Загружаю лист запроса...
Удалить
С электродвигателем
Екатеринбург
Современная торговая площадка насосного оборудования

Насосы объемного типа

  • Поиск по каталогу насосов
  • Подбор по параметрам
Нет насоса в каталоге?
Сделать запрос
Например: АСЦЛ, для воды, диафрагменные
Найдено: ...
Подобрать

НАСОСЫ ОБЪЕМНОГО ТИПА

В насосах объёмного типа жидкая среда перемещается путём периодического изменения объёма занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса. 
По конструктивному признаку объёмные насосы делятся на:
насосы с вращательным движением рабочего органа - роторные, к которым относятся насосы шестеренные, винтовые (одно-, двух- и трёхвинтовые), коловратные, шланговые, оксиально-поршневые и шиберные.
насосы с возвратно-поступательным движением рабочего органа, к которым относятся насосы приводные поршневые, дозировочные, паровые поршневые, диафрагменные, скважинные штанговые (станки-качалки), ручные.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Рабочий процесс в насосе объёмного типа, как указывалось выше, основан на перемещении жидкости из рабочей камеры, герметично отделяемой от всасывающего и нагнетательного трактов. При этом обеспечивается, так называемая, "жёсткая" рабочая характеристика насоса. Теоретическая напорная характеристика в привычных для центробежного насоса координатах (подача откладывается по оси абсцисс) представляет собой практически вертикальную прямую линию, параллельную оси ординат.
В действительности наблюдается незначительное уменьшение подачи с увеличением давления нагнетания (напора), определяемое возрастанием утечки жидкости через зазоры внутри насоса (отклонение характеристики от вертикали).
Максимальное давление нагнетания (напор), создаваемое насосом, определяется прочностью насоса и мощностью двигателя. Превышение указанного в паспорте рабочего давления не допускается без согласования с заводом-изготовителем. В системе с насосами объёмного типа, должны быть предусмотрены предохранительные клапаны или другие защитные устройства, обеспечивающие перепуск перекачиваемой жидкости из напорного трубопровода во всасывающий (байпасирование), если давление в системе превысит установленный предел, (например, при закупорке трубопровода). Длительность перепуска жидкости через предохранительный клапан (если он предусмотрен конструкцией насоса) ограничивается температурой нагрева клапана или всего насоса.
Величину давления, при котором происходит полный перепуск перекачиваемой жидкости из полости нагнетания в полость всасывания, регулируют пружиной предохранительного клапана, причём эта величина не должна превышать величину максимально допускаемого рабочего давления насоса.
В связи с тем, что насосы объёмного типа создают большой напор, величины напора в напорных характеристиках измеряются в атмосферах (кГс/см2) или мегапаскалях (МПа) и для удобства анализа откладываются по оси абсцисс.
На рисунке 1.1.1 показана типовая напорная характеристика насоса объёмного типа. Она характеризует зависимость подачи насоса Q от давления на выходе Р при бескавитационной работе и отсутствии взвешенного воздуха или других газов в перекачиваемой жидкости. Пунктирной линией условно обозначено возможное положение кривой при работе насоса без предохранительного устройства. Величина утечки q определяется, как указывалось, давлением, а также зависит от величины зазоров рабочих органов насоса и вязкости жидкости. Наличие в перекачиваемой жидкости взвешенного воздуха или других газов может значительно снизить подачу насоса при давлениях более 100 кГс/см2.
При определенной величине создаваемого насосом давления (точка А) начинает срабатывать предохранительный клапан и часть жидкости qK возвращается из полости нагнетания в полость всасывания, не поступая во внешнюю сеть. На характеристике от этой точки "А" прямая переходит в пологую, кривую, характеризующую уменьшение величины подачи насосного агрегата. При определённом значении давления (точка "Б"), меньшем чем максимальное допустимое значение давления насоса, подача жидкости во внешнюю сеть прекращается.
Объемные насосы по своей природе являются самовсасывающими.
В отличии от центробежных насосов в объёмных насосах на величину самовсасывания влияют дополнительные факторы, приводящие к её значительным отклонениям на реальных объектах.
 
