontal circula în interiorul unui sistem închis). Crearea de transport necesară a unor fluide de lucru, astfel de dispozitive hidraulice, în orice caz, sunt incluse în sistemul de pompare, concept care se potrivește la condițiile de alimentare cu apă sau canalizare.

Schema schematică a oricărei stații de pompare a vasului

Ca mecanism de antrenare în această schemă, se utilizează un motor electric conectat la rețea. Admisia de fluid de lucru provine din bazinul inferior și se deplasează de-a lungul liniei de conducte de presiune la nivelul superior din cauza conversiei de energie. În același timp, energia fluidului de lucru care trece prin pompă este întotdeauna mai mare decât energia din fața pompei.

Capul de descărcare depinde de alimentarea, puterea și eficiența dispozitivului. Este creșterea energiei specifice a fluidului transportat din punctul de intrare în pompă înainte de a părăsi. Exprimată în metri, determină înălțimea ascensorului sau distanța de deplasare a agentului de lucru.

Caracteristicile principale ale dispozitivului hidraulic

Furnizarea de lichide este caracterizată de volumul său pe unitate de timp. Puterea optimă a pompei este necesară pentru a crea capul necesar și pentru a depăși toate tipurile de pierderi care sunt inevitabile atunci când lichidul se deplasează prin conducte. Puterea pompei, exprimată în kW, determină puterea motorului de acționare și a capacității instalate a întregii stații de pompare.

Coeficientul de eficiență al pompei determină adecvarea utilizării sale la schimbarea parametrilor principali stație de pompare.

Cum funcționează pompele de nave

Toate tipurile de pompe instalate pe navă sunt clasificate în funcție de următoarele caracteristici:

• Prin amplasarea arborelui de antrenare (orizontală sau verticală).
• De tipul de unitate (acționare electrică, antrenare cu turbină sau acționare de la un mecanism cu piston). Mecanismul de antrenare al pompei poate fi conectat direct la arborele de antrenare sau printr-o cutie de viteze. Poate funcționa autonom sau autonom. Pompele individuale pot funcționa independent de alte instalații, iar pompele non-autonome (pendant) sunt acționate de mecanismul pe care îl operează.
• Pe forța capului creat (presiune scăzută, presiune medie sau presiune ridicată).
• Există, de asemenea, o clasificare a pompelor navelor prin numire. Acestea pot fi speciale, cu scop general sau concepute pentru a deservi anumite unități și mecanisme ale navei sau ale centralei electrice a navei.

Pompele speciale pot fi utilizate pentru deplasarea apei în călcâi sau a cisternelor unui dispozitiv de înot, pentru transportul încărcăturii lichide sau pentru îndepărtarea reziduurilor din compartimentele de marfă. Cu ajutorul lor pot furniza apă caldă dispozitivelor de spălare din aceste compartimente. Sculele de salvare pot fi echipate cu pompe de drenaj puternice și vase de incendiu - pompe de incendiu cu o productivitate enormă.

Pompele utilizate la echiparea unităților principale și auxiliare ale navei sunt utilizate pentru funcționarea neîntreruptă și eficientă a acestor elemente. De obicei, acestea sunt introduse în sălile cazanelor și centralele electrice. Acestea includ: pompare combustibil, combustibil, ulei, nutrienți, condens, apă și alte tipuri de dispozitive.

Pompele navei și caracteristicile acestora

În funcție de principiul de funcționare, există pompe volumetrice - lamă, roată, șurub. Pompele pot fi centrifugale sau cu jet. Acestea pot fi clasificate după scopul și tipul de utilizare. De exemplu, există pompe de balast, santină, substanțe nutritive (folosite pentru a furniza ulei sau apă pentru sistemul de răcire), incendiu, presiune și altele. Esența funcționării pompelor volumetrice este alimentarea periodică a unei cantități separate de fluid de lucru din camera de aspirație în camera de comprimare.

Cele mai simple mecanisme hidraulice volumetrice sunt pompele cu piston rotativ. Pompele cu piston, în general, sunt utilizate în sistemele de nave generale, dispozitive hidraulice de punte și mecanisme, sistemul principal mașinilor motorului și service de direcție.

Pompele centrifuge se referă la dispozitive de acțiune hidrodinamică. Principalul corp de lucru din ele este o roată rotativă, pe care sunt lame sau lame. Ele sunt cele care transmit energia necesară și direcționează fluxul. Aceste dispozitive asigură un flux continuu de jet de lichid, adică alimentarea este distribuită uniform. Alimentarea agentului de lucru (ieșirea pompei) este afectată de dimensiunea rotorului și de viteza de rotație. Diametrele mari ale rotorului la viteze mari asigură o ieșire hidraulică mai mare.

Pompele centrifuge sunt caracterizate printr-un curent continuu de jet de lichid și, prin urmare, uniformitatea livrării. Debitul (performanța) pompei depinde de dimensiunea rotorului și de viteza de rotație a acestuia: cu cât este mai mare diametrul și viteza rotorului, cu atât capacitatea pompei este mai mare. De foarte multe ori, pentru a crește debitul pompelor centrifuge lichide, se efectuează în design multi-roată.

Prin direcția agentului de lucru, pompele cu palete sunt împărțite în pompe centrifuge și axiale (uneori numite pompe cu elice). Aceasta include, de asemenea, dispozitive hidraulice vortice. În centrifugal și vortex pompe Lichidul de lucru se poate deplasa radial și în axial (elice) - de-a lungul axului arborelui.

