Поршневые насосы

Принцип действия и типы насосов. По числу всасываний или нагнета­ний, осуществляемых за один оборот кривошипа или за два хода поршня, поршневые насосы делятся на насосы простого и двойного дейст­вия. В зависимости от конструкции поршня различают собственно порш­невые и плунжерные (скальчатые) насосы.

На Рис.1, а показана схема простейшей установки поршне­вого насоса, подающего жидкость из расходного сосуда 6 в при­емный сосуд 8. Насос состоит из цилиндра 1, внутри которого движется возвратно-поступательно поршень 2, и двух клапанов — всасывающего 3 и нагнетательного 4, Снизу к цилиндру присоединена всасывающая труба, сверху — нагнетательная. При движении поршня слева направо (из левого крайнего положения в правое крайнее положение) в цилиндре создается разрежение, вследствие чего всасывающий клапан 3 поднимается и жидкость из сосуда 6 по всасывающей трубе 5 устремляется в цилиндр, наполняет его и движется за поршнем. При обратном ходе поршня (справа налево) в цилиндре создается избыточное давление, всасывающий клапан опускается, нагне­тательный клапан поднимается, и жидкость из цилиндра вытес­няется поршнем по нагнетательному трубопроводу 7 в сосуд 8. Таким образом, при многократном возвратно-поступательном движении поршня, осуществляемом при помощи шатунно-кривошипного механизма, жидкость попеременно всасывается из со­суда 6 и нагнетается в сосуд 8.

а б

Рис. 1.Схема простейшей установки поршневого (а) и плунжерного (б) насосов

Так как надежное уплотнение поршня при давлениях нагнетания выше 0, 4—0, 6 МПа связано с конструктивным усложнением и недоступно наблюдению, то при более высоких давлениях поршень заменяют сплошным или полым плунжером 2' (скалкой). Последний движется внутри цилиндра, не касаясь его стенок, и уплотняется с помощью сальника 10 в месте выхода из цилиндра, доступном для наблюдения. Будучи в изготовлении и конструктивно более простым, плунжерный насос при том же диаметре цилиндра требует для вытеснения одинакового объема жидкости большей длины хода, чем поршневой.

Длина пути поршня между двумя его крайними положениями называется ходом поршня. За один полный оборот насосного вала 9 поршень совершает, следовательно, два хода. Рассмотренный насос за один полный оборот вала один раз всасывает жидкость (при ходе слева направо) и один раз нагне­тает ее (при ходе справа налево); он называется насосом про­стого действия.

Основными достоинствами поршневых плунжерных насосов являются высокий к. п. д. и возможность подачи незначительных объемов жидкостей, в том числе высоковязких под любым заданным давлением. Однако неравномерность подач наличие легко изнашиваемых клапанов, сложность соединений двигателем, тихоходность, а следовательно, большие размеры масса существенно ограничивают области применения поршневых и плунжерных насосов в химической промышленности.

Лекция 10 Устройство и работа центробежного насоса. Основное уравнение лопастного колеса. Характеристики центробежных насосов. Совместна характеристика насоса и сети; выбор рабочих точек насоса