3.2 Винтовые насосы более быстроходны, обеспечивают абсолютно равно-мерную подачу, подают рабочую жидкость без перемешивания, но не допускают изменения подачи при постоянном числе оборотов.

Рис.2. Схема винтового насоса

сечения винтов

Сопряженные винты (2, 3 и 4 на рис.2) имеют специальные профили, позволяющие между корпусом 1 и сопряженными винтами образовать герметично замкнутую клетку, состоящую из нескольих камер (А, Б, В, Г и Д на рис.2). При вращении винтов эти камеры перемеща­ются вдоль оси винтов, перенося рабочую жидкость из приемной камеры - в отдающую.

Конструкция винтового насоса с циклоидальным зацеплением показана на рис. 3. Центральный винт 5 размещается во вставной втулке 4, укрепленной в корпусе 3 и закрытой крышкой 6, имеющей всасывающий патрубок. Гидростатическая разгрузка винтов выполняется с помощью сверловок и подходящего выбора геометрической конфигурации опоры 8, размещенной в крышке 7. Опоры 2 в таких насосах чаще всего делаются в виде опор скольжения, а установка сальника на напорной линии вызвана желанием увеличить всасывающую способность насоса.

Рис.3. Конструкция винтового насоса.

Схема шиберного (лопастного) насоса показана на рис. 4, а). Эксцентрично оси кор­пуса 2 вращается при помощи вала 5 ротор 3, в пазах которого совер­шают возвратно-посту­пательное движение шиберы (лопасти) 1 (рис. 4,а). Ввод шибера в паз осущест­вляется принудительно непосредственным воз­действием направляю­щей поверхности корпуса (либо втулки, установленной в корпусе), а выход шибера

Рис. 4. Схемы шиберных насосов.

обычно обеспечивается при помощи подвода напорного давления жидкости под основание шибера. Засасывается рабочая жидкость через торцевое окно б, а нагне-тается через торцевое окно 4. Реже рабочая жидкость поступает через сверловки 7, выполненные в неподвижной оси, как показано на рис. 4, б. Изменять про­изводительность можно с помощью эксцентриситета 8.

За каждый оборот ротора шибер совершает одно полное воз­вратно-поступа-тельное движение в пазе ротора. Применяя специальную профилированную поверхность статора, можно получить два полных возвратно-поступательных дви-жения шибера - такие гидромашины называются машинами двой­ного действия. Однако удвоение подачи гидромашины сделает ее нерегулируемой.

3.3 Поршневые роторные гидромашины выполняются на основе тех же кинематических схем кулисного механизма с плоскостной кинематикой и распределением жидкости через ось (рис. 5).

Рис.5. Роторный поршневой насос с плоской кинематикой.

На неподвижной оси с приводом через специальную муфту вращается ротор 3, в цилиндрах которого совершают возвратно­-поступательное движение поршни 5, опирающиеся на конические направляющие, закрепленные во вращающемся корпусе 8, ось вращения которого не совпадает с геометрической осью консоль­ного распределителя 10. Регулирование подачи осуществляется изменением хода относительного движения поршней в цилиндрах при помощи смещения вращаю-щегося корпуса 8, опоры которого закреплены в подвижном невращающемся корпусе 11, смещаю­щемся по опорным сопряженным поверхностям 4 и 7, часто вы­полняемым в виде гидростатических опор.

Всасывающий 2 и напорный 1 каналы выполнены в неподвижной оси 10, через которую они переходят в соответствующие патрубки в неподвижном общем корпусе б насоса. Поршни вы­двигаются за счет действия повышенного давления в линии вса­сывания, создаваемого вспомогательным нерегулируемым низконапор-ным шестеренным насосом 9.

Аксиально-поршневые гидромашины, пример конструктивной схемы которых приведена на рис. 6, более компактны чем роторные поршневые насосы.

Рис. 6. Схема аксиально-поршневого насоса.

На приводном валу 8 при помощи шпонки 9 посажен цилиндровый блок 7, в цилиндрах которого соверша­ют возвратно-поступательное движение поршни 5, опирающиеся на упорно-распределительный диск в виде упорного подшипника 4 и нагруженные пружинами б. Распределитель 12 закреплен в неподвижном корпусе 13 и периодически соединяет цилиндр или с напорной, или со всасывающей камерой - в зависимости от на­правления относительного движения поршня в цилиндре. Упор­ный подшипник 4 размещен в чашке 3, которая может повора­чиваться в корпусе, меняя угол наклона, а значит, и производительность насоса за счет изменения хода поршней в цилиндровом блоке. Корпус закрыт крышкой 2 и уплотнени­ем 10, обеспечивающими условия смазки опор 1 и 11, а также не­воз-можность потери рабочей жидкости и ее загрязнения.

4. В струйных насосах (рис.7) рабочая жидкость (или газЪ (поток ее G_p) с большой скоростью вытекает из сопла 1 и поступает в камеру смеше­ния 2, расположенной в корпусе 3. Из-за увеличения скорости в сечении I-I давление в нем падает, так что возникает разность давлений (напор) между, например, расходной емкостью 5 и сечением I-I. Под действием этого напора жидкость из расходной емкости по­ступает (поток ее G_п) в камеру смешения. После смешивания жидко­стей смесь поступает в диффузор 4. В диффузоре скорость потока уменьшается из-за возрастания поперечного се­чения, и кинетическая энергия движения переходит в потенциальную энергию давления.

Рис. 7.Схема действия и конструкции струйного насоса: сопло 1; камера смеше­ния 2; корпус 3; диффузор 4; расходная емкость 5.

Струйные насосы под­разделяются на инжекторы (для создания давлений выше атмосферного) и эжекторы (для создания вакуума в аппаратах).

Производительность струйных насосов оценива­ют коэффициентом инжек­ции ₌ G_п/G_р. Коэффици­ент инжекции при задан­ном давлении на выходе из струйного насоса и извест­ных параметрах рабочей и перекачиваемой жидко­стей, а также размерах на­соса может быть рассчитан из баланса энергий и количества дви-жения потоков. При увеличении развива­емого струйным насосом гидравлического напора Н (или Ар) коэффи­циент инжекции уменьшается.