В большом разнообразии насосов сложно разобраться. Для каждого насоса характерны свои конструктивные особенности, а также способы всасывания и нагнетания жидкости газов. Абсолютно все насосы объединяет один принцип работы. Движения жидкости в них происходит из-за разности давления на входе и выходе в трубопровод. Рассмотрим, как работают основные типы насосов, по каким принципам они классифицируются и узнаем что такое всасывание и нагнетание.
В основе работы всех насосов лежит один принцип и общие свойства. Понятия, характеризующие работу: всасывающий и нагнетающий патрубки, напор, подача, мощность, минимальный избыточный напор всасывания и допустимая высота всасывания.
Так всасывающий патрубок – это место, где происходит забор жидкости в гидравлической системе.
Патрубок из которого выходит жидкость – напорный или нагнетающий. Под напором понимают высоту столба жидкости.
Напор – количество перекачанной жидкости за временной отрезок. Мощность насосов измеряют в киловаттах (кВт). Эта единица означает количество потребляемой энергии за единицу времени. Чем больше эта цифра, тем мощнее оборудование.
Определение минимальный избыточный напор всасывания означает количество механической энергии при входе в насосную установку. Если этот показатель ниже допустимого, вовремя работы возникают пузырьки воздуха. Они начинают лопаться, и влияют на работу (посторонний шум и гидравлические удары).
Доступная высота всасывания – это совокупность значений давления жидкости в заборном резервуаре и сопротивлением трубопроводных магистралей.
Купить насос и другое необходимое оборудование для системы водоснабжения можно в нашем интернет-магазине.
Насосы делят на типы в зависимости от особенностей конструкции. Типы насосов:
По принципу действия насосы можно разделить на объёмные и центробежные. Объёмные насосы действуют на силах давления. Рабочая камера в них объединена с входов и выходов периодическим соединением. Такое оборудование подходит для перекачки тяжёлых и густых жидкостей. Их относят к высоконапорным.
Объёмные насосы не подходят для транспортировки загрязнённых жидкостей. Главные особенности: большая вибрация во время эксплуатации (их монтируют на мощные подставки), неравномерная подача и самовсасывание жидкости, герметичность, цикличность, независимость давления. Примеры объёмных насосов: импеллерные, пластинчатые, винтовые, поршневые, перистальтические, мембранные.
Центробежные насосные установки действуют из-за сил инерции. Нагнетание и всасывание в насосе происходит с двойным преобразованием энергии. Кинетическая энергия переходит в потенциальную. Рабочая камера, вход и выход объединены постоянным соединением. Для них характерна равномерная подача и ровная (без вибраций) работа. Они не могут работать без жидкости внутри (сухое всасывание). Примеры динамичных насосов: лопастные, осевые, вихревые, струйные и гидротараны.
В работе всех видов насосов есть две основные характеристики: всасывание и нагнетание. Нагнетание насоса – это процесс выдавливания жидкости в нагнетательный трубопровод. Он зависит от конструкции насоса и принципов работы.
Всасывание насоса – это процесс разрежения в рабочей камере. В увеличенную камеру попадает жидкость под действием давления. Дальше рабочий элемент выталкивает его в трубопровод.
Эти процессы происходят из-за разного давления в емкостях насоса. Всасывание происходит при помощи разреженного пространства в механизме. Нагнетание выполняется за счет избыточного давления.
Нагнетательная линия поршневого насоса – это закрытая камера, в которой поршень выполняет возвратные и поступательные движения. Всасывание выполняется, когда поршень выходит из резервуара. Объём рабочей камеры увеличивается. Когда поршень движется обратно, поступившая жидкость выталкивается. В поршневых насосах всасывание и нагнетание сменяется, не меняя объёма.
Движение жидкости между рабочей камерой, напорным и всасывающим патрубками происходит при помощи распределительных клапанов. В насосах этого типа применяют: тарельчатые, шаровые, откидные клапаны. Их используют в системах с оборотами ниже 200 раз в минуту. Кольцевые клапаны применяют в быстроходных (выше 200 оборотов в минуту) поршневых насосах.
Существует два вида поршневых насосов: простые и двойного действия. В оборудовании двойного действие по бокам поршня расположено по рабочей камере. В таких конструкциях всас и нагнетание насоса происходит после каждого движения поршня.
Всасывание и нагнетание насоса центробежного типа выполняется под действием вращающегося колеса с лопатками внутри корпуса в виде спирали. Жидкость движется равномерно и без остановок под влиянием центробежной силы.
На выходы скорость жидкости увеличивается.
На напор и производительность центробежного насоса влияет количество оборотов рабочего механизма. Для измерения напора вычисляют теоретические и действительные показатели.
Под теоретическим напором принято понимать на входе и выходе из патрубков рабочей камеры
Действительный напор – это фактический показатель, полученный с учетом потерь энергии после преодоления гидравлического сопротивления в рабочем колесе.
В видео рассказывают об основных типах насосов и их принципах работы
Линия всасывания – это трубопровод или шланг, через которую проходить жидкость на всас патрубок. Резервуар или емкость должна располагается на максимально близком расстоянии к насосу. На линии всасывания не должно быть дополнительных трубопроводов и клапанов. Чем больше диаметр трубопровода, тем меньше шансов возникновения пузырьков (кавитации).
Линия нагнетания насоса – это рабочая камера, из которой выходит жидкость в напорный патрубок. Сюда включены: дроссельный и обратный клапаны. Регулировка подачи жидкости происходит при помощи дроссельного клапана. Для защиты от кавитации и предотвращения ухода жидкости во время отключения используют обратный клапан.
Располагается он между насосом и дроссельным клапаном.
Все типы насосов объединяет единый принцип работы. Из-за разности давлений на входе и выходе с рабочей камеры происходит движение жидкостей по магистралям трубопроводов. Этот процесс основан на всасывании и нагнетании в патрубках. По принципу действия насосы разделяют: на объёмные и динамические. Основные понятия: напор, высота подачи, всасывания и нагнетательная линия насоса, рабочая камера.
Насос какого принципа действия вы выбрали и почему?
