Жидкостный насос: Жидкостный насос системы охлаждения.

alexxlab | 28.10.1988 | 0 | Разное

Содержание

Жидкостный насос системы охлаждения.


Приборы и механизмы жидкостной системы охлаждения

Жидкостный насос



Назначение и устройство насоса охлаждающей жидкости

Жидкостный насос, или как его называют – помпа, создает в системе охлаждения принудительную циркуляцию жидкости.
Как правило, в системах охлаждения двигателей применяют одноступенчатые насосы центробежного типа. Привод жидкостного насоса обычно осуществляется от коленчатого вала при помощи клиноременной, зубчатоременной или зубчатой цилиндрической передачи.

Жидкостный насос состоит из корпуса, представляющего собой улитку, вала привода, размещенного в корпусе на подшипниках, крыльчатки, которая часто выполняется заодно с валом привода, а также уплотняющих элементов – манжет, сальников и т. п.

Подшипники, на которых устанавливается вал привода с крыльчаткой, чаще всего не нуждаются в периодической смазке – они выполняются закрытыми или уплотненными, и предварительно заполняются тугоплавкой смазкой. Иногда предусматривается смазка подшипников охлаждающей жидкостью – антифризом.

На рисунке 1 представлен жидкостный насос и вентилятор двигателя ЗИЛ-431410, который состоит из корпуса

7, крыльчатки 5 и корпуса 10 подшипников, соединенных между собой через прокладку 6.
Вал 4 насоса вращается в двух шарикоподшипниках 3, снабженных уплотнительными манжетами для удержания масла. Передний подшипник фиксируется упорным кольцом 2, а задний удерживается от перемещения дистанционной втулкой 11.

Крыльчатка 5 крепится на конце вала. При вращении крыльчатки охлаждающая жидкость из подводящего патрубка 9 поступает к ее центру, захватывается лопастями и под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса 7, перемещается по спирали вдоль стенок и через полые отводы 8 подается в рубашку охлаждения.



Герметичность вращающихся деталей, расположенных в корпусе 7 насоса, обеспечивается самоподжимной уплотнительной манжетой, установленной в крыльчатке и состоящей из уплотнительной шайбы

17, резиновой манжеты 16 и пружины, прижимающей шайбу 17 к торцу корпуса подшипников. Своими выступами шайба 17 входит в пазы крыльчатки 5 и закрепляется обоймой 18.
На переднем конце вала 4 с помощью втулки 12 установлена ступица 13, к которой крепится шкив 14 привода насоса и вентилятора.

На рис. 2 представлен продольный разрез жидкостного насоса системы охлаждения двигателя ВАЗ. Как видно из рисунка, принципиально конструкция мало отличается от рассмотренной выше.

***

Вентилятор и его привод


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Электрический жидкостный насос системы охлаждения

Перспективным направлением развития системы охлаждения является применение электрических жидкостных насосов. В системе охлаждения современных двигателей применяются также электроуправляемые двойные термостаты. Применение электрического насоса по сравнению с обычным механическим и электроуправляемых термостатов позволяет достигать более четкого соблюдения внутреннего давления и снижение потерь на перемещения потоков охлаждающей жидкости. Электрический насос позволяет обеспечивать требуемые потоки охлаждающей жидкости без зависимости от частоты вращения коленчатого вала, что характерно для механических насосов.

Рис. Электрический жидкостный насос:
1 – крыльчатка; 2 – электродвигатель со статором, защищенным от воздействия жидкости; 3 – электронная исполнительная система

Управление электрическим насосом и электроуправляемыми термостатами осуществляется блоком управления двигателя, в памяти параметрических характеристик которого находятся данные по температурам нагрева и охлаждения двигателя. В блок управления поступает информация от датчиков трансмиссии, двигателя и др. и выдается информация на исполнительные механизмы для работы электрических насосов, электроуправляемых термостатов, электровентиляторов и управляемых воздушных заслонок для регулирования потоков воздуха. Частота вращения вала насоса изменяется в более широких пределах, чем в механических насосах, например, минимальная частота вращения составляет 18 об/мин. Электронное регулирование позволяет быстро прогревать двигатель и масло, что снижает трение и уменьшает расход топлива.

В системах охлаждения с электрическим насосом применяются различные контуры циркуляции охлаждающей жидкости, что позволяет циркулировать жидкости по большим или малым контурам в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала. Такая система циркуляции более эффективна по сравнению с обычной и снижает потребление электроэнергии на привод электрического жидкостного насоса, мощность которого не превышает 200 Вт.

Электрические насосы могут применяться и в качестве дополнительных к основному насосу. Когда двигатель перестает работать, прекращается также и циркуляция охлаждающей жидкости, что может привести к локальному перегреву головки блока цилиндров. Избежать этого позволяет дополнительный электрический насос охлаждающей жидкости, который при слишком высокой температуре обеспечивает циркуляцию определенной части охлаждающей жидкости после выключения двигателя. Дополнительный электрический насос работает только на выключенном двигателе. При достижении определенной температуры дополнительный электрический насос охлаждающей жидкости включается. Одновременно с дополнительным насосом включается также вентилятор системы охлаждения двигателя.


Поршневой жидкостный насос | 7 класс | Физика

В этом уроке мы рассмотрим несколько устройств, которые прочно вошли в нашу жизнь и постоянно используются человечеством. Работа этих устройств также связана с законом Паскаля, с распределением давления в жидкостях и газах, с действием атмосферного давления.

Дополнительно вспомним определение сообщающихся сосудов – они имеют общую соединяющую их часть, заполненную жидкостью. 

Поршневой жидкостный насос

Изобретение насоса относится к глубокой древности. Простые деревянные насосы использовали для подъема воды из колодца (рисунок 1). Первый насос для тушения пожаров, который изобрёл древнегреческий механик Ктесибий, был описан еще в I в. до н. э., но активное развитие поршневых насосов началось в конце XVIII века, когда для их изготовления стали использовать металл.

Рисунок 1. Примитивный поршневой жидкостный насос.

Раннее мы рассматривали опыты, где жидкость под действием атмосферного давления поднималась в стеклянной трубке. Именно по такому принципу работают шприцы, пипетки, насосы.

Схематическое изображение обычного поршневого жидкостного насоса представлено на рисунке 2.

Рисунок 2. Схематическое изображение поршневого жидкостного насоса.

Мы видим цилиндрический сосуд, внутри которого по вертикали может перемещаться плотно прилегающий к стенкам сосуда поршень 1.

В нижней части сосуда и в поршне существуют клапаны, которые могут открываться только вверх. Мы начинаем поднимать поршень, и видим, что вода поднимает нижний клапан, оставляя его открытым, и под действием атмосферного давления жидкость заполняет сосуд.

Когда поршень опускается вниз, на нижний клапан действует давление воды, находящейся под поршнем, и клапан закрывается.

Когда же поршень начинает вновь двигаться вверх, вместе с ним начинает подниматься и вода, находящаяся под ним.

При каждом последующем поднятии поршня за ним поднимается новая порция воды, которая и выливается через кран/отводящую трубу.

Разбор задачи

На какую высоту можно поднять воду обычным поршневым насосом при нормальном атмосферном давлении?

Важно понимать, что не мы тащим воду наверх, а атмосферное давление толкает жидкость. Поднимая руками поршень, мы создаём безвоздушное пространство, из-за чего давление снаружи поршня становится больше и выталкивает жидкость.

И подобно тому, как человек не может поднять руками грузовик, атмосферное давление не бесконечно и поднимет столб жидкости определённой высоты.

Жидкость будет подниматься до тех пор, пока её давление меньше атмосферного. То есть, когда давление столба жидкости будет равно атмосферному, высота столба будет наибольшей.

$$p=\rho gh$$

  • $p$ – давление столба жидкости и величина нормального атмосферного давления (760 мм рт.3} \cdot 9,8 \frac{Н}{кг}}≈10.4 м$

    Таким же образом можно рассчитать предельную высоту подъема для других жидкостей, если мы знаем их плотность.

    Поршневой насос с воздушной камерой

    Существуют поршневые насосы с воздушной камерой (рисунок 3). Рассмотрим, чем его действие будет отличаться от обычного поршневого насоса. 

    Рисунок 3. Схематическое изображение поршневого насоса с воздушной камерой.

    Поднимаем рукоятку

    Рукоятка поднимает поршень вверх, клапан 3 закрывается под весом воды.

    Атмосферное давление давит на воду в нижнем сосуде, она открывает клапан 2, через который заполняет сосуд водой.

    Такой насос, благодаря воздушной камере, может создавать непрерывный поток воды. Например, к крану можно подсоединить шланг для полива.

    Опускаем рукоятку

    Используя рукоятку 5, мы давим на поршень 1, опуская его вниз. Теперь давление передаётся на два клапана: 2 и 3.

    Клапан 2 под давлением воды закрывается, а клапан 3, наоборот, открывается. Через клапан 3 вода выходит через трубку наружу.

    Поделиться уроком →

    Понятно Непонятно

    Есть ошибка

    Жидкостный насос – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

    Жидкостный насос

    Cтраница 1

    Жидкостные насосы применяются ак для подачи упариваемой жидко-ги в аппарат, так и для ее перекачи-ания в аппаратах с принудительной иркуляцией.  [1]

    Жидкостные насосы НЖР выпускаются на различные давление и производительность в зависимости от диаметра поршня и внутреннего диаметра цилиндра при одних и тех же размерах и конструкции остальных деталей.  [3]

    Циркуляционный жидкостный насос, вентилятор, подающий воздух в горелку, и топливный насос приводятся в действие электродвигателем и представляют вместе с ним единую конструкцию, которая называется насосным агрегатом.  [5]

    Жидкостный насос центробежного типа ( рис. 4.3) обеспечивает циркуляцию жидкости в системе охлаждения. Валик / / приводится во вращение через шкив 2 и ременную передачу.  [6]

    Крепление жидкостного насоса 15, вентилятора 12 должно быть надежным, осевой люфт вала 20 насоса, погнутость лопастей вентилятора не допускаются.  [8]

    Привод жидкостного насоса

    и вентилятора осуществляется клиноременной передачей. Шкив коленчатого вала двумя ремнями соединен со шкивом 3, приводящим жидкостной насос и вентилятор. При вращении вала насоса жидкость поступает к центру крыльчатки, захватывается ее лопастями и под действием центробежной силы отбрасывается к корпусу крыльчатки, где собирается в специальном канале ( улитке) и направляется к выходному патрубку. При частоте вращения коленчатого вала двигателя 3000 об / мин подача насоса составляет 240 л / мин.  [9]

    Вентилятор и жидкостный насос выполнены в едином литом корпусе из алюминиевого сплава. Топливный насос имеет отдельный чугунный корпус.  [11]

    Впереди установки кислородный жидкостный насос, справа – детандер и адсорбционная установка для воздуха.  [13]

    Подвижный поршень

    жидкостных насосов п ручных прессов для давлений до нескольких тысяч атмосфер уплотняют в большинстве случаев шайбами из мягкого материала, например кожи. Шайбы плотно притягивают к прочной опоре; при этом они деформируются, что и сообщает поршню необходимое уплотнение. Шайбы могут быть плоскими или иметь другую форму, например U-или V-образную.  [15]

    Страницы:      1    2    3    4    5

    Жидкостный насос

    Жидкостный насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. На двигателях автомобилей применяют лопастные насосы центробежного типа (рисунок 4).

    Рисунок 4 – Жидкостный насос (а) и вентилятор (б) двигателя

    1 – крыльчатка; 2 – корпус; 3 – окно; 4 – крышка; 5 – подшипник; 6 – вал; 7 – ступица; 8 – винт; 9 – уплотнительное устройство; 10 – патрубок; 11, 13,14 – шкивы; 12 – ремень; 15 – вентилятор; 16 – накладка; 17 – болт

    Вал 6 насоса установлен в отлитой из алюминиевого сплава крышке 4 в двухрядном неразборном подшипнике 5. Подшипник размещен и зафиксирован в крышке стопорным винтом 8. На одном конце вала напрессована литая чугунная крыльчатка 1, а на другом конце – ступица 7 и шкив 11 вентилятора 15. При вращении вала насоса охлаждающая жидкость через патрубок 10 поступает к центру крыльчатки, захватывается ее лопастями, отбрасывается к корпусу 2 насоса под действием центробежной силы и через окно 3 в корпусе направляется в рубашку охлаждения блока цилиндров двигателя. Уплотнительное устройство 9, состоящее из самоподжимной манжеты и графитокомпозитного кольца, установленное на валу насоса, исключает попадание жидкости в подшипник вала.

    Привод насоса и вентилятора осуществляется

    клиновым ремнем 12 от шкива 13, который установлен на переднем конце коленчатого вала двигателя. С помощью этого ремня также вращается шкив 14 генератора. Нормальную работу насоса и вентилятора обеспечивает правильное натяжение ремня.

    Натяжение ремня регулируют путем перемещения генератора в сторону от двигателя (показано на рисунке 4 (а) стрелкой). Насос корпусом 2, отлитым из алюминиевого сплава, крепится к фланцу блока цилиндров в передней части двигателя.

    Жидкостный насос с приводом от зубчатого ремня

    Рассмотрим устройство насоса, привод которого осуществляется зубчатым ремнем (рисунок 5).

