Тема № 1.1. Насосы.

Семестр

По дисциплине

КУРС ЛЕКЦИЙ

На період з 01.09.2012 р. до 14.09.2012 р.

Розклад занять

в Інституті гуманітарно-технічної освіти

V курсу (спеціалісти)

Група, Дата	5 ТОС
Понеділок 03.09.12
	Педагогічна іміджологія (лекція) 5.6
	Педагогічна іміджологія (лекція) 5.6
Вівторок 04.09.12		СІТО (лекція) 2с (Гум.корп.)
	СІТО (лекція) 2с (Гум.корп.)
Середа 05.09.12		Педагогічна іміджологія (лекція) 5.6
	Педагогічна іміджологія (лекція) 5.6
Четвер 06.09.12		Філософія освіти (лекція) 1.1
	Філософія освіти (лекція) 1.1
П’ятниця 07.09.12		Філософія освіти (лекція) 1.1
	Філософія освіти (лекція) 1.1
Понеділок 10.09.12
	Виробничі технології (лекція) 5.8
	Виробничі технології (лекція) 5.8
	Виробничі технології (лекція) 5.8
Вівторок 11.09.12	1-2	СІТО (лекція) 2с (Гум.корп.)
	СІТО (лекція) 2с (Гум.корп.)
Середа 12.09.12		Виробничі технології (лекція) 5.8
	Виробничі технології (лекція) 5.8
Четвер 13.09.12		Філософія освіти (лекція) 1.1
	Філософія освіти (лекція) 1.1
П’ятниця 14.09.12		Філософія освіти (лекція) 1.1
	Філософія освіти (лекція) 1.1

«Эксплуатация нефтегазопромыслового оборудования»

для специальности

21.02.01 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

Грозный – 2013

Лекция № 1. Объемные насосы – классификация и их отличия между собой. Конструкция и принцип действия объемных насосов.

По принципу действия насосы подразделяются на две основные группы: динамические и объемные.

В объемных насосах – перемещение рабочей среды осуществляется под воздействием поверхностного давления при периодическом изменении объема насосной камеры попеременно сообщающейся с входом и выходом насоса.

К объемным – насосы возвратно-поступательного действия (поршневые, плунжерные), а также ротационные (шестеренчатые и винтовые).

Преимущества объемных насосов заключается в возможности их пуска без заливки, создании высокого давления, работа с жидкостями высокой вязкости и в ряде случаев, при работе с системами с твердой фазой.

Среди объемных насосов наиболее распространенные плунжерные

(поршневые). Самый простой насос состоит из цилиндра с клапанами, поршня с уплотнением, привода и трубопроводов. (рис.3)

При перемещении поршня при увеличении объема в цилиндре образуется разрежение. В результате этого между входным трубопроводом и насосом возникает перепад давления, под действием которого открывается впускной клапан (выпускной клапан закрыт) и жидкость заполняет рабочую камеру цилиндра пока поршень не дойдет до т.н. мертвой точки. Давление во входном трубопроводе при этом может быть ниже или выше (работа с подпором), или равным атмосферному, но оно всегда больше давления в цилиндре на величину сопротивления впускного клапана.

При начале перемещения поршня влево в цилиндре сразу возрастает давление, впускной клапан закрывается, а выпускной - открывается и жидкость выталкивается в нагнетательный трубопровод и направляется к потребителю.
К объемным относится большое число насосов различных типов: поршневые, плунжерные, диафрагмовые, винтовые, шестеренные и др. Наиболее распространенными из объемных насосов являются поршневые и плунжерные. В системах водоснабжения и канализации поршневые насосы в настоящее время применяются относительно мало: для подъема воды из скважин малого диаметра, для перекачивания вязких жидкостей, например осадка из первичных отстойников, а также в качестве дозировочных насосов.

