Водяной насос. виды и работа. устройство и применение. как выбрать

Содержание:

Классификация погружных насосов

Погружные насосы для бытовых нужд можно разделить:

  1. по назначению оборудования;
  2. по принципу работы устройства.

Разделение устройств по назначению 

Применение погружных насосов достаточно обширно. В зависимости от области использования выделяют следующие виды насосов:

скважинные или глубинные. Оборудование способно поднимать воду с большой глубины. Единственное условие – вода не должна содержать различных примесей, способных повредить внутренний механизм;

Оборудование, предназначенное для работы на большой глубине

колодезные. Оборудование отличается меньшей производительностью и напором. Может работать в воде, содержащей мелкие частицы песка, ила или извести;

Устройства для подъема воды из колодца

дренажные насосы. Предназначены для работы в загрязненной воде. Могут использоваться для колодца, водоема или откачки жидкости из подвала. Устройство погружного насоса дренажного типа позволяет пропускать через себя частицы, диаметр которых от 10 до 70 мм;

Оборудование, предназначенное для работы в загрязненной воде

фекальные. Применяются для откачки отходов, скапливающихся в выгребных ямах, сборных колодцах и иных емкостях, в которых собирается отработанная вода. Оборудование оснащается измельчителем, способным перерабатывать туалетную бумагу и иные средства гигиены.

Устройство, оснащенное измельчителем бытовых отходов

Все виды насосов изготовлены из высокопрочных материалов, способных длительный период времени работать в воде. 

Разделение насосов по принципу работы

Согласно принципу насосы существует разделение устройств на следующие виды:

  • вибрационные;
  • центробежные;
  • вихревые;
  • шнековые.

Топливный насос электрический

Топливный электронасос используется в бензиновых ДВС, оснащенных системой распределенного впрыска топлива.

Кроме этого данный тип насосов может также применяться как на дизелях, так и на бензиновых двигателях с системой прямого впрыска топлива. В этом случае электрический ТН встраивается в контур низкого давления для того чтобы обеспечить подачу топлива к ТНВД.

Электрический ТН способен создавать рабочее давление в диапазоне 0,3 — 0,7 МПа. Топливный электронасос может устанавливаться как в топливопроводе, так и непосредственно в топливном баке.

Чаще всего насос устанавливается внутрь бака, что обеспечивает более быстрое охлаждение насоса, за счет его погруженности в топливо.

Особенности

Две спирали расположены между собой под углом 180 градусов. Они создают серповидные отсеки, в которых перемещение газа обеспечивается разницей давления в них. Электрический мотор передает крутящий момент на вал, после чего спирали совершают орбитальное движение, а объем газа, постепенно сжимаясь, стремится к центральной части.

Подобные приборы относятся к классу форвакуумных спиральных насосов сухого типа с внутренним сжатием. В конструкции не предусмотрено использование масел для уплотнения сопряженных элементов. Рассматриваемые помпы могут эксплуатироваться в условиях высокой вероятности образования конденсата.

Поршневые конструкции

В продаже представлены также поршневые виды насосов. Они отличаются разнообразными конструкционными решениями. Благодаря такой особенности они применяются в широком спектре отраслей.

Действие агрегата происходит посредством периодического всасывания и нагнетания внутри цилиндра во время движения рабочего элемента. Им является плунжер или поршень. Объем перемещаемой жидкости не меняется. Периодически ускоряется или замедляется время перемещения рабочего механизма.

Поршневые насосы могут быть приводными, прямодействующими. Конструкция имеет в своем составе нагнетательный и всасывающий клапан. Субстанция, перемещающаяся по системе, получает кинетическую энергию. Ее величина пропорциональна давлению при ее нагнетании.

Поршневые насосы могут быть вертикальными, горизонтальными, многократного или одинарного действия. В их состав могут входить один или несколько цилиндров. Конструкция отличается значительной сложностью организации. При значительных габаритах это относительно тихое устройство. Их КПД высок, а работа отличается высокой независимостью при подаче от напора.