В первую очередь на этот параметр влияет работа объемных насосов на высокое давление.
Насос на стадии самовсасывания работает в режиме компрессора (как центробежный, так и объемный). Однако при большой степени сжатия воздуха, при росте давления в нагнетательной полости величина самовсасывания снижается. Особенно это проявляется при наличии вредного объема в рабочей камере, например, в плунжерных насосах.
Во вторую очередь на величину самовсасывания существенно влияет технология изготовления изделия (соблюдение допусков и посадок рабочих органов, их отклонение от номинальных значений). Это наиболее существенно для роторных машин. В насосах, имеющих клапанную группу, рассматриваемый параметр в значительной мере зависит от герметичности всасывающего клапана (его притёртости к седлу).
Все эти факторы суммируясь приводят к значительному разбросу величины самовсасывания в зависимости от условий работы, конструкции и качества изготовления насоса. При этом следует иметь в виду, что во время первичного запуска (или после длительного простоя) этот параметр заметно отличается по своим показателям от параметров постоянно работающего насоса.
Традиционно, в том числе и из-за вышеперечисленных факторов, в объемных насосах не указывается величина самовсасывания, а приводится величина допускаемой вакуумметрической высоты всасывания.
Авторы в своем обзоре придерживаются традиционной записи параметров объемных насосов. Однако напоминают пользователям обзора о значительных возможностях самовсасывания насосов этого класса и объясняют упрощенно при каких обстоятельствах величина самовсасывания объёмных насосов приближается к величине допускаемой вакуумметрической высоты всасывания.
В объёмных насосах, в отличие от центробежных, допускаемое давление на входе не является одним из параметров, используемых при прочностных расчётах насоса. Прочность объёмных насосов обычно определяется максимальным давлением на нагнетании. При наличии перепускного клапана последнее может быть равным давлению на входе. Исключением являются роторные насосы, у которых давление на входе в ряде случаев ограничивается возможностями уплотнения вала. Поэтому величины давления на входе не существенны для насосов объёмного типа и в описании насосов не приводятся, за исключением особых случаев.
Область применения объёмных насосов - относительно малые подачи при больших давлениях.
Характерной особенностью эксплуатации объёмных насосов является необходимость обеспечения надёжной работы предохранительных устройств. Это касается прежде всего предохранительных клапанов или их разновидности - разрывных мембран, а также электроконтактных манометров.
Последовательное соединение объёмных насосов в практике встречается крайне редко, а их параллельная работа - обычное явление. При параллельной работе подачи насосов практически суммируются.
Характерной чертой насосов объёмного типа является неравномерность подачи. Особенно это проявляется в насосах с возвратно-поступательным движением рабочего органа.
Имеется ряд типовых конструктивных решений по компенсации этого недостатка: :
установка на напорных и всасывающих линиях воздушных колпаков;
использование многоплунжерных насосов, насосов двухстороннего действия и двухцилиндровых насосов, работающих в противофазе.
Характерной конструктивной особенностью многих насосов объёмного типа является то, что вал насоса представляет собой коленчатый или эксцентриковый вал. Вал насоса связан с рабочим органом посредством кривошипно-шатунного механизма, преобразующего вращательное движение вала в возвратно-поступательное движение рабочего органа (органов). Таким образом, частота вращения вала насоса определяет частоту движения рабочего органа. Частота вращения вала насоса, как правило, меньше частоты вращения двигателя. Снижение частоты вращения вала насоса осуществляется с помощью передач зацеплением (редуктор, встроенная передача) или клиноремённой передачи. В описании насосов изготовители характеризуют частоту движения рабочего органа как "частоту вращения вала насоса" или "число двойных ходов поршня (плунжера)". При совпадении числа оборотов двигателя и вала насоса (прямая передача с муфтовым соединением) - приводится "частота вращения двигателя". Для характеристики частоты движения поршня (плунжера) разработчики, в зависимости от конструктивного исполнения насоса, используют один из вышеупомянутых вариантов.
В последующих главах даётся описание всех групп насосов объёмного типа и приводятся таблицы, включающие перечни насосов с привязкой их к заводам-изготовителям.


Рис 1.1.1. 

Типовая напорная характеристика насоса объемного типа 

            

Р(давление)                     


Наверх