Водоструйные насосы

Приведенных выражений достаточно, чтобы определить основные размеры водоструйного насоса. Остальные размеры принимают конструктивно.

Водоструйные насосы применяют: при производстве земляных работ способом гидромеханизации и при добыче нерудных ископаемых (песок. гравий); на насосных станциях — для заливки насосов перед пуском их в работу, для повышения высоты всасывания насосов; на канализационных очистных сооружениях — для выгрузки песка из песколовок, для перемешивания осадка в метантенках; на водопроводных очистных станциях — для выгрузки и загрузки фильтрующего слоя в фильтрах.

Диаметр выходной цилиндрической части насадка d_o определяют по заданному расходу рабочей жидкости, м³/с,

Размеры камеры смешения оказывают большое значение на КПД водоструйного насоса.

Применяют их также для откачивания воды из глубоких трубчатых колодцев и артезианских скважин. Кроме того, они входят как основной элемент в иглофильтровые установки.

На рис. 5.20 приведена схема автоматической водоподъемной установки с водоструйным насосом (в комплекте с насосом, установленным на поверхности земли).

Такие установки применяют для подъема воды из скважин глубиной до 80 м.

К достоинствам водоструйных насосов следует отнести:

легкость изготовления в условиях строительной площадки, так как насос состоит из трех основных частей (насадка, камеры смешения и диффузора), которые легко изготовить из труб, всегда имеющихся на строительной площадке;

отсутствие движущихся частей, что обеспечивает надежность работы, простоту эксплуатации и большую продолжительность работы без ремонта;

возможность установки электродвигателя отдельно от насоса (рабочая жидкость подается за несколько десятков или сотен метров от одного нагнетателя к нескольким водоструйным насосам);

возможность перекачивания гравийно-песчаных смесей крупных фракций;

бесшумность работы.

Недостатками водоструйных насосов являются: низкий коэффициент полезного действия (15—27%) и необходимость подачи большого количества рабочей жидкости. Опыт эксплуатации показывает, что количество рабочей жидкости в 1,5 — 3 раза превышает количество откачиваемой жидкости, а напор рабочей жидкости в 3—6 раз больше высоты подъема перекачиваемой. жидкость поступает в следующее межлопастное пространство, получает приращение энергии и выбрасывается в кольцевой канал. За один оборот рабочего колеса указанный цикл повторяется многократно. В результате чего напор вихревого насоса в 1,5 — 2 раза больше, чем центробежного, при равных диаметрах рабочего колеса и частоте вращения.