Презентація лекції "Насоси об'ємного типу"

Міністерство освіти і науки України Державний вищий навчальний заклад «Київський енергетичний коледж»

НАСОСИ ОБ’ЄМНОГО ТИПУ

Автор роботи:

Федченко-Галаган Євгенія Сергіївна - викладач

НАСОСИ ОБ’ЄМНОГО ТИПУ

Т Е М А :

Призначення, принцип дії, конструкція насосів таких видів: поршневих (плунжерних), шестерних, гвинтових

М Е Т А: Ознайомитись з призначенням, принципом дії, конструкцією поршневих(плунжерних), шестерних, гвинтових насосів  

ЗМІСТ

1 Поршневі насоси

2 Шестерні насоси

3 Гвинтові насоси

План лекції

1 Призначення поршневих насосів

2 Переваги та недоліки поршневих насосів

3 Конструкція поршневих насосів

4 Принцип дії поршневих насосів

5 Призначення шестерних насосів

6 Переваги та недоліки шестерних насосів

7 Конструкція шестерних насосів

8 Принцип дії шестерних насосів

9 Призначення гвинтових насосів

10 Переваги та недоліки гвинтових насосів

11 Конструкція гвинтових насосів

12 Принцип дії гвинтових насосів

ПОРШНЕВІ

НАСОСИ  

ПОРШНЕВІ НАСОСИ

  ПРИЗНАЧЕННЯ ПОРШНЕВИХ НАСОСІВ:

Поршневі насоси застосовують для переміщення тільки чистих рідин, це пояснюється наявністю клапанів в конструкції поршневого насоса.

Поршневі насоси використовують:

• для дозування реагентів в технологічному процесі (насоси – дозатори);
• при опресуванні трубопроводів та апаратів: ПВТ, ПНТ, деаератора, розширника, бойлера, підігрівника теплової мережі, які підвідомчі Держнагляду охорони праці.

Наявність домішок в рідині може призвести до виходу з ладу клапанів насоса.

При зворотно-поступальному русі виникають великі сили інерції, тому середня швидкість руху поршня обмежується значеннями 0,5-1 м/с.

ПЕРЕВАГАМИ Є:

• незалежність подачі насосу від напору;
• високий ККД;
• здатність забезпечувати великі напори;
• тихохідність.

НЕДОЛІКОМ Є:

• нерівномірність роботи (перемінна подача робочої рідини) , тому що при всмоктуванні рідина в нагнітаючий трубопровід не надходить і двигун насосу працює майже без навантаження;
• великі габарити;
• висока вартість;
• складність конструкції;
• складність регулювання подачі;
• чутливість до механічних домішок.

ПОРШНЕВІ НАСОСИ КЛАСИФІКУЮТЬ ЗА

НАСТУПНИМИ ОЗНАКАМИ :

• родом дії : насоси одинарної (простої), подвійної, потрійної, четверної дії та диференціальні;

• влаштуванням поршня: поршневі та плунжерні (скальчаті);

• розташуванням циліндрів: горизонтальні та вертикальні;

• способом з'єднання поршня з двигуном: привідні та прямодіючі.

В прямодіючих насосах поршень безпосередньо з'єднано зі штоком двигуна (парової машини).

КОНСТРУКЦІЯ ПОРШНЕВОГО НАСОСУ:

а) всмоктування

б) нагнітання

Рисунок - Схематичне зображення поршневого насосу одинарної дії

КОНСТРУКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ ПОРШНЕВОГО НАСОСУ:

1

2

–

всмоктуюча труба;

–

3

ПОРШЕНЬ:

всмоктуючий клапан;

–

4

5

–

нагнітаючий клапан;

напірний трубопровід;

–

6

циліндр;

–

поршень.

В плунжерному насосі замість дискового поршня застосовують плунжер (скалка) , який має форму циліндра. Плунжер не стикається зі стінками циліндра насосу і тому циліндр насосу не потрібно обробляти.

Ущільнення зазору у місці виходу плунжера із циліндра насосу досягають за допомогою сальника, що значно простіше та надійніше ніж ущільнення поршня. Тому плунжерні насоси використовують для отримання високого тиску.

ПЛУНЖЕР

ПРИНЦИП ДІЇ ПОРШНЕВОГО НАСОСУ:

Поршневий насос одинарної дії працює наступним чином : у циліндрі насоса поршень (плунжер) виконує обертально-поступальний рух.

При русі поршня 6 зліва направо в циліндрі 5 утворюється розрідження, під дією якого рідина з водоймища піднімається крізь всмоктуючу трубу 1 , відкривається всмоктуючий клапан 2 і рідина поступає до циліндра насоса, заповнюючи простір, звільнений поршнем. Нагнітаючий клапан 3 при цьому закритий и перешкоджає надходженню рідини із напірного трубопроводу 4 до циліндру насоса.

При зворотному русі поршня тиск у циліндрі збільшується, в результаті чого всмоктуючий клапан закривається, а нагнітаючий відкривається і рідина виміщається у напірний трубопровід. Таким чином, за один оберт валу двигуна (подвійний хід поршня) в насосі відбуваються один раз всмоктування і один раз нагнітання.

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД ПОРШНЕВОГО НАСОСУ

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД (РОЗРІЗ) ПОРШНЕВОГО НАСОСУ

ШЕСТЕРНІ

НАСОСИ  

ШЕСТЕРНІ (ЗУБЧАТІ)НАСОСИ

ПРИЗНАЧЕННЯ ШЕСТЕРНИХ НАСОСІВ:

Шестерні насоси мають прочну конструкцію, що забезпечує довгий строк експлуатації. Ці насоси застосовують для переміщення рідин як з низькою так і з високою в’язкістю( мастила, лугів тощо).

Шестерні насоси використовують для переміщення мастила в маслосистемах систем ущільнення генератора.

ПЕРЕВАГАМИ Є:

• легкість виготовлення,
• надійність в експлуатації,
• високий ККД (η=0,87-0,90).

НЕДОЛІКАМИ Є:

• витік робочої рідини крізь зазори, які утворюють головки зубців та корпус насосу;

• витік робочої рідини між торцевими поверхнями шестерень і боковими стінками корпусу насосу;

• виникнення додаткових витоків по лінії контакту зубців.

КОНСТРУКЦІЯ ШЕСТЕРНОГО НАСОСУ:

Рисунок – Схема шестерного насоса

КОНСТРУКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ ШЕСТЕРНОГО НАСОСУ:

1

–

2

3

зубці шестерні;

ШЕСТЕРНІ:

–

–

зубці шестерні;

корпус.

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД (РОЗРІЗ) ШЕСТЕРНОГО НАСОСУ

ПРИНЦИП ДІЇ ШЕСТЕРНОГО НАСОСУ:

Шестерний насос складається з пари зчеплених між собою шестерень, які розташовані в корпусі 3 , який їх щільно охоплює, з каналами для підводу та відводу рідини.

Зубці шестерні 1 при обертанні шестерень витискають більше рідини, чим може вміститись у просторі звільненому зубцями шестерні 2 , які знаходяться в зачепленні.

Різниця об'ємів, описаних цими двома парами зубців, витискається до нагнітаючої лінії насосу.

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД ШЕСТЕРНОГО НАСОСУ

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД (РОЗРІЗ) ШЕСТЕРНОГО НАСОСУ

ГВИНТОВІ

НАСОСИ  

ГВИНТОВІ НАСОСИ

ПРИЗНАЧЕННЯ ГВИНТОВИХ НАСОСІВ:

Гвинтові насоси використовують для переміщення рідин і розчинів з великою в’язкістю. Призначені для перекачування мастила, палива, чистих в'язких рідин і застосовуються для роботи в системах гідравліки.

Гвинтові насоси застосовують в маслосистемах турбоагрегатів.

ПЕРЕВАГАМИ Є:

НЕДОЛІКАМИ Є:

•   компактність;
• плавна, безшумна робота при будь-якому положенні в просторі;
• велика висота всмоктування;
• стала подача і ККД при зміні тиску;
• високий ККД (η=50-70%);
• рідина рухається без пульсацій, прямолінійно і рівномірно;
• відсутність вібрації;
• безболісно переносять наявність твердих механічних домішок.

• складність виготовлення і висока вартість;

• неможливість тривалої роботи без змочування;
• відсутність можливості зміни робочого об’єму;
• статор, що швидко зношується;

• деталі статора при роботі вхолосту дуже швидко отримують непереборні пошкодження;

• деталі статора при температурі понад 150°С плавляться.

ГВИНТОВІ НАСОСИ КЛАСИФІКУЮТЬ ЗА НАСТУПНИМИ ОЗНАКАМИ :

• в залежності від кількості гвинтів: одногвинтові, двогвинтові, тригвинтові, багатогвинтові.

• за профілем нарізки гвинтів: герметичні та негерметичні, прямокутні, трапецеїдальні, циклоїдальні, евольвентні.

КОНСТРУКЦІЯ ГВИНТОВОГО НАСОСУ:

Рисунок – Схема (розріз) одногвинтового насосу

КОНСТРУКТИВНІ ЕЛЕМЕНТИ ГВИНТОВОГО НАСОСУ:

ГВИНТ

1

–

2

корпус;

–

3

–

обойма;

4

5

–

гвинт;

–

привідний вал;

6

підшипники;

–

7

–

ущільнення;

ексцентрикова муфта.

ПРИНЦИП ДІЇ ГВИНТОВОГО НАСОСУ:

Гвинтовий насос — роторно-обертальний насос з переміщенням рідини уздовж осі обертання робочих органів.

Рідина подається шляхом видавлювання її гвинтами.

Гвинт - ротор з гвинтовою нарізкою.

Гвинтові насоси безшумні в роботі і мають велику частоту обертання.

Центр перерізу валу зсунутий на деяку відстань відносно осі обертання.

При обертанні гвинта у циліндричній обоймі, яка має профільовану внутрішню гвинтову поверхню, утворюються замкнені порожнини, заповнені рідиною. Створюється неперервне переміщення замкнених порожнин з рідиною, яка знаходиться в них уздовж осі гвинта. Таким чином відбувається переміщення рідини гвинтовим насосом.

Регулювання подачі (витрати) здійснюється шляхом зміни частоти обертання ротора, для чого потрібно частотний привід.

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД (РОЗРІЗ) ГВИНТОВОГО НАСОСУ

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД (РОЗРІЗ) ГВИНТОВОГО НАСОСУ

ЗАГАЛЬНИЙ ВИД ГВИНТОВОГО НАСОСУ

ПЕРЕЛІК КОНТРОЛЬНИХ ПИТАНЬ ДО ТЕМИ

«ПРИЗНАЧЕННЯ, ПРИНЦИП ДІЇ, КОНСТРУКЦІЯ НАСОСІВ ТАКИХ ВИДІВ: ПОРШНЕВИХ(ПЛУНЖЕРНИХ), ШЕСТЕРНИХ, ГВИНТОВИХ»

1

Призначення поршневого насосу

2

3

Переваги поршневого насосу

Недоліки поршневого насосу

4

За якими ознаками класифікуються поршневі насоси

5

Основні конструктивні елементи поршневого насосу

6

Основні конструктивні елементи плунжерного насосу

7

Принцип дії поршневого насосу

8

Призначення шестерного насосу

9

Переваги шестерного насосу

10

11

Недоліки шестерного насосу

12

За якими ознаками класифікуються шестерні насоси

Основні конструктивні елементи шестерного насосу

13

Принцип дії шестерного насосу

14

Призначення гвинтового насосу

15

Переваги гвинтового насосу

16

17

Недоліки гвинтового насосу

За якими ознаками класифікуються гвинтові насоси

18

Основні конструктивні елементи гвинтового насосу

19

Принцип дії гвинтового насосу

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1 Жабо В.В.,Уваров В.В. Гидравлика и насосы :Учебник для техникумов.-2-е изд., перераб. : Энергоатомиздат , 1984.-328с.,ил.

2 Черкасский В.М., Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоенергетических специальномтей вузов.-2-е изд.,перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат , 1984.-416с.,ил.

3 Шелепов И.Г., Акинин А.В., Заруба В.К. Энергетические насосные установки ТЭС и АЭС. Учебное пособие– Харьків: УІПА, 1996.

4 Клименко А.В., Зорин В.М. Тепловые и атомные електростанции.- 4-е изд.,стереот.-М.: Издательский дом МЭИ, 2008.648 с.: ил.