În pompele cu jet, energia este furnizată împreună cu fluxul agentului de lucru (lichid sau abur). Energia potențială a debitului din duza pompei devine cinetică. Datorită fluxului de mare viteză al fluxului de lucru în camera de aspirație, agentul de lucru însuși atrage lichidul sau gazul din această cameră. Debitul mixt se deplasează de-a lungul liniei de descărcare prin difuzor. Abilitatea de a usca aspirația și de a crea un vid profund poate asigura funcționarea pompei sub apă. Cu toate acestea, eficiența scăzută și non-autonomia acestui tip de pompe sunt dezavantajul lor.

O pompă cu jet concepută pentru a injecta un fluid de lucru, adică a crește presiunea acestuia, se numește injector. Pompele de injecție sunt adesea folosite pentru a genera generatoare de aburi ale vaselor mici. Injectorii sunt chemați jet pompe, asigurând absorbția fluidului de lucru. Acestea se utilizează atunci când se îndepărtează aerul sau condensul din orice încăperi sau unități.

tipuri

Un tip foarte general de dispozitiv hidraulic este o pompă cu angrenaj (NS). Alimentatorul este o pereche de roți dințate într-o carcasă închisă ermetic. Când roțile încep să se rotească, dinții care nu intră în contact produc o creștere a volumului și lichidul este aspirat prin intrarea inferioară. Porțiuni de lichid de intrare se acumulează treptat în spațiul dintre roți și sunt forțate la partea exterioară. Deci, agentul de lucru intră în camera de compresie și trece în conducta de evacuare. Acest tip de pompe de nava este utilizat pentru pomparea lichidelor vâscoase cu caracteristici bune de lubrifiere, de exemplu combustibil sau ulei.

Pompe pentru șuruburi pe nave, de asemenea, se referă la voluminoase. În funcție de numărul elementelor de lucru pe care le are pompa, distingeți dispozitivele cu unul, două, trei sau mai multe șuruburi.

Când rotația arborelui de conducere șurub rotativ execută o mișcare complexă în care fluidul de lucru care vine din conducta de aspirație pătrunde în spațiul mezhvintovoe. Când șurubul este rotit într-un anumit unghi, agentul de lucru din camera șurubului este blocat, așa cum era. Funcționarea șuruburilor conduce la injectarea agentului de lucru în linia de presiune. Dacă lichidul se acumulează prea mult, și există o creștere a presiunii în camera de compresie se deschide o supapă de siguranță specială - excesul de lichid este resetat înapoi la camera de admisie.

Principiul de funcționare al pompei centrifuge verticale a vasului se bazează pe o alimentare continuă a fluidului de lucru. Corpul de lucru al pompei este un rotor cu lame speciale, fixate pe arborele de antrenare rotativ. Acționarea este efectuată de un motor electric. Când pompa centrifugală funcționează, energia motorului este transferată la fluid prin rotirea lamelor. În acest caz, ele creează presiunea necesară, sub care este asigurată mișcarea agentului de lucru de la intrarea în ieșire.

vertical pompe centrifuge multistage se aplică aproape peste tot, în toate centralele electrice. Pompele de nave cu mai multe etape sunt utilizate atunci când sunt necesare presiuni înalte ale mijloacelor de lucru. Principiul de funcționare al acestor dispozitive este că lichidul a ajuns la presiunea necesară într-o singură etapă, curge prin conducta spre scoate etapa următoare, unde presiunea este crescută din nou.

În funcție de putere, pompele pot avea un design diferit. Imens pompe injector de putere, cisternă mari pot ajunge la ordinul a zeci de mii de tone de lichid pe oră.

Scopul pompei de pe vas

Pompele de pe vase sunt necesare pentru pomparea apei de mare sau utilizarea acestora în diferite sisteme de bază ale unui dispozitiv de înot. De obicei, acestea sunt sisteme cu scop general, cum ar fi:

• Foc.
• Scurgere.
• răcire
• Sanitare.
• Bilge.
• Balastului.

Cele mai importante sisteme de echipamente de înot, în care se folosesc diferite tipuri de pompe

Pentru a asigura siguranța la incendiu la bord fiecare navă ar trebui să fie o pompă de pompieri a unei nave. De obicei, aceste unități sunt compacte și ușoare. Pentru a răspunde eficient unui incendiu și pentru a localiza rapid vatra, pompa trebuie să fie rapid pornită. În acest caz, pompa de incendiu trebuie să asigure capul și fluxul necesar pentru a asigura un jet puternic de apă.

În cazul umplerii rezervoarelor cu apă de mare, se utilizează o pompă de uscare. Pentru cerințele de siguranță, ar trebui să existe cel puțin două pompe de santină pe vase comerciale sau de transport. Pentru garniturile de pasageri, sunt necesare trei astfel de pompe. Iar unul dintre ele ar trebui să producă doar dezumidificare, iar celelalte două să poată fi folosite în alte scopuri, dar ele trebuie incluse neapărat în sistemul de drenaj general.

Sistemele de răcire sau de încălzire sunt necesare pentru încălzirea sau scăderea temperaturii fluidelor de lucru ale instalațiilor navale. De exemplu, înainte de alimentarea cu combustibil a motorului cu combustie internă, acesta trebuie curățat și încălzit. Dar uleiul de lubrifiere este necesar, dimpotrivă, să se răcească. Mișcarea fluidului de lucru este asigurată de funcționarea pompelor speciale.

Pentru a asigura o viață confortabilă a echipajului, sistemul sanitar al navei este necesar. Funcționarea unui astfel de sistem este asigurată de pompe sanitare. Cu ajutorul lor, există o sursă de apă potabilă sau apă de la robinet în băi.

Sistemul de balast servește la scurgerea și umplerea rezervoarelor de balast a vasului cu apă de mare.