Насосы и насосные установки Насос машина для

Насосы и насосные установки Насос – машина для создания потока жидкой среды или напорного перемещения капельной жидкости за счет сообщения ей дополнительной энергии.

Насосный агрегат • Это комплекс насоса и двигателя к нему, соединенных друг с другом муфтой или валом. 1 -станина, 2 -опора электродвигателя, 3 - электродвигатель, 4 -муфта, 5 -рубашка, 6 -рабочее колесо, 7 - корпус насоса.

Насосная установка • Состоит из насосного агрегата и вспомогательных систем: всасывающих и напорных трубопроводов с необходимой арматурой, систем пуска насоса, смазки, электроснабжения, управления и контроля. • Если насосная установка расположена в отдельном здании или помещении, то она называется насосной станцией.

классификация насосов насосы объемные динамические

Объемные насосы • Это насосы, в которых жидкая среда перемещается путем периодического изменения объема занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся с входом и выходом насоса.

Классификация объемных насосов по форме движения рабочих органов Поршневые Возвратно поступательные плунжерные диафрагмовые Объемные насосы шестеренные Роторные (вращательные) винтовые шиберные

Классификация объемных насосов • по характеру действия делятся: 1. простого, 2. двойного, тройного и четверного действия • по виду привода: 1. приводные 2. прямодействующие • зависимости от конструкции поршня различают: собственно поршневые насосы и плунжерные насосы, причем в последних поршень непосредственно, соприкасается с жидкостью либо отделяется от нее эластичной непроницаемой перегородкой (диафрагмовые насосы).

Поршневые насосы • Поршневые насосы можно назвать одним из древнейших изобретений человечества. Еще греческий изобретатель Ктесибий в III в. до н. э. применил при тушении пожара насос, имевший два поршня. С тех поршневые насосы претерпели множество изменений, но их принцип остался неизменен.

• На первый взгляд, им нет альтернативы. Это обработанные десятилетиями конструкции, знакомые всем нефтяникам и газовикам. В то же время, несмотря на кажущуюся простоту и привлекательность поршневых насосов, при их эксплуатации и использовании все чаще возникают вопросы, решить которые поршневые насосы просто не в состоянии. Так, например, при эксплуатации нефтяных и газовых месторождений требуется закачивать в скважины технологические жидкости под давлением 70 -100 МПа и выше. А поршневые насосы, в силу своих конструктивных особенностей, не могут создавать давление выше 30 -40 МПа.

Принцип действия горизонтального поршневого насоса простого действия • Поршневой насос имеет цилиндр 1, в котором совершает возвратно-поступательные движения поршень 2. При ходе поршня вправо в левой части цилиндра создается разряжение, т. е. давление становится ниже, чем на поверхности жидкости, перекачиваемой из емкости. Вследствие разности давлений открывается всасывающий клапан 3, и жидкость поступает в рабочую камеру насоса. Этот процесс, называемый всасыванием, длится до тех пор, пока поршень не займет крайнее правое положение.

• При обратном ходе поршня (влево) закрывается клапан 3 и открывается нагнетательный клапан 4. С этого момента жидкость нагнетается насосом до прихода поршня в крайнее левое положение. В начале следующего хода поршня закрывается клапан 4, открывается всасывающий клапан 3 и цикл повторяется снова. Поршень насоса приводится в движение кривошипно-шатунным механизмом 5, соединенным через передачу с электродвигателем и преобразующим вращательное движение вала в возвратнопоступательное движение поршня. • Расстояние между крайними (левым и правым) положениями поршня в цилиндре называется ходом поршня. За один оборот кривошипа поршень совершает два хода, или один двойной ход.

Горизонтальный поршневой насос простого действия • 1 —цилиндр; • 2—поршень; • 3 — всасывающий клапан; • 4 — нагнетательный клапан; • 5 — кривошипношатунный механизм.

Горизонтальный поршневой насос двустороннего действия • За один двойной ход поршня дважды всасывает и нагнетают жидкость. • Такие насосы имеют по два всасывающих и нагнетательных клапана, т. к. обе стороны цилиндра служат рабочими камерами.

Схема горизонтального поршневого насоса двустороннего действия 1, 5 - всасывающие клапаны 3, 4 - нагнетательные клапаны 2 - поршень

Принцип действия • При ходе поршня 2 вправо открываются всасывающий 1 и нагнетательный 4 клапаны, в левой части рабочей камеры жидкость всасывается, а в правой нагнетается в напорный трубопровод; клапаны 3 и 5 закрыты. • При ходе поршня влево клапаны 3 и 5 открываются, а 1 и 4 закрываются, в правой части рабочей камеры жидкость всасывается, а в левой выталкивается в напорный трубопровод.

Двухцилиндровый поршневой насос двустороннего действия • Данный тип насосов имеет общий коленчатый вал, всасывающий и напорный трубопроводы. Кривошипы коленчатого вала для приведения в действие каждого поршня смешены на 90⁰ относительно друга. • При таком расположении кривошипов, если в одном цилиндре поршень занимает крайнее положение, то во втором цилиндре поршень находится в среднем положении.

• В цилиндре Б не происходит ни всасывание, ни нагнетание, т. к. поршень расположен в крайнем положении. В цилиндре А через клапан 1 жидкость всасывается, а через клапан 3 – нагнетается. При дальнейшем вращении коленчатого вала поршень в цилиндре Б начнет движение влево, в правой рабочей камере через клапан 2 будет всасываться жидкость, в левой рабочей камере через нагнетательный клапан 4 жидкость будет вытесняться в трубопровод.

• Далее при движении поршня в цилиндре А вправо в левой рабочей камере продолжится всасывание, а в правой – нагнетание. При крайнем правом положении поршня в цилиндре А не происходят ни всасывание, ни нагнетание, а в цилиндре Б поршень займет среднее положение, поэтому в одной рабочей камере будет всасывание, а в другой – нагнетание. • Подача жидкости идет непрерывно, но с меньшей равномерностью, чем в насосах с тремя рабочими камерами.

Схема двухцилиндрового поршневого насоса двустороннего действия

Плунжерные насосы • Основной рабочий орган – плунжер, представляет собой удлиненный сплошной или полый цилиндр. Уплотнение регулируется с помощью сальника, расположенного вне цилиндра и позволяющего следить за уплотнением плунжера и устранять течь жидкости через сальник подтягиванием его. • Плунжерные обеспечивают давление свыше 1 МПа. • Плунжерные насосы отличаются плавностью подачи и способностью создавать высокое давление.

Вертикальный плунжерный насос простого действия • В плунжерном вертикальном насосе простого действия поршнем служит пустотелый стакан-плунжер 2, для которого в отличие от поршня не требуется точной внутренней обработки цилиндра; плунжер уплотняется при помощи сальника 3. При таком уплотнении цилиндр насоса мало изнашивается, а неплотности легко устраняются путем подтягивания или замены набивки сальника, без демонтажа насоса. Плунжерные насосы приспособлены для работы при более высоких давлениях, чем поршневые, и применяются для перекачивания загрязненных и вязких жидкостей. Поэтому в химической промышленности плунжерные насосы применяются чаще поршневых.

Вертикальный плунжерный насос простого действия: 1 — цилиндр; 2—плунжер; 3 —сальник; 4 — всасывающий клапан; 5 —нагнетательный клапан.