2020-04-12
205
В возвратно-
насосах силовое рабочего органа с жидкостью неподвижных рабочих камерах, сообщаются с полостями нагнетания за счет впускного и
возвратно-поступательное дви-жение механизма.
На рис. а приведена схема поршневого насоса с кривошипно-шатунным механизмом. Насос имеет одну рабочую камеру (z = 1), за один оборот вала поршень совершает один рабочий ход, т. е. это насос однократного действия (k = 1). Рабочий ход l поршня равен двум радиусам кривошипа. Рабочий объем насоса равен объему рабочей камеры
Создают значительные давления (до 30...40 МПа). Их скоростные параметры (число рабочих циклов в единицу времени) определяются конструкцией клапанов. Насосы с подпружиненными клапанами - до 100...300 рабочих циклов в минуту, с клапанами специальной конструкции до 300...500.
Объемные КПД η о=0,85...0,98. Гидравлические КПД η г = 0,8...0,9. Механические КПД η м= 0,94...0,96. Полный КПД η н = 0,75...0,92.
У плунжерных насосов большая поверхность контакта между корпусом и вытеснителем,чтопозволяет лучше уплотнить рабочую камеру. Плунжерные насосы позволяют получать очень большие давления — до 150... 200 МПа. (системы топливоподачи дизелей).
|
|
|
На рис.б схема такого насоса с кулачковым приводом. Он имеет только один клапан — выпускной. Отсутствие впускного клапана является особенностью насосов, используемых на дизелях. Заполнение рабочей камеры плунжерного насоса обеспечивается через проточку 8 вспомогательным насосом.
На рис.в схема прямодействующего диафрагменного насоса. Рабочий процесс диафрагменного насоса не отличается от рабочего процесса поршневого насоса. Они не могут создавать высокое давление, оно ограничивается прочностью диафрагмы. Максимальные значения 0,1...0,3 МПа. (топливные системах карбюраторных двигателей).
Недостатки: крайняя неравномерность подачиQво времениt,вызвано чередованием тактоввсасывания и нагнетания. График подачи Q, на рис. а, демонстрирует эту неравномерность.
Два способа снижения:
Первый: применение многока-мерных насосов. Нагнетание осуществляется несколькимивытеснителями по очереди или одновременно. На рис. б график подачи трехпоршневого насоса, тонкими линиями показаны подачи отдельных рабочих камер, а толстой — суммарная подача насоса. Конструкции многокамерных насосов разнообразны, в основном это насосы с несколькими рабочими камерами в одном корпусе. При увеличении числа рабочих камер с целью уменьшения
30
неравномерности подачи предпочтение следует отдавать насосам с нечетным числом камер.
|
|
|
Второй :установка на выходе насосовгидроаккумуляторов (воздушный колпак) (рис. в) При ходенагнетания часть подаваемой насосом жидкости заполняет нижнюю полость гидроаккумуля-тора, а газ (воздух) в верхней полости сжимается. При ходе всасывания давление
в трубопроводе снижается и жидкость из гидроаккумулятора вытесняется сжатым газом. График подачи Q во времени t такого устройства приведен на рис. а.
Свойства и классификация роторных насосов
В роторных насосах взаимодействие рабочего органа с жидкостью происходит в подвижныхрабочих камерах, которые попеременно соединяются с полостями всасывания и нагнетания. Это дает возможность исключить из конструкций насосов клапаны, что позволяет иметь большую быстроходность, т.е. число рабочих циклов в единицу времени, и обратимость, т.е. практически любой роторный насос может быть использован в качестве гидродвигателя.
Многокамерность обеспечивает им большую равномерность подачи. Однако она не можетбыть абсолютно равномерной, и ее пульсация всегда имеет место. Эта пульсация всегда меньше для насосов с нечетным числом рабочих камер.
Недостаток: жидкость должна обеспечивать смазывание его поверхностей, быть чистой и неагрессивной по отношению к материалу насоса.
Гидравлический КПД (ηг = 1). Полный КПД η н = ηо· ηм.
