Лопастні насоси розподіляються на відцентрові, осьові та вихрові (рис. 3).
Основними елементами схеми є: робоче колесо 1, його лопасті 2, корпус 3, вал 4, всмоктуючий трубопровід 5, нагнітаючий 6, патрубок 7 (рис. 1.3).
Рис.3 - Лопастні насоси:
а – відцентровий: 1 – робоче колесо, 2 – вал, 3 – спіральна камера, 4 – напірний патрубок, 5 – всмоктуючий патрубок,
б – вихровий: 1 – вал, 2 – корпус, 3 – кільцевий канал, 4 – напірний патрубок, 5 – всмоктуючий патрубок, 6 – ущільнювач.
Принцип дії динамічних і об'ємних насосів.
Динамічні насоси
Динамічні насоси підрозділяються на:
Лопатеві насоси, робочим органом у яких служить лопатеве колесо або мілкозахідний шнек. До них входять:
Відцентрові, у яких перетворення механічної енергії привода в потенційну енергію потоку відбувається завдяки відцентрових сил, які в свою чергу виникають при взаємодії лопаток робочого колеса з рідиною. Відцентрові насоси підрозділяють на:
Відцентрово-шнековий насос - вид відцентрового насоса з підведенням рідини до робочого органу виконаному у вигляді мелкозаходного шнека великого діаметра (дисків), розташованому по центру, з викидом по дотичній вгору або бік від корпусу.
Консольний насос - вид відцентрового насоса з одностороннім підведенням рідини до робочого колеса, розташованого на кінці вала, віддаленому від приводу.
Осьові (пропелерні) насоси, робочим органом яких служить лопатеве колесо пропелерного типу. Рідина у цих насосах переміщуються вздовж осі обертання колеса. Швидкісні насоси з високим коефіцієнтом швидкохідності, характеризуються великими значеннями подач, але низьких значеннях напору.
Напівосьові (діагональні, турбінні) насоси, робочим органом яких служить напівосьові (діагональне, турбінне) лопатеве колесо.
Радіальні насоси, робочими органами яких служать радіальні робочі колеса. Тихохідні одноступінчасті і багатоступінчасті насоси з високими значеннями напору при низьких значеннях подач.
Відцентрово-шнекові (дискові) - здатні перекачувати карамелізується і склеюються маси, типу клею.
Вихрові насоси - окремий тип лопатевих насосів, у яких перетворення механічної енергії в потенційну енергію потоку (напір) відбувається за рахунок вихреутворення в робочому каналі насоса.
Струменеві насоси, в яких переміщення рідини здійснюється за рахунок енергії потоку допоміжної рідини, пари або газу (немає рухомих частин, але низький ККД).
Тарани (гідротарани), які використовують явище гідравлічного удару для нагнітання рідини (мінімум рухомих частин, майже немає тертьових поверхонь, простота конструкції, здатність розвивати високий тиск на виході, низькі ККД і продуктивність)
Насо́с об'є́мний (рос. насос объемный; англ. (positive-) displacement pump, нім. Verdrängerpumpe f) — об'ємна гідромашина, в якій збільшення енергії рідини, що перекачується, здійснюється в замкненому робочому просторі (робочих камерах), об'єм якого поперемінно то збільшується (фаза всмоктування), то зменшується (фаза витіснення).
Перетворення енергії відбувається у процесі витіснення рідини з робочих камер (приймальної та нагнітальної), герметично відокремлених одна від одної. Виходячи з характеру руху витісняючого органу, об'ємні насоси можна підрозділити на :
- зворотно-поступальні (насоси поршневі, насоси плунжерні, насоси діафрагмові) ;
- роторні (насоси шестерінчасті, насоси ґвинтові, насоси аксіально-поршневі, насоси радіально-поршневі, пластинчасті).
Види об’ємних насосів:
- поршневі;
- діафрагмові;
- шестеренні;
- пластичні;
- роторно-поршневі (радіальні і аксіальні).
Об'ємні насоси:
Імпеллерні насоси – забезпечують ламінарний потік продукту що перекачується на виході з насоса і можуть використовуватися як дозатори.
Пластинчаті насоси – забезпечують рівномірне й спокійне всмоктування продукту що перекачується на виході з насоса, можуть використовуватися для дозування. Можуть бути як регульованими, так і нерегульованими. У пластинчастих регульованих насосах зміна подачі здійснюється за рахунок зміни обсягу робочої камери завдяки зсуву ексцентриситету ротора і статора. Як регулюючий пристрій застосовуються гідравлічні й механічні регулятори.
Гвинтові насоси – забезпечують рівний потік продукту що перекачується на виході з насоса, можуть використовуватися для дозування.
Поршневі насоси – можуть створювати досить високий тиск, погано працюють із абразивними рідинами, можуть використовуватися для дозування.
Перистальтичні насоси - створюють невисокий тиск, хімічно інертні, можуть використовуватися для дозування.
Мембранні насоси – створюють невисокий тиск, хімічно інертні, можуть використовуватися для дозування.
Вакуумні насоси – насоси, що здійснюють відкачку за рахунок періодичної зміни обсягу робочої камери.
Імпеллерні насоси – не вимагають попереднього зливання продукту в всмоктувальний патрубок, можуть створювати розрідження й всмоктати перекачуваний продукт.
Пластинчасті насоси – застосовуються для перекачування густих і важкорозріджених продуктів, типу патоки, згущеного молока, смоли. При виконанні із сорочкою обігріву використовуються для перекачування продуктів, що застигають, шоколадної глазурі.
В об'ємних насосах силова взаємодія робочого органа з рідиною відбувається в замкнутих обсягах (робочих камерах), які поперемінно повідомляються з порожнинами усмоктування й нагнітання.
Робоча камера є найважливішим елементом об'ємного насоса. При роботі насоса ця камера спочатку заповнюється рідиною (усмоктування), а потім рідина витісняється з неї (нагнітання). Цей процес повторюється багаторазово. Робочий орган, що забезпечує заповнення робочої камери рідиною, а потім витісняє її, називають витискувачем. Найпоширенішим витискувачем є поршень.
Найпоширенішими з об'ємних насосів є поршневі й плунжерні.
Поршневі насоси в цей час застосовуються відносно мало: для підйому води зі шпар малого діаметра, для перекачування грузлих рідин, наприклад осаду з первинних відстійників, а також як дозувальні насоси.
Рис.4 - Поршневий насос однобічної дії