Радиально-поршневые насосы
Рабочими камерами в насосе являются радиально расположенные цилиндры, а вытеснителями - поршни. Ротор (блок цилиндров) 1 на скользящей посадке установлен на ось 2, которая имеет два канала 3 и 4 (один соединен с гидролинией всасывания, другой - с напорной гидролинией). Каналы имеют окна 5, которыми они могут соединяться с цилиндрами 6. Статор 7 по отношению к ротору располагается с эксцентриситетом.
Схема радиально-поршневого насоса однократного действия
Ротор вращается от приводного вала через муфту 8. При вращении ротора в направлении, указанном на стрелкой, поршни 9 вначале выдвигаются из цилиндров (происходит всасывание), а затем вдвигаются (нагнетание). Соответственно рабочая жидкость вначале заполняет цилиндры, а затем поршнями вытесняется оттуда в канал 4 и далее в напорную линию гидросистемы. Поршни выдвигаются и прижимаются к статору центробежной силой или принудительно (пружиной, давлением рабочей жидкости или иным путем).
Аксиально-поршневые насосы
Аксиально-поршневой насос состоит из блока цилиндров 8 с поршнями (плунжерами) 4, шатунов 7, упорного диска 5, распределительного устройства 2 и ведущего вала 6.
Принципиальные схемы аксиально-поршневых насосов: 1 и 3 - окна; 2 - распределительное устройство; 4 - поршни; 5 - упорный диск; 6 - ведущий вал; 7 - шатуны; 8 - блок цилиндров а - с иловым карданом; б - с несиловым карданом; в - с точечным касанием поршней; г - бескарданного типа
Во время работы насоса при вращении вала приходит во вращение и блок цилиндров. При наклонном расположении упорного диска или блока цилиндров поршни, кроме вращательного, совершают и возвратно-поступательные аксиальные движения (вдоль оси вращения блока цилиндров). Когда поршни выдвигаются из цилиндров, происходит всасывание, а когда вдвигаются - нагнетание. Через окна 1 и 3 в распределительном устройстве 2 цилиндры попеременно соединяются то с всасывающей, то с напорной гидролиниями. Для исключения соединения всасывающей линии с напорной блок цилиндров плотно прижат к распределительному устройству, а между окнами этого устройства есть уплотнительные перемычки, ширина которых b больше диаметра dк отверстия соединительных каналов в блоке цилиндров. Для уменьшения гидравлического удара при переходе цилиндрами уплотнительных перемычек в последних сделаны дроссельные канавки в виде небольших усиков, за счет которых давление жидкости в цилиндрах повышается равномерно.
Конструктивная схема и принцип действия центробежного насоса
Насос состоит из ротора и корпуса. Ротор образован валом и насаженным на него рабочим колесом.
Рабочее колесо состоит из основного или заднего диска 7 отливаемого за одно целое со ступицей лопастей 6 также отливаемых за одно целое с задним диском и переднего покрывного диска 4 этот диск либо крепится к лопастям заклёпками либо отливается за одно целое со всем колесом.
Корпус состоит из подвода 1 собственно корпуса 3 и отвода 5. Подвод предназначен для подвода жидкости к входному отверстию рабочего колеса. В простейшем случае как на рисунке он представляет собой всасывающий патрубок. Отвод 5 служит для улавливания жидкости на выходе рабочего колеса и отвода её к нагнетательному патрубку 10. Корпус имеет два уплотнения переднее 2 и концевое 8.
Переднее уплотнение предназначено для предотвращения перетока жидкости с выхода колеса на его вход через зазор между корпусом 3 и передним диском 4 это уплотнение щелевого типа. Уплотнение 8 служит для уплотнения корпуса в месте выхода из него вала. Оно может быть трёх видов:
Манжетное – резиновое кольцо.
Сальниковые или набивочные.
Торцевые.
Ротор опирается на подшипники 9, один из которых обязательно радиально-упорный.
Перед пуском насоса его корпус обязательно должен быть заполнен жидкостью.
В результате жидкость заполняет и межлопастные каналы рабочего колеса. При вращении колеса приходит во вращение и жидкость в межлопастных каналах массой (m) при этом на жидкость начинает действовать центробежная сила F из физики известно, что между силой F действующей на тело массой m существует соотношение F=ma, где a ускорение. Таким образом, в рабочем колесе жидкость ускоряется и на выходе колеса приобретает значительную скорость (кинетическую энергию). При выходе из колеса жидкость попадает в отвод, который представляет собой криволинейный улиткообразный постепенно расширяющийся канал. При движении по такому каналу поток постепенно тормозится, в результате кинетическая энергия его снижается, а это согласно закону сохранения энергии приводит к повышению потенциальной энергии потока, т.е. к повышению давления или напора.
За счёт последних жидкость и транспортируется по нагнетательному трубопроводу для более полного преобразования кинетической энергии в давление или напор. Нагнетательный патрубок 10 делают также в виде расширяющего диффузора.