    Рисунок 5 – Жидкостный насос двигателя

    1 – шкив; 2 – винт; 3 – подшипник; 4 – вал; 5 – корпус; 6 – уплотнительное устройство; 7 – отверстие; 8 – крыльчатка

    Вал 4 насоса установлен в корпусе 5 из алюминиевого сплава в неразборном двухрядном шариковом подшипнике 3. Подшипник стопорится в корпусе винтом 2 и уплотняется специальным устройством 6, включающим в себя графитокомпозитное кольцо и манжету. На переднем конце вала напрессован зубчатый шкив 1 из спеченного материала, а на заднем конце – крыльчатка 8. В крыльчатке сделаны два сквозных отверстия 7, которые соединяют между собой полости с охлаждающей жидкостью, расположенные по обе стороны крыльчатки. Благодаря этим отверстиям выравнивается давление охлаждающей жидкости на крыльчатку с обеих сторон, что исключает осевые нагрузки на вал насоса при его работе.

    Вал насоса приводится во вращение через шкив 1 зубчатым ремнем привода распределительного вала от коленчатого вала. При вращении вала жидкость поступает к центру крыльчатки и под действием центробежной силы направляется в рубашку охлаждения двигателя. Насос крепится корпусом к блоку цилиндров двигателя через уплотнительную прокладку.

    Термостат

    Термостат способствует ускорению прогрева двигателя и регулирует в определенных пределах количество охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор. Термостат представляет собой автоматический клапан. В двигателях автомобилей применяют неразборные двухклапанные термостаты с твердым наполнителем.

    Рисунок 6 – Термостат

    1, 6, 11 – патрубки; 2, 8 – клапаны; 3, 7 – пружины; 4 – баллон; 5 – диафрагма; 9 – шток; 10 – наполнитель

    Термостат (рисунок 6) имеет два входных патрубка 1 и 11, выходной патрубок 6, два клапана (основной 8, дополнительный 2) и чувствительный элемент. Термостат установлен перед входом в насос охлаждающей жидкости и соединяется с ним через патрубок 6. Через патрубок 1 термостат соединяется с головкой блока цилиндров двигателя, а через патрубок 11 – с нижним бачком радиатора.

    Чувствительный элемент термостата состоит из баллона 4, резиновой диафрагмы 5 и штока 9. Внутри баллона между его стенкой и резиновой диафрагмой находится твердый наполнитель 10 (мелкокристаллический воск), обладающий высоким коэффициентом объемного расширения.

    Основной клапан 8 термостата с пружиной 7 начинает открываться при температуре охлаждающей жидкости более 80 °С. При температуре менее 80 °С основной клапан закрывает выход жидкости из радиатора, и она поступает из двигателя в насос, проходя через открытый дополнительный клапан 2 термостата с пружиной 3.

    При возрастании температуры охлаждающей жидкости более 80 °С в чувствительном элементе плавится твердый наполнитель, и объем его увеличивается. Вследствие этого шток 9 выходит из баллона 4, и баллон перемещается вверх. Дополнительный клапан 2 при этом начинает закрываться и при температуре более 94 °С перекрывает проход охлаждающей жидкости от двигателя к насосу. Основной клапан 8 в этом случае открывается полностью, и охлаждающая жидкость циркулирует через радиатор.

    Жидкостной насос – Жидкостный насос системы охлаждения

    На рисунке 1 представлен жидкостный насос и вентилятор двигателя ЗИЛ-431410, который состоит из корпуса 7, крыльчатки 5 и корпуса 10 подшипников, соединенных между собой через прокладку 6.
    Вал 4 насоса вращается в двух шарикоподшипниках 3, снабженных уплотнительными манжетами для удержания масла. Передний подшипник фиксируется упорным кольцом 2, а задний удерживается от перемещения дистанционной втулкой 11.

    Крыльчатка 5 крепится на конце вала. При вращении крыльчатки охлаждающая жидкость из подводящего патрубка 9 поступает к ее центру, захватывается лопастями и под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса 7, перемещается по спирали вдоль стенок и через полые отводы 8 подается в рубашку охлаждения.

    Герметичность вращающихся деталей, расположенных в корпусе

    На рис. 2 представлен продольный разрез жидкостного насоса системы охлаждения двигателя ВАЗ. Как видно из рисунка, принципиально конструкция мало отличается от рассмотренной выше.

    Вентилятор и его привод

    Насос ситемы охлаждения (помпа): устройство и принцип работы

    Для обеспечения циркуляции жидкости в системе охлаждения двигателя автомобиля применяется центробежный насос, или помпа. Он может иметь механический или электрический тип привода. Если помпа неисправна, вся система охлаждения будет находиться в нерабочем состоянии, что приведет к перегреву двигателя.

    Устройство насоса системы охлаждения

    Насос (помпа) системы охлаждения двигателя

    Конструктивно помпа представляет собой классический центробежный насос для перекачки воды и неагрессивных жидкостей. Она состоит из следующих деталей:

    • Герметичный корпус. Он имеет сложную форму и чаще всего изготавливается из алюминиевых сплавов. Для подключения в систему в корпусе выполнены два патрубка — всасывающий и напорный. Первый подключается к магистрали, идущей от радиатора, а второй к магистрали рубашки охлаждения двигателя.
    • Вал — осуществляет передачу вращения от привода к крыльчатке помпы.
    • Крыльчатка, или рабочее колесо. Имеет лопасти специальной формы, с помощью которых осуществляет нагнетание охлаждающей жидкости в систему.
    • Приводной шкив.
    • Уплотнители (сальники) — предотвращает утечку охлаждающей жидкости в местах крепления насоса к магистралям.
    • Подшипники.

    Располагается помпа в системе охлаждения двигателя между радиатором и рубашкой. Чаще всего — это передняя часть мотора.

    Изначально в качестве охлаждающей жидкости применялась просто очищенная вода, а потому такой насос нередко называют помпа водяного охлаждения двигателя. Сейчас этот термин неактуален, поскольку для охлаждения применяют не чистую воду, а водные растворы с ингибиторами коррозии (в теплом климате) и антифризы (в зимнее время), в состав которых также входит этиленгликоль.

    Принцип работы помпы охлаждения двигателя

    Расположение помпы системы охлаждения

    Главной задачей насоса системы охлаждения является создание избыточного давления для обеспечения принудительной циркуляции жидкости в контурах. С практической стороны это ускоряет процесс теплообмена между узлами двигателя и охлаждающей жидкостью.

    При запуске двигателя автомобиля привод насоса через ременную передачу и вал передает вращательное движение рабочему колесу. В этот момент на входе (всасывающем патрубке) создается разрежение, способствующее всасыванию жидкости в помпу. Жидкость при этом находится в охлажденном состоянии, так как поступает из радиатора системы охлаждения.

    Попадая в центральную часть помпы, жидкость движется по лопастям крыльчатки и под действием центробежной силы нагнетается через выходной патрубок в рубашку системы охлаждения двигателя (к головке блока цилиндров). Под действием высокого давления охлаждающая жидкость проходит по контуру через основные узлы и выполняет отвод тепла. После этого она вновь возвращается к радиатору, где остужается и всасывается насосом для нового цикла охлаждения.

    Виды насосов охлаждающей системы

    Виды насосов системы охлаждения

    Используемые в современном автомобилестроении насосы охлаждающей жидкости не имеют принципиальных конструктивных отличий. Но они могут разделяться в зависимости от типа привода, назначения и конструкции корпуса. Привод насоса может осуществляться двумя способами:

    • Механический — вал помпы соединен при помощи ременной передачи с коленвалом или распредвалом мотора. В этом случае она приводится в движение синхронно с запуском двигателя.
    • Электрический — в такой схеме вал насоса приводится в движение дополнительным электродвигателем, работа которого контролируется электронным блоком управления двигателя (ЭБУ).

    По назначению помпа автомобильного двигателя может быть:

    • Основной. Такой насос выполняет непосредственную перекачку жидкости в системе охлаждения.
    • Дополнительной. Устанавливается не на всех автомобилях и может предназначаться для вспомогательного охлаждения в регионах с очень жарким климатом, снижения температуры отработавших газов, охлаждения турбонагнетателя в моторах с турбонаддувом, дополнительного охлаждения двигателя после остановки. В отличие от основного насоса, дополнительный приводится в работу индивидуальным электродвигателем.

    Сроки эксплуатации насоса для перекачки охлаждающей жидкости зависят от типа конструкции его корпуса. По этому параметру различают:

    • Разборные. Этот тип применяется в старых и отечественных автомобилях. Такая конструкция позволяет выполнить ремонт и промывку помпы.
    • Неразборные. В большинстве стран помпа двигателя считается недорогой расходной запчастью, а потому многие производители перешли к изготовлению неразборных насосов. Их необходимо полностью заменять каждые 60 тысяч километров пробега автомобиля. При установке нового насоса обязательно выполняется замена приводного ремня.

    Помимо описанных выше конструкций, также существуют отключаемые насосы. Они позволяют отключать поступление охлаждающей жидкости, пока она не прогреется до температуры 30°С. Это позволяет обеспечить более быстрый прогрев двигателя и улучшить показатели расхода топлива.

    Возможные неисправности помпы системы охлаждения

    Поломка насоса охлаждающей жидкости может привести к остановке всей системы. Это может серьезно отразиться на состоянии двигателя. Наиболее частыми проблемами помпы являются:

    • Износ уплотнителя (сальника). В этом случае происходит утечка охлаждающей жидкости.
    • Поломка рабочего колеса. При разрушении крыльчатки нагнетание жидкости становится хуже (падает давление) или вовсе прекращается.
    • Заклинивание подшипников. Если смазка насоса ухудшается, что также может быть следствием подтекания жидкости охлаждения, помпа начинает работать с перебоями.
    • Увеличение люфта между крыльчаткой и валом насоса. В процессе работы рабочее колесо, закрепленное на валу, может разболтаться, что приводит к нестабильной работе помпы и другим поломкам.
    • Химическая коррозия. Чаще всего эта проблема затрагивает рабочее колесо насоса и возникает, если используются жидкости низкого качества.
    • Разрушение под действием кавитации. Пузырьки воздуха, которые могут возникать при работе насоса, интенсивно разрушают его изнутри, что приводит к ломкости деталей и их поражению коррозией.
    • Загрязнение системы. Химические отложения и просто грязь, попадающая внутрь насоса, со временем образуют твердый налет на его деталях, что затрудняет вращение рабочего колеса и прохождение жидкости.
    • Разрушение подшипников. В этом случае при работе насоса появляется характерный свист. Заменить такие подшипники сложно, а потому в этом случае насос просто меняют.
    • Обрыв ремня привода. При использовании некачественного ремня или несвоевременной его замене может произойти разрыв или проскальзывание.

    При остановке работы системы охлаждения двигателя всего на 5-6 минут может произойти перегрев двигателя. Действие высоких температур нарушает геометрию головки блока цилиндров и ведет к повреждениям кривошипно-шатунного механизма. Не стоит игнорировать мелкие неисправности системы охлаждения, так как в дальнейшем они могут привести к серьезному ремонту.

    Поршневой насос: принцип работы, устройство, действие

    Для перекачивания жидкостей не протяжении многих лет применяется поршневой насос Подобная конструкция получила весьма широкое распространение, так как работает на принципе вытеснения жидкости за счет передачи давления. Принцип действия поршневого насоса современных реализаций намного сложнее в сравнении с первыми моделями, за счет чего существенно повышается надежность и эффективность. Рассмотрим особенности подобного механизма подробнее.

    Поршневой насос

    Принцип работы

    Рассматривая принцип работы поршневого насоса следует учитывать, что первая конструкция появилась много десятилетий назад. Схема работы имеет следующие особенности:

    1. Механизм имеет подвижный элемент, который совершает возвратно-поступательное движение. Он изготавливается при применении современных материалов, за счет которых существенно повышаются изоляционные качества.
    2. Подвижный элемент находится в изоляционном контейнере цилиндрической формы. При движении поршень создает разряженный воздух в рабочей камере, за счет чего происходит всасывание жидкости из трубопровода.
    3. Обратное движение подвижного элемента приводит к выдавливанию жидкости в отводящую магистраль. Устройство клапанов не позволяет попасть жидкости во всасывающую магистраль на момент ее выталкивания.

    Принцип действия поршневого насоса

    Простейший принцип работы определяет длительную и стабильную работу. Стоит учитывать, что поток, создаваемым подобным устройством, может двигаться с различной скоростью. Слишком большой объем рабочей камеры приводит к тому, что поток будет передвигаться скачками. Для того чтобы исключить появление подобного эффекта проводится установка устройства с несколькими поршнями.

    Устройство

    Плунжерный насос обладает относительно простой конструкцией. Среди особенностей отметим нижеприведенные моменты:

    1. Рабочая камера. Она представлена герметичным корпусом, который во внутренней части имеет зеркальную поверхность. За счет этого существенно упрощается ход подвижного элемента. Рабочая камера является частью цилиндра, которая определяется максимальным ходом штока. Поверхность цилиндра изготавливается при применении материала, который характеризуется высокой устойчивостью к воздействию жидкости.
    2. Для отвода и подвода жидкости предназначены напорная и всасывающая трубка. Они могут иметь различный диаметр. Кроме этого, подобный конструктивный элемент может иметь систему клапанов, которые существенно повышают эффективность механизма.
    3. Поршень создает давление в системе. Устройство поршневого насоса имеет поршень, за счет которого проводится перекачивание жидкости. Он изготавливается при применении нескольких уплотнительных материалов. За счет этого поршень может ходить по цилиндру и при этом создавать вакуум. Именно на поверхность поршня оказывается серьезное давление. Некоторые варианты исполнения разборные, за счет чего можно провести ремонт. К примеру, при длительной эксплуатации изнашиваются уплотнители, которые можно заменить при необходимости для существенного продления срока службы механизма. Однако, встречаются и неразборные варианты исполнения, ремонт которых возможен только в специальных мастерских.
    4. Поршню передается усилие через шток. При изготовлении этого элемента применяется качественная сталь с повышенной жесткостью и прочностью. Кроме этого, применяемые материалы характеризуются высокой коррозионной стойкостью, за счет чего существенно продлевается эксплуатационный срок конструкции. Этот элемент связан с приводом, через который передается усилие. При слишком высокой нагрузке шток может существенно деформироваться.