Рис. 1. Схемы возвратно-поступательных насосов

а — поршневой насос одностороннего действия; 6 — плунжерный насос двустороннего действия

Рис. 2. Схема дифференциального плунжерного насоса

1— плунжер; 2 — шток; 3 — всасывающий клапан; 4 — нагнетательный клапан

Поршневые и плунжерные насосы относятся к возвратно-поступательным. Устройство и принцип работы поршневого насоса одностороннего действия можно уяснить из рис. 1, а. Такой насос состоит из рабочей камеры 1 со всасывающим и напорным клапанами ВК и НК и цилиндра 2 с поршнем 3, совершающим возвратно-поступательное движение. К рабочей камере присоединены всасывающий и напорный трубопроводы.

За один цикл, т. е. за один поворот вала 4 с кривошипом 5 в цилиндр засасывается, а затем выталкивается объем жидкости.

Рис.3. Схема насоса простого действия

1 - поршень, 2 - цилиндр, 3,4 - впускной и выпускной клапаны, 5 - уплотнение поршня, 6 - шток, 7 - крейцкопф, 8 - шатун, 9 - приводной вал, 10 - кривошип

Рис. 4. Схема гидравлической части поршневого насоса двустороннего действия

1,2 - входная и выходная линия; 3,4 - входные клапаны (впускные) 5,6 - выходные (выпускные) клапаны, 7 - цилиндр, 8 - поршень, 9 - уплотнение поршня, 10 - шток, 11 - уплотнение штока.

В соответствии с приведенными схемами, а также в зависимости от назначения, условий работы и конструкции можно принять следующую классификацию возвратно-поступательных насосов.

1. По роду действия — насосы:

а) одностороннего действия;

б) двустороннего действия;

в) строенные;

г) сдвоенные двустороннего действия;

д) дифференциальные.

2. По расположению цилиндров — насосы:

а) горизонтальные;

б) вертикальные.

3. По конструкции рабочего органа — насосы:

а) поршневые, в которых дисковый поршень, снабженный уплотняющими устройствами (манжетами, поршневыми кольцами), перемещается в расточенном цилиндре;

б) плунжерные, у которых вместо поршня применяют плунжер (скалку) в виде полого стакана, который движется в уплотняющем сальнике, не касаясь внутренних стенок цилиндра; плунжерные насосы проще и надежнее в эксплуатации, так как у их нет сменных уплотняющих деталей (колец, манжет);

в) с проходным поршнем — вертикальные насосы, вода в которых при нагнетании проходит внутри поршня через нагнетательный клапан, расположенный в верхней его части.

4. По способу приведения насоса в действие — насосы:

а) приводные — от двигателя, соединенного с насосом шатунным механизмом и соответствующими передачами;

б) прямодействующие — паровые, у которых поршень насосного цилиндра расположен на общем штоке с поршнем паровой машины (паровая машина составляет с насосом общий агрегат).

5. По назначению - насосы для подачи: раствора, бетона, кислоты, масла и т. п.

При эксплуатации поршневые насосы требуют более тщательного ухода, чем центробежные. Уход за ними заключается главным образом в смазке трущихся деталей — подшипников, кривошипного механизма и пр. Необходимо следить также за тем, чтобы в воздушном колпаке запас воздуха составлял около 2/з объема колпака. При избытке воздуха его выпускают через установленные на колпаке воздушные краны, а при недостатке — пополняют.

К достоинствам поршневых насосов относятся:

1) постоянство подачи жидкости независимо от сопротивления напорного трубопровода, что позволяет использовать их как дозаторы;

2) возможность подачи незначительных расходов под большим давлением при высоком КПД;

3) техническая целесообразность создания малогабаритных насосов, способных поднимать жидкость из скважин малого диаметра;

4) возможность пуска насоса в действие без предварительного заполнения его жидкостью.

К недостаткам поршневых насосов можно отнести:

1) большие габаритные размеры, массу и площадь, занимаемую насосным агрегатом;

2) необходимость устройства тяжелого фундамента;

3) наличие легко изнашивающихся деталей (клапанов, манжет и т. п.);

4) сложность эксплуатации и меньшую надежность в работе;

5) неравномерность подачи жидкости.

Дата добавления: 2017-02-01