Плюсы

Основные преимущества спиральных насосов:

  • Полное отсутствие масляных паров позволяет применять приборы для создания химически чистых компонентов в вакууме.
  • Во время работы во внутренней части не скапливаются абразивы, что продлевает ресурс механических деталей, обеспечивая высокий коэффициент стабильности.
  • Отсутствие шума и низкая степень вибрации дает возможность использовать устройство в помещениях, где находятся люди.
  • Пуск и начало работы насоса требует минимальных усилий.
  • Приспособление отличается небольшой массой, не требует специальной рамы или станины для транспортировки.
  • Компактность. Имеются даже настольные модификации.
  • Надежность механических узлов и электроники.
  • Агрегаты оснащаются специальными системами для герметизации подшипников, уплотнения вала, удаления пыли и твердых частиц.
  • Высокий КПД (примерно 95%).
  • Широкий диапазон рабочих давлений и опция высокоточной откачки.
  • Выделяемое тепло – минимально, присутствует полноценная система атмосферного охлаждения.
  • Практически все модели оборудованы счетчиком отработанных часов, не требуют проведения сложной и затратной профилактики.

Общий принцип действия тормозной пневмосистемы.

Упрощенно принцип действия можно описать так. воздушный насос – компрессор который имеет привод от двигателя накачивает в систему воздух из атмосферы. Благодаря регулятору давления, в системе создается и поддерживается предусмотренное характеристиками давление воздуха. Запас воздуха, сжатого компрессором, накапливается в специальных баллонах – ресиверах, крепящихся к раме транспортного средства. При надавливании педали тормоза водителем, воздух из ресиверов по трубкам и шлангам заполняет тормозные камеры. Своими штоками камеры приводят в действие механизмы тормозных колодок. Тормозные колодки передают энергию сжатого воздуха тормозным барабанам (дискам) колес. Движение транспорта замедляется. При отпускании водителем педали тормоза, воздух из тормозных камер возвращается в атмосферу. Механические детали системы с помощью встроенных пружин принимают исходное положение. Машина вновь набирает скорость.

Насосный агрегат

Насосный агрегат, или насосная установка состоит из насоса, двигателя, соединительной муфты ( или вариатора частоты вращения) и измерительных приборов.

Насосный агрегат — это устройство, состоящее из насоса, приводного двигателя, соединительной муфты ( или вариатора частоты вращения) и контрольно-измерительных приборов. Насосный агрегат вместе с коммуникациями и арматурой входит в состав насосной установки.

Насосный агрегат установлен у устья скважин.

Насосные агрегаты и трубопроводную арматуру следует размещать таким образом, чтобы обеспечивался свободный доступ к ним для монтажа, обслуживания и ремонта.

Насосный агрегат подает воду из резервуара, в который она попадает после очистки, в водопроводную сеть города. В состав насосной станции входят четыре насоса с асинхронными двигателями мощностью 200 кВт каждый. Постоянно в работе находится один насос.

Насосные агрегаты должны, как правило, работать автоматически в зависимости от горизонта жидкости в приемном резервуаре и контролироваться из пункта с постоянным дежурством.

Электрогидромеханическая схема автоматической канализационной станции на два агрегата 2 / зНФ или 4НФМз.

Насосные агрегаты работают автоматически в зависимости от горизонта жидкости в приемном резервуаре.

Насосный агрегат сдвоенный лопастной типа 12Г12 — 14А состоит из двух насосов ( в работе не зависят один от другого), смонтированных на одном валу. Один из них является насосом высокого давления производительностью 12 л / мин и второй низкого давления — 50 л / мин масла.

Насосные агрегаты раз в декаду включают в работу, используя автоматическую систему пуска. Опробование агрегата проводят в соответствии с графиком, составленным главным электриком.

Насосные агрегаты № 1, 2, 3 и 4 служат для промывки песчаных фильтров горячей и холодной воды.

Насосный агрегат, выбранный для подачи горячей воды, включается при срабатывании промежуточного реле РП.

Насосные агрегаты, выбранные для подачи холодной воды, включаются в работу при замыкании контактов № 5, 6, 7 и 8 приборов КЭП.

