1 Ортадан тепкіш сорғы қондырғысы

1.1 Сорғы қондырғыларының құрылысы. Сорғының жұмыс істеу принципі

Жұмысшы дөңгелегінің әсер етуі арқасында, сұйық дөңгелектен жоғарғы қысым мен үлкен жылдамдықпен шығады. Шығыс жылдамдық болса, сұйықтың сорғыдан шықпастан бұрын, сорғы корпусының қысымына айналады.

Жылдамдық сұйық күшінің өзгерісі пьезометриялыққа жарым-жарты шиыршықты бұрмада 1 (сурет-1-ді қара) жүзеге асады немесе бағыттаушы аппаратта 3. Сұйық дөңгелек 2-ден шиыршықты бұрма арнасына ақырын өсіп келуші қималарына ағып түсуіне қарамастан, жылдамдықтың сұйық күші пьезометрлық түрде түрленуі ең бастысы конустық түрдегі келтеқұбырында 4 іске асырылады. Егерде сұйық жұмысшы дөңгелегінен бағыттаушы аппаратының арнасына бағытталып түссе, онда осы арналарда түрленудің көп бөлігі орындалады.

Айналып тұрған дөңгелек сұйықтықты қамтиды және оны қысымдауыш құбырға қарай бағыттайды. Жұмыс істейтін дөңгелектің айналуы кезінде, жіберілуден бұрын құйылған сұйықтық, қалақшаның және центрден тепкіш пен Кориолис күші әсерінен дөңгелек центрінен оның қалақша жағалай шеткі аймағына жылжиды , одан соң спиралды камера арқылы қысымдауыш құбырға беріледі.

a — бағыттаушы аппараты жоқ; б —бағыттаушы аппараты бар

Сурет 1.1- Ортадан тепкіш сорғы қондырғысының шиыршықты бұрмамен сұлбасы

Бағыттаушы аппарат гидравликалық турбиналардың жұмыс істеу қабілетінің арқасында, сорғы қондырғысының құрылысына енгізілген. Мұнда бағыттаушы аппараттың болуы керек. Ертедегі сорғы құрылысының құрамында бағыттаушы аппараты болса, турбонасос деп аталатын.

Спиральды түрдегі формада берілген жұмысшы доңғалағы 2, қозғалмайтын корпус ішінде орналасқан (Сурет-1.2). Ортадан тепкіш сорғының негізгі жұмысшы бөлігі болып табылады. Білік 2- ге бекітілген. Дөңгелек екі дисктен (алдыңғы 3және артқы 4) құралған. Олардың арасында қалақшалар 8, бір бағытта бірқалыпты майысқан, қарама-қарсы айналу бағытында айналатын дөңгелектер. Қалақшалар дисктерді біртұтас етіп жалғап тұратын бөлігі. Дисктердің ішкі беттері мен қалақша беттері доңғалақ арналымының қалақшааралығын құрайды. Бұлар өз кезегінде сорғы жұмыс істеп тұрғанда айдап шығаратын сумен толтырылған. Ротор мойынтірек 8 бөлігінде айналады. Айналатын және қозғалмайтын бөліктері арасын , сорғы құрылысының ішінде циркуляцияны азайту үшін нығыздап 10, сорғыдан сұйық ақпау үшін араларын тығыздап бекітеді. Әр сұйық үшін жұмыстық доңғалағының айналуына (масса m), жылдамдықпен қозғалып келе жатқан, білек ось арасындағы арақашықтықта, қалақшааралық арнасында орналасуына байланысты центрден тапқыш күш әсер етеді.

Центрлік күштер- сұйықтықты араластырып, жоғарғы қысымды тудырады. Доңғалақ ортасында-жеңілдету жүреді. Қысым айырмашылығы арқасында сұйық қысым құбырына ағып келеді. Осылай сұйықтың үздіксіз айналуы арқылы жіберу, сорғы арқылы іске асады.

1-жұмысшы камерасы;2- жұмысшы дөңгелегі;3-бағыттаушы аппарат;

4-білік;5-қалақ;6- бағыттаушы аппаратының қалағы;7- баспа сорғы;

8-мойынтірек;9-сорғы корпусы; 10- гидравликалық біліктің тығыздалған

тірегі;11-тартып алу келтеқұбыры.

Сурет 1.2-Ортадан тепкіш сорғы қондырғысының құрылымдық сұлбасы

Ортадан тепкіш сорғылар ең көп кең таралған динамикалық гидравликалық машиналардың бірі. Олар сумен қамтамасыз ету жүйелерінде, су тасымалдауда, жылу энергетикасында, химия өндірісінде, атом өндірісінде,

авиациялық және ракеталық техникасында кеңінен қолданылаы.

Ортадан тепкіш сорғының артықшылықтарын басқа типтердегі сорғыларға қарағанда мыналар болып табылады:

-негізгі сипаттамалары Н = f(Q) и η = η (Q), H –арын (механизм шығысындағы газ қысымы немесе сұйықтық) және ПӘК-тің жоғарғы мәнде болуы, судың берілуі кең диапазонда Q сақталуына әкеліп соқтырады;

-айналу жиілігінің үлкен болуы, электр жетегі ретінде электрқозғалтқышы мен турбинаны қолдану ыңғайлы;

-N қуаты бірқалыпты формасының өзгерісі, шығыс тиегінің жабық тұрған кезінде сорғыны іске қосып жіберу орындалады;

-сорғылардың жұмыс істеу тұрақтылығы, тізбектей және параллель қосылған сорғылардың бір құбырда жұмыс істеуі нәтижесінде H және Q техникалық көрсеткіштерінің көбеюі;

-гидрожүйенің жұмыс режимінің өзгеруі кезінде өтпелі процестердің бірқалыпты өтуі;

-шығындалатын сыйымдылық мөлшеріндегі, сұйық деңгейінен сорғы орналасуы жоғарғы болуы;

-Әр түрлі факторларды: жұмыстық доңғалағының диаметрін, айналу жиілігінің өзгеруін, электрмен қамтамасыз ету жүйесінің жиілігінің өзгеруін ескеру нәтижесінде H,Q, сорғы көрсеткіштерінің өзгеруі;

-сорғы құнының жоғарғы емес болуы, сорғы құрылысының құрамында салыстырмалы түрде арзан материалдардың: шойын, болат, полимерлы материалдар пайдалануында;

-қарапайым пайдалануы және техникалық қызмет көрсетуі;

-жұмыс істеуі кезінде жоғарғы сенімділігі;

-Q сұйық беру жоғарлылығы;

-кішкене шамадғы пульсациядағы қысымның бірқалыпты болуы және сұйықтың осы мөлшерде ағуы;

-ластанған сұйықта жұмыс істеуі;

Жұмыстық дөңгелегінің айналу жиілігі бойынша реттелмейтін Ортадан тепкіш сорғылардың біраз кемшіліктері бар:

-іске қосып жіберу алдында қайта құюды қажет етеді;

- тұтқыр сұйықты айдау кезінде ПӘК мәнінің аз болуы;

-Q сұйық беру аз мәні кезінде және H қысымның жоғарғы мәні кезінде ПӘК-тің аз болуы [5];

-Сорғы ПӘК-і тезжіберу коэффициентінен ns, жұмыс істеу режимінен,конструкциялық орындалуынан тәуелді;

Оптималды режим кезінде үлкен сорғылардың ПӘК-нің мәні-0,92; ал кішілердікі-шамамен 0,6-0,75 тең [1].