Brodske crpke: vrste, klasifikacija, karakteristike, svrha

Povijest brodogradnje sa svojim korijenima seže u antičko doba - prvi spomen plivačkih sredstava pojavio se prije više od pet tisuća godina. Tada su se ljudi kretali duž rijeka i mora na brodovima, upravljani veslacima. Od tada, brodogradnja je napravila ogroman proboj, a danas ova industrija zauzima vodeće mjesto u gospodarskom i političkom sektoru razvoja zemlje.

Danas se općenito prihvaća terminologija, prema kojoj je plovilo za plovidbu velikim uređajem za plovila namijenjen za morsko ribarstvo, prijevoz robe ili prijevoz putnika. Pomorsko plovilo je uređaj za plivanje u vojsci. Za pravilno funkcioniranje bilo koje od ovih vrsta posuda, potrebno je pouzdano funkcioniranje svih elemenata i sustava. Prije svega, potrebno je osigurati optimalni rad brodskih crpki jer je kretanje raznih tekućina kroz cjevovode posude konstantno.

Zašto trebamo crpke na brodu?

U početku, crpke su stvorene samo za podizanje vode. Prvi model brodskog hidrauličkog uređaja, namijenjen za crpljenje vode iz držača, bio je ručna klipna pumpa. Sada je poznato kao motor crpke. Uvođenje parnih elektrana na brodove imalo je izgled klipnih pumpi s parnim pogonom.

Drugi, moderniji tipovi hidrauličkih mehanizama počeli su se širiti u brodogradnji, uz razvoj tehnologije. Ogromnu ulogu u razvoju novih crpki odigrala je pojava elektromotora. Njihovo uvođenje omogućilo je povećanje brzine vrtnje radnog dijela uređaja i snage pumpe.

Danas se pumpe nalaze široko primjenjivane u svim granama nacionalnog gospodarstva. Područje brodogradnje nije postalo izuzetak. Trenutno, sve postojeće vrste takvih uređaja aktivno se koriste u pomorskoj brodogradnji.

Što je crpka?

Crpka je uređaj dizajniran za pomicanje tekućine s donje razine na gornju. Ponekad, uz pomoć ovog mehanizma, tekućina se prevozi kako bi joj pružila određenu količinu energije ili povećala pritisak. U glavnim sustavima morskog plovila, crpke se upotrebljavaju gotovo posvuda: postavljene su u sustave elektrane, hidrauličke pogone, sustave za podršku životu posade itd.

Načelo rada crpke

Transformirajuću energiju brodski motor pumpa se u energiju pokretne tekućine, ovi uređaji uzrokuju da se kreće u željenom smjeru (da se podigne prema gore, pomakne vodoravno ili cirkulira u zatvorenom sustavu). Stvaranje neophodnog prijevoza određene radne tekućine, takvi su hidraulični uređaji u svakom slučaju uključeni u sustav za pumpanje, čija je osnovna shema prikladna za odvodnju vode ili odvodnju otpadnih voda.

Shematski dijagram bilo koje crpne stanice posude

Kao pogonski mehanizam u ovoj shemi, koristi se električni motor spojen na mrežu. Unos radne tekućine potječe od donjeg bazena i pomiče duž linije cjevovoda tlačne vode do gornje razine zbog pretvorbe energije. Istovremeno, energija radne tekućine koja prolazi kroz crpku je uvijek veća od energije prije pumpe.

Izlazna glava ovisi o hrani, energiji i učinkovitosti uređaja. To je povećanje specifične energije tekućine koja se prevozi od točke ulaska u crpku prije nego što napusti. Izraženo u metrima, određuje visinu dizala ili putnu udaljenost radnog agenta.

Glavne značajke hidrauličkog uređaja

Opskrba tekućinom karakterizira njezin volumen po jedinici vremena. Optimalna snaga pumpe je potrebna za stvaranje potrebne glave i nadvladavanje svih vrsta gubitaka koji su neizbježni kada se tekućina pomiče kroz cjevovod. Snaga crpke, izražena u kW, određuje snagu pogonskog motora i instaliranog kapaciteta cjelokupne crpne stanice.

Koeficijent učinkovitosti crpke određuje prikladnost korištenja kod promjene glavnih parametara crpne stanice.

Kako brodske crpke

Sve vrste crpki instalirane na brodu klasificirane su prema sljedećim karakteristikama:

• Prema mjestu pogonske osovine (vodoravna ili okomita).
• Po vrsti pogona (električni pogon, pogon turbine ili pogon mehaničkog mehanizma). Pogonski mehanizam crpke može se priključiti izravno na pogonsku osovinu ili preko mjenjača. Može raditi samostalno ili samostalno. Samostalne pumpe mogu raditi neovisno o drugim postrojenjima, a ne-autonomne (privjesne) crpke upravljaju mehanizmom kojim upravljaju.
• Na snagu stvorene glave (niski tlak, srednji tlak ili visoki tlak).
• Tu je i klasifikacija brodskih pumpi po dogovoru. Oni mogu biti posebni, opće namjene ili dizajnirani za servis određenih jedinica i mehanizama plovila ili brodske elektrane.

Posebne crpke mogu se koristiti za pomicanje vode u pete ili obloge spremnika uređaja za plivanje, za transport tekućeg tereta ili za uklanjanje njihovih ostataka iz odjeljaka tereta. Pomoću svoje pomoći mogu isporučiti toplanu vodu u uređaje za pranje ovih odjeljaka. Sredstva za spašavanje brodova mogu biti opremljena snažnim pumpama za odvodnju i vatrenim posudama - vatrogasne pumpe ogromne produktivnosti.

Pumpe koje se koriste za opremanje glavnih i pomoćnih jedinica posude koriste se za neprekinuti i učinkovit rad tih elemenata. Obično se uvode u strojarnice i elektrane. Oni uključuju: pumpanje goriva, gorivo, ulje, hranjivu tvar, kondenzat, vodu i druge vrste uređaja.

Brodske crpke i njihova svojstva

Ovisno o principu rada, postoje volumetrijske pumpe - oštrica, zupčanik, vijak. Pumpe mogu biti centrifugalne ili mlazne. Oni se mogu svrstati prema svrsi i vrsti upotrebe. Na primjer, postoje pumpe balast, kaljuž, hranjivi sastojak (koristi se za opskrbu uljem ili vodom u rashladni sustav), vatru, tlak i drugo. Bit rada volumetrijskih pumpi jest redovita opskrba posebne količine radne tekućine od usisne komore do kompresijske komore.

Najjednostavniji volumetrijski hidraulični mehanizmi su pumpe s rotirajućim klipom. Pomične mlazne pumpe se obično koriste u općim brodskim sustavima, hidrauličkim pogonskim strojevima i mehanizmima, glavnim sustavom motora i održavanjem upravljačkih strojeva.

Centrifugalne crpke odnose se na uređaje hidrodinamičkog djelovanja. Glavno radno tijelo u njima je rotirajući kotač, na kojem su oštrice ili oštrice. Oni su oni koji prenose potrebnu energiju i usmjeravaju protok. Ovi uređaji osiguravaju kontinuirani tok mlaza tekućine, tj. hrana je ravnomjerno raspodijeljena. Pogon radnog agensa (izlaz crpke) utječe veličina rotora i njegove brzine vrtnje. Veliki promjeri rotora pri velikim brzinama osiguravaju veći hidraulični učinak.

Centrifugalne crpke karakterizirane su kontinuiranim mlazom tekućine i, prema tome, jednolikosti isporuke. Brzina protoka (performanse) crpke ovisi o veličini rotora i brzini vrtnje: što je veći promjer i brzina rotora, to je veći kapacitet crpke. Vrlo često povećanje protoka tekućih centrifugalnih pumpi vrši se u dizajnu s više kotača.

Prema vrsti radnog agenta smjer, lopatice pumpe su podijeljene na centrifugalne i aksijalne pumpe (ponekad se nazivaju propelera pumpe). To također uključuje vrtložne hidrauličke uređaje. U centrifugalnim i vrtne pumpe Radni fluid može se kretati radijalno, au aksijalnom (propeleru) - duž osovine osovine.

U mlaznim pumpi, energija se isporučuje zajedno s protokom radnog sredstva (tekućina ili para). Potencijalna energija protoka u mlaznici pumpe postaje kinetička. Zbog brzog protoka strujanja u usisnu komoru, sam radni agens ulazi u tekućinu ili plin iz ove komore. Miješani protok kreće se duž ispušne cijevi kroz difuzor. Sposobnost suhog usisavanja i stvaranje dubokog vakuuma može osigurati rad crpke pod vodom. Međutim, niska učinkovitost i ne-autonomnost ovog tipa crpki predstavljaju njihov nedostatak.