Насосный агрегат, выбранный в качестве резервного, включается в работу при замыкании контакта аварийного реле РА. Реле РА получает питание, если один из промывных насосных агрегатов не включится или аварийно отключится. Кроме электрических защит от короткого замыкания и перегрузки, смонтированных на блоке управления электродвигателем насоса, может быть предусмотрена защита от резкого понижения давления на напорной линии насоса, контролируемого электроконтактным манометром.

Насосный агрегат управляется кнопками управления, располагаемыми около автоцистерны. В случае понижения уровня в резервуаре ниже установленной отметки насосный агрегат автоматически отключается.

Преимущества

  1. Относительно небольшая стоимость. Цена воздушных тепловых насосов может достаточно сильно варьироваться, в зависимости от комплектации, функциональности, мощности и производителя. На российском рынке представлены бытовые модели от 90 тысяч до 300 тысяч рублей. Производственные установки, способные обогреть целые предприятия и многоэтажные дома, будут стоить на порядок больше.
  2. Высокий КПД. Как я уже писал выше, воздушный тепловой насос способен повысить температуру в помещении достаточно быстро. Это происходит благодаря тому, что нагревается сам воздух внутри комнаты, а не предметы, находящиеся в ней. Наибольший эффект от работы устройства можно заметить при -10 до +10.
  3. Возможно применение в любой климатической зоне. Воздушный тепловой насос – это универсальное устройство и его использование будет актуально как на южном берегу Крыма, так и в северных регионах страны. В обоих случаях установка будет выполнять функцию обогрева.
  4. Универсальность. Кроме возможности отопления дома, воздушный насос способен и охладить помещение. Таким образом, отпадает необходимость приобретения кондиционера.
  5. Безопасность. При работе воздушного теплового насоса не используются какие-либо горючие или взрывоопасные материалы. Поэтому вероятность взрыва или воспламенения отсутствует.
  6. Экологичность. В отличие от твердотопливных котлов и других установок, которые выделяют вредные вещества во время процесса горения, воздушный тепловой насос является абсолютно экологически безопасным устройством.
  7. Простота эксплуатации. Весь процесс обогрева помещения полностью автоматизирован, а любые изменения отслеживает и контролирует автоматика. Справиться с управлением установкой сможет даже ребенок.
  8. Легкая установка. Монтаж воздушного теплового насоса не требует какого-либо изменения в интерьере помещения. Вам не нужно отводить для установки отдельную комнату или проводить капитальные ремонтные работы. В своем большинстве устройство имеет относительно небольшие габариты, а место его установки определяете вы сами.
  9. Низкое энергопотребление. Одним из преимуществ, теплового насоса «воздух-воздух», является относительное небольшое потребление электричества. Если сравнивать с другими электрическими обогревателями, то используя данную установку, получится сэкономить на электроэнергии, чуть ли не в два раза.
  10. Бесшумная работа. Исправный воздушный тепловой насос практически не издает каких-либо посторонних звуков или шумов. Если это не так, то скорее всего с установка вышла из строя.

Устройство водяного насоса

Водяные насосы бывают разных типов в зависимости от целей его использования.

Водяные насосы имеют две категории:

  1. Бытовые, т.е. для бытовых нужд и небольших объемов работы: полив участка, откачивание грязной или ненужной воды и т.д.
  2. Профессиональные – насосы больших размеров и мощностей, применяемых на производствах чего-либо и для обеспечения водой населенные пункты.

При покупке водяного насоса следует узнать, есть ли на него гарантия

Бытовые насосы различают по способу их применения: дренажные, водоснабжающие, циркуляционные. Кроме этого, насосы разделают по их назначению: скважинные, колодезные, самовсасывающие. Все эти виды насосов могут быть: инжекторными, погружными (например, колодезные, скважинные, дренажные или фекальные), наружными (чаще используют для водоснабжения).

Для понятия принципа работы водяного насоса необходимо сначала понять, как он устроен. Устройство водяных насосов в зависимости от их назначения различно, но схема у них общая.

