Шестеренный насос: устройство и принцип работы
Насос с зубчатой передачей - это насос прямого вытеснения (ПВ). Он перемещает жидкость, многократно закрывая фиксированный объем с помощью блокирующих зубьев или зубчатых колес, механически перемещая его с помощью циклического действия насоса. Он обеспечивает плавный безимпульсный поток, пропорциональный скорости вращения его зубчатых колес.
Шестеренный насос виды
Различают два основных вида конструкции шестеренчатых насосов:
Внешние зацепление
Внутреннее заципление
Конструкция с внешним зацеплением. Данный вид конструкции наиболее распространен. Две шестерни закреплены напротив друг друга. Одна шестерня является ведущей, и приводит в движение вторую шестерню.
Конструкция с внутренним зацеплением. Менее распространены, ввиду больших запросов к точности при создании агрегата, но в отличии от внешнего сцепления эти агрегаты более компактны. Две шестеренки закреплены одна в другой, ведущей является внутренняя шестерня с наружными зубцами. Внешняя (охватывающая) шестерня располагается в цилиндрической расточке корпуса и имеет внутренние зубья. Чаще всего в конструкции присутствует серповидный элемент, который разделяет области подачи и нагнетания.
Устройство
Устройство шестеренного насоса
Шестеренный насос имеет следующее устройство в него входят две шестеренки и корпус внутри которого они закреплены. Одна из шестерней является ведущей и приводится в движение внешним механическим приводом. Вторая приводится в движение первой за счет зацепления. Вращаясь они перемещают жидкость, находящуюся между зубьями из камеры всасывания (1) в камеру нагнетания (2).
Принцип работы
В насосах с зубчатой передачей для перемещения жидкостей используются вращающиеся зубья или шестерни. Вращающийся элемент образует жидкое уплотнение с корпусом насоса и создает всасывание на входе насоса. Жидкость, втягиваемая в насос, заключена в полости его вращающихся шестерен и передана на слив. Существует два основных варианта шестеренного насоса: с внешним и внутренним зацеплением.
Шестеренный насос с внешним зацеплением
Внешний шестеренный насос состоит из двух одинаковых блокирующих шестерен, поддерживаемых отдельными валами. Как правило, одна шестерня приводится в движение второй.
Жидкость течет в полости и захватывается зубьями шестерни, поскольку шестерни продолжают вращаться против корпуса насоса. Захваченная жидкость перемещается из впускного отверстия в слив вокруг кожуха.
Когда зубья зубчатых колес блокируются на стороне нагнетания насоса, объем уменьшается, и жидкость вытесняется под давлением.
Жидкость не передается обратно через центр, между шестернями, потому что они заблокированы. Строгие допуски между шестернями и корпусом позволяют насосу развивать всасывание на входе и предотвращают утечку жидкости со стороны нагнетания (хотя утечка более вероятна при жидкостях с низкой вязкостью).
В конструкциях шестеренных насосов с внешним зацеплением могут использоваться цилиндрические или елочные передачи.
