Способ действия. Индикаторная диаграмма

Тема 5.1 Поршневые насосы

Схема насоса с поршнем одностороннего действия и его теоретическая диаграмма давлений (индикаторная диаграмма) даны на рис. 5.1.

Рисунок 5.1 Теоретическая индикаторная диаграмма поршневого насоса

При движении поршня вправо полость цилиндра со стороны клапанной коробки увеличивается и заполняется жидкостью, поступающей из приёмной трубы через всасывающий клапан . При этом давление в клапанной коробке ниже атмосферного, что объясняется гидравлическим сопротивлением всасывающего тракта, расположением поверхности всасываемой жидкости ниже оси цилиндра и низким давлением над этой поверхностью.

Изменение давления на протяжении всего хода поршня направо изобразится линией всасывания 4 – 1.

В положении 1 поршень изменяет направление движения на обратное и всасывающий клапан автоматически закрывается; в клапанной коробке происходит резкое повышение давления до значения давления подачи . Этот процесс изображается вертикальной линией 1 – 2. В момент, когда давление повысится до , разность давлений под клапаном и над ним преодолевает вес и натяжение пружины напорного клапана и он открывается. При равномерном движении поршня от точки 2 влево происходит подача жидкости при постоянном давлении . В крайнем левом положении поршень снова меняет направление движения. При этом давление в клапанной коробке резко падает по линии 3 – 4, напорный клапан закрывается и открывается всасывающий клапан . Диаграмма давлений замыкается.

Индикаторная диаграмма показывает, как меняется давление в цилиндре и клапанной коробке насоса на протяжении двух ходов поршня. Площадь индикаторной диаграммы измеряется в и представляет собой работу поршня за два хода, отнесённую к 1 м его поверхности.

Действительная индикаторная диаграмма отличается от теоретической рис. 5.2 в основном наличием колебаний давлений в начале всасывания и подачи. Эти колебания обусловлены влиянием инерции клапанов насоса и прилипанием плотно притёртых поверхностей их к сёдлам.

Рисунок 5.2 Действительная индикаторная диаграмма поршневого насоса

Поэтому, например, в момент отрыва от седла напорного клапана (точка 2) в клапанной коробке должно быть повышение давления, создающее силу, способную оторвать клапан от седла и преодолеть его инерцию.

Как только клапан открывается, давление в клапанной коробке резко снижается и клапан даёт несколько быстрых колебаний в потоке жидкости; при этом он дросселирует поток, вызывая колебания давления в клапанной коробке, отражающиеся на линии подачи индикаторной диаграммы. На форму линий всасывания и подачи оказывают заметное влияние также силы инерции жидкости,. Поступающей в цилиндр или уходящей из него при неравномерном движении поршня.

Действительные индикаторные диаграммы снимают с насоса при помощи индикаторов.

Дата добавления: 2014-12-08