Насос состоит из следующих основных узлов:

  • Корпуса;
  • Электродвигателя;
  • Нагнетательного патрубка;
  • Всасывающего патрубка;
  • Рабочего колеса (ротора);
  • Рабочего вала;
  • Сальников;
  • Подшипников;
  • Направляющего устройства;
  • Кожуха.

Чашу корпус делают из стали или чугуна, внутри нее расположена крыльчатка. Конструкция корпуса имеет расположенное снизу отверстие для всасывания жидкостей и для выхода, находящееся на боковом ребре корпуса.

Корпус может быть отдельным элементом, к которому подсоединены патрубки, а может быть литым, представляя собой единую конструкцию. На корпусе имеются кронштейны для крепления насоса. В отверстие, куда происходит всасывание жидкости в рабочую камеру, ввинчен принимающий патрубок. С помощью него к насосу подключается трубопровод, который размещен в источнике жидкости. Конструкция допускает патрубок в составе корпуса и как отдельный элемент, в зависимости от принципа работы насоса.

К выходному отверстию сбоку корпуса подсоединен нагнетательный патрубок, через который происходит передача воды из рабочей камеры к потребителю с помощью напорного трубопровода, подключенного к данному патрубку. Патрубок входит в состав литого корпуса.

Преимущества и недостатки центробежных насосов

Преимущества:

  • Простая конструкция
  • Немного движущихся частей, большой срок службы
  • Высокий КПД
  • Высокие показатели производительности
  • Постоянная подача, без пульсаций
  • Регулировка производительности с помощью дроссельного клапана на линии нагнетания или частотного преобразователя

Недостатки

  • Невозможность «самовсасывания»
  • Большой риск кавитации
  • Производительность сильно зависит от напора
  • Наиболее эффективны только в одной заданной рабочей точке. При регулировании подачи с помощью частотного преобразователя эффективность понижается
  • Не может работать с мультифазными жидкостями с содержанием воздуха или газа
  • При перекачки абразивных жидкостей возможный быстрый износ основных элементов из-за высокой скорости вращения рабочего колеса (около 1500 об/мин).
  • Не может работать с высоковязкими жидкостями (макс. 150 сСт)

Вихревые и роторные конструкции

Разбираясь в вопросах классификации современного напорного оборудования, необходимо сказать несколько слов о том, какие виды насосов еще востребованы в хозяйственной деятельности человека. По принципу устройства внутреннего механизма выделяют вихревый тип конструкции.

Такие агрегаты характеризуются хорошими показателями самовсасывания. Они способны стартовать без предварительного заполнения трубы жидкостью, которая присутствует в корпусе прибора. Основной сферой применения подобного оборудования является перемещение испаряющихся быстро субстанций, капельных жидкостей, насыщенных газами. Также их применяют в комбинации с насосами центробежного типа.

Вихревые приборы могут быть открытого или закрытого класса. В последнем варианте жидкость из ячеек периферии рабочего колеса при возникновении центробежной силы перемещается в канал корпуса. Далее она передает часть своей энергии находящейся внутри среде. После этого жидкость перемещается в следующую ячейку. При такой организации насос вихревого типа развивает напор в несколько раз больше, чем у центробежных разновидностей. Однако их КПД будет ниже.

В основные виды насосов вошли также роторные разновидности. Они подают небольшое количество жидкости. Они бывают зубчатыми, шиберными, винтовыми, коловратными, лабиринтовыми и т. д. Все они отличаются идентичным принципом действия. Такие конструкции не имеют в своем составе нагнетательного и всасывающего клапана. Это упрощает конструкцию, делая ее долговечнее и практичнее.

Достоинства и недостатки центробежных насосов

Центробежные насосы наделены множество преимуществ, благодаря которым пользуются широкой популярностью на отечественном рынке.

