Введение

Насос- это устройство, которое используется для напорного перемещения, или всасывания, или нагнетания жидкости в результате того, что ей сообщили внешнюю энергию (кинетическую или потенциальную).

Насос-это изобретение древности. Первый насос предназначался для тушения пожаров, который изобрел древнегреческий кулибинКтесибий. Это изобретение было описано в 1 веке до нашей эры древнегреческим ученым Героном, который проживал в Александрии в своем сочинении «Пневматика», а затем еще и М. Витувием в труде под названием «Де Архитектура».

Простейшие насосы использовались для поднятия воды из глубоких колодцев еще до 18 века. Поршневые насосы обладали меньшей популярностью, по сравнению с насосами для поднятия воды (водоподъемными насосами). Со временем, жителей сел и городов увеличилось и они нуждались в большом количестве воды, чем раньше. Встала задача увеличить подачу насоса (тем более после появления машины на пару), насосы стали потихоньку вытеснять водоподъемные машины. Требования к насосам становилось все разнообразней, и в итоге исторически наметились 3 направления дальнейшего развития насосов: 1) создание поршневых; 2) вращательных; 3) гидроустройств, в которых отсутствуют движущие органы.

Идея создания насоса приходила и знаменитому изобретателю, великому художнику Леонарда да Винчи. Она была реализована в семнадцатом веке другим французским изобретателем.

В обиходе разные насосы применяются для самых разнообразных целей и практически во всех отраслях: это будь-то нефтяная промышленность, водоснабжение, пожарная техника, пищевая промышленность, строительство, вентиляционные и дымовые агрегаты.

Основным параметром насоса является количество жидкости Q, перемещаемое в единицу времени. Также основными техническими параметрами насоса являются P- давление, Н- напор, N_потр.- потребляемая мощность, и КПД.

Насосы используются для разных целей: например, вакуумный насос используется для удаления газов из замкнутых объемов, магнитный- для изменения магнитного потока в замкнутой цепи в определенный промежуток времени.

Насосы, которые предназначены для перемещения жидкостей, разделяются на виды и разновидности по признакам действия и разнообразным конструкциям.

По ГОСТ-17398-72 насосы длятся на 2 основных типа- динамические и объемные. В динамических насосах преобладают силы инерции, а в объемных - силы давления. Динамические насосы подразделяются на следующие подтипы:

* Лопастные насосы (у них рабочий орган - лопастное колесо). В эту группу входят:

- центробежные (преобразование энергии привода в энергию потока происходит из-за центробежных сил, которые возникают за счет взаимодействия лопаток рабочего колеса с рабочей жидкостью). Они подразделяются на 4 основных вида: консольные (с односторонним подводом жидкости к рабочему колесу); полуосевые (рабочим органом служит полуосевое лопастное колесо); вихревые (вихреобразование в таких насосах происходит за счет преобразования механической энергии в E_пот.из-за того, что происходит вихреобразование в рабочей канале насоса); радиальные

(рабочие органы- радиальные колеса);

*Объемные насосы – ( работа их основана на переменном заполнении рабочей камеры рабочей ж. и вытеснении ее из рабочей камеры). Они подразделяются на 4 основных типа: пластинчатые - изменение подачи осуществляется из-за изменяемого объема рабочей камеры (эксцентриситета ротора и статора); винтовые, поршневые, мембранные.

Основными свойствами объемных насосов являются: цикличность, герметичность, самовсасывание, независимость давления.

Поршневые насосы классифицируются:

-по числу цилиндров (1,2, многоцилиндровые или многоплунжерные);

- по размещению цилиндра.в пространстве: горизонтальные, вертикальные и т. п.;

- по роду перекачиваемой жидкости: обычные, химические и т.д.

- по конструкции поршня:

А) плунжерные;

Б) поршневые;

В) диафрагменные;

Г) сильфонные;

-по типу привода: электроприводные, с электрогидравлическим приводом.прямодействующие;

- по способу действия: одинарный и двойного действия;

Преимущества лопастных насосов:

1)насосы имеют очень высокую производительность и высокую подачу.

2)у насосов очень простая конструкция, они очень компактны, легко

соединяются с приводом.

3)н. легко регулируются и обслуживаются.

4) могут легко работать с загрязненными жидкостями (у них отсутствуют клапаны, имеют большие зазоры между рабочим колесом и корпусом)

5) отсутствие инерционных сил при работе насоса.

6) центробежные насосы имеют большую надежность и долговечность.

Лопастные насосы применяются при больших производительностях и относительно малых давлениях. При малых значениях коэффициента быстроходности выгодно использовать объемные насосы.

Лопастные насосы применяются для обеспечения циркуляции воды в разнообразных системах, например, в системах теплофикации центрального водяного отопления, для подачи воды в камеры вентиляции и в других разных системах. Лопастные насосы имеют высокий коэффициент полезного действия, могут соединяться с электродвигателями. Также они имеют плавную без толчков подачу и легко регулируются. Но все же при пуске, если отсутствует напор, лопастные насосы приходится заливать, иначе через насос, когда насос пускается, через него проходит воздух, который в свою очередь мешает развить достаточное для подсоса жидкости давление (давление в восемьсот раз меньше, чем при воде.)

Также имеются самовсасывающие лопастные насосы, которые снабжены включаемыми при пуске вакуум-насосами, которые создают разрежение во всасывающем трубопроводе, а также обеспечивают подсос жидкости.

Подачи лопастных насосов отличаются от объемных от противодавления и ее степени. Когда надо обеспечивать неизменную производительность это обстоятельство является недостатком, но оно обеспечивает регулировку.

Лопастные насосы разделяют на три основных вида: центробежные насосы, осевые насосы и вихревые насосы. Есть также разновидность лопастных насосов- диагональные, которые являются промежуточным типом между центробежными и осевыми насосами.

Применяются эти три разнообразные насосы в зависимости от значения коэффициента удельной быстроходности n_s. Если она лежит в диапазоне от 20-100, то это соответствует центробежному насосу, но а если n_sболее 100, то это соответствует осевым насосам. Диагональные насосы используются при переходных n_s_.Но в первую очередь осевые и диагональные насосы выгодно применять для того, чтобы создавать циркуляции в отопительных системах.

Осевые насосы имеют корпус, который похож на отвод, который имеет два фланца. В этом корпусе консольным образом расположен на валу лопастное колесо с коком. Позади колеса имеется неподвижный аппарат, который направляет. Вал опущен наружу через сальник и соединяются с валом фланцевого электродвигателя.

Вихревые насосы стали популярны в последние годы. В вихревых насосах жидкость поступает через патрубки и устраняется к лопастному (рабочему) колесу, который расположен в цилиндрическом корпусе.

Такие насосы имеют высокое давление, они реверсивные, но имеют низкий КПД.

Недостатки лопастных насосов:

1)малый создаваемый напор.

2)н. не имеют свойство самовсасываемости.

3)подача насоса зависит от сопротивления сети и в случае подключения доп. потребителя жидкости- подача насоса уменьшается.

Преимущества винтовых насосов:

1)возможность получения профиля с любым числом зубьев.

2)у винтовых насосов отсутствуют переходные участки.

3)у них большой коэффициент перекрытия.

4)у них маленькая скорость скольжения перекрытия.

5)широкий диапазон регулирования рабочего объема за счет выбора

оптимальных геометрических параметров зацепления.