3.2. Поршневой насос

Поршневой насос  нагнетатель объемного принципа действия, в котором перемещение жидкости осуществляется за счет изменения объёма рабочей камеры при возвратно-поступательном  движении поршня внутри цилиндра.

Поршневые насосы применимы для перекачивания только чистых жидкостей. Это объясняется наличием клапанов в конструкции поршневого насоса. Наличие примесей в перекачиваемой жидкости может привести к выходу из строя клапанов поршневого насоса.

При возвратно-поступательном движении возникают большие силы инерции, поэтому средняя скорость движения поршня для поршневых насосов ограничивается значениями 0,5  1 м/с.

Рис. 3.2. Поршневой насос

Цилиндр 1 и клапанная коробка 2 плотно соединены в единый блок. В коробке размещены всасывающий 3 и напорный 4 клапаны. Поршень 5, двигаясь возвратно-поступательно, производит всасывание и подачу.

Поршневые насосы обеспечивают прерывистую подачу жидкости.

Поршневые насосы имеют большие габариты по сравнению с центробежными. Это объясняется сложностью их конструкции. При этом поршневые насосы способны обеспечивать большие напоры.

Подача поршневых насосов не зависит от напора, что позволяет применять их в качестве насосов дозаторов.

Насос дозатор  насос, предназначенный для точного дозирования жидких сред.

К.П.Д. поршневых насосов выше, чем у центробежных.

По расположению оси поршня можно выделить горизонтальные и вертикальные поршневые насосы.

По количеству цилиндров поршневые насосы разделяют на однопоршневые и многопоршневые.

К преимуществам поршневых насосов следует отнести: независимость подачи от напора; высокий К.П.Д..

Из недостатков поршневых насосов следует отметить: высокая стоимость поршневых насосов; сложность конструкции; сложность регулирования подачи; чувствительность к механическим примесям; прерывистая подача рабочей жидкости.

В зависимости от конструкции, назначения и условий работы поршневые насосы классифицируются следующим образом.

По числу подач за один двойной ход поршня насоса (прямой и обратный ход)  насосы: а) простого действия; при одном двой­ном ходе поршня насос один раз всасывает и один раз нагнетает; б) двойного действия: за один двой­ной ход поршня насос всасывает и нагнетает два раза; в) тройного действия, или строенные насосы (сое­диненные вместе три на­соса простого действия, подающие жидкость в од­ну нагнетательную тру­бу; г) четверно­го действия, которые состоят из двух насосов двойного действия, име­ющих общую всасываю­щую и общую нагнета­тельную трубы; д) диф­ференциальные, которые работают на всасывающей сто­роне как насосы простого действия, на нагнетательной  как насосы двойного действия.

По производительности: а) малой  до 15 м³/ч; б) средней  15÷60 м³/ч; в) большой  свыше 60 м³/ч.

По давлению: а) низкого – до Н/м²; б) среднего – Н/м²; в) высокого  свыше Н/м².

По расположению цилиндра – насосы: а) вертикальные – ось цилиндра расположена вертикально; б) горизонтально – ось цилиндра расположена горизонтально.

По конструкции поршня  насосы: а) собственно поршневые, поршень выполнен в виде диска с уплотняющими кольцами или манжетами; дисковый поршень перемещается в расточенном цилиндре; б) плунжерные, с поршнем виде продолговатого пустотелого цилиндра; в) с проходным поршнем, у которого нагнетательный клапан расположен в теле поршня; г) мембранные, в которых всасывание и нагнетание достигаются изменением формы гибкой мембраны из кожи, прорезиненной ткани.

По способу соединения с двигателем  насосы: а) приводные соединенные с отдельно расположенным двигателем через кривошипный механизм; б) прямодействующие паровые, у которых поршень насоса связан общим штоком с поршнем паро­вой машины, составляющей, таким образом, вместе с насосом 1 общий агрегат.