    Возвратно-поступательное движение передается от электрического двигателя через специальный механизм, который преобразует вращение. Современные варианты исполнения компактные, они могут устанавливаться для работы под открытом небом или в помещении. Кроме этого, при изготовлении корпуса применяется металл, обладающий высокой защитой от воздействия окружающей среды.

    Устройство двусторонней модели имеет довольно большое количество особенностей:

    1. Есть цилиндр и поршень, а также шток. Эти элементы немного отличаются в сравнении с теми, которые применяются при создании одностороннего механизма.
    2. В отличии от предыдущего варианта исполнения, у рассматриваемого две рабочей камеры.
    3. Две рабочие камеры имеют собственные нагнетающие и всасывающие клапана.

    Несмотря на существенное увеличение эффективности работы поршневого насоса, его конструкция довольно проста. В этом случае каждый ход предусматривает всасывание и выталкивание жидкости. Это существенно повышает значение КПД.

    Разновидности

    В продаже встречаются самые различные варианты исполнения поршневых насосов. Классификация проводится по следующим признакам:

    1. Количеству поршней, которые создают давление в системе.
    2. Количеству циклов нагнетания и всасывания за один ход.

    В продаже встречается поршневой насос двойного действия, а также вариант исполнения с одним и тремя, несколькими поршнями. Как ранее было отмечено, за счет увеличения количества подвижных элементов исключается вероятность пульсирующего движения потока. Что касается количества циклов, то выделяют модели одностороннего и двустороннего действия, а также дифференциальные модели.

    Двусторонний поршневой насос Устройство поршневого насоса двустороннего действия

    Классификация может проводится также по следующим критериям:

    1. Мощности.
    2. Пропускной способности или производительности.
    3. Размерам конструкции.
    4. Особенностям компоновки.

    Производством поршневых насосов занимаются самые различные компании. Качество может зависеть от типа применяемых материалов, популярности бренда и предназначения конкретной модели.

    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.

    Применение поршневого насоса в садоводстве Применение насоса для перекачки воды

    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.

    Преимущества и недостатки

    Поршневой жидкостный насос характеризуется достаточно большим количеством достоинств и недостатков. К плюсам можно отнести:

    1. Простота конструкции. Как ранее было отмечено, подобные поршневые насосы были изготовлены еще несколько десятилетий назад и конструктивно они изменились несущественно.
    2. Высокая надежность, которую можно связать с простотой механизма и применением высококачественных материалов. Износостойкие материалы могут выдерживать длительное механическое воздействие.
    3. Возможность работы с различными носителями. Широкая область применения определена тем, что применяемые материалы не реагируют на воздействие различных химических веществ.

    Есть и несколько серьезных недостатков. Примером можно назвать невысокую производительность. Подобные модели в меньшей степени подходят для перекачивания большого количества жидкости. Кроме этого, конструкция не подходит для продолжительной работы, так как активные элементы быстро изнашиваются и теряют свои эксплуатационные характеристики.

    Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

    Поршневой насос жидкостный: устройство и принцип действия

    Жидкостный поршневой насос – это одно из древнейших устройств, назначением которых является перекачивание жидких сред. Поршневые насосы работают на основе простейшего принципа вытеснения жидкостей, которое осуществляется механическим способом. По сравнению с первыми моделями подобных устройств, современные жидкостные насосы поршневого типа отличаются значительно более сложной конструкцией, они более надежны и эффективны в использовании. Так, поршневые насосы, выпускаемые современными производителями, имеют не только эргономичный и прочный корпус, но и развитую элементную базу, а также предоставляют более широкие возможности для монтажа в трубопроводные системы. Благодаря такой универсальности насосы жидкостные поршневого типа активно используются в трубопроводных системах как промышленного, так и бытового назначения.

    Поршневой насос для незамкнутых гидравлических систем

    Конструктивные особенности

    Основным элементом жидкостного поршневого насоса является полый металлический цилиндр, в котором и протекают все рабочие процессы, осуществляемые с перекачиваемой жидкостью. Физическое же воздействие на жидкость осуществляет поршень плунжерного типа. Благодаря этому элементу данный жидкостный насос и получил свое название.

    Принцип работы поршневого насоса основывается на возвратно-поступательном движении его рабочего органа, действующего как гидравлический пресс. При этом в конструкции такой машины, в отличие от классических гидравлических устройств, присутствует механизм клапанного распределения, а также ряд дополнительных конструктивных элементов (в частности, кривошип и шатун, составляющие основу силовой части насоса жидкостного поршневого типа).

    Устройство аксиально-поршневого насоса

    Принцип работы

    От большинства из тех, кто подбирает технические устройства для оснащения трубопроводных систем, специалисты слышат: «Объясните работу поршневого насоса с воздушной камерой». Следует сразу сказать, что принцип, по которому действует жидкостный поршневой насос, изобретенный еще несколько столетий назад, достаточно прост. Заключается он в следующем: совершая поступательное движение, поршень создает разрежение воздуха в рабочей камере, за счет чего в камеру и всасывается жидкость из подводящего трубопровода. При обратном движении поршня такого насоса, который, по некоторым историческим данным, изобрел древнегреческий механик, жидкость из рабочей камеры выталкивается в нагнетающую магистраль. Поршневые насосы, как уже говорилось выше, оснащаются клапанным механизмом, основная задача которого состоит в том, чтобы не дать перекачиваемой жидкости попасть обратно во всасывающий канал в тот момент, когда она выталкивается в нагнетательную магистраль.

    Принцип работы одностороннего поршневого насоса

    Принципом, по которому работают поршневые насосы, объясняется тот факт, что поток, создаваемый такими устройствами, двигается по трубопроводу с различной скоростью, скачками. Чтобы избежать этого негативного явления, используют насосы, оснащенные сразу несколькими поршнями, работающими в определенной последовательности. Преимущества, которые достигаются при использовании жидкостных насосов с несколькими поршнями, заключается еще и в том, что такие устройства способны закачивать жидкость даже в тот момент, когда их рабочая камера ею не заполнена. Такое качество многопоршневого плунжерного насоса, которое получило название «сухое всасывание», актуально во многих сферах, где используются подобные устройства.

    Поршневые насосы различаются по числу действий

    Насосы двухстороннего действия

    Основная причина, по которой был разработан и стал активно применяться поршневой насос двойного действия, заключается в стремлении производителей уменьшить уровень пульсации потока жидкости, нагнетаемой в трубопроводную систему. Для того чтобы разобраться в преимуществах использования насосного устройства двойного действия, достаточно понять, как работает поршневой жидкостный насос данного типа.

    Особенность устройства жидкостного поршневого насоса двойного действия заключается в том, что штоковые и поршневые полости этой машины оснащены индивидуальными клапанными системами. Такая конструкция поршневого насоса двойного действия, уникальность которой можно заметить даже по фото, позволяет не только устранить пульсации потока в трубопроводной системе, но и значительно повысить эффективность использования самой машины. Между тем поршневые насосы одностороннего действия, если сравнивать их с двухсторонними моделями, из-за простой конструкции отличаются более высокой надежностью и долговечностью.

    Принцип действия двухстороннего поршневого насоса

    Существует еще одна конструктивная схема поршневого насоса, при использовании которой удается добиться устранения пульсационных процессов в трубопроводных системах. Насосное оборудование, выполненное по данной схеме, предполагает применение специального гидроаккумулятора. Основное назначение таких гидроаккумуляторов, используемых для оснащения насосных станций, заключается в том, чтобы накапливать энергию потока жидкости в моменты пикового давления в трубопроводе и отдавать ее тогда, когда такого давления для нормальной работы системы недостаточно.

    Однако какие бы виды поршневых насосов ни использовались и какими бы дополнительными техническими устройствами ни оснащались насосные станции, устранить пульсационные процессы в трубопроводах не всегда удается. В таких ситуациях часто применяется дополнительное оборудование, обеспечивающее эффективный отвод лишней жидкости за пределы насосной станции.

    Сферы применения

    Область применения жидкостных насосов поршневого типа достаточно широка, что объясняется их высокой универсальностью. Между тем конструкция таких машин не позволяет использовать их в тех случаях, когда перекачивать необходимо значительные объемы воды или другой жидкости. Одним из основных достоинств этих гидравлических машин является то, что их поршни, вытесняя жидкость через нагнетательную магистраль, одновременно всасывают ее новую порцию через подающий канал, что в условиях сухого цилиндра очень важно. Этим качеством и предопределяется назначение поршневых жидкостных насосов как наиболее эффективных устройств, используемых на предприятиях химической промышленности.

    Гидравлический поршневой насос для автокрана

    Сферы применения жидкостных насосов поршневого типа расширяются и за счет того, что такое оборудование может успешно использоваться для работы с химически агрессивными средами, некоторыми видами топлива и взрывоопасными смесями. Активно применяются насосы данного типа и в бытовых целях, с их помощью можно создавать трубопроводные системы для автономного водоснабжения частных строений и для полива. Между тем, решив использовать такой прибор, не забывайте о том, что для перекачивания больших объемов жидкости он не предназначен.

    Еще одной сферой, в которой активно используются жидкостные насосы поршневого типа, является пищевая промышленность. Это объясняется тем, что такие устройства отличаются очень деликатным отношением к перекачиваемой через них жидкости.

    Преимущества и недостатки

    Если говорить о достоинствах, которыми обладают насосы поршневого типа, служащие для перекачивания жидких сред, то к наиболее значимым можно отнести:

    • простоту конструкции, которую демонстрируют даже картинки и схематическое изображение подобных устройств;
    • высокую надежность, которая определяется не только использованием высокопрочных материалов для производства таких машин, но и принципом действия поршневого насоса;
    • возможность работы с носителями, при использовании которых предъявляются особые требования к условиям пуска насосного оборудования.

    Выбирая жидкостные насосы поршневого типа, сначала определитесь с тем, для чего такое оборудование будет использоваться. Если не предполагается перекачивание слишком больших объемов жидкости, то доступные по стоимости и надежные жидкостные насосы поршневого типа оптимально подойдут для реализации ваших целей.

    Поделиться с друзьями:

    Принцип работы насоса. Типы насосов. Работа насоса. Устройство насоса

    В этой статье мы постарались собрать все возможные принципы работы насосов. Часто, в большом разнообразии марок и типов насосов достаточно трудно разобраться не зная как работает тот или иной агрегат. Мы постарались сделать это наглядным, так как лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.
    В большинстве описаний работы насосов в интернете есть только разрезы проточной части (в лучшем случае схемы работы по фазам). Это не всегда помогает разобраться в том как именно функционирует насос. Тем более, что не все обладают инженерным образованием.
    Надеемся, что этот раздел нашего сайта не только поможет вам в правильном выборе оборудования, но и расширит ваш кругозор.

    Водоподъемное колесо

    С давних времен стояла задача подъема и транспортировки воды. Самыми первыми устройствами такого типа были водоподъемные колеса. Считается, что их изобрели Египтяне.
    Водоподъемная машина представляла собой колесо, по окружности которого были прикреплены кувшины. Нижник край колеса был опущен в воду. При вращении колеса вокруг оси, кувшины зачерпывали воду из водоема, а затем в верхней точке колеса , вода выливалась из кувшинов в специальный приемный лоток. для вращения устройства применялать мускульная сила человека или животных.

    Винт архимеда

    Архимед (287–212 гг. до н. э.), великий ученый древности, изобрел винтовое водоподъемное устройство, позже названное в его честь. Это устройство поднимало воду с помощью вращающегося внутри трубы винта, но некоторое количество воды всегда стекало обратно, т. к. в те времена эффективные уплотнения были неизвестны. В результате, была выведена зависимость между наклоном винта и подачей. При работе можно было выбрать между большим объемом поднимаемой воды или большей высотой подъема. Чем больше наклон винта, тем больше высота подачи при уменьшении производительности.

    Поршневой насос

    Первый поршневой насос для тушения пожаров, изобратенный древнегреческим механиком Ктесибием, был описан еще в 1 веке до н. э. Эти насосы, по праву, можно считать самыми первыми насосами. До начала 18 века насосы этого типа использовались довольно редко, т.к. изготовленные из дерева они часто ломались. Развитие эти насосы получили после того, как их начали изготавливать из металла.
    С началом промышленной революции и появлением паровых машин, поршневые насосы стали использовать для откачки воды из шахт и рудников.
    В настоящее время, поршневые насосы используются в быту для подъема воды из скважин и колодцев, в промышленности — в дозировочных насосах и насосах высокого давления.

    Существуют и поршневые насосы, объединенные в группы: двухплунжерные, трехплунжерные, пятиплунжерные и т.п.
    Принципиально отличаются количеством насосов и их взаимным расположением относительно привода.
    На картинке вы можете увидеть трехплунжерный насос.

    Крыльчатый насос

    Крыльчатые насосы являются разновидностью поршневых насосов. Насосы этого типа были изобретены в середине 19 века.
    Насосы являются двухходовыми, то есть подают воду без холостого хода.
    Применяются, в основном, в качестве ручных насосов для подачи топлива, масел и воды из скважин и колодцев.