Mlaznica pumpa dizajnirana da ubrizgava radnu tekućinu, tj. Da poveća pritisak, naziva se injektor. Injekcijske crpke često se koriste za napajanje parnih generatora malih posuda. Pozvani su injektori jet pumpe, osiguravajući apsorpciju radne tekućine. Koriste se za uklanjanje zraka ili kondenzata iz bilo kojeg prostorija ili jedinica.

vrste

Vrlo uobičajena vrsta hidrauličkog uređaja je pumpa zupčanika (NS). Umetac je par zupčanika u hermetički zatvorenom kućištu. Kada se kotači počnu okretati, zubi koji ne dolaze u dodir dovode do povećanja volumena i tekućina se usisava kroz donji ulaz. Dijelovi dolazne tekućine postupno se nakupljaju u prostoru između kotača i prisiljeni su na vanjsku stranu. Stoga radni agens ulazi u komoru za kompresiju i prelazi u izlaznu cijev. Ova vrsta brodskih crpki koristi se za pumpanje viskoznih tekućina s dobrim karakteristikama podmazivanja, na primjer goriva ili ulja.

Vijci pumpe na brodovima također se odnose na opsežan. Ovisno o tome koliko radnih elemenata ima crpka, razlikuju se uređaji s jednim, dva, tri ili više vijaka.

Kada se pogonska osovina rotira, vijak izvodi složeno rotacijsko gibanje, pri čemu radni fluid koji dolazi iz usisne sapnice ulazi u međusobni razmak. Kada se vijak okrene prema određenom kutu, radni agens u komori za vijke je zaključan, kao što je bio slučaj. Rad vijaka rezultira ubrizgavanjem radnog agensa u tlačnu liniju. Ako se tekućina nakuplja previše i nastaje pritisak, u kompresijskoj komori se otvara poseban sigurnosni ventil - višak tekućine se ispušta natrag u ulaznu komoru.

Načelo rada vertikalne centrifugalne pumpe posude temelji se na kontinuiranoj opskrbi radnog fluida. Radno tijelo crpke je rotor s posebnim lopaticama učvršćenim na rotirajuću pogonsku osovinu. Pogon se provodi pomoću električnog motora. Kada centrifugalna crpka radi, energija motora se prebacuje na tekućinu rotirajućim noževima. U tom slučaju stvaraju potrebni tlak, pri čemu je osigurano kretanje radnog agenta od ulaza u utičnicu.

vertikala višestupanjske centrifugalne pumpe primjenjuju se gotovo posvuda, u svim elektranama. Koriste se višenamjenske brodske pumpe gdje su potrebni visoki pritisci radnih medija. Načelo rada takvih naprava je da tekućina, nakon što dostigne potrebni tlak u jednoj fazi, teče kroz izlaznu mlaznicu kroz sljedeću fazu, gdje se ponovno podiže pritisak.

Ovisno o snazi, crpke mogu biti različite izvedbe. Velika snaga tlačnih pumpi velikih tankera može doseći desetke tisuća tona tekućine po satu.

Svrha crpke na posudi

Pumpe na plovilima potrebne su za crpljenje morske vode ili ih koriste u različitim osnovnim sustavima uređaja za plivanje. Obično su to sustavi opće namjene kao što su:

• Vatra.
• Drenaža.
• hlađenje
• Sanitarna.
• Kaljuže.
• Balast.

Najvažniji sustavi plivačke opreme, gdje se koriste različite vrste crpki

Kako bi se osigurala požarna sigurnost na brodu, svaki brod mora biti brodska pumpa za vatru. Obično su ove jedinice kompaktne i lagane. Za učinkovito reagiranje na požar i brzo pronalaženje ognjišta, crpka mora biti brzo pokrenuta. U tom slučaju, vatrogasna pumpa mora osigurati potrebnu glavu i protok kako bi se osiguralo snažan mlaz vode.

U slučaju punjenja morske vode koristi se sušačka pumpa. Za sigurnosne zahtjeve na komercijalnim ili transportnim plovilima mora postojati najmanje dvije crpke na plitici. Za brodske putnike potrebne su tri takve crpke. I jedan od njih treba proizvesti samo dehumidifikaciju, a druga dva mogu se koristiti u druge svrhe, ali moraju nužno biti uključeni u opći sustav odvodnje.

Potrebni su sustavi za hlađenje ili grijanje za zagrijavanje ili smanjenje temperature radnih tekućina brodskih instalacija. Tako, na primjer, prije punjenja goriva u motor s unutarnjim izgaranjem mora se očistiti i zagrijati. Ali ulje za podmazivanje je potrebno, naprotiv, da se ohladi. Kretanje radne tekućine osigurava rad posebnih crpki.

Kako bi osigurali udoban život posade, potreban je brodski sanitarni sustav. Rad takvog sustava osigurava sanitarne pumpe. Uz njihovu pomoć postoji kupaonica za piće ili vodu iz slavine.

Sustav balasta služi za ispuštanje i punjenje balastnih spremnika broda morskom vodom.