К таким достоинствам относятся:

  • Сравнительно большое количество оборотов вала. Это дает возможность применять электродвигатели и турбины в качестве механизмов, обеспечивающих вращение;
  • Возможность постепенного снижения или повышения мощности. Благодаря такому качеству, запуск устройства может выполняться при перекрытой задвижке на выходном отверстии;
  • Когда несколько насосов устанавливаются на одном трубопроводе, уровень напора и интенсивность подачи воды значительно увеличиваются;
  • Простота конструкции;
  • Сравнительная дешевизна;
  • Возможность использования автоматизированной системы управления;
  • Жидкость может втягиваться в насос с большой высоты;
  • КПД таких устройств примерно составляет 0,6-0,8;
  • Надежность эксплуатации.

К недостаткам данного класса насосов можно отнести:

  1. Вероятность нестабильной подачи воды, изменяющейся в случае нестабильной работы электрической цепи.
  2. Когда выполняется запуск, рабочая емкость центробежного насоса обязательно должна быть заполнена водой. Зачастую воду приходится заливать в устройство, если уровень жидкость не достает до входного патрубка.
  3. Функциональные характеристики механизма могут в значительной степени снизиться в ситуации, когда в спираль попадает воздушная масса, подшипники и другие комплектующие при этом быстрее выходят из строя.

Чтобы воздух благополучно удалялся из системы, на кожухе устанавливаются специальные вантузы.

История создания

Первыми попытками создания спирального насоса можно считать измерение показаний атмосферного давления, проведенное физиком из Италии по фамилии Торричелли. Изучив полученную информацию, он сделал вывод о существовании вакуума, вскоре доказав свою гипотезу.

Классическую конструкцию рассматриваемого прибора создали в начале 18 века по проекту французского инженера Леона Круа. Ученый разработал механизм на базе роторного приспособления с двумя спиралями постоянного шага. При этом один из элементов остается стабильно неподвижным, крепится на корпусе. Вторая спираль скользит во внутренней части по орбитальной траектории.

Серийный выпуск спиральных вакуумных насосов наладили с 1980-го года. Первые модели обеспечивали отвод воздуха и наддув для моторов и кондиционеров. Сейчас сфера использования таких компрессоров существенно расширилась, включая хозяйственную деятельность, космическую инженерию, промышленность. Спиральные модификации преимущественно эксплуатируются в лабораториях и на предприятиях.

Применение

Спиральные центробежные насосы успешно применяются в различных сферах. Ниже приведен перечень основных направлений:

  • В медицине – для очистки компонентов различных веществ при практически полном вакууме (аппараты вентиляции легких и искусственного дыхания).
  • В фармацевтике – для обеззараживания лекарственных препаратов (антибиотиков) от продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.
  • В промышленности – в качестве форвакуумного приспособления при сборке насосов турбомолекулярного или диффузионного типа.
  • Для проведения физических исследований при изучении фоточувствительных полимеров и разреженных газов.
  • В испытаниях – для имитации невесомости и волнообразного вакуума (при тестировании спутников, метеозондов, орбитальных модулей, летательных агрегатов, ракет).
  • В биологических исследованиях – для изучения влияния вакуума на разные жизненные формы.
  • В микроэлектронике – для изготовления полупроводников в условиях нивелирования окислительного действия.
  • В химической отрасли – для создания постоянного потока сырья (расщепление материала на фракции, например при создании эфиров).
  • В пищевой отрасли – упаковка товара в пластиковый рукав.
  • При изготовлении сложных оптико-механических приспособлений (электронных микроскопов).

Многоступенчатые и осевые конструкции

Изучая виды насосов, характеристики которых отличаются по принципу устройства, следует также уделить внимание осевым и многоступенчатым конструкциям. Они также достаточно распространены в промышленном производстве и быту

Многоступенчатые разновидности позволяют создавать большой напор жидкости. Она проходит последовательно через несколько рабочих колес. Каждый из этих конструкционных элементов передает определенную энергию субстанции.

