Шестерные насосы и гидромоторы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт ‒ Физики Высоких Технологий

Направление (специальность) ‒ Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов

Выпускающая кафедра ‒ Теоретической и прикладной механики

Шестерные насосы и гидромоторы

Лабораторная работа

Студент гр. 4790 Алиев Н.С

Преподаватель Зиякаев Г.Р.

Цель работы: изучить шестеренные гидравлические машины и уметь их эксплуатировать.

Шестерные насосы применяются во всех областях деятельности человека, в том числе и в нефтегазодобывающей промышленности. Они используются в системах смазки буровых насосов, насосов для закачки воды в пласты, транспортирования нефти, и нефтепродуктов по внутрипромысловым и магистральным трубопроводам. Некоторые шестерные насосы могут работать в режиме гидравлических моторов, поэтому их обозначают как насосы – моторы.

Работа всех роторных объёмных насосов основана на принципе переноса жидкости рабочими камерами из полости всасывания в противоположную полость нагнетания и последующего выдавливания жидкости из рабочих камер вытеснителями. В шестеренных насосах рабочей камерой является впадина между соседними зубьями шестерни, а вытеснителем – зуб шестерни.

При вращении шестерен жидкость, заключенная во впадинах зубьев, переносится в камеру нагнетания, которая образована корпусом насоса и зубьями.

В зависимости от поставленных задач существующие шестеренные насосы имеют различное исполнение. Большое многообразие существующих шестеренных насосов можно разбить на группы, объединяемые общими признаками, характерными для каждого входящего в него насоса. Рассмотрим несколько таких типов насосов.

Одноступенчатый двухшестеренный насос прост в конструкции, поэтому получил наибольшее распространение.

Более сложным в изготовлении являются двухшестеренные насосы с внутренним зацеплением шестерен. Они более компактны и с малыми габаритами.

В данных насосах жидкость, заполняющая междузубные впадины шестерен, переносится в полость нагнетания, где и выдавливается зацепляющимися зубьями через серпообразные окна в боковых крышках корпуса или через радиальные сверления в донышках впадин внешней шестерни.

Многошестеренные насосы содержат от трех и более рабочих шестерен, располагаемых в один ряд или несколько рядом попарно. К увеличению числа шестерен прибегают либо для увеличения подачи, или давления на выходе насоса.

Существуют многошестеренные насосы с одной ведущей шестерней и имеют нечетное общее число шестерен, средняя из которых является приводной.

Насосы с раздельными приводными шестернями представляют собой несколько находящихся в зацеплении пар одинаковых по размерам шестерен, расположенных параллельно одна другой и приводимых во вращение от одного вала.

Если у описанных выше насосов есть лишь одна приводная шестерня, то у многорядных – их число соответствует количеству зубчатых пар. Каждая зубчатая пара представляет собой двухшестеренных насос. При последовательном соединении пар увеличивается давление на выходе насоса, а при параллельном – его подача.

Так же существуют и насосы с косозубыми и шевронными шестернями. Вход в зацепление зубьев и выход из него в зубчатых парах с косыми и шевронными шестернями происходит постепенно, благодаря чему уменьшается влияние погрешностей в профиле зуба и достигается плавная и относительно бесшумная работа. В насосах с косозубыми шестернями пульсация подачи и крутящего момента, также запирание жидкости во впадинах значительно ниже, чем в насосах с цилиндрическим шестернями.

Недостатком насосов с шевронными шестернями является трудность предотвращения обратного потока между шестернями, поэтому насосы с такими шестернями в основном применяют при необходимости создания сравнительно небольших давлений и при потребности в больших подачах.

Вывод: в результате проделанной работы, были изучен принцип работы шестеренных гидромашин. Устройство шестеренных гидромашин и область их применения.

Дата добавления: 2015-08-20