    Конструкция:
    Внутри чугунного корпуса размещены рабочие органы насоса: крыльчатка, совершающая возвратно-поступательные движения и две пары клапанов (впускные и выпускные). При движении крыльчатки происходит перемещение перекачиваемой жидкости из всасывающей полости в нагнетательную. Система клапанов препятствует перетоку жидкости в обратном направлении

    Сильфонный насос

    Насосы этого типа имеют в своей конструкции сильфон («гармошку»), сжимая который производят перекачку жидкости. Конструкция насоса очень простая и состоит всего из нескольких деталей.
    Обычно, такие насосы изготавливают из пластика (полиэтилена или полипропилена).
    Основное применение — выкачивание химически активных жидкостей из бочек, канистр, бутылей и т.п.

    Низкая цена насоса позволяет использовать его в качестве одноразового насоса для перекачивания едких и опасных жидкостей с последующей утилизацией этого насоса.

    Пластинчато-роторный насос

    Пластинчато-роторные (или шиберные) насосы представляют собой самовсасывающие насосы объемного типа. Предназначены для перекачивания жидкостей. обладающих смазывающей способностью (масла. дизельное топливо и т.п.). Насосы могут всасывать жидкость «на сухую», т.е. не требуют предварительного заполнени корпуса рабочей жидкостью.

    Принцип работы: Рабочий орган насоса выполнен в виде эксцентрично расположенного ротора, имеющего продольные радиальные пазы, в которых скользят плоские пластины (шиберы), прижимаемые к статору центробежной силой.
    Так как ротор расположен эксцентрично, то при его вращении пластины, находясь непрерывно в соприкосновении со стенкой корпуса, то входят в ротор, то выдвигаются из него.
    Во время работы насоса на всасывающей стороне образуется разрежение и перекачиваемая масса заполняет пространство между пластинами и далее вытесняется в нагнетательный патрубок.

    Шестеренный насос с наружным зацеплением

    Шестеренные насосы с наружным зацеплением шестерен предназначены для перекачивания вязких жидкостей, обладающих смазывающей способность.
    Насосы обладают самовсасыванием (обычно, не более 4-5 метров).

    Принцип действия:
    Ведущая шестерня находится в постоянном зацеплении с ведомой и приводит её во вращательное движение. При вращении шестерён насоса в противоположные стороны в полости всасывания зубья, выходя из зацепления, образуют разрежение (вакуум). За счёт этого в полость всасывания поступает жидкость, которая, заполняя впадины между зубьями обеих шестерён, перемещается зубьями вдоль цилиндрических стенок в корпусе и переносится из полости всасывания в полость нагнетания, где зубья шестерён, входя в зацепление, выталкивают жидкость из впадин в нагнетательный трубопровод. При этом между зубьями образуется плотный контакт, вследствие чего обратный перенос жидкости из полости нагнетания в полость всасывания невозможен.

    Шестеренный насос с внутренним зацеплением

    Насосы аналогичны по принципу работы обычному шестеренному насосу, но имеют более компактные размеры. Из минусов можно назвать сложность изготовления.

    Принцип действия:
    Ведущая шестерня приводится в действие валом электродвигателя. Посредством захвата зубьями ведущей шестерни, внешнее зубчатое колесо также вращается.
    При вращении проемы между зубьями освобождаются, объем увеличивается и создается разряжение на входе, обеспечивая всасывание жидкости.
    Среда перемещается в межзубьевых пространствах на сторону нагнетания. Серп, в этом случае, служит в качестве уплотнителя между отделениями засасывания и нагнетания.
    При внедрении зуба в межзубное пространство объем уменьшается и среде вытесняется к выходу из насоса.

    Кулачковый насос с серпообразными роторами

    Кулачковые (коловратные или роторные) насосы предназначены для бережной перекачки вызких продуктов, содержащих частицы.
    Различная форма роторов, устанавливаемая в этих насосах, позволяет перекачивать жидкости с большими включениями (например, шоколад с цельными орехами и т.п.)
    Частота вращения роторов, обычно, не превышает 200…400 оборотов, что позволяет производить перекачивание продуктов не разруша

    Основные виды и типы насосов. Их классификация и область применения

    Насос – тип гидравлической машины, который перемещает жидкость путем всасывания и нагнетания, используя кинетическую или потенциальную энергию. Насос необходим для использования в противопожарных технических средствах, для отвода жидкостей в жилых кварталах, при подаче топлива и многих других целях. По области применения, конструкции, принципу действия существует разные виды и типы насосов. При использовании насосов для различных целей необходимо знать, какие виды бывают и чем они отличаются.

    Общая классификация

    В первую очередь насосы делятся по области применения на бытовые и промышленные. Бытовые насосы используются в домашних хозяйствах, промышленные — на предприятиях и в специальных службах (пожарная). Отдельная классификация насосов по типу рабочей камеры предполагает деление на динамические и объемные насосы.

    Виды насосов и их классификация

    Различные классификации насосов основаны на понимании того, какие типы насосов существуют и чем они отличаются. Насосы делятся на несколько видов, те, в свою очередь, делятся на категории.

    По техническим характеристикам:

    • в зависимости от объема жидкости, перемещаемой в единицу времени;
    • давление и напор;
    • КПД.

    По области применения:

    • бытовые;
    • промышленные.

    Разделение насосов по сферам применения

    Область применения насосов очень широкая. Сегодня их используют практически во всех сферах: строительстве, промышленности, при добыче полезных ископаемых, при разработке систем пожаротушения. В малых масштабах также используются различные типы насосов, и область их применения варьируется от бытового использования для полива, до установки в системах водоснабжения и теплопередачи. В зависимости от сферы применения выделяют типы и виды насосов. Ниже представлены описания, их характеристики и разновидности.

    Типы насосов

    По целевому назначению:

    • погружные насосы;
    • поверхностные насосы.

    По способу энергопитания:

    • электрические насосы;
    • жидкотопливные насосы.

    В зависимости от типа воды:

    • для чистой воды;
    • для воды средней степени загрязненности;
    • для воды высокой степени загрязненности.
    Типы бытовых насосов и область их применения

    По области применения насосы делятся на бытовые и промышленные. Бытовые насосы бывают поверхностными и погружными. Для бытового использования чаще используют первый тип. Поверхностные насосы применяются для автономного водоснабжения частных домов, полива прилежащей территории, откачки воды из подвалов и прудов, повышения давления при автономной подаче воды в частный дом.

    Существует четыре типа бытовых насосов:

    • садовые;
    • насосные станции;
    • дренажные;
    • глубинные.
    Описание и характеристики насосов

    Существует 2 вида насосов: поверхностные и погружные. Поверхностные насосы устанавливаются на уровне земли, в скважину или яму опускается шланг. Если насос оборудован автоматической системой включения-выключения при подаче воды, то он называется станцией. Насосы погружного типа включают в себя: дренажные насосы, фекальные, циркуляционные, насосы, установленные в колодцах и скважинах.

    Разновидности насосов по конструкции

    По конструкции все насосы различаются между собой. Они могут быть вертикальные и горизонтальные. Все насосы отличаются своей сборкой, в зависимости от модели в них могут быть использованы лопатки, лопасти, винты.

    Классификация по принципу действия — по типу рабочей камеры

    Различают типы насосов по принципу действия и конструкции. Они делятся на объемные и динамические насосы.

    1. Объемные насосы — такие, в которых жидкость перемещается за счет изменения объема камеры с жидкостью под действием потенциальной энергии.
    2. Динамические насосы – механизмы, в которых жидкость перемещается вместе с камерой под действием кинетической энергии.

    Динамические насосы, в свою очередь, делятся на лопастные и струйные.

    Отдельно выделяют виды объемных насосов по принципу действия в зависимости от конструкции:

    1. Роторные насосы – это цельный корпус, с определённым числом лопаток/лопастей, приходящих в движение при помощи ротора.
    2. Шестеренные насосы – самый простой тип механизма, состоящий из сцепленных между собой шестерен, приходящих в движение под принудительным изменением полости между шестернями.
    3. Импеллерные – в эксцентрический корпус заключены лопасти, при вращении выдавливающие жидкость.
    4. Кулачковые – насосы, в корпус которых заключены 2 ротора, которые при вращении перекачивают жидкости разной степени вязкости.
    5. Перистальтические – корпус включает эластичный рукав, в котором находится жидкость. При вращении дополнительных валиков жидкость перемещается по рукаву.
    6. Винтовые – насосы, состоящие из ротора и статора. При вращении ротора жидкость начинает перемещаться по оси насоса.

    Существует также деление динамических насосов по принципу действия:

    1. Центробежные – включает в себя рабочее колесо, внутри которого находится жидкость, при вращении колеса, частицы приобретают кинетическую энергию, начинает действовать центробежная сила, под действием которой жидкость переходит в корпус мотора.
    2. Вихревые насосы – по принципу действия аналогичны центробежным, но менее габаритны и имеют более низкий КПД.
    3. Струйные – основаны на переходе потенциальной энергии в кинетическую.

    Вихревый тип насоса является наиболее часто используемым за счет легкости установки. В бытовых нуждах такой агрегат устанавливают в загородных домах для обеспечения подачи воды. Циркуляцию воды обеспечивает жидкость, подаваемая на лопатки, расположенные в корпусе насоса. Ключевым элементов здесь является колесо, на которое вода подается через входное отверстие. Также такой насос используют для скважин, так как создают высокое давление. Они обладают способностью самовсасывания и могут перерабатывать не только жидкость, но газо-водную смесь.

    Насосы центробежного типа часто применяют в бытовых и промышленных целях:

    • для организации систем водоснабжения на промышленных предприятиях;
    • для организации систем водоснабжения жилых кварталов;
    • для систем полива.

    Эти насосы отличаются простотой эксплуатации, так как принцип работы достаточно прост. Основную нагрузку принимает колесо с лопатками, на которое и подается жидкость, однако если жидкости внутри не будет, то насос выйдет из строя. Чаще такие насосы бывают поверхностными. За счет этого снижается их производительность. Погружные насосы центробежного типа требуют герметичность корпуса высокого качества.

    Классификация по назначению

    По назначению различные виды насосов используют в промышленных целях (в пищевой, химической, бумажной промышленности). В бытовых целях насосы используются при строительстве, откачке воды из скважин и колодцев, для бурения колодца, для теплоснабжения. Бурение колодца требует использования насосной станции или насоса погружного типа. Насос обеспечивает подачу воды из скважины под небольшим давлением.

    В автомобилях и промышленных машинах насосы являются вспомогательными устройствами.

    При добыче полезных ископаемых используют различные типы насосов для бурения скважины, обустройства прилежащей к скважине территории, откачки жидкости, для переработки жидкостей. В промышленности насосы устанавливаются на предприятиях для гидроудаления отходов производства.

    Насосы, применяемые в пищевой индустрии, часто имеют устройства для измельчения материалов (кроме камня и металлов), чтобы предотвратить засорение трубопровода.

    Отдельно выделяют насосы для пожаротушения. Конструкция таких насосов предусматривает подачу воды под сильным давлением.

    Дренажные насосы относятся к погружным, они характеризуются наличием системы измельчения и фильтрации.

    Насосы, нагнетающие давление используются в системах, где требуется повышение давления при работе (теплоснабжение, водоснабжение).

    Выделяют виды водяных насосов по назначению:

    1. Водоподъемные.
    2. Циркуляционные.
    3. Дренажные.

    В зависимости от сферы использования существует классификация водяных насосов по принципу действия.

    1. Водоподъемные насосы используются для экстракции жидкости из скважин или колодцев.
    2. Циркуляционные виды насосов используют для перемещения жидкости в системах отопления, кондиционирования и подачи воды.
    3. Дренажные насосы используют для откачивания жидкости из подвалов и канализации.

    Классификация по виду перекачиваемой среды

    В зависимости от того, какого типа жидкость будет проходить через насос, конструктивные и другие особенности будут различаться.

    Насосы используют для перекачивания:

    • чистой жидкости и жидкости малой загрязненности;
    • жидкостей средней степени загрязненности с примесями легкой взвеси;
    • не сильно загазованных жидкостей;
    • смесей газа и жидкости;
    • агрессивных жидкостей;
    • жидких металлов.

    Для работы с разными типами жидкости используют насосы объемного типа. Этот вид насосов работает по принципу изменения объема камеры, что приводит к переходу энергии двигателя в энергию субстанции. Такие насосы способны работать с любыми средами, однако следует учитывать высокий уровень вибрации.

    Динамические насосы могут также работать с любыми типами жидкостей, однако они не обладают способностью к самовсасыванию. В зависимости от конструктивных особенностей насосов существуют различные способы переработки перемещаемой жидкости. Например, вихревые насосы динамического типа не предназначены для работы с загрязненной жидкостью, включающей абразивные вещества. Для таких агрегатов жидкость с примесями является разрушающей, приводя к истончению стенок насоса.

    Виды промышленных насосов

    В промышленности используются насосы разных типов. Основные виды насосов, используемые на различных предприятиях:

    • многоступенчатые;
    • маслонасосы шестеренные;
    • насосы химические погружные;

    Промышленные насосы используются в различных областях

    • в легкой промышленности;
    • в химической промышленности;
    • в строительстве;
    • в машиностроении;
    • при добыче полезных ископаемых.

    Вид и тип насоса выбирается в зависимости от нужд предприятия, свойств и качества перекачиваемой жидкости.

    К наиболее популярным относятся глубинные насосы, так как широко используются в бытовых и промышленных целях. Их легко монтировать при установке систем водоснабжения и отопления, они используются для забора воды из скважин, в отопительных системах.

    Основные виды насосов по типу подводимой энергии:

    • насосы, работающие за счет механической энергии;
    • водоструйные насосы;
    • насосы, работающие за счет сжатого пара или газа.

    К насосам, работающим за счет механической энергии, относятся поршневые насосы, пропеллерные, винтовые, центробежные и ротационные. Несмотря на одинаковый принцип действия, эти насосы сильно отличаются по конструкции. Водоструйные насосы – элеваторы, эжекторы, работают за счет подачи жидкости на лопасти колеса.

    Насосы для систем пожаротушения

    Основным требованием к насосам системы пожаротушения является подача воды под высоким давлением. Наиболее часто используемыми являются центробежные насосы, так как они позволяют быстро закачать воду за счет центробежной силы. Важными пунктами при выборе насоса для пожаротушения являются:

    • напор;
    • частота вращения колеса;
    • КПД;
    • высота всасывания;
    • объем перемещаемой воды.

    В зависимости от количества колес с лопастями насосы бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми. Многоступенчатые агрегаты позволяют создать более высокое давление, что в свою очередь, влияет на напор и высоту подаваемой жидкости. При установке систем пожаротушения в зданиях стоит учитывать, что оборудование необходимо периодически проверять, так как застой может вызвать затруднения при запуске. На пожарных машинах устанавливают центробежные насосы и вспомогательные агрегаты. Вспомогательные насосы заполняют корпус центробежного насоса жидкостью и отключаются автоматически.

    Масляные и топливные насосы

    Среди промышленных типов насосов выделяют масляные и топливные устройства, устанавливаемые на двигателях автомобилей и машин и двигателях внутреннего сгорания.

    Масляные насосы обеспечивают снижение силы трения между взаимодействующими частями двигателя. Они бывают регулируемыми и нерегулируемыми. В двигателях автомобиля устанавливаются роторные или шестеренные насосы для перекачивания масла.

    Топливные насосы устанавливаются в автомобилях в обязательном порядке. Они обеспечивают доставку топлива из бака в камеру сгорания. В зависимости от конструкции топливные насосы бывают: механические и электрические.

    Погружные насосы

    Погружные насосы применяются при работе на глубине более восьми метров. Все типы погружных насосов обладают системой охлаждения, а также выполнены из прочного материла, помогающего избежать деформации под давлением. Погружные насосы бывают центробежными и вибрационными. В насосах второго типа жидкость всасывается с помощью вибрационного или электромагнитного механизма.

    При выборе насоса важно учитывать большое количество факторов:

    • цель использования;
    • место использования;
    • необходимость установки вспомогательных агрегатов;
    • габариты насоса;
    • способ работы насоса.

    принцип работы, виды, правила выбора

    Насосы центробежные для воды превосходят по популярности многие насосные устройства подобного назначения, что объясняется не только их эксплуатационными характеристиками, но и универсальностью. Использование центробежных насосов для воды позволяет обеспечить эффективное функционирование различных систем, к числу которых относятся системы автономного водоснабжения, водоотведения, орошения и пожаротушения, а также дренажные и канализационные системы.

    Центробежный насос бытового класса

    Конструкция и принцип действия

    Основными элементами конструкции центробежных насосов для воды, которые и обеспечивают эффективное функционирование таких устройств, являются:

    • корпус, который может быть изготовлен из чугуна или стального сплава;
    • приводной электродвигатель;
    • вал;
    • рабочее колесо с лопатками, которое фиксируется на приводном валу;
    • подшипниковый узел и уплотнительные элементы.

    Принципиальная схема центробежного насоса

    Основным рабочим органом центробежного насоса, который и взаимодействует с перекачиваемой водой, обеспечивая ее перемещение, является крыльчатка. На внешней поверхности крыльчатки фиксируются под углом лопатки, их изгиб направлен в сторону, противоположную направлению вращения данного конструктивного элемента, что обеспечивает большую эффективность работы насосного оборудования. Конструктивно рабочее колесо центробежного насоса может состоять из одного диска, на котором зафиксированы лопатки, или двух дисков, разнесенных на определенное расстояние и соединяемых между собой лопатками.

    Работают рассматриваемые насосы за счет центробежной силы, воздействующей на перекачиваемую воду при ее перемещении во внутренней части оборудования вместе с лопатками крыльчатки.

    Движение воды в центробежном насосе

    Более подробно описать принцип действия центробежных водяных насосов можно следующим образом.

    1. Вода, находящаяся во внутренней рабочей камере, захватывается лопатками вращающейся крыльчатки и начинает перемещаться вместе с ними.
    2. При вращении центробежная сила отбрасывает воду к стенкам рабочей камеры. Таким образом, у стенок рабочей камеры формируется избыточное давление воды, что и способствует ее выталкиванию через напорный патрубок.
    3. За счет того, что у стенок рабочей камеры насоса формируется избыточное давление жидкости, в ее центральной части создается разрежение воздуха. Это приводит к всасыванию новой порции жидкой среды через входной патрубок.

    Основные разновидности

    Современные производители выпускают различные виды центробежных насосов для воды, работающих, несмотря на разное конструктивное исполнение, по одному и тому же принципу. Разделяться на категории насосы центробежные могут по целому ряду параметров, что следует учитывать, подбирая такое оборудование для решения определенных задач.

    Классификация по особенностям конструктивного исполнения

    У насосов бытовых центробежных для перекачивания воды (как и у промышленных) может быть различное количество рабочих колес. Так, в зависимости от данного параметра различают:

    • центробежные насосы одноступенчатого типа, которые оснащаются одним рабочим колесом;
    • многоступенчатые насосные устройства, в оснащении которых может быть две и более крыльчатки, располагаемых последовательно на одном приводном валу.

    Схема многоступенчатого секционного центробежного насоса

    Насосы центробежного типа могут формировать различное количество потоков перекачиваемой ими воды, в зависимости от чего они могут быть:

    • однопоточными;
    • двухпоточными;
    • многопоточными.

    Центробежный насос с двусторонним подводом воды к рабочему колесу

    По конструктивному исполнению рабочего колеса центробежные насосы бывают:

    • с крыльчаткой закрытого типа, состоящей из одного диска, на внешней поверхности которого зафиксированы лопатки;
    • с открытым рабочим колесом, которое состоит из двух дисков, разнесенных на определенное расстояние и соединенных между собой лопатками.

    Схемы различных рабочих колес

    В зависимости от того, каким образом вал электродвигателя соединяется с приводным валом, насосные устройства могут быть:

    1. прямоприводными;
    2. муфтовыми;
    3. редукторного типа.

    Насосы с муфтой

    По принципу отведения перекачиваемой воды выделяют:

    • гидромашины со спиральным отводом среды;
    • насосы с кольцевыми направляющими отводными канавками.

    По расположению оси приводного вала (и, соответственно, оси вращения рабочего колеса) различают:

    • устройства с горизонтальным расположением оси вала;
    • гидромашины вертикального типа.
    Классификация по месту установки

    В зависимости от того, каким образом центробежный насос располагается относительно перекачиваемой им воды, он может относиться к одному из следующих видов:

    1. погружной насос;
    2. поверхностный центробежный насос.

    Погружные насосные устройства в процессе их использования полностью помещаются в толщу перекачиваемой ими воды. Корпус насосов данного типа, который изготавливают преимущественно из нержавеющей стали, должен отличаться абсолютной герметичностью, что обеспечивается использованием при его сборке уплотнительных элементов. Разгерметизация корпуса центробежных водяных насосов погружного типа может привести к тому, что их приводной электродвигатель просто выйдет из строя.

    Внутреннее устройство центробежного многоступенчатого насоса погружного типа

    Насосы центробежные поверхностного типа, как следует из их названия, устанавливаются вне источника откачивания воды, в приямке скважины, на специально подготовленной площадке или в отдельном помещении, если такое оборудование планируется использовать в круглогодичном режиме. С источником, из которого откачивается вода, такие гидромашины соединяются посредством трубопровода или гибкого шланга.

    Многие современные модели центробежных насосов (бытовых и промышленных) оснащаются поплавковыми выключателями, позволяющими автоматизировать работу насосной установки. Поверхностный насос, оснащенный таким выключателем, сам отключается в тот момент, когда уровень жидкости в обслуживаемом им резервуаре или колодце снижается до определенного значения, и автоматически включается, когда этот уровень повышается.

    Многоступенчатый самовсасывающий центробежный насос поверхностного типа

    Насосы центробежные поверхностного типа используют в тех случаях, когда глубина скважины, из которой требуется откачивать воду, не превышает десяти метров. Для обслуживания более глубоких скважин применяют погружное насосное оборудование, способное справиться с такой задачей.

    Сферы применения

    Кроме универсальности центробежное насосное оборудование отличается целым рядом других достоинств, таких как:

    1. отсутствие при подаче воды в трубопровод пульсаций, которые характерны, например, для поршневого насосного оборудования;
    2. доступная стоимость;
    3. высокая надежность;
    4. простота использования и технического обслуживания, которое может быть выполнено своими руками, без привлечения сторонних специалистов.

    Центробежный поверхностный насос в системе летнего полива

    Если говорить о применении водяных центробежных насосов в бытовой сфере, то она достаточно широка. Чаще всего бытовые центробежные насосы используют для решения следующих задач.

    • С помощью таких гидромашин подают воду в автономную систему водоснабжения частного дома или дачи из колодца или скважины. Насосы, используемые для таких целей, могут работать с жидкостями, в составе которых содержится очень незначительное количество нерастворимых твердых включений.
    • Посредством центробежных насосов откачивают воду из колодца, скважины, наземного резервуара, естественного или искусственного водоема и подают ее под определенным напором в систему орошения приусадебного участка.
    • Используют такое оборудование и для обеспечения постоянной циркуляции теплоносителя в автономных системах отопления загородных домов и дач. Применение специальных моделей центробежных насосов в качестве элемента системы отопления позволяет значительно повысить эффективность ее работы, а также снизить затраты на энергоносители (газ, электричество и топливо для котла). Бытовые центробежные насосы, используемые в системах отопления, могут быть оснащены одним или двумя роторами со специальными лопастями.
    • Для откачивания воды из подвальных помещений и погребов, удаления скопившейся жидкости с территории приусадебного участка, очистки колодцев от иловых отложений, осушения септиков и сточных ям также нужны специальные центробежные насосы. Относятся они к определенному виду – дренажным гидромашинам. Фекальные насосы центробежного типа используют для оснащения канализационных систем, где с их помощью осуществляется откачивание сильно загрязненных жидких сред.

    Погружной центробежный насос в системе подачи воды из скважины

    Эффективность и удобство применения центробежного насоса можно повысить, если оснастить его дополнительными техническими устройствами, к которым, в частности, относятся:

    • фильтры грубой очистки, не дающие попасть твердым включениям, содержащимся в жидкой среде, во внутреннюю часть устройства;
    • обратный клапан, который не даст перекачиваемой жидкости уйти обратно в источник откачивания;
    • поплавковый выключатель, при помощи которого работу центробежного насоса можно перевести в автоматический режим;
    • сенсорные датчики уровня жидкости;
    • устройства сигнализации и защиты приводного электродвигателя от перегрева.

    Как правильно выбрать центробежный насос

    На то, насколько эффективным бытовой центробежный насос будет в эксплуатации, большое влияние оказывает правильность его выбора. При покупке следует учитывать целый ряд факторов.

    1. Важно знать качество жидкой среды, для перекачивания которой планируется использовать центробежный насос. Оценивать в данном случае следует не только количество нерастворимых включений в перекачиваемой жидкой среде, но также размеры их частиц и тип. Если пренебречь этим требованием и выбрать насос, который не предназначен для работы с жидкой средой с определенной степенью загрязнения, то можно не рассчитывать на то, что выбранное устройство прослужит долго.
    2. Высота или расстояние, на которые необходимо транспортировать перекачиваемую насосом воду, тоже имеет большое значение. В зависимости от данного параметра центробежный насос подбирают по такой характеристике, как напор, который он способен создавать.
    3. Следует также определить норму расхода воды, требуемую для нормального функционирования обслуживаемой насосом трубопроводной системы. Ориентируясь на данный параметр, бытовой или промышленный центробежный насос подбирают по такой характеристике, как производительность, которая показывает, какое количество жидкости насосное оборудование способно перекачать в единицу времени.

    Выбор центробежных насосов по конструкции и характеристикам

    Кроме того, на выбор центробежного насосного оборудования оказывают влияние и такие факторы, как глубина скважины, колодца или резервуара, из которого будет откачиваться вода, периодичность эксплуатации, а также характеристики места, где планируется установить гидромашину.

    Подготовка к работе

    Прежде чем выполнить запуск центробежного насосного оборудования, следует наполнить его внутреннюю рабочую камеру водой. Это необходимо для того, чтобы избежать такого негативного явления, как работа на холостом ходу.

    Устанавливая горизонтальные центробежные насосы, помните, что ось вращения их вала и крыльчатки не должна быть наклонена. Кроме того, при установке центробежных насосов для воды следует учитывать и то, что дебет забора жидкости таким устройством должен как минимум на 25 % превышать номинальное значение подачи самой гидромашины. При этом напор жидкости, который способен создавать насос определенной модели, должен на 5–6 % превышать расстояние от динамического уровня (уровень зеркала жидкости в источнике водоснабжения) до уровня, на который перекачиваемую жидкость необходимо поднять.

    Схема запуска центробежного насоса

    Естественно, ориентироваться при монтаже центробежных насосных гидромашин следует на инструкции производителей или на рекомендации консультантов торговых компаний, в которых такое оборудование приобретается, а не на свою интуицию.

    Поршневой насос: принцип работы, устройство, действие

    Для перекачивания жидкостей не протяжении многих лет применяется поршневой насос Подобная конструкция получила весьма широкое распространение, так как работает на принципе вытеснения жидкости за счет передачи давления. Принцип действия поршневого насоса современных реализаций намного сложнее в сравнении с первыми моделями, за счет чего существенно повышается надежность и эффективность. Рассмотрим особенности подобного механизма подробнее.

    Поршневой насос

    Принцип работы

    Рассматривая принцип работы поршневого насоса следует учитывать, что первая конструкция появилась много десятилетий назад. Схема работы имеет следующие особенности:

    1. Механизм имеет подвижный элемент, который совершает возвратно-поступательное движение. Он изготавливается при применении современных материалов, за счет которых существенно повышаются изоляционные качества.
    2. Подвижный элемент находится в изоляционном контейнере цилиндрической формы. При движении поршень создает разряженный воздух в рабочей камере, за счет чего происходит всасывание жидкости из трубопровода.
    3. Обратное движение подвижного элемента приводит к выдавливанию жидкости в отводящую магистраль. Устройство клапанов не позволяет попасть жидкости во всасывающую магистраль на момент ее выталкивания.

    Принцип действия поршневого насоса

    Простейший принцип работы определяет длительную и стабильную работу. Стоит учитывать, что поток, создаваемым подобным устройством, может двигаться с различной скоростью. Слишком большой объем рабочей камеры приводит к тому, что поток будет передвигаться скачками. Для того чтобы исключить появление подобного эффекта проводится установка устройства с несколькими поршнями.

    Устройство

    Плунжерный насос обладает относительно простой конструкцией. Среди особенностей отметим нижеприведенные моменты:

    1. Рабочая камера. Она представлена герметичным корпусом, который во внутренней части имеет зеркальную поверхность. За счет этого существенно упрощается ход подвижного элемента. Рабочая камера является частью цилиндра, которая определяется максимальным ходом штока. Поверхность цилиндра изготавливается при применении материала, который характеризуется высокой устойчивостью к воздействию жидкости.
    2. Для отвода и подвода жидкости предназначены напорная и всасывающая трубка. Они могут иметь различный диаметр. Кроме этого, подобный конструктивный элемент может иметь систему клапанов, которые существенно повышают эффективность механизма.
    3. Поршень создает давление в системе. Устройство поршневого насоса имеет поршень, за счет которого проводится перекачивание жидкости. Он изготавливается при применении нескольких уплотнительных материалов. За счет этого поршень может ходить по цилиндру и при этом создавать вакуум. Именно на поверхность поршня оказывается серьезное давление. Некоторые варианты исполнения разборные, за счет чего можно провести ремонт. К примеру, при длительной эксплуатации изнашиваются уплотнители, которые можно заменить при необходимости для существенного продления срока службы механизма. Однако, встречаются и неразборные варианты исполнения, ремонт которых возможен только в специальных мастерских.
    4. Поршню передается усилие через шток. При изготовлении этого элемента применяется качественная сталь с повышенной жесткостью и прочностью. Кроме этого, применяемые материалы характеризуются высокой коррозионной стойкостью, за счет чего существенно продлевается эксплуатационный срок конструкции. Этот элемент связан с приводом, через который передается усилие. При слишком высокой нагрузке шток может существенно деформироваться.

    Устройство насоса

    Возвратно-поступательное движение передается от электрического двигателя через специальный механизм, который преобразует вращение. Современные варианты исполнения компактные, они могут устанавливаться для работы под открытом небом или в помещении. Кроме этого, при изготовлении корпуса применяется металл, обладающий высокой защитой от воздействия окружающей среды.

    Устройство двусторонней модели имеет довольно большое количество особенностей:

    1. Есть цилиндр и поршень, а также шток. Эти элементы немного отличаются в сравнении с теми, которые применяются при создании одностороннего механизма.
    2. В отличии от предыдущего варианта исполнения, у рассматриваемого две рабочей камеры.
    3. Две рабочие камеры имеют собственные нагнетающие и всасывающие клапана.

    Несмотря на существенное увеличение эффективности работы поршневого насоса, его конструкция довольно проста. В этом случае каждый ход предусматривает всасывание и выталкивание жидкости. Это существенно повышает значение КПД.

    Разновидности

    В продаже встречаются самые различные варианты исполнения поршневых насосов. Классификация проводится по следующим признакам:

    1. Количеству поршней, которые создают давление в системе.
    2. Количеству циклов нагнетания и всасывания за один ход.

    В продаже встречается поршневой насос двойного действия, а также вариант исполнения с одним и тремя, несколькими поршнями. Как ранее было отмечено, за счет увеличения количества подвижных элементов исключается вероятность пульсирующего движения потока. Что касается количества циклов, то выделяют модели одностороннего и двустороннего действия, а также дифференциальные модели.

    Двусторонний поршневой насос
    Устройство поршневого насоса двустороннего действия

    Классификация может проводится также по следующим критериям:

    1. Мощности.
    2. Пропускной способности или производительности.
    3. Размерам конструкции.
    4. Особенностям компоновки.

    Производством поршневых насосов занимаются самые различные компании. Качество может зависеть от типа применяемых материалов, популярности бренда и предназначения конкретной модели.

    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.

    Применение поршневого насоса в садоводстве
    Применение насоса для перекачки воды

    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.

    Преимущества и недостатки

    Поршневой жидкостный насос характеризуется достаточно большим количеством достоинств и недостатков. К плюсам можно отнести:

    1. Простота конструкции. Как ранее было отмечено, подобные поршневые насосы были изготовлены еще несколько десятилетий назад и конструктивно они изменились несущественно.
    2. Высокая надежность, которую можно связать с простотой механизма и применением высококачественных материалов. Износостойкие материалы могут выдерживать длительное механическое воздействие.
    3. Возможность работы с различными носителями. Широкая область применения определена тем, что применяемые материалы не реагируют на воздействие различных химических веществ.

    Есть и несколько серьезных недостатков. Примером можно назвать невысокую производительность. Подобные модели в меньшей степени подходят для перекачивания большого количества жидкости. Кроме этого, конструкция не подходит для продолжительной работы, так как активные элементы быстро изнашиваются и теряют свои эксплуатационные характеристики.

    Жидкостные насосы – Kerr Pump & Supply

    Существует множество различных типов жидкостных насосов. Это кратко описывает, как каждый работает и типичные приложения. Kerr Pump & Supply может сэкономить ваше время, проконсультировавшись с вами по поводу потребностей вашего конкретного применения. Часто существует несколько насосных решений, каждое из которых имеет свои преимущества и недостатки, которые могут обсудить наши инженеры по продажам.

    Двухмембранные пневматические насосы (AODD) могут перекачивать воду с содержанием твердых частиц 90 процентов и используются в основном в таких отраслях, как водоподготовка или пищевая промышленность.

    Насосы ANSI представляют собой центробежные горизонтальные одноступенчатые насосы с односторонним всасыванием, сопоставимые по размеру и идентичные по площади поверхности и размерам корпуса независимо от производителя.

    Бустерные насосы , повышающие давление жидкости, могут использоваться для повышения давления газа, перекачки газа под высоким давлением, заправки газовых баллонов и продувки.

    Герметичный электродвигатель Насосы имеют электродвигатель, в котором обмотка ротора заключена в капсулу и погружена в жидкость, а на конце вала ротора находится крыльчатка.

    Центробежные насосы работают за счет того, что жидкость поступает в рабочее колесо насоса вдоль оси вращения, ускоряется им и вытекает в радиальном направлении в диффузор или улитку, откуда жидкость выходит.

    Химические насосы , как следует из названия, перекачивают химикаты и устойчивы к агрессивным и абразивным жидкостям.

    Кольцевые поршневые насосы имеют два поршневых насоса, способных перекачивать жидкости с очень низкой вязкостью при высоком давлении нагнетания для пищевых продуктов, молочных продуктов, напитков и других гигиенических применений.

    Конденсатные агрегаты используются для перекачки конденсата, образующегося в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, холодильных установках, топках конденсационных котлов или паровых системах.

    Деаэраторы чаще всего используются для удаления кислорода и других растворенных газов из питательной воды для паропроизводящих котлов.

    Насосы для обезвоживания удаляют воду из твердого материала с помощью процессов разделения твердой и жидкой фаз.

    Бочковой насос используется для бочек, цистерн, КСГМГ и бочек с жидкостями, которые слишком тяжелы для опрокидывания для опорожнения.

    Насосы с приводом от двигателя представляют собой аксиально-поршневые насосы переменной производительности с компенсацией давления, способные изменять объем жидкости, подаваемой для поддержания давления в гидравлической системе.

    Концевые всасывающие насосы являются наиболее распространенными типами центробежных насосов. Обычно одноступенчатые насосы являются наиболее доступным типом центробежных насосов. У них есть корпус с всасывающим патрубком на одном конце и нагнетательным патрубком наверху.

    Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением используются в качестве смазки в двигателях насосов и обеспечивают более точное измерение жидкости, проходящей через насос, лучшее управление потоком и бесшумную работу.

    Водозаборники пожарного насоса подключаются либо к водопроводу общего пользования, либо к стационарному источнику воды и подают воду под более высоким давлением.

    Насосы-измельчители тонко измельчают сточные воды и перекачивают их в возвышенные места.

    Шестеренчатый насос с внутренним зацеплением аналогичен насосу с внешним зацеплением, за исключением того, что в нем используется как внутреннее, так и внешнее зацепление.

    Жокей-насос представляет собой небольшой насос, подключенный к системе пожаротушения для поддержания давления в спринклерных трубах.

    Центробежный насос с магнитным приводом имеет мокрую часть и двигатель в виде двух отдельных частей, соединенных только кронштейном двигателя. На конце вала двигателя закреплен приводной магнит, который вращается синхронно с крыльчаткой, закрепленной на другом магните.

    Плунжерный/поршневой насос   — тип поршневого насоса, в котором уплотнение совершает возвратно-поступательное движение вместе с поршнем, в то время как в плунжерном насосе уплотнение неподвижно, а гладкий цилиндрический поршень скользит через уплотнение.

    Пропеллерный насос представляет собой устройство с высоким расходом и низким подъемом крыльчатки, которое имеет линейный путь потока и может устанавливаться вертикально, горизонтально и под углом и имеет двигатель над уровнем воды с рабочим колесом внизу.

    Технологические насосы используются для перемещения жидкостей и бывают разных типов в зависимости от области применения. Может использоваться для перекачивания агрессивных или абразивных жидкостей.

    Насосы с прогрессивной полостью перекачивают жидкость через насос в последовательность небольших полостей фиксированной формы по мере вращения ротора.

    Насосные перекачивающие станции представляют собой площадки для временного хранения или обработки отходов.

    Регенеративные насосы заполняют потребность между центробежными и поршневыми конструкциями, которые сочетают в себе как высокое давление нагнетания поршневых насосов, так и гибкую работу центробежных насосов.

    Ротационно-лопастные насосы с обратным направлением потока в любое время могут работать всухую в течение длительного периода времени могут перекачивать твердые предметы и высоковязкие жидкости.

    Насосы для песка, шлама, шлама предназначены для перекачки большого количества воды, содержащей твердые и мягкие твердые частицы, такие как ил, песок и шлам. Они также портативны.

    Самовсасывающие насосы предназначены для подъема воды с определенного уровня ниже всасывания насоса без необходимости заполнения всасывающего трубопровода жидкостью. Разделение воздуха и воды — вот что делает самогрунтовку уникальной. Некоторые из них способны обрабатывать твердые вещества вместе с жидкостями.

    Канализационные насосы используются для перемещения твердых и жидких веществ между местами наверху и обычно устанавливаются в канализационном бассейне.

    Насосы-измельчители используются для удаления мусора, который может вызвать засорение, перед откачкой.

    Насосы с разъемным корпусом позволяют снимать ротор без перемещения двигателя, уменьшают отклонение вала, повышают эффективность и обеспечивают большую нагрузку на сопло.

    Погружной насос представляет собой герметичный двигатель, плотно соединенный с корпусом насоса. Это предотвращает кавитацию в насосе, вызванную большой разницей высот между насосом и поверхностью жидкости.

    Дренажный насос используется для удаления воды, скопившейся в водосборнике.

    Турбинные насосы используют рабочие колеса с радиально ориентированными зубьями, которые перемещают жидкость и предпочтительны в тех случаях, когда требуется высокий напор, низкий расход и компактная конструкция.

    Лопастные насосы работают с низкой пульсацией потока и делают его тихим, но при этом имеют высокую скорость. Их также можно использовать с разными уровнями вязкости

    Вертикальные насосы используют опору вала и подшипника, которая позволяет улитке висеть в поддоне, в то время как подшипники находятся вне поддона.Вертикальные многоступенчатые насосы содержат два или более рабочих колеса.

    Вертикальный герметичный центробежный насос имеет вал рабочего колеса, помещенный в герметичную защитную оболочку под давлением, в которой находится технологическая жидкость. Утечка предотвращается за счет использования технологии статического уплотнения.

