54661

Общие сведения об объемных насосах

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Объемные насосы по характеру движения рабочего органа: возвратнопоступательные рабочая камера относительно корпуса неподвижна; имеются впускной и выпускной клапаны для соединения рабочей камеры с полостями всасывания и нагнетания; роторные рабочая камера подвижна клапаны отсутствуют. Возвратнопоступательные насосы По способу привода: прямодействующие за счет возвратнопоступательного воздействия непосредственно на вытеснитель простейший насос с ручным приводом; вальные за счет вращения ведущего вала преобразуемое в...

Русский

2014-03-17

1.21 MB

8 чел.

УРОК № 7.

«Общие сведения об объемных насосах»

   В объемных насосах взаимодействие рабочего органа с жидкостью происходит в рабочих камерах (замкнутых объемах), которые попеременно сообщаются с полостями всасывания и нагнетания. При работе насоса камера сначала заполняется жидкостью из полости всасывания, затем отсоединяется от этой полости, соединяется с полостью нагнетания и происходит вытеснение жидкости. Процесс повторяется многократно. Рабочий орган, обеспечивающий заполнение камеры жидкостью, а потом ее вытеснение – вытеснитель.

 У объемного насоса может быть одна или несколько рабочих камер объемом Vк. Рабочий объем Vо – максимальное количество жидкости, которое насос может подать за один цикл работы

Vо = Vк  z k,

где z – общее число рабочих камер;

     k – кратность насоса (число подач жидкости за один оборот вала).

  Свойства объемных насосов:

  •  герметичность (самовсасывание) – обеспечивает значительное разрежение во всасывающей полости насоса, что приводит к подъему жидкости на всасывающем трубопроводе перед началом нагнетания;
  •  жесткость характеристик – увеличение давления насоса, вызванное сопротивлением в напорном трубопроводе (приводит к небольшому уменьшению подачи).

 Достоинства объемных насосов:

  •  не требуют высоких скоростей для получения больших давлений;
  •  перекачивают жидкости большей вязкости (по сравнению с динамическими насосами).

 Недостаток объемных насосов:

  •  неравномерность подачи – нагнетают жидкость отдельными порциями.

 Объемные насосы по характеру движения рабочего органа:

  •  возвратно-поступательные – рабочая камера относительно корпуса неподвижна; имеются впускной и выпускной клапаны для соединения рабочей камеры с полостями всасывания и нагнетания;
  •  роторные – рабочая камера подвижна, клапаны отсутствуют.

«Возвратно-поступательные насосы»

 По способу привода:

  •  прямодействующие – за счет возвратно-поступательного воздействия непосредственно на вытеснитель (простейший насос с ручным приводом);
  •  вальные – за счет вращения ведущего вала, преобразуемое в возвратно-поступательное движение при помощи кулачкового или кривошипно-шатунного механизма.

 Делятся на:

  •  поршневые (вытеснитель – поршень) – создают значительные давления;
  •  плунжерные (вытеснитель – плунжер);
  •  

диафрагменные (вытеснитель – гибкая диафрагма) – не могут создавать высокие давления – применяются в топливных системах карбюраторных двигателей.

а) – поршневой, б) – плунжерный, в) – диафрагменный

1 – впускной клапан, 2 – выпускной клапан, 3 – поршень, 4 – корпус,

5 – шатун, 6 – кривошип, 7 – вал, 8 – впускная проточка, 9 – плунжер,

10 – пружина, 11 – кулачок, 12 – диафрагма, 13 – шток

Рисунок 12 – Насосы возвратно-поступательного движения

 Рассмотрим поршневой насос вального действия.

 Поршень приводится в движение приводным валом через кривошип и шатун. Движение поршня – возвратно-поступательное в корпусе. Рабочая камера (z=1) – пространство слева от поршня. При движении поршня вправо жидкость через впускной клапан заполняет рабочую камеру (обеспечивает всасывание). При движении поршня влево – жидкость нагнетается в напорный трубопровод через выпускной клапан. За один оборот вала поршень совершает один рабочий ход (k=1).

 Рассмотрим плунжерный насос.

 Плунжер совершает возвратно-поступательное движение в корпусе. Ведущий вал, приводя во вращение кулачок, воздействует на плунжер. Движение плунжера влево – кулачком, обратный ход – пружиной. Имеет только выпускной клапан.

 Рассмотрим диафрагменный насос.

 В корпусе закреплена гибкая диафрагма, прикрепленная и к штоку. Клапанов – два (впускной и выпускной). Рабочая камера – объем внутри корпуса, расположенный слева от диафрагмы. Рабочий процесс аналогичен рабочему процессу поршневого насоса.   

«Роторные насосы»

Роторные насосы

Роторно-вращательные

Роторно-поступательные

Зубчатые

Шиберные

Роторно-поршневые

Шестеренные

Пластинчатые

Аксиально-поршневые

Радиально-поршневые

Схема 1 – Классификация роторных насосов

«Шестеренчатые насосы»

 Шестеренчатые насосы – зубчатые насосы с рабочими органами в виде шестерен, обеспечивающих герметическое замыкание рабочих камер и передачу вращающего момента с ведущего вала на ведомый.

 Бывают с зацеплением:

  •  внешним (просты по конструкции; наиболее распространены; надежны в эксплуатации);
  •  внутренним (компактны; конструкция сложная).

 Применяются в гидросистемах тракторов, дорожно-строительных, сельскохозяйственных машин; станочных гидроприводах, гидросистемах поршневых двигателей.

1 – ведущая шестерня, 2, 5 – рабочие камеры, 3 – ведомая шестерня,

4 – корпус, 6 – зуб

Рисунок 13 – Шестеренчатый насос

 Жидкость во всасывающей полости заполняет впадины между зубьями. Впадины с жидкостью перемещаются по дугам окружности от полости всасывания в полость нагнетания. В полости нагнетания каждый зуб входит в соответствующую впадину и вытесняет из нее жидкость. Следовательно, жидкость вытесняется из впадин в полость нагнетания. Т.к. впадина несколько больше зуба, то часть жидкости возвращается обратно в полость всасывания.

«Пластинчатые насосы»

 Пластинчатые насосы – роторно-поступательные насосы с рабочими органами в виде пластин.

 Бывают:

  •  однократного;
  •  двукратного;
  •  многократного действия.

 Достоинства:

  •  компактны;
  •  надежны в эксплуатации.

 Применяются в станкостроении.

 

1,3 – рабочие камеры, 2 – точка контакта, 4 – ротор, 5 – пластина, 6 – статор, 7 – паз, 8 – пружина, 9 – область всасывания, 10 – область нагнетания

Рисунок 14 – Пластинчатые насосы однократного (а) и двукратного (б) действия

 Рассмотрим пластинчатый насос однократного действия.

 В пазах вращающегося ротора (его ось совмещена относительно оси неподвижного статора на величину эксцентрика е) установлено несколько пластин с пружинами. Вращаясь вместе с ротором пластины совершают возвратно-поступательное движение в пазах ротора. Рабочие камеры ограничены соседними пластинами, поверхностями ротора и статора. При вращении ротора рабочая камера 1 (соединена с полостью всасывания) увеличивается в объеме и происходит ее заполнение. Затем она переносится в зону нагнетания. При дальнейшем перемещении ее объем уменьшается и происходит вытеснение жидкости (из рабочей камеры 3). Герметичность обеспечивается пружинами.

 Рассмотрим пластинчатый насос двукратного действия.

 Внутренняя поверхность имеет специальный профиль. Каждая пластина за один оборот вала дважды производит подачу жидкости. Области всасывания и нагнетания – по две, соединенные одним общим трубопроводом.

«Роторно-поршневые насосы»

 Роторно-поршневые насосы – роторные насосы с вытеснителями в виде поршней и плунжеров.

 Бывают:

  •  аксиально-поршневые (возвратно-поступательное движение поршней параллельно оси вращения насоса);
  •  радиально-поршневые (возвратно-поступательное движение поршней происходит в радиальном направлении).

 

3


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73673. Механізми пересування 351.5 KB
  У вантажопідйомних машинах загального призначення механізми пересування по конструктивній ознаці розрізняють: а механізми пересування з ручним приводом б механізми пересування з машинним приводом електричний і ДВС. По конструкції опорноходової частини механізми пересування підрозділяються: а на рейкові б на без рейкові. За принципом роботи механізми пересування підрозділяються на дві принципові схеми: а механізми у яких переміщення здійснюється за рахунок сил зчеплення приводних ходових коліс з рейкою або грунтом б механізми у...
73674. Вимоги до антен по параметрах електромагнітної сумісності 370 KB
  Вимоги до антен по параметрах електромагнітної сумісності Розвиток супутникових систем звязку супроводжується зростаючим завантаженням діапазонів радіочастот. Передумови для рішення проблеми ЭМС створюють відомі просторова й частотна вибірковості антен. При аналізі діаграми спрямованості апертурних антен широко застосовуваних у супутниковому...
73675. Розрахунок механізму пересування з тяговим елементом 242 KB
  Ходові колеса кранів і рейки У вантажопідйомних машинах загального призначення залежно від типу машини призначення а також величини навантаження і швидкості пересування ходові колеса виготовляються сталевими і чавунними з циліндровим і конічним ободом. Як рейки у вантажопідйомних машинах застосовується квадратна або смугова сталь а також залізничні рейки
73676. Механізми повороту 471.5 KB
  Конструкція механізмів повороту визначається призначенням і конструкцією вантажопідйомної машини умовами експлуатації діючими навантаженнями і іншими особливостями крана. У вантажопідйомних машинах залежно від конструктивного виконання механізму повороту крана можуть бути дві принципово відмінні схеми приводу механізму повороту. По першій схемі прівод механізму повороту розташовується на неповоротній частині вантажопідйомної машини мал.
73677. Механізми зміни вильоту стріли 249.5 KB
  В цьому випадку приймають середню вантажопідйомність крана з перевантаженнямпо перекидаючому моменту в межах 1520 На практиці зміна вильоту стріли виробляється в двох випадках: Настановна зміна вильоту стріли. Маневрова зміна вильоту стріли. Зміна вильоту стріли виробляється в процесі роботи крана для горизонтального радіального переміщення оброблюваного вантажу.
73678. Стаціонарні поворотні крани 426 KB
  Верхня опора зміцнюється в стіні будівлі або в колоні іноді встановлюється на гнучких розтяжках при повороті крана на 360 градусів. Противага служить для зменшення перекидаючого моменту отже для полегшення опорних елементів крана зменшення ваги і розмірів фундаменту а також колони крана. Залежно від розташування наполегливого підшипника можливі дві схеми навантаження колони крана мал. Якщо ферма крана спирається на верхню шпильку колони в якій встановлений наполегливий підшипник то верхня опора сприймає не тільки горизонтальні...
73679. Двоопорні крани із змінним вильотом 325 KB
  Кран закріплюється на фундаменті, він звичайно виконується повноповоротним. В цьому випадку верхня опора зміцнюється на чотирьох розтяжках. Кран складається з двох симетричних ферм
73680. Мостові крани 527 KB
  До вантажопідйомних машин з подовжньо-поступальною ходою без поворотної відносяться мостові крани, козлині і консольні крани. У вітчизняній промисловості широко застосовуються вантажопідйомні машини мостового типу
73681. Козлові крани 488.5 KB
  Козлині крани загального призначення застосовуються для обслуговування відкритих складів, електростанцій, монтажу промислових і цивільних споруд.