При выборе подобного оборудования важно обращать внимание на зависимость показателей напора и мощности, высоты всасывания на стадии подачи, КПД. Последняя характеристика достигает максимума в определенном режиме работы оборудования. При увеличении подачи КПД снижается

Подобные конструкции способны обеспечить напор воды в размере 65-138 тыс. м³/ч. При этом высота водяного столба может составлять 18,5-95 м. Именно такое оборудование применяется при пожаротушении высотных зданий

При увеличении подачи КПД снижается. Подобные конструкции способны обеспечить напор воды в размере 65-138 тыс. м³/ч. При этом высота водяного столба может составлять 18,5-95 м. Именно такое оборудование применяется при пожаротушении высотных зданий.

Рассматривая виды и типы насосов, следует сказать также про устройство осевых насосов. Они способны за короткое время переместить большой объем жидкости. Рабочее колесо передает поверхностью своих лопастей определенную энергию субстанции. Именно с такой силой движется жидкость в системе. Ее частицы движутся по кривой. Попадая в выпрямляющий аппарат, их траектория выравнивается. До выхода из агрегата жидкость движется вдоль оси насоса. Такой принцип циркуляции и послужил для определения названия подобной техники.

Осевые насосы могут иметь в своей конструкции жесткие лопасти или поворотные конструкционные элементы. В первом варианте элементы пропеллера закреплены неподвижно. Во втором варианте в систему встроен механизм, поворачивающий лопасти, меняющий угол их наклона.

Преимущества и недостатки мембранного оборудования

Насос с мембранной системой закачивания жидкостей, имеет ряд следующих преимуществ:

  1. Отсутствие двигателя и редуктора, значительно увеличивают срок эксплуатации насоса.
  2. Конструкция отличается долговечностью и надежностью: все комплектующие легко заменимы и ремонтоспособны.
  3. Благодаря тому, что внутри корпуса нет вращающихся деталей, уровень шума, исходящий от насоса минимален.
  4. Высокая степень безопасности: насос работает даже с горючими и токсичными жидкостями. Устройство свободно всасывает жидкость с твердой фракцией (песком или другой примесью), диаметром от 2 до 63 мм.
  5. Пожаробезопасность: запуск привода (гидропривода), осуществляется благодаря подаче определенного объема сжатого воздуха.
  6. Насос эргономичен, компактен и имеет небольшой вес, позволяющий установить его даже на кронштейн.
  7. Высокий уровень работоспособности, обеспечивается за счет отсутствия быстроизнашивающихся деталей: подшипников, уплотнителей, резиновых или каучуковых прокладок.
  8. Наличие автоматической блокировки утечки.
  9. Регулирование уровня подачи воздуха, повышающее производительность.
  10. Автоотключение насоса, при отсутствии жидкости.
  11. Давление на выходе достигает 65 бар, а глубина всасывания жидкости составляет 5 -6 метров.

Из недостатков такого типа насосов, можно выделить следующие пункты:

  1. Самой уязвимой частью насоса является мембрана, которая испытывает наибольшие нагрузки во время работы.
  2. Так же, клапаны перекачивающие воду, со временем засоряются, что приводит к поломке. Для профилактики, необходимо продувать клапаны несколько раз в год.

Принцип работы

Главной составляющей водяного насоса, осуществляющую основную работу, является ротор, или рабочее колесо (крыльчатка). Как правило, ротор делают из стали, меди или чугуна. Состоит он из двух дисков, соединенных друг с другом. Между ними находятся изогнутые лопатки, идущие от центра к краям. Изгиб направлен против оси вращения самого колеса. В центре колеса имеется горловина (отверстие), ее диаметр равен диаметру патрубка, через который происходит всасывание воды или любой другой жидкости. Патрубок и колесо имеют плотное соединение, чтобы лопатки имели контакт с поступающей водой. Лопасти ротора расположены так, чтобы не допустить протекания жидкости в щели, а свободное место было лишь в дисковых желобах.

Роторы бывают нескольких типов:

  • Открытого (открытые лопасти, расположенные на одном диске);
  • Закрытого;
  • Штампованного;
  • Клепаного;
  • Литого.

Форма лопаток может быть как прямая, так и под углом, что влияет на скорость вращения. В высокоскоростных насосах лопатки идут от втулок. Крепление колес с такими лопатками осуществляется шпонками. В простых бытовых маломощных водяных насосах используют клепаные крыльчатки.

Ротор крепят на вал, который передает ему вращательный момент. Вал установлен на подшипники, чтобы исключить вибрации и перекос в процессе работы.

Водяной насос может немного отличаться по размерам в зависимости от модели

Материалом для изготовления валов простых насосов служит сталь, для насосов с повышенной нагрузкой их делают из легированной стали со сплавом хрома, никеля или ванадия, из нержавеющий стали — для насосов, перекачивающих различные кислоты. При неотрегулированной балансировке вала может возникнуть вибрация, что станет причиной серьезной поломки.

Валы бывают:

  • Гибкие — применяются в насосах с превышением критических оборотов;
  • Жесткие — используются для насосов спокойного режима работы, без высоких скоростей;
  • Слитные (рабочий вал насоса выполняет еще и функцию вала двигателя) — в бытовых насосах, в которых на ротор электродвигателя устанавливают крыльчатки насоса.

Подшипники водяных насосов делают с чугунными вкладышами, которые залиты баббитом. Их смазывают жидкой или густой смазкой. Подшипники бывают роликовые, шариковые, резиновые, текстильные и т.п. К корпусу относится также кожух и является его частью. Резиновая прокладка между кожухом и корпусом служит для герметизации.

Сальник для защиты двигателя от воды расположен на стыке рабочей камеры и задней стенки. Он имеет мягкую набивку из хлопка, бумаги или асбестового шнура. Со стороны всасывания жидкости на сальнике установлен водяной затвор. Устройство сальника содержит муфту и уплотняющее кольцо, к которому из нагнетательного трубопровода поступает жидкость, не дающая попасть воздуху в рабочую камеру.

Как работает радиально-поршневой насос

  • Радиально-поршневой насос – это роторно-поршневой насос, у которого ось вращения ротора перпендикулярна осям рабочих органов или составляет с ними угол более 45 °.
  • Вытеснителями в радиально-поршневых насосах являются поршни или плунжеры, линейное перемещение которых, обеспечивается, засечёт эксцентриситета между поверхностями ротора и корпуса, или вала и корпуса.

Если в радиальном насосе установлены плунжеры, то его называют радиально-плунжерным. Если поршни – радиально-поршневым.

Плунжеры или поршни могут быть установлены во вращающемся роторе или находиться вне ротора.

Принцип работы радиально-плунжерного насоса

Плунжеры размещены в отверстиях, выполненных в роторе. Зазоры между поверхностями плунжеров и ротора минимальны. При этом плунжеры могут легко перемещаться внутри отверстий.

  1. Ротор с плунжерами установлен в корпусе насоса с эксцентриситетом.
  2. При вращении вала, за счёт центробежной силы, плунжеры прижимаются к внутренней поверхности корпуса.
  3. За счёт эксцентриситета, плунжеры совершают линейное перемещение внутри ротора.

В момент увеличения объёма рабочей камеры, полость под плунжером заполняет рабочей жидкостью. При уменьшении объёма рабочей камеры, жидкость вытесняется плунжером в напорную магистраль.

Полости всасывания и нагнетания, в представленном  примере, разделены пластиной.

Принцип работы радиально-поршневого насоса 

  • Рассмотрим принцип работы реального радиально-поршневого насоса с тремя поршнями.
  • В корпусе насоса установлен вал, имеющий шейку, выполненную с эксцентриситетом.
  • На эту шейку опираются полые поршни, которые могут линейно перемещаться во втулках, установленных на сферических опорах.
  1. Прижим поршней поверхности вала обеспечивается пружиной.
  2. Внутри поршней установлен всасывающий обратный клапан.
  3. Внутри сферической опоры – нагнетательный обратный клапан.
  4. При вращении вала, поршни совершают линейное перемещение внутри втулок, изменяя объём рабочей камеры.
  5. В момент увеличения объёма рабочей камеры, за счёт создающегося разряжения, всасывающий клапан открывается, а напорный клапан прижимается к седлу.
  6. В момент уменьшения объема рабочей камеры напорный клапан, за счёт возрастания давления в камере, открывается.

Рабочая жидкость вытесняется в линию нагнетания. Всасывающий клапан на этом этапе закрыт.

Радиально-поршневые насосы позволяют создать и длительно работать на высоком давлении до 700 атмосфер. Их используют в гидравлических системах металлургических прессов, прокатных станов, установок по обработке полимеров, зажимных устройствах станков.

Сферы применения

Жидкостный насос может применяться для решения самых различных задач. Создаваемая конструкция характеризуется высокой универсальностью. Однако, наличие подвижного элемента и применение уплотнительных колец при создании поршня определяет отсутствие возможности использования поршневого насоса для перекачивания большого объема жидкостей.

Рассматривая область применения отметим нижеприведенные моменты:

  1. Применяемые материалы при изготовлении могут выдерживать воздействие различных химических веществ. Именно поэтому поршневые насосы применяются для работы с различными видами топлива, взрывоопасными смесями и химически агрессивными средами.
  2. В продаже встречается довольно большое количество моделей, которые можно использовать для работы в домашних условиях.
  3. В пищевой промышленности конструкция также применяется крайне часто. Это связано с деликатным воздействием на перекачиваемую среду.

Поршневой насос в нефтедобывающей промышленности

При изготовлении конструкции могут применяться самые различные материалы, которые и определяют область применения.

Выбор погружных насосов

При выборе насосов следует отталкиваться от их технических характеристик. Обязательно учитываются такие параметры, как производительность и максимальная высота.

Для начала следует обратить внимание на глубину скважины, обязательно нужно замерить глубину у себя на участке

Важно знать, до какой отметки разрешено погружать устройства. После достижения грузом поверхностного зеркала нужно будет сделать отметку

Учитывайте диаметр скважины при выборе устройства, при выборе погружного насоса следует учитывать его технические характеристики, самая важная — размер. Величина диаметра насоса обозначена в дюймах. Как правило, используется диаметр в 3,5-4 дюйма

После достижения грузом поверхностного зеркала нужно будет сделать отметку. Учитывайте диаметр скважины при выборе устройства, при выборе погружного насоса следует учитывать его технические характеристики, самая важная — размер. Величина диаметра насоса обозначена в дюймах. Как правило, используется диаметр в 3,5-4 дюйма.

Производительность насоса – характеристика, который используется для перекачки за единицу времени. Чтобы провести расчет производительности, следует определиться с количеством смесителей. Устройства употребляют около 600-700 литров в час.

Потребность устройства в доме обязательно следует учитывать, как правило, используются модели с мощностью от 20 до 200 литров в сутки. 2 тысяч литров в сутки хватает не только для потребления проживающих, а еще и для полива зеленых насаждений.

Напор устройства – очень важный критерий. Чтобы рассчитать данную характеристику, необходимо выяснить, какую глубину имеет скважина, это обязательно. Для оснащения дома требуются агрегаты с напором в 90м. Насос монтируется способом погружения в скважину на стальном тросе. Жидкость подается через шланг.

Для установки арматуры потребуются резьбовые соединения

Размеры насоса очень важно учитывать, нужно оставаться погруженным в воду. Обязательно учитывается допустимая загрязненность воды

Приборы, которые оборудованы системой автовыключения. Можно купить обычный насос, а автоматику установить позже.

Степень загрязненности воды – важный параметр. Если скважина будет находится на песчаной почве, то качество воды будет важным.

Обращаем внимание на материалы оборудования, корпус погружного насоса должен быть изготовлен из качественного материала, который не подвержен коррозии. Это могут быть чугунные изделия и нержавеющая сталь

Существуют разные бренды, которые зарекомендовали себя в качестве надежных производителей

Следует обратить внимание и на параметр, который указан в техническом паспорте изделия

Обязательно нужно обращать внимание на дополнительные опции насоса и его комплектность. Многие модели оснащены обратными клапанами и фильтрами очистки

Среди необходимой арматуры – фитинги, муфты. Проверьте, все ли детали есть в комплекте. Огни должны быть качественными и долговечными.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector