Тема недели: Каковы требования к материалам для изготовления лопастей центробежных насосов? (26 марта 2011 г.)

При выборе материала для изготовления лопастей центробежных насосов необходимо учитывать два фактора. Во-первых, это свойства переносимой среды: является ли она коррозионной. Если среда коррозионная, то необходимо использовать материалы, устойчивые к коррозии, такие как нержавеющая сталь или более прочные материалы； Во-вторых, условия среды транспортировки, а именно высокая температура и давление. Если среда, которая транспортируется, имеет высокую температуру, необходимо использовать материалы, устойчивые к высоким температурам — нержавеющую сталь или сплавную сталь.

Это во многом зависит от используемой среды. Как правило, в качестве материала для лопастей применяется чугун, сталь или нержавеющая сталь; наиболее распространенной является сталь.

Основными конструкциями распространенных многоступенчатых центробежных насосов являются горизонтальные насосы с средним разделением и сегментные, или многоступенчатые последовательные насосы. Особенностью конструкции с горизонтальным разделением является то, что верхняя и нижняя части насоса соединены друг с другом по горизонтальной плоскости оси. Входные и выходные трубы, часть винтового корпуса и каналы для потока расположены в нижней части корпуса насоса. Это облегчает техническое обслуживание: при ремонте не требуется демонтировать трубопроводы, достаточно просто снять верхнюю часть корпуса насоса. Особенностью сегментной конструкции является то, что каждый уровень состоит из ротора, расположенного в корпусе диффузора. Диффузоры соединены между собой с помощью болтов и шатунов; все уровни скреплены между собой с помощью фиксирующих стержней. Преимуществом такой конструкции является высокая устойчивость к давлению и низкий риск утечек. Однако при ремонте необходимо демонтировать входные трубопроводы, что затрудняет процесс разборки и сборки. Считается, что горизонтальные многоступенчатые насосы с центральным расположением поршней обладают лучшей прочностью по сравнению с сегментными многоступенчатыми насосами, при этом уровень вибрации у них ниже. Структура камеры всасывания: у горизонтальных многоступенчатых насосов с центральным входом обычно используется полуспиральная форма, а у сегментных многоступенчатых насосов — кольцевая форма. А в камерах выталкивания каждого ступенчатого рабочего колеса, благодаря простоте изготовления винтовидных корпусов и высокой эффективности преобразования кинетической энергии жидкости в потенциальную, в горизонтальных многоступенчатых насосах обычно используется именно винтовидная конструкция ； Однако из-за асимметричной формы винтовой части возникает риск изгиба оси. Поэтому в многоступенчатых насосах с сегментированными ступенями винтовую часть можно использовать только в первой и последней ступенях; в средних ступенях для передачи энергии между первым и вторым рабочим колесом применяются направляющие колеса. Радиальный насос первого ступеня обычно имеет двухсмесительный радиальный лопастной коллектор, в то время как радиальные лопастные коллекторы остальных ступеней выполнены в виде односмесительных. Это особенно важно для сред с высокой температурой, большим расходом и склонностью к кавитации. Для насосов с очень высоким давлением корпус однослойного насоса не способен выдержать такое давление; поэтому часто используется двухслойный корпус, при котором сам насос имеет цилиндрическую форму. Цилиндрический корпус насоса выдерживает высокое давление; внутри него установлен горизонтальный ротор с разделительной перегородкой или сегментированный ротор. Согласно действующим в нашей стране стандартам, насосы для подачи воды в высоконапорные котлы должны иметь однокорпусную сегментированную или двухкорпусную цилиндрическую конструкцию. Для генераторных установок мощностью 300 МВт и более обычно используется двухкорпусная цилиндрическая конструкция. Внутренняя оболочка двухкорпусной конструкции имеет сегментированную или горизонтально раздвижную структуру.

Для производства лопастей центробежных насосов требуется использование материалов с достаточной прочностью и жесткостью； Имеет хорошие свойства для сварки или обработки ； Имеет устойчивость к коррозии в жидких средах и защиту от аэроэрозии.