Винтовые насосы

Винтовые насосы имеют положительные свойства насосов объемного типа: высокое давление, значительную высоту всасывания и малое перемешивание перекачиваемой жидкости. Они обладают рядом особенностей, выгодно отличающих их от поршневых насосов — простота конструкции (движущаяся деталь- один винт), отсутствие клапанов и сложных проходов, что снижает гидравлические потери на местные сопротивления. В связи с более равномерной подачей жидкости условия всасывания у машин этой группы улучшены и инерционные усилия малы. Конструкции агрегатов компактны. По массе они в 5—10 раз легче поршневых насосов тех же параметров, а к. п. д. превышает к. п д. центробежных насосов таких же величин подач и напоров. Привод насоса непосредственный от электродвигателя.

Химические насосы IB, 2В (одновинтовые, двухвинтовые) предназначены для перекачки различных агрессивньшжидкостей с механическими примесями, пульпы и других продуктов.

Шифр насоса IB 80/5х означает: 1В — одновинтовой; 80 — округленное значение подачи в литрах на 100 оборотов винта; 5 — давление нагнетания, кгс/см2; х — химический.

Насосы трехвинтовые предназначены для перекачки жидкостей, которые обладают смазывающей способностью.

Одновинтовые насосы получили широкое распространение: они долговечны при работе с жидкостями, содержащими механические примеси и не обладающими смазывающими способностями. Одновинтовой насос работает1 следующим образом (7.2): в корпусе 1 с профилированной внутренней винтовой поверхностью (обойма 2) вращается винт 3. Центр его сечения несколько сдвинут относительно оси вращения на некоторую величину е (эксцентриситет). Винт насоса однозаходный: любое его поперечное сечение представляет круг радиуса И. В обычных конструкциях винты изготовляют из стали, а обоймы из резины. При повороте винта на 360° осевое перемещение образующей синусоиды равно шагу винта. Обойма — полый цилиндр с профилированной внутренней поверхностью двухзаходного винта. Шаг винтовой поверхности обоймы Т равен удвоенному шагу рабочего винта t. При вращении винта в обойме образуются замкнутые полости, заполняемые жидкостью. Подача одновинтовых насосов зависит от общего объема замкнутых полостей, образованных в единицу времени. Одновинтовой насос работает следующим образом: в момент, когда первая на стороне всасывания полость увеличивается в объеме, давление в ней понижается и между ней и приемной частью насоса создается разность давлений, вследствие чего полость заполняется жидкостью. Затем (при дальнейшем вращении винта) полость замыкается и начинает двигаться

к нагнетательному концу обоймы, перенося туда некоторый объем жидкости. При полном повороте винта жидкость вдоль оси обоймы передвигается на величину одного шага обоймы Г, выливаясь через постоянное сечение 4eD (здесь D — диаметр сечения винта, 4е — расстояние между центрами двух кругов, образующих двухзаходную винтовую поверхность обоймы). При установившемся движении винта подача насоса строго постоянная.

Схема нарастания давления в движущихся замкнутых полостях представлена на 7.3. Цепочка из замкнутых объемов жидкости, сообщающихся между собой и нагнетательной полостью весьма узкими щелевыми каналами, движение по которым затруднено, скользит по плоскости обоймы. Как видно, давление жидкости в каждом последующем объеме, считая со стороны нагнетания, меньше давления в предыдущем на величину Др, определяемую гидравлическими потерями между ними. Величина зазора между жесткой обоймой и винтом определяется точностью изготовления винта и обоймы. Нарастание давления в перемещаемых объемах зависит от положения самих замкнутых

объемов и гидравлических потерь между ними.

В многовинтовых насосах основными рабочими органами служат несколько (два и более) винтов, находящихся в зацеплении.

В трехвинтовом насосе один — средний винт — ведущий, остальные — ведомые. Нарезка ведущего и ведомых винтов противоположна по направлению. Силовое взаимодействие между винтами ведущим и ведомым происходит через замкнутую в их впадинах жидкость. При этом выступы ведущего винта играют роль поршней, проталкивающих жидкость вдоль оси, а нарезка ведомых винтов предотвращает возможность перетекания жидкости по винтовой впадине вокруг винта.

Дата добавления: 2015-12-01