     

     

    Позвольте Kerr помочь вам выбрать правильные жидкостные насосы для ваших задач, заполнив форму справа >>

     

    Производители жидкостных насосов

    • All Prime для самовсасывающих насосов для мусора и насосов для перекачки твердых частиц.
    • American-Marsh для многоступенчатой ​​вертикальной турбины.
    • AMT Самовсасывающий и с приводом от двигателя.
    • Aurora для центробежных насосов двойного всасывания, подачи в бойлер, пожарных насосов.
    • Barnes для обезвоживания, сточных вод, сточных вод.
    • Berkeley/Sta-Rite для самовсасывания, закрытая муфта
    • BJM для незасоряющихся, измельчающих и обезвоживающих подводных аппаратов из нержавеющей стали.
    • Burks для регенеративной турбины, с торцевым всасыванием.
    • Brown & Sharpe для роторных насосов охлаждающей жидкости.
    • Cat для поршневых плунжерных насосов. Corcoran для коррозионностойких насосов.
    • Коронка для самовсасывающих сыпучих материалов.
    • Деминг для разъемного корпуса, отстойника, сточных вод, турбин, торцевого всасывания.
    • Ebara для центробежных и подводных аппаратов.
    • Fairbanks Morse для погружных двигателей, вертикальная турбина, смешанный поток, разъемный корпус, вихрь, измельчитель.
    • Griswold для технологических насосов ANSI.
    • Grundfos для вертикального многоступенчатого управления.
    • Haynes для вертикальных и горизонтальных технологических насосов.
    • Диафрагма с качающейся пластиной Hydra-Cell.
    • Hydroflo для вертикальных турбинных насосов.
    • Hydromatic/Pentair для погружных самовсасывающих насосов-дробилок.
    • Продукция Kerr для вертикальных процессов, отстойников, сточных вод, турбинных насосов.
    • Larox для перистальтических шланговых насосов и клапанов.
    • Layne Vertiline для вертикальных турбинных, смешанных и пропеллерных насосов.
    • Маленький гигант для небольших погружных насосов.
    • LMI для насосов подачи химикатов.
    • Magnum/C.H.&E. для насосов для мусора с приводом от двигателя, мобильных насосов для мусора и генераторов.
    • Marlow для самовсасывания, с приводом от двигателя.
    • Насосы-дозаторы Milton Roy
    • MP для центробежных, самовсасывающих насосов и насосов горячего масла.
    • Netzsch для винтовых и роторно-поршневых насосов.
    • Pacer/Sethco/Serfilco/Webster для коррозионностойких насосов.
    • Цена насосов для моноблочных, Mag Drive.
    • Prosser для обезвоживания.
    • Richter для химического процесса Mag Drive PFA / PTFE / PE — с покрытием.
    • Насосы Roth для регенеративных турбин, систем возврата конденсата. Scot для торцевого всасывания и вертикального всасывания.
    • Stenner для перистальтических насосов-дозаторов.
    • Teikoku-Chempump для герметизированных насосов.
    • Thermo Fisher Scientific для перистальтических шланговых насосов.
    • Top Line для санитарных насосов и фитингов.
    • Tramco для вертикального отстойника, конденсат.
    • Versa-Matic для насосов AODD.
    • Насосы Viking для роторной шестерни, насосы Mag Drive, корзинчатые фильтры, дуплексные системы подачи топлива.
    • Wastecorp для плунжерных насосов.
    • Насосы Weinman для торцевого всасывания, рядные, с разъемным корпусом.
    • Argal/Versamatic/Цена на насосы AODD.
    • Wright Flow для сменных насосов и запасных частей для санитарных центробежных насосов Waukesha.

    Жидкостный насос – обзор

    2.7 Центробежные насосы по сравнению с поршневыми насосами

    Центробежные и поршневые насосы используются для перекачивания жидкостей по трубопроводу от точки происхождения до конечной точки доставки при требуемом расходе и давлении.Для увеличения скорости потока потребуется большее давление насоса. В большинстве жидкостных трубопроводов используются центробежные насосы из-за их гибкости и меньших эксплуатационных расходов по сравнению с поршневыми насосами.

    Поршневые насосы относятся к категории насосов прямого вытеснения (PD) и обычно используются в линиях нагнетания жидкости в системах сбора нефтепроводов.

    Центробежный насос увеличивает кинетическую энергию жидкости из-за центробежной скорости от вращения рабочего колеса насоса.Эта кинетическая энергия преобразуется в энергию давления в улитке насоса. Чем выше скорость рабочего колеса, тем выше развиваемое давление. Больший диаметр рабочего колеса увеличивает скорость и, следовательно, давление, создаваемое насосом. По сравнению с насосами PD центробежные насосы имеют более низкий КПД. Однако центробежные насосы могут работать на более высоких скоростях для создания более высоких расходов и давлений. Центробежные насосы также требуют меньшего обслуживания, чем насосы PD.

    Насосы PD, такие как поршневые насосы, работают путем нагнетания фиксированного объема жидкости от входа к выходу насоса.Эти насосы работают на более низких скоростях, чем центробежные насосы. Поршневые насосы вызывают прерывистый поток. Винтовые насосы и шестеренные насосы также являются насосами PD, но работают непрерывно по сравнению с поршневыми насосами.

    Современные жидкостные трубопроводы в основном проектируются с центробежными насосами из-за их гибкости в отношении объемов и давлений. В нефтепроводных установках, где жидкость из системы промыслового сбора закачивается в магистральный трубопровод, могут использоваться насосы ПД. Рисунки 9.5 и 9.6 показаны типичные центробежные насосы и поршневые насосы, используемые в трубопроводной промышленности.

    Рисунок 9.5. Типичный центробежный насос.

    Рисунок 9.6. Поршневой насос.

    Центробежные насосы обычно подразделяются на радиальные, осевые и смешанные. Радиальные насосы развивают напор за счет центробежной силы. Насосы с осевым потоком, с другой стороны, развивают напор за счет толкающего или поднимающего действия лопастей рабочего колеса на жидкость. Насосы с радиальным потоком используются, когда требуется высокий напор, тогда как насосы с осевым потоком и насосы со смешанным потоком в основном используются для приложений с низким напором и высокой производительностью.

    Рабочие характеристики центробежного насоса представлены серией кривых, которые в совокупности называются кривыми характеристики насоса. Они показывают, как напор насоса, эффективность и мощность насоса зависят от расхода (то есть производительности), как показано на рисунке 9.7.

    Рисунок 9.7. Производительность центробежного насоса.

    Кривая напора показывает напор насоса по левой вертикальной оси, тогда как расход показан по горизонтальной оси. Эту кривую можно назвать кривой H-Q или кривой напора.Термин производительность используется взаимозаменяемо с расходом при работе с насосами. Кривая эффективности называется кривой E-Q и показывает, как эффективность насоса зависит от производительности. Кривая мощности, такая как кривая зависимости тормозной мощности (л.с.) от производительности, указывает мощность, необходимую для работы насоса при различных скоростях потока. Другой важной характеристикой насоса является кривая зависимости NPSH от расхода. NPSH, или чистый положительный напор на всасывании, важен при перекачивании жидкостей с высоким давлением паров и будет обсуждаться далее в этой главе.

    Кривые производительности для конкретной модели насоса обычно строятся для определенного размера рабочего колеса насоса и скорости вращения (пример: рабочее колесо 10 дюймов, 3560 об/мин). Кривые производительности насоса всегда основаны на воде в качестве перекачиваемой жидкости. При перекачивании жидкостей, отличных от воды, эти кривые могут потребовать корректировки с учетом удельного веса и вязкости жидкости. В единицах USCS давление, создаваемое насосом, измеряется в футах водяного столба, а скорость потока указывается в галлонах/мин. В единицах СИ напор указывается в метрах водяного столба, а расход может быть выражен в м 3 /ч или л/с.В единицах USCS мощность насоса всегда указывается в BHP, тогда как кВт используется в единицах SI.

    В дополнение к четырем характеристическим кривым поставщики насосов предоставляют кривые напора насоса для различных диаметров рабочего колеса и кривые изоэффективности.

    Пример этого показан на рисунке 9.8.

    Рисунок 9.8. Производительность центробежного насоса для различных размеров рабочего колеса.

    Другой набор кривых, предоставляемых поставщиками центробежных насосов, называется составной диаграммой характеристик и показан на Рисунке 9.9.

    Рисунок 9.9. Композитная таблица характеристик центробежного насоса.

    Насос PD непрерывно перекачивает фиксированный объем при различных давлениях. Он способен обеспечить любое требуемое давление при фиксированном расходе в пределах конструктивных ограничений. Эта фиксированная скорость потока зависит от геометрии насоса, такой как внутренний диаметр, ход поршня и т. д. Типичная кривая объема давления насоса PD показана на рисунке 9.10.

    Рисунок 9.10. Производительность поршневого насоса.

    Жидкостные блоки | Принципы работы насосов-дозаторов Milton Roy

    Мембранная конструкция с механическим приводом

    Семейство мембранных насосов с механическим приводом Milton Roy называется MacRoy Series G.Они представляют собой наилучший баланс между низкой стоимостью насоса и высоким качеством работы. Поскольку у него нулевая утечка через диафрагму, он отлично подходит для перекачки критически важных и дорогих химикатов, а также там, где возникают экологические проблемы.

    Серия с механическим приводом является отличным выбором, когда требуются шламы и абразивные химикаты вплоть до максимального диапазона подачи и давления насоса. Они также хорошо переносят жидкости с высокой вязкостью, обеспечивая экономичное решение для различных сложных применений.

    Насосы с механическим приводом работают с плунжером, непосредственно прикрепленным к диафрагме. Это крепление обычно происходит с помощью болта и зажима, помещенного через поршень и диафрагму.

    Прямое крепление поршня к диафрагме соединяет привод насоса и двигатель с блоком подачи. Движение привода насоса перемещает поршень вперед и назад, тем самым вызывая всасывание из расходного бака и перекачку выбранной жидкости через прикрепленную транспортную инфраструктуру.Насосы этой серии обычно обнаруживают пики давления при 175 фунтов на квадратный дюйм, но их расход ограничен только объемом смачиваемого конца.

    Максимальный срок службы насоса достигается заменой диафрагмы через рекомендуемые интервалы обслуживания. Обнаружение утечек можно легко обнаружить в заполненной воздухом камере, обычно находящейся при атмосферном давлении на стороне привода проточной части. Это обеспечивает наименее дорогой вариант обнаружения утечек на рынке.

    Как и в случае с любым химическим веществом, где может возникнуть проблема связывания газа, рекомендуется использовать дегазационный клапан для выпуска отходящих газов в результате перемешивания или изменений давления, которым подвергается жидкость, имеющая характеристики отходящего газа.Некоторыми из этих жидкостей, которые могут образовывать отходящие газы в результате потери давления, являются NaOCl, h3O2 и некоторые специальные химикаты.

    Насосы с механическим приводом хорошо работают в этих приложениях, обеспечивая динамический диапазон 10:1 в качестве стандарта для всей линейки продуктов. Добавление технологии VFD и дистанционного управления ходом доводит динамический диапазон до 100:1. Мембранные насосы с механическим приводом легко обслуживаются и служат долгие годы без особых усилий.

    Электрический насос для перекачки жидкости | Гонки на высшем уровне

    Идеальный для дома, гаража, магазина или удаленных полевых работ, хороший электрический насос для перекачки жидкости может значительно облегчить грязную и громоздкую работу.А когда дело доходит…

    Читать далее

    Идеальный для дома, гаража, магазина или удаленных полевых работ, хороший электрический насос для перекачки жидкости может значительно облегчить грязную и громоздкую работу. И когда дело доходит до выбора лучшего электрического жидкостного обменного насоса для вашей работы, у вас нет недостатка в вариантах.

    Лучший способ определить, какой насос для жидкости соответствует вашим потребностям, — это посмотреть на работы, которые вы планируете выполнять. Вам нужен электрический насос для водяного бака, скажем, в кузове пикапа? Или вам нужен дополнительный жидкостный насос для удаленного масляного радиатора автомобиля? Возможно, вы просто ищете хороший универсальный электрический перекачивающий насос для своего гаража…

    Читать далее

    Идеальный для дома, гаража, магазина или удаленных полевых работ, хороший электрический насос для перекачки жидкости может значительно облегчить грязную и громоздкую работу. И когда дело доходит до выбора лучшего электрического жидкостного обменного насоса для вашей работы, у вас нет недостатка в вариантах.

    Лучший способ определить, какой насос для жидкости соответствует вашим потребностям, — это посмотреть на работы, которые вы планируете выполнять. Вам нужен электрический насос для водяного бака, скажем, в кузове пикапа? Или вам нужен дополнительный жидкостный насос для удаленного масляного радиатора автомобиля? Возможно, вы просто ищете хороший универсальный электрический перекачивающий насос для своего гаража, способный выполнять такие работы, как откачка масла, бензина и трансмиссионной жидкости.Независимо от типа электрического насоса для перекачки жидкости, который вы ищете, вы, скорее всего, найдете его прямо здесь.

    После того, как вы определите свои потребности, найти лучший электрический насос для замены жидкости будет так же просто, как сузить результаты поиска. Фильтры поиска позволяют уточнить результаты по рабочему давлению насоса и, что, возможно, более важно, по типу электроэнергии, потребляемой насосом — очевидно, что для автомобильного насоса, вероятно, потребуется источник питания 12 В постоянного тока, в то время как для многих перекачивающих насосов предназначен для использования в магазине, может питаться от обычной бытовой розетки 120 В переменного тока.Другие портативные сменные насосы просто работают от обычных батареек или аккумуляторных блоков питания.

    Еще одним важным аспектом, который следует учитывать при выборе лучшего электрического жидкостного насоса для ваших нужд, является рабочая температура. Это может не иметь большого значения, если вы просто перекачиваете воду для орошения, но если вам нужен электрический насос для трансмиссионной жидкости или электрический насос для откачки масла, убедитесь, что он выдерживает тепло, которое может содержаться в этих жидкостях.

    Кроме того, убедитесь, что ваша помпа может работать с рассматриваемой жидкостью.Масло, бензин и другие химические вещества могут повредить электрические перекачивающие насосы, если они не предназначены для этих типов жидкостей. Поэтому дважды проверьте, для каких жидкостей вы используете насос, перед покупкой.

    Готовы купить электрический насос для перекачки жидкости? Проверьте фильтры поиска, а затем начните просеивать десятки электрических насосов для замены жидкости, доступных сейчас на Summit Racing.

    Показывай меньше

    Блог | Выбор насоса для перекачивания жидкостей: руководство для инженеров по автоматизации лабораторий

    Дэвид Уолд

    С точки зрения инженера по системам автоматизации лаборатории определение оптимального насоса для перекачки жидкости и связанных с ним компонентов жидкости часто занимает центральное место в процессе проектирования, особенно для продуктов, которые будут использоваться в клинической лаборатории или других средах со строгим регулированием.Какие вопросы вы должны задать, чтобы выбрать насос, способный справиться со всеми задачами вашей системы? Вот что говорят наши эксперты по работе с жидкостями из команды OEM-партнеров Tecan.

    Задавая правильные вопросы, вы можете выбрать насос для перекачки жидкостей, отвечающий всем ключевым критериям для вашего применения.

    Насосная технология для перекачивания жидкостей занимает центральное место на растущем рынке биологических наук и диагностики

     

    Это захватывающее время для здоровья человека и рынков диагностики.За последние годы достижения в области науки и автоматизации рабочих процессов позволили перейти от ручной обработки анализов к автоматизированным решениям, размещенным в лабораториях и, все чаще, в врачебной практике. Ожидается, что только в США существующий рынок IVD вырастет на 6,6% среднегодового темпа роста (CAGR) в период с 2018 по 2025 год 1 , в то время как в те же сроки рынки молекулярной диагностики и секвенирования следующего поколения (NGS) ожидается рост на 12,1% и 20% в год соответственно. 2,3

    Дозирование жидкостей и жидкости лежат в основе многих наиболее важных современных диагностических приложений и лабораторных рабочих процессов. Следовательно, когда дело доходит до проектирования и интеграции систем, выбор насоса для перекачки жидкости часто может решить или помешать успеху проекта автоматизации лаборатории. Если ваш продукт будет использоваться в клинической лаборатории или в другой строго регулируемой среде, правильный выбор помпы становится еще более важным.

     

    Чтобы правильно выбрать насос для автоматизированной перекачки жидкостей, нужно задать правильные вопросы

    На этапе разработки проекта автоматизации лаборатории для инженеров важно углубиться в научные аспекты приложения, чтобы понять требования рабочего процесса и характеристики используемых жидкостей.Обладая этими знаниями, выбрать правильный насос для вашего применения будет намного проще. Но не всегда легко понять, какие вопросы задать, чтобы понять суть ваших требований к насосу, особенно когда речь идет об автоматизации сложных и чувствительных приложений в области биологических наук.

    Чтобы немного облегчить эту работу, я собрал некоторые из основных вопросов и советов, которые должны учитывать инженеры автоматизированных систем обработки жидкостей при разработке решений для работы с жидкостями для таких приложений, как NGS и клинические диагностические испытания.

    Рассмотрение жидкостей

     

    1. Каковы характеристики жидкостей, которые будут использоваться?

    Химическая совместимость жидкостей, которые будут контактировать с «влажными частями» системы, является важным фактором. Прочтите наш предыдущий блог «Шесть советов, которые помогут обеспечить химическую совместимость ваших компонентов для обработки жидкостей», чтобы узнать больше о том, как снизить риски, связанные с химической совместимостью.

    2.Какова вязкость жидкости?

    Вязкость влияет на конструкцию системы и выбор насоса, так как влияет на пропускную способность и параметры работы с жидкостью. Жидкости с высокой вязкостью требуют низкой скорости насоса и времени выдержки после каждой аспирации или дозирования, чтобы обеспечить полное осаждение столба жидкости. Между образцами также может потребоваться дополнительная промывка или грунтование. Во время интеграции насоса и тестирования системы необходимо соблюдать осторожность, чтобы определить параметры класса жидкости, чтобы давление, создаваемое во время работы насоса, не превышало установленных или функциональных пределов.

    3. Какие объемы будут выданы?

    Учитывайте наименьший и наибольший объемы пипетирования. Как правило, шприцы меньшего размера обеспечивают максимальную точность при малых объемах. Если ваше приложение требует нескольких аспираций или нескольких дозировок, шприц большего размера позволит использовать больше аликвот.

    ПРИМЕЧАНИЕ. Для обеспечения оптимальной точности и аккуратности размер шприца не должен в 100 раз превышать наименьший объем пробы. Например, образец объемом 10 мкл должен быть ограничен шприцем объемом 1000 мкл или меньше.

    4. Что такое исходный сосуд?

    Ваш образец аспирирован из пробирки с вакуумной крышкой или из открытой пробирки? Аспирация из сосуда с закрытым источником может потребовать использования вентилируемого наконечника и тщательной настройки параметров пипетирования для оптимизации работы с жидкостью. Для пипетирования из пробирки с перегородкой потребуется более низкая скорость аспирации.

    5. Какой объем будет проходить через насос? (мкл, мл, л)?

    Как правило, шприцевые или поршневые насосы используются для дискретного или рутинного пипетирования.Для операций, включающих большие объемы жидкости, заполнение трубок или процедуры промывки, высокоскоростные мембранные насосы проталкивают жидкость через наконечник со скоростью потока 100–200 мл/мин, обеспечивая быструю и эффективную промывку и сокращение времени обработки.

    6. Является ли перекрестное загрязнение образцов основной проблемой при применении?

    Существует два распространенных подхода, которые обычно используются для устранения или предотвращения переноса.

    • Фиксированные наконечники обычно используются при пипетировании, разбавлении и дозировании, таких как секвенирование, ЖХ-МС, микрофлюидика, проточная цитометрия и поверхностный плазмонный резонанс (ППР).С фиксированными наконечниками можно добавить циклы стирки, чтобы исключить перенос. Это требует тщательной разработки протокола, реализации и проверки для обеспечения успеха.
    • Одноразовые наконечники
    • обеспечивают нулевой перенос для таких приложений, как молекулярная диагностика и культивирование клеток. С одноразовыми наконечниками нет необходимости мыть между образцами; просто выбрасывайте насадки после каждого использования.

    7. Какова проводимость вашей жидкости?

    Определение уровня жидкости (LLD) важно для обеспечения точного забора жидкости и сведения к минимуму переноса.Если жидкость прилипнет к внешней стороне наконечника, эти капли могут загрязнить следующую жидкость или образец, которого касается наконечник.

    Поскольку LLD обычно основан на обнаружении изменений емкости, электропроводность и объем жидкости, а также используемое лабораторное оборудование могут влиять на обнаружение. Скорость обнаружения и диапазон чувствительности, используемые для обнаружения этих жидкостей, также зависят от этих факторов.

    8. Уязвимо ли ваше приложение к пульсации?

    Некоторые приложения, такие как SPR, проточная цитометрия, подсчет частиц, определение размера частиц или цифровая ПЦР, основаны на аналитических измерениях в реальном времени или мониторинге образцов, проходящих через детекторное устройство.Им требуется насос для перекачки жидкости с устойчивым потоком жидкости с очень низкой пульсацией для подачи жидкости в медленные столбы жидкости. Для этих типов приложений рассмотрите возможность использования насоса с приводным механизмом высокого разрешения и микрошаговой электроникой привода, которые обеспечивают скорость потока в масштабе нанолитров в секунду с низкой пульсацией.

    Проектирование для надежности

     

    9. Какое допустимое время простоя на плановое техническое обслуживание?

    Интеграция надежных и долговечных компонентов в вашу систему всегда важна для минимизации времени простоя и сроков для проектов клинических разработок.Прочтите наш предыдущий блог «Как обеспечить долгосрочную производительность OEM-компонентов для автоматизированной обработки жидкостей», чтобы узнать больше по этой теме.

    Быстрый прогресс в инструментах для клинической диагностики вызывает потребность в постоянных инновациях в области автоматизированных технологий работы с жидкостями. Тщательный выбор лучшего насоса для вашего приложения может упростить процесс разработки и ускорить выход на рынок в этой быстро меняющейся среде.

    Хотите узнать больше о выборе лучших компонентов для всех ваших потребностей в области автоматизации лаборатории? Поговорите с экспертом Tecan.

     

    Каталожные номера

    1 Исследование Grand View, анализ размера рынка, доли и тенденций в области диагностики in vitro (IVD) по продуктам (приборы, реагенты, услуги), по технологиям (клиническая химия, молекулярная диагностика, микробиология) и прогнозы по сегментам, 2018 г. – 2025. Октябрь 2018 г. По состоянию на 3 декабря 2018 г. https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/in-vitro-diagnostics-ivd-market.

    2 Исследование Grand View, размер рынка молекулярной диагностики, отчет об анализе доли и тенденций по технологиям (ПЦР, ISH, INNAT, чипы и микроматрицы, масс-спектрометрия, секвенирование, ТМА) и прогнозы по сегментам, 2018–2024 гг.Февраль 2018 г. По состоянию на 3 декабря 2018 г.

    3 Исследование Grand View, объем рынка секвенирования нового поколения (NGS) и прогноз по приложениям (онкология, репродуктивное здоровье), по технологиям (целевые, WGS, WES), по рабочим процессам (анализ данных), по конечному использованию (академические исследования). и клинические исследования), And Trend Analysis, 2018–2025. Январь 2017 г. По состоянию на 3 декабря 2018 г. https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/next-generation-sequencing-market


    Купить жидкостно-кольцевые насосы онлайн

    Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы

    Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы и жидкостно-кольцевые компрессоры Airtech представляют собой вращающиеся непульсационные объемные насосы прямого вытеснения.Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы, также известные как водокольцевые вакуумные насосы, содержат одну движущуюся часть — ротор. Ротор расположен эксцентрично внутри цилиндрического корпуса. Жидкость подается к насосу и под действием центробежной силы образует жидкостное кольцо вокруг корпуса, что приводит к образованию камер сжатия. Airtech предлагает как одноступенчатые, так и многоступенчатые жидкостно-кольцевые вакуумные насосы из различных материалов для различных областей применения. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы найти подходящее решение для водокольцевого вакуума.

    Преимущества водокольцевых вакуумных насосов

    • Допускают перенос жидкости
    • Тихая работа, низкая вибрация
    • Вакуум до 29″HgV
    • Практически не требует обслуживания
    • Сейф для взрывоопасных газов
    • Механические уплотнения стандартные

    Жидкостно-кольцевой вакуумный насос Тип жидкости

    • Вода
    • Масло
    • Растворители
    • Гликоли
    • Спирты

    Применение жидкостно-кольцевых вакуумных насосов

    • Вакуумное формование формованных изделий из бумажной массы и пластмасс
    • Пластиковый экструдер для дегазации и обработки уноса воды
    • Вакуумная перегонка
    • Вакуумная фильтрация
    • Вакуумная заливка
    • Пищевая промышленность для вакуумного массажа и потрошения птицы и рыбы
    • Наполнение бутылок
    • Дорогой
    • Стерилизация
    • Восстановление паров и растворителей
    • Выхлоп конденсатора
    • Кристаллизация

    Типы водокольцевых насосов и водокольцевых компрессоров

    Почему вязкая жидкость является криптонитом центробежных насосов

    Если вы следите за нашим блогом, то знаете, что мы неоднократно заявляли, что вязкие жидкости вредны для центробежных насосов.Но почему?

    Почему именно вязкие жидкости являются заклятым врагом центробежного насоса? Если хотите, это криптонит, резко снижающий его эффективность и требующий больше энергии для движения меньшего потока?

    ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ НА ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ

    Пониженная эффективность, безусловно, является самым большим недостатком центробежного насоса при работе с вязкими жидкостями. Ваша система может столкнуться со следующим:

    • Уменьшенная вместимость
    • Создан уменьшенный напор
    • Повышенные требования к тормозной мощности
    • Эффективность насоса снижена, а BEP перемещен

    Прочтите нашу предыдущую публикацию «Влияние вязкости на насосы и их системы» для более подробной информации по этой теме.

    ПОЧЕМУ ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ И ВЯЗКАЯ ЖИДКОСТЬ НЕ СМЕШИВАЮТСЯ

    Вообще говоря, центробежные насосы больше всего подходят для жидкостей с низкой вязкостью, так как насосное действие приводит к высокому сдвигу жидкости. По мере увеличения вязкости производительность насоса снижается из-за потерь на трение. Вязкое сопротивление воздействует на рабочее колесо, напор и подача насоса уменьшаются, а требуемая мощность увеличивается. Все это в совокупности снижает производительность центробежного насоса.

    ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ДЛЯ ВЯЗКИХ ЖИДКОСТЕЙ

    При выборе насоса для более густых жидкостей следует учитывать объемные насосы.По мере увеличения вязкости в объемном насосе увеличивается и скорость потока, «поскольку жидкости с более высокой вязкостью заполняют зазоры насоса, вызывая более высокий объемный КПД». Насосы PD также работают на более низких скоростях и передают меньшее количество энергии сдвига жидкости по сравнению с центробежным насосом.

    По мере увеличения вязкости вы также увидите более высокие показатели эффективности. Согласно той же статье Pump School, упомянутой выше, «поскольку центробежный насос работает со скоростью двигателя, эффективность снижается по мере увеличения вязкости из-за увеличения потерь на трение в насосе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *