Поршневые насосы

Насосы, классификация

Номинальная частота вращения nном это наиболь­шая частота вращения, при которой гидромашины должны ра­ботать в течение установленного срока службы с сохранением пара­метров в пределах установленных норм. Номинальную частоту вращения насосов с приводом от электродвигателей обычно при­нимают равной номинальной частоте вращения асинхронных элек­тродвигателей. Ряды номинальных частот вращения устанавли­вает ГОСТ 12446—80.

Рабочий объем V0 гидромашины - разность наиболь­шего и наименьшего значений замкнутого объема за один оборот вала насоса или гидромотора. Чем больше рабочий объем, тем больший объем рабочей жидкости вытесняет насос за один оборот вала. Чем больше рабочий объем гидромотора, тем больший объем рабочей жидкости необходим для поворота его вала на один обо­рот. Единица рабочего объема в СИ м3. Ряды номинальных рабочих объемов насосов и гидромоторов регламентированы ГОСТ 13824—80.

Основные параметры гидравлических машин

Гидравлические машины

Лекция 2

(насосов и гидромоторов).

2. Номинальное давление р_ном гидромашины (на выходе из насоса и на входе в гидромотор) это наибольшее давление, при котором гидромашина должна работать в течение установлен­ного срока службы с сохранением параметров в пределах уста­новленных норм. Номинальные давления устанавливает ГОСТ 12445—80.

3. Частотой вращения п - величина, равная числу пол­ных оборотов за единицу времени. Частоту вращения определяют по формуле

п = 1/т,

где т — время, в течение которого совер­шается один полный оборот.

Размерность частоты вращения п — Т^-1. Единица частоты вращения в СИ с^-1. Секунда в минус первой степени — частота равномерного вращения, при которой за время 1 с. совершается один оборот вала. Временно наравне с с ^-1 допускается примене­ние единицы частоты вращения, выраженной в об/с и об/мин.

5. Давление на входе в насос (давление всасывания) — минималь­ное давление на входе в насос, обусловленное явлением кавитации жидкости.

6. Объемная подача — это объем подаваемой рабочей среды в единицу времени.

Идеальная подача роторного насоса выражается через его рабочий объем V _o и частоту вращения n:

Q _ид= V _on, (1)

где n – частота вращения с ^-1

Действительная подача Q меньше идеальной вследствие утечек через зазоры, что учитывается объемным КПД η_o:

Q=η_oV_on. (2)

7. Момент М на валу насоса и его рабочий объем при отсутствии потерь энергии связаны формулой:

8. Крутящий момент на валу гидромотора, Нм:

(3)

где — перепад давлений, Па.

Характеристикой насоса называют зависимость подачи насоса от давления нагнетания при постоян­ной частоте вращения вала (рис. 1, а). Подача насоса Q =f(Рн) при

увели­чении давления нагнетания р_н уменьшается, что объясняется увеличением утечек Q_yт в насосе. Таким образом, наклон характеристики обусловлен величиной утечек.

В качестве характеристики можно также использовать зависимость подачи насоса от частоты вращения вала при постоянном давлении нагнетания.

1. Характеристики насоса (а) и гидромотора (б)

Характеристика гидромотора — зависимость частоты вра­щения вала п от расхода Q при постоянном перепаде давлений. На |рис. 1, б показано семейство характеристик при различных перепадах давления. Характеристики представляют собой семейство прямых линий. При Λр = 0 гидромотор paботает в режиме холостого хода (давление на выходе равно нулю) и характеристика проходит через начало координат. С увеличением перепада давления на моторе необходима большая подача для приведения его в движение

Насосами называются машины для создания напорного потока жидкой среды. Этот поток создается в результате силового воздействия на жидкость в проточной полости или рабочей камере насоса.

По характеру силового воздействия на жидкость различают насосы дина­мические и объемные.

В динамическом насосе силовое воздействие на жидкость. осуществляется в проточной камере, постоянно сообщающейся со входом и выходом насоса.

В объемном насосе силовое воздействие на жидкость происходит в рабочей камере, периодически изменяющей свой объем и попере­менно сообщающейся со входом и выходом насоса.

К динамическим насосам относятся:

1) лопастные: а) центробежные; б) осевые;

2) электромагнитные;

3) на сосы трения: а) вихревые; б) шнековые; в) дисковые; г) струй­ные и др.

К объемным насосам относятся:

1) в озвратно-поступательные: а) поршневые и плунжерные; б) диафраменные;

2) крыльчатые;

3) рот орные: а) роторно-вращательные; б) роторно-поступательные.

По некоторым общим конструктивным признакам динамические и объем­ные насосы делят на следующие виды:

1) по направлению оси расположения, вращения или движения рабочих органов: а) горизонтальный; б) вертикальный;

2) по расположению рабочих органов и конструкций опор: а) консольный;

б) моноблочный; в) с выносными опорами; г) с внутренними опорами;

3) по расположению входа в насос: а) с боковым, входом; б) с осевым входом; в) двустороннего входа;

4) по числу ступеней и потоков: а) одно ступенчатый; б) двухступенчатый;

в) м ногоступенчатый; г) однопоточный; д) двухпоточный; е) многопоточный;

5) по требованиям эксплуатации: а) обратимый; б) реверсивный; в) ре­гулируемый; г) дозировочный.

Агрегат, состоящий из насоса (или нескольких насосов) и приводящего двигателя, соединенных друг с другом, называется насосным агрегатом.

Насосный агрегат с трубопроводами и смонтированным комплектующим оборудованием называется насосной установкой.

Свойства объёмных насосов

- цикличность рабочего процесса, которая определяет неравномерность подачи;

- герметичность – постоянное отделение напорного трубопровода от всасывающего;

- самовсасывание;

- жёсткость характеристики крутизна в системе координат Н (Q);

- независимость давления создаваемого насосом от скорости движения вытеснителей.

3. Виды, устройство, основные технические показатели

Поршневые насосы относятся к числу объемных насосов, в которых пере­мещение жидкости осуществляется путем ее вытеснения из неподвижных ра­бочих камер вытеснителями.

Дата добавления: 2014-01-15