Графики мгновенных подач

а ) Однокамерный насос одностороннего действия

Объем жидкости, подаваемой в каждый момент времени Q_мг, равен мгновенной скорости, умноженной на его площадь. Последняя – величина постоянная, следовательно, подача насоса изменяется так же, как изменяется скорость поршня.

Мгновенный объем подаваемой жидкости определяется из уравнения:

,

где - площадь сечения поршня;

- радиус кривошипа;

- угловая скорость вращения вала;

- угол поворота кривошипа.

Изменение подачи насоса в течение хода поршня графически изображается синусоидой (рис. 29), причем ординаты соответствуют значениям мгновенных подач жидкости:

Рис. 29. График изменения подачи однокамерного насоса

одностороннего действия

б) Насос двойного действия («дуплекс»)

Схема работы поршневого насоса двойного действия приведена на рисунке 30.

Рис. 30. Схема работы поршневого насоса двойного действия:

1 – впускной клапан; 2 – выпускной клапан;

3 – поршень; 4 – шток; 5 - кривошип

При движении поршня влево открыт всасывающий клапан (правый) и нагнетательный (левый). При движении жидкости вправо открыт всасывающий клапан (левый) и нагнетательный (правый). График изменения подачи дуплекса приведен на рисунке 31.

Рис. 31. График изменения подачи от времени

в) трехкамерный (трехцилиндровый) насос одинарного действия («триплекс»)

Кривошипы в таком насосе расположены под углом 120^о один по отношению к другому (рис. 32):

Рис. 32. Схема трехцилиндрового насоса одинарного действия

Суммарная подача всей трех цилиндров будет характеризоваться графиком, полученным в результате сложения трех синусоид, сдвинутых на 120^о по отношению друг к другу (рисунок 33):

Рис. 33. График изменения подачи от времени трехцилиндрового насоса одинарного действия

Реальные графики мгновенных подач отличаются от представленных, но характер их сохраняется.

Как и всякую величину, подверженную колебаниям, подачу можно охарактеризовать степенью неравномерности δ _а:

.

В первом случае (однокамерный насос одностороннего действия):

;

;

- степень неравномерности

Т.е. для однокамерного насоса одностороннего действия максимальная подача больше средней подачи в 3, 14 раза.

Такое же отношение между максимальной и средней скоростями. Подача насосом жидкости в трубопровод имеет прерывистый характер, т.е. будет иметь место неустановившийся режим работы.

Для уменьшения степени неравномерности более совершенным является насос двойного и тройного действия.

Во втором случае (насос двойного действия):

Для насоса тройного действия: