Шестеренчатый насос устройство и принцип действия – , —

alexxlab | 22.08.2019 | 0 | Разное

Устройство шестеренных, поршневых и лопастных насосов.

Шестеренные насосы, благодаря простой конструкции и надежности в работе, широко распространены в гидроприводах дорожных машин. Принцип действия шестеренного насоса заключается в следующем.

Две шестерни равной ширины ведущая 1 и ведомая 2 находятся в зацеплении и расположены в корпусе 3 с минимальным радиальным зазором. К торцовым поверхностям шестерен прилегают боковые стенки насоса. При вращении шестерен жидкость, заполняющая впадины между зубьями, переносится шестернями по внутренней поверхности корпуса (показано стрелками) из полости всасывания А в полость нагнетания Б.

Объемный КПД в основном зависит от утечек рабочей жидкости через зазоры, образованные головками зубьев и корпусом насоса, а также между торцовыми поверхностями шестерен и боковыми стенками корпуса. Кроме того, дополнительно возникают утечки по линии контакта зубьев. Чтобы уменьшить радиальные утечки, зазор между шестернями и корпусом насоса делают минимальным, а для снижения торцовых утечек боковые стенки автоматически прижимаются к торцовым поверхностям шестерен жидкостью под рабочим давлением. Максимальное значение КПД шестеренных насосов — 0,8...0,95.

Поршневые насосы можно назвать одним из древнейших изобретений человечества. Еще греческий изобретатель Ктесибий в III в. до н.э. применил при тушении пожара насос, имевший два поршня. С тех пор поршневые насосы претерпели множество изменений, но их принцип остался неизменен.

Поршневые насосы, выпускаемые в широком ассортименте, разнообразны по своей конструкции и применяемых материалах. Чтобы понять принцип работы поршневой гидравлической машины, можно рассмотреть рабочий цикл обыкновенного одноступенчатого устройства. Изучаемый вариант состоит из рабочей камеры (цилиндра), и поршня, совершающего в нем возвратно-поступательное движение.

Как правило, в современных устройствах для передачи движения поршню применяют кривошипно-шатунный механизм, преобразовывающий движение вращения в возвратно-поступательное. Камера имеет напорное и всасывающее отверстия, оснащенные клапанами. При движении поршня и увеличении объема рабочего цилиндра давление в нем падает, в результате чего открывается клапан и пропускает внутрь определенное количество жидкости.

При обратном движении поршня в камере насоса генерируется избыточное давление; клапан всасывания перекрывается, а подачи - наоборот, открывает жидкости доступ в нагнетательный трубопровод. При этом жидкость будет поступать в напорный коллектор прерывисто, в зависимости от частоты движения поршня.

Для того, чтобы увеличить КПД поршневых машин и стабилизировать давление в напорном трубопроводе, применяют насосы двухстороннего действия и имеющие несколько цилиндров агрегаты. Насосы двухстороннего действия, в отличие от описанных выше, имеют поделенный пополам цилиндр, каждая часть которого имеет свой напорный и всасывающий патрубки, оснащенные клапанами. При движении поршня, в разных частях цилиндра создается либо избыточное, либо всасывающее давление, под действием которого открывается та или иная пара клапанов.

В качестве дополнительного прибора, обеспечивающего равномерную подачу поршневых насосов, применяются также воздушные колпаки, представляющие собой емкость, заполненную до некоторого уровня воздухом. При выбросе жидкости из камеры насоса, воздух, благодаря своей упругости, гасит часть давления, а при обратном цикле - воздух расширяется, и подача жидкости в напорный трубопровод или резервуар продолжается.

К недостаткам поршневых насосов следует отнести сложность изготовления, и как следствие, их высокую стоимость. К тому же, такие насосы требуют дополнительных уплотнительных приспособлений между стенками рабочей камеры и поршня, которые в результате воздействия сил трения подвержены износу.

Поршневые насосы описанной конструкции не применимы для перекачки сред, содержащих абразивные частицы. Зачастую такие насосы требуют дополнительной системы охлаждения. Последовательное соединение поршневых насосов с возвратно поступательным движением поршня не применяется, т.к. высокое давление на входе неприемлемо.

Неоспоримыми достоинствами поршневых насосов является возможность генерирования больших напорных значений при малых габаритах, взаимозаменяемость деталей, возможность регулировки давления в напорном трубопроводе путем изменения частоты движения или хода поршней.

Лопастные (а среди них – центробежные) – основной тип насосов как с точки зрения производительности и универсальности, так и их распространенности (не менее 75% промышленных насосов). Самые маленькие можно взять в руку, а самые большие достигают нескольких метров в диаметре. Мощность центробежных насосов может составлять от долей киловатта до многих тысяч киловатт.

На рисунке показан центробежный насос. Жидкость поступает к центральной части рабочего колеса (крыльчатки). Крыльчатка установлена на валу в корпусе и приводится во вращение электрическим или другим двигателем. Энергия вращения передается крыльчаткой жидкости; жидкость перемещается на периферию крыльчатки, собирается в кольцевом коллекторе (улитке) и удаляется через выходной патрубок. Патрубок имеет расширяющуюся форму; скорость потока в нем падает, и часть кинетической энергии жидкости, приобретенной в рабочем колесе насоса, преобразуется в потенциальную энергию давления. Увеличение давления на выходе из насоса может быть достигнуто увеличением либо частоты вращения, либо диаметра крыльчатки.

При заданной частоте вращения центробежный насос, работает с максимальным КПД только при расчетных значениях расхода и давления. На расчетном режиме КПД центробежного насоса может превышать 90%, на худших (нерасчетных) режимах может составить менее 10%. Перекачка жидкости с минимальными затратами энергии требует правильного выбора типа насоса, тщательного проектирования и согласования его характеристик с характеристиками системы в целом.

В центробежном насосе происходит поворот потока жидкости на 90° от осевого направления к радиальному. В осевых лопастных насосах жидкость движется примерно в осевом направлении, а рабочее колесо имеет форму корабельного винта. Такие насосы наиболее эффективны при больших расходах и малых перепадах давления. Существуют конструкции лопастных насосов, промежуточные между радиальными и осевыми; они обычно используются при больших расходах и умеренных давлениях.

Ось вращения лопастного насоса может быть горизонтальной или вертикальной, входных патрубков может быть один или два; существуют и насосные агрегаты с несколькими рабочими колесами. Многоступенчатые лопастные насосы используются для откачки воды из шахт, в системах водоснабжения и канализации.

studfiles.net

Шестеренные насосы – устройство, назначение

У шестеренных насосов роторами являются шестерни, что и определило название насосов. Шестерни применяются с прямыми, косыми и шевронными зубьями с внешним и с внутренним зацеплением. Одна шестерня ведущая, другая или другие — ведомые. Изготавливаются шестеренные насосы простого и двойного действия, в одно-, двух-и трехступенчатом исполнении.

Основное применение шестеренных насосов — перемещение вязких жидкостей с производительностями до 45—50 м

3/ч и с напором 40—80 м вод. ст. Насосы ступенчатого исполнения создают больший напор. Шестеренные насосы для систем гидро-приводов вспомогательных механизмов изготавливаются на давление до 100 кГ/см2 и выше.

На рис. 16 приведены схемы устройства шестеренных насосов. Перекачиваемая жидкость переносится в насосе между впадинами зубьев. Очень малый зазор между рабочими поверхностями препятствует перетеканию жидкости из нагнетательной полости во всасывающую. Шестерни входят своими зубьями в зацепление в средней части насоса, обеспечивая постоянное отделение всасывающей полости от нагнетательной. Постоянно поступающие порции жидкости выталкиваются из нагнетательной полости в трубопровод.

Во время зацепления шестерен насоса часть жидкости замыкается между впадиной пары зубьев одной шестерни и головкой зуба другой шестерни. Это может привести к нежелательным явлениям. Поэтому у шестеренных насосов применяются меры для предотвращения запирания жидкости. К этим мерам относятся коррегирование зубьев, выполнение канавок на крышке в местах зацепления зубьев и др.

Похожие статьи

Метки: Судовые насосы, Шестеренные насосы

Для того, чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.

mirmarine.net

Назначение и принцип работы шестеренчатого насоса

В работе гидравлической системы практически любого механизма не последнее значение имеет шестеренчатый насос

Достоинства этих агрегатов в том, что они весьма долговечные и просты в эксплуатации, а также качественные, компактные и прочные. Все эти показатели на протяжении всего срока эксплуатации насоса остаются практически неизменными.

Нужно добавить, что насос шестеренный устанавливается на микростанциях, предназначенных для создания линий управления гидравлической системой, которая работает под большим давлением. Кроме того, насосы часто используют для гидроагрегатов, которые изготовлены по «индивидуальным» проектам. Нередко шестеренчатые насосы используют в качестве основных силовых элементов в автомобильной спецтехнике и компактных стационарных гидроустановках.

Насос является «сердцем» любой гидравлической системы. В свою очередь, он обеспечивает все необходимые параметры и характеристики для оптимальной работы гидросистемы. Применяется шестеренчатый насос также для перекачивания различных жидкостей. Гидронасосы, устанавливаемые в гидравлических системах, должны отвечать высоким требованиям качества и безопасности.

В основном, все шестеренчатые насосы отвечают всем предъявляемым к ним требованиям и считаются наиболее надежными, производительными и самыми подходящими для работы гидросистемы любого механизма. Основное преимущество этих насосов заключается в весьма простой конструкции. Также нужно отметить их неплохие весовые характеристики и компактность, высокую надежность и доступную стоимость.

Если при выборе шестеренчатого насоса у вас возникают сомнения и появляются вопросы, то обращайтесь за помощью к специалистам специализированных точек продажи данной техники. Выбирая шестеренчатый насос, следует ориентироваться на его характеристики и размеры.

Принцип работы агрегата достаточно прост: внутри корпуса имеется двигатель, на валу которого крепится приводная шестерня, она сцепляется с зубьями остальных элементов. Когда электродвигатель начинает вращать приводную шестерню, ее зубцы захватывают жидкость и перемещают в сторону нагнетателя, прижимая к корпусным стенкам. Благодаря этому детали насоса охлаждаются, поэтому аппарат может работать без остановки длительное время.

Читать далее

www.infpol.ru

Принцип действия шестеренчатого насоса

Шестеренчатые насосы используются в области перекачивания жидкостей высокой вязкости. К ним относят пищевые масла, шоколадную массу, жиры, лаки, нефтепродукты, краски и т.п. Для предотвращения нежелательного повышения давления, шестеренчатые насосы дополнительно оснащаются шестеренчатыми клапанами, а также охлаждающими или нагревательными рубашками.

Характерные особенности насосов:

  • равномерный поток;
  • высокая производительность;
  • легкость эксплуатации;
  • возможность перекачивать разнородные жидкости;
  • надежность;
  • простой уход;
  • длительный срок службы;
  • возможность перекачивать жидкости различной вязкости.

Принцип действия шестеренчатого насоса

Данное устройство работает следующим образом. В процессе вращения шестерен происходит разрежение во входном канале, за счет чего жидкость транспортируется в зону всасывания (низкого давления), где она заполняет межзубовые впадины и с их помощью переносится в зону нагнетания (высокого давления), создавая при этом в гидролинии системы высокое давление. В свою очередь рабочая жидкость также смазывает и охлаждает детали насоса.

Работоспособность насоса зависит в свою очередь от характеристик используемого масла.

Принцип действия шестеренчатого насоса, применение, особенности

Шестеренчатые насосы за счет особенностей работы используются в различных отраслях промышленности. В первую очередь они отлично зарекомендовали себя для перекачивания жидкостей низкой и высокой вязкости, т.е. от шоколада до нефтепродуктов. Шестеренчатые насосы отличаются прочностью и длительным сроком эксплуатации. Итак, в каких отраслях промышленности данный тип насосов применяется чаще всего?

  • Химическая промышленность. Насосы шестеренчатого типа отлично зарекомендовали себя для перекачивания вязких жидкостей. Данное устройство служит для подачи полиолов и изоцианов, которые являются составными частями полиуретановых пен и силиконов. Шестеренчатые насосы используются также для перекачивания синтетических веществ, щелочей, мыла, шампуня, кремов и эмульсий.
  • Пищевая промышленность. Шестеренчатые насосы применяются для перекачивания животных и растительных жиров, шоколада, желатина, масла, какао, карамели, пудинга, меда, сливок, сиропа и т.д.
  • Нефтехимическая промышленность. В данной отрасли насосы нашли широкое применение во всех работах, связанных с нефтехимическими продуктами. Это разгрузка и загрузка цистерн, транспортировка асфальта, асфальтовой эмульсии, минерального масла.
  • Лакокрасочная промышленность. Шестеренчатые насосы пользуются большим спросом и в этой отрасли для перекачивания разнообразных пигментов и других составных частей краски.
  • Принцип действия шестеренчатых насосов позволяет повышать производительность и эффективность работы в тех сегментах, где необходима перекачка жидкости в больших объемах.

tanelli.ru

Насос шестеренчатый в промышленности :: SYL.ru

Шестеренчатый масляный насос может представлять собой устройство объемного действия или роторного типа с внутренним зацеплением. Такие приборы работают по следующей схеме: ротор, расположенный на валу, взаимодействует с ведомой шестерней, находящейся внутри и крепящейся к корпусу. Всасывание перекачиваемых материалов происходит благодаря изменению объема между зубьями. Это возможно благодаря эксцентричному расположению ведомой шестеренки, опирающейся на элемент в виде полумесяца.

Перекачиваемое масло по такому принципу перемещается к выходному отверстию и вытесняется, когда зубья смыкаются. Посредством данного принципа обеспечиваются всасывающие способности насосов. На выходе создается не пульсирующий равномерный поток.

Основные преимущества

Ввиду особенностей функционирования, изложенных выше, снижается вероятность возникновения кавитации. Насос шестеренчатый работает на небольших скоростях. Понижаются нагрузки на торцевые уплотнения, а также на сами элементы конструкции. Стоит отметить равномерность потока на выходе и снижение вероятности гидравлических ударов.

Назначение устройства

Насос шестеренчатый представляет собой одну из главнейших частей гидравлических систем в машинах. Предназначение устройств данного типа выражено в нагнетании рабочих жидкостей в систему гидравлики, установленную в механизмах рулевого управления, в приводы полунавесных и прицепных орудий дорожных, сельскохозяйственных и других видов машин.

Изготавливаются приборы с правым или левым направлением вращения вала. Насос шестеренчатый может использоваться для перекачки минеральных масел, мазут, дизельного топлива и других материалов, обладающих смазывающей способностью.

Принцип действия агрегата

Для предотвращения повышения давления насосы шестеренчатого типа оснащаются дополнительными клапанами, а также нагревающими или охлаждающими рубашками. К характерным особенностям агрегатов данного типа относятся высокая производительность, равномерность потока, легкость в эксплуатации, простота ухода, возможность перекачки разнородных жидкостей, высокая продолжительность работы.

За счет особенностей функционирования шестеренчатые насосы можно использовать в разнообразных отраслях промышленности. Прежде всего, они хорошо себя зарекомендовали в вопросах перекачивания материалов разной степени вязкости.

Области применения

Насос шестеренчатый для масла замечательно себя зарекомендовал в химической промышленности. Устройства данного типа используются для подачи изоцианов, а также полиолов, которые, в свою очередь, являются составными элементами силиконов и полиуретановых пен. Шестеренчатые насосы часто используются при перекачивании щелочей, синтетических веществ, шампуня, мыла, эмульсий и крема. Такие агрегаты применяются для подачи растительных и животных жиров, желатина, какао, шоколада, масла, пудинга, карамели, сливок, меда, сиропа в пищевой промышленности.

В нефтехимической отрасли насосы шестеренчатые широко применяются во многих видах работ по транспортировке асфальта, минерального масла и эмульсий. Такие агрегаты довольно часто используются на лакокрасочных производствах для перекачивания различного рода пигментов и других составляющих компонентов. Принцип функционирования шестеренчатых насосов дает возможность повышать эффективность и производительность работы в тех сегментах, где требуется подача жидкостей в больших объемах. Выбор агрегата зависит от отдельной области применения. Правильно подобранная модель прослужит качественно на протяжении многих лет.

Ремонт шестеренчатых насосов

Часто в таких агрегатах изнашиваются торцовые поверхности, шейки валиков, бронзовые втулки, зубья шестерен, резьба на болтах и отверстиях для крепления. Самоподвижные валики, резиновые кольца для уплотнения постепенно утрачивают упругость. Время от времени появляются царапины и борозды на стенках камер в корпусе, а от пуска насоса с густой жидкостью или выкашивания деталей может сломаться крышка, валик и корпус.

Некоторые изношенные элементы не подлежат восстановлению и выбраковываются, другие можно отремонтировать. Для этого осуществляется наплавка металла или хромирование с дальнейшей механической обработкой и упрочнением рабочей поверхности. Перед восстановлением посредством электролитического наращивания изношенным элементам придается правильная геометрическая форма. Если детали ремонтируются методом наплавки металла, отпадает необходимость в предварительной обработке.

Кольцевые риски на торцовой поверхности шестеренки выводятся на плоскошлифовальных станках, а после этого создаются утолщенные втулки. Изношенные бронзовые элементы можно ремонтировать электролитическим наращиванием и посредством пластической деформации.

Заключение

Шестеренчатые насосы преобразуют механическую энергию приводного мотора в гидроэнергию. Они используются для создания напора жидкостей различной степени вязкости в многочисленных отраслях промышленности. Для продолжительного функционирования агрегатов в каждой области при проектировании рабочей аппаратуры используется индивидуальный чертеж шестеренчатого насоса. Устройства данного типа характеризуются легкостью в эксплуатации, простотой конструкции, продолжительным сроком службы.

www.syl.ru

сферы использования, устройство и принцип работы

Насос шестеренчатый используется в автомобильных гидравлических системах, а также в разных промышленных отраслях. Дело в том, что такие устройства могут перекачивать жидкость разной степени вязкости и являются достаточно прочными, поэтому их можно использовать достаточно долго.

Применяется устройство в химической (для перекачивания щелочей, шампуня, эмульсий, нефтепродуктов), пищевой (перекачка какао, карамелей, меда сливок), нефтехимической и лакокрасочной промышленностях. Причем агрегат может перерабатывать огромное количество жидкости.

Насос шестеренчатый имеет достаточно простое устройство. Он состоит из нескольких рабочих камер, которые образуются рабочими поверхностями колес с зубчиками. Весь механизм вмещен в прочном корпусе из чугуна, стали или алюминия, и закрыт боковыми крышками. Особенностью устройства является небольшое количество составных частей. Достоинством агрегата является также и то, что элементы можно легко заменить в случае поломки. Благодаря этим особенностям насос имеет спрос и используется достаточно широко.

Нужно отметить, что насос шестеренчатый может быть многосекционным, с внешним или внутренним зацеплением, причем второй вариант является более компактными. Также можно выделить многоступенчатые аппараты. Что касается шестерен, то зубцы в них могут быть как шевронными, так и косыми. Самым распространенным является агрегат с внешним зацеплением. Нужно отметить, что аппараты могут иметь разные объемы.

Шестеренчатые насосы имеют много преимуществ:

- обеспечивают высокую производительность и равномерный поток жидкости;

- просты и надежны в эксплуатации;

- могут перекачивать самые разные по вязкости жидкости;

- их можно использовать достаточно долго, а ухаживать за ними не трудно.

Однако нужно быть осторожными при выборе аппарата, так как если в его изготовлении использовались некачественные запчасти, то они могут быстро износиться. Тем более, необходимо обратить внимание на то, чтобы зубцы были равномерными, в противном случае поток жидкости будет неравномерным.

Шестеренчатый насос, принцип работы которого достаточно прост, на сегодняшний день очень распространен. Работает он следующим образом: внутри корпуса устанавливается двигатель, на котором крепится ведущая шестерня, она прочно сцепляется с зубьями остальных элементов. Эти элементы приводятся в движение ведущей деталью. Когда насос включается, зубцы захватывают жидкость и перемещают ее в сторону нагнетателя, отжимая к корпусным стенкам. Благодаря ей детали устройства способны охлаждаться, поэтому аппарат не перегревается.

Насос шестеренчатый внутреннего сцепления следует использовать при небольших давлениях, так как они имеют небольшие размеры, а значит, и производительность их невысока. Поэтому если нужно использовать аппарат, который выдержит высокие давления, то лучше применять многоступенчатые устройства. Для того чтобы обеспечить несколько потоков жидкости, которые не будут зависеть друг от друга, используются многошестеренные аппараты.

fb.ru

Насос шестеренчатый НШ, схема, принцип работы

1-секционные шестеренчатые насосы и гидромоторы
2-х и многосекционные шестеренчатые насосы и гидромоторы

Шестеренчатые насосы и гидромоторы благодаря простой конструкции и надежности в работе широко распространены в гидроприводах дорожных машин.

Принцип действия шестеренчатого насоса (рис. 1) заключается в следующем.
Две шестерни равной ширины ведущая 1 и ведомая 2 находятся в зацеплении и расположены в корпусе 3 с минимальным радиальным зазором. К торцовым поверхностям шестерен прилегают боковые стенки насоса. При вращении шестерен жидкость, заполняющая впадины между зубьями, переносится шестернями по внутренней поверхности корпуса (показано стрелками) из полости всасывания А в полость нагнетания Б.

 
Объемный КПД в основном зависит от утечек рабочей жидкости через зазоры, образованные головками зубьев и корпусом насоса, а также между торцовыми поверхностями шестерен и боковыми стенками корпуса. Кроме того, дополнительно возникают утечки по линии контакта зубьев. Чтобы уменьшить радиальные утечки, зазор между шестернями и корпусом насоса делают минимальным, а для снижения торцевых утечек боковые стенки прижимаются к торцовым поверхностям шестерен жидкостью под рабочим давлением. Максимальное значение КПД шестеренчатых насосов — 0,8…0,95.

Насосы могут быть использованы как левого, так и правого вращения.

Компания «Владгидравлика» реализует со склада и поставляет под заказ различные виды и типы импортных шестеренчатых насосов для краново-манипуляторных и крановых установок, буровых, подьемных вышек и платформ, погрузчиков, дорожно-строительной техники и других гидравлических машин и механизмов.

Далее:

1-секционные
2-х и многосекционные
Правила установки гидравлических шестеренчатых насосов

www.vladgidravlika.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *