6.5.3. Пластинчатые насосы

В корпусе 1 вращается эксцентрично расположенный ротор 2, в пазах которого могут перемещаться пластинки 3 (рис. 6.36). Внутренняя поверхность корпуса обработана так, что полость всасывания и полость нагнетания отделены одна от другой пластинами и замыкающимися цилиндрическими поверхностями ab и cd.

Рис. 6.36. Схема пластинчатого насоса

Для работы насоса необходимо, чтобы длины дуг ab и cd были больше расстояний между концами пластинок во время пробегания их по уплотняющим поверхностям. Таким образом, изолируются поверхности всасывания и нагнетания. Вследствие наличия эксцентриситета при вращении ротора жидкость переносится из полости всасывания в полость нагнетания в межлопастных пространствах A.

Производительность пластинчатого насоса определяется по формуле:

(6.84)

где S – площадь межлопастного пространства при пробегании его по замыкающей дуге, L – ширина пластины, z – количество пластинок, n – число оборотов ротора в секунду, – объемный КПД насоса. Объемный КПД насоса имеет значение .

Пластинчатые насосы изготавливаются производительностью до 0,06 м³/с на давление до 2 МПа.

6.5.4. Роторно-поршневые насосы

Роторно-поршневые насосы изготавливаются двух типов – аксиально-поршневые (рис. 6.37) и радиально-поршневые (рис. 6.38).

Аксиально-поршневой насос. В неподвижный корпус 1 плотно вставлен ротор 2, в теле которого по окружности расположены плунжеры 3. Ротор сопряжен с карданным валом 4 и с наклонной вращающейся шайбой 5, сидящей на валу электродвигателя 6.

Рис. 6.37. Схема аксиально-поршневого насоса

Плунжеры соединены с шайбой шарнирно при помощи тяг 7. При вращении шайбы и соединенного с ней ротора шарниры бегут по окружности в плоскости шайбы, установленной под углом  к плоскости вращения ротора. Благодаря этому плунжера двигаются по оси, проходя путь, равный . За 1 оборот ротора каждый плунжер совершает движение туда – обратно, т.е. всасывает и нагнетает.

Средняя производительность такого насоса может быть определена по формуле:

(6.85)

где S – площадь поперечного сечения плунжера, L – ход поршня , z – число плунжеров, n – число оборотов ротора в секунду, – объемный КПД насоса.

Объемный КПД насоса имеет значение , число плунжеров доходит до . Среднее эксплуатационное давление для этих насосов составляет .

Радиально-поршневой насос. Вращающийся ротор 1 расположен внутри корпуса 2 эксцентрично. В роторе радиально расположены поршеньки 3. Внутри осевой расточки ротора расположена неподвижная распределительная перегородка 4 (см. рис. 6.38).

Рис. 6.38. Схема радиально-поршневого насоса

При вращении ротора по часовой стрелке поршеньки, бегущие по дуге ab, отодвигаются от центра и всасывают жидкость из внутренней полости . Движение концов поршеньков по дуге ba вызывает перемещение их к центру и подачу жидкости в полость B и далее к нагнетательной линии.

Среднюю подачу радиально-поршневого насоса можно определить по следующей формуле:

где S – площадь поперечного сечения поршенька, e – эксцентриситет (ход поршня по цилиндру ), z – число поршеньков, n – число оборотов ротора в секунду, – объемный КПД насоса .

Роторные насосы часто применяются в таких системах, где подача и давление имеют не очень большое значение. Для повышения равномерности необходимо увеличить количество зубьев, пластин поршней или же установить на линии нагнетания насосной установки воздушный колпак.