Класифікація поршневих насосів

Поршневі насоси класифікують за різними ознаками:

1. За способом приведення в дію їх можна розділити на кривошипні (приводні), прямодействующие і ручні.

Приводні поршневі насоси діють від окремо розташованого двигуна. Поршень у цих насосів рухається кривошипно-шатунним механізмом, що приводиться в дію обертанням його вала (див. Рис. 2).

У прямодействующім насосів поршень циліндра, що перекачує рідину, з'єднаний загальним штоком з поршнем циліндра двигуна. Як робоче тіло для двигунів цих насосів використовується пар і їх називають паровими прямодіючими насосами. Вони широко застосовувалися на парових судах. В даний час парові прямодействующие насоси на судах річкового флоту не застосовуються. Ручні насоси приводяться в дію вручну.

2. По пристрою витіснювача насоси ділять на власне поршневі або насоси з дисковим поршнем і плунжерні. Залежно від розташування осі циліндрів розрізняють насоси горизонтальні і вертикальні. На судах застосовуються головним чином вертикальні насоси, так як вони займають меншу площу, ніж горизонтальні.

3. За кількістю циліндрів суднові насоси поділяють на одно- і двоциліндрові. Найбільшого поширення набули двоциліндрові насоси двосторонньої дії.

Через нерівномірне швидкості поршня тиск в циліндрі насоса в період всмоктування і в період нагнітання може коливатися в широких межах. Великий вплив на амплітуду коливань тиску в циліндрі надають сили інерції рідкого стовпа у всмоктуючому і напірному трубопроводах. Щоб зменшити вплив цих сил і вирівняти подачу, застосовують повітряні ковпаки, які в залежності від потреби встановлюють як на стороні всмоктування, так і на стороні нагнітання. На рис. 2 показана схема установки усмоктувального 4 і напірного 2 повітряних ковпаків у одноциліндрового насоса односторонньої дії.

Класифікація поршневих насосів

Малюнок 2 - Установка повітряних ковпаків

Верхня частина ковпаків зайнята повітрям, а нижня - рідиною, що перекачується, причому тиск, під яким знаходиться повітря, дорівнює тиску на поверхні рівня рідини. Сутність дії напірного ковпака полягає в тому, що в той час коли миттєві подачі рідини перевищують середню подачу, надлишок рідини затримується в ковпаку. Цей надлишковий обсяг зображений на рис. 3 вертикально заштрихованим прямокутником всередині напірного ковпака.

Малюнок 3 - Сутність дії напірного ковпака

Коли подача рідини плунжером стає менше середньої або припиняється зовсім (при всмоктуючому ході), повітря в ковпаку розширюється і витісняє затримався в ньому надлишок рідини в напірний трубопровід. На графіку подачі заштрихована частина майданчика синусоїди bdc відповідає цьому надлишку, який виникає при повороті кривошипа на кут, вимірюваний відрізком be. При проходженні кривошипом кутів, відповідних відрізках аb і се. цей надлишок рідини надходить в трубопровід і підтримує в ньому рух рідини зі швидкістю, близькою до постійної.

Аналогічно описаному діє і ковпак на всмоктувальній трубі, рідина з якого нерівномірно забирається насосом по патрубку 3.

До ковпака 4 рідина рухається у всмоктувальній трубі майже рівномірно. Для того щоб повітряні ковпаки найбільш повно виконували свої функції, їх встановлюють можливо ближче до насоса або на самому насосі.

Під час роботи насоса рівень рідини у всмоктуючому ковпаку поступово знижується. Відбувається це тому, що тиск в цьому ковпаку нижче, ніж в приймальному резервуарі, і в ньому накопичується повітря, що виділяється з рідини. Щоб накопичився повітря не міг відразу у великій кількості потрапити в робочу порожнину (камеру) насоса, що порушило б нормальну роботу, в нижній частині всмоктуючого патрубка робиться ряд невеликих отворів (див. Рис. 2). Досягнувши при зниженні рівня цих отворів, повітря невеликими порціями відсмоктується через них в робочу камеру.

Навпаки, в напірному ковпаку рівень рідини поступово підвищується, так як повітря, який знаходиться в ньому під підвищеним тиском, розчиняється в рідині, що перекачується і несеться нею. У зв'язку з цим виникає необхідність періодично заповнювати спад повітря в ковпаку. Для цієї мети під всмоктуючим клапаном або на циліндрі насоса встановлюється повітряний кран, який забезпечений зворотним клапаном (сапуном). При відкритті крана повітря засмоктується в циліндр насоса і потім витісняється в напірний ковпак. Нормально повітря повинне займати приблизно 2/3 обсягу ковпака.

Для контролю за тиском на напірному ковпаку встановлюється манометр 1. а на всмоктуючому - вакуумметр 6. Для спостереження за рівнем рідини і, отже, за кількістю повітря в ковпаках на них встановлюються мірні стекла 5.

Схожі статті