Ротор насоса


Ротор — центробежный насос

Cтраница 1

Ротор центробежного насоса является одной из самых сложных и ответственных сборочных единиц и во многом определяет надежность насоса в целом.  [1]

Роторы центробежных насосов, судовые винты, роторы водяных турбин обладают под влиянием вращающейся с ними совместно воды большим моментом инерции, чем это соответствует их массе.  [2]

Ротор центробежного насоса является одной из самых сложных и ответственных сборочных единиц и во многом определяет надежность насоса в целом.  [3]

Ротор центробежного насоса ( рис. 7.18 в) состоит из вала 3, комплекта рабочих колес 4, деталей разгрузки осевого усилия 5, защитных 2 и водоотбойных ( маслоотбой-ных) колец 6, полумуфты / — и крепежа.  [4]

Для роторов центробежных насосов установлено три класса точности уравновешивания: нулевой, первый и второй.  [5]

Перед пуском ротор центробежного насоса необходимо несколько раз провернуть от руки, чтобы убедиться, что вал насоса вращается свободно; плотно закрыть напорную задвижку и залить насос перекачиваемой жидкостью. Способы заливки насосов перекачиваемой жидкостью могут быть различными.  [6]

Во время работы ротор центробежного насоса испытывает значительное осевое усилие, направленное в сторону всасывающей части. Величина D2 — D3 всегда больше D2 — Dlt поэтому сила Р2 всегда больше Р1 и результирующая сил Р2 и Р1 направлена в сторону всасывающей части колеса.  [7]

Система осевой разгрузки ротора центробежного насоса является системой автоматического регулирования и должна удовлетворять условиям динамической устойчивости.  [8]

Ые Пяты, гайки ротора центробежных насосов; регулировочные штуцера глубиннонасосных установок и фонтанной арматуры; зубья, опорные катки и откосы роторных траншейных экскаваторов и другие детали.  [9]

Таким образом, для ротора центробежного насоса, например, весом 30 6 кгс п диаметром колеса 0 3 м величина остаточного дисбаланса, расположенного на наружной его окружности, пе должна превышать 1 5 — 2 гс.  [10]

Для чего производят балансировку ротора центробежного насоса.  [11]

Из каких основных деталей состоит ротор центробежного насоса.  [12]

В настоящее время для динамической балансировки роторов центробежных насосов все шире применяют электрические и электромагнитные балансировочные станки, на которых величины и координаты дисбаланса определяют при помощи соответствующих электрических устройств.  [13]

Точность динамической балансировки рабочих колес и роторов центробежных насосов можно повысить при помощи устройства, показанного на рис. 2.63. На входе и выходе рабочего колеса 2 установлены заглушки 1, выполненные из прозрачного материала. В канале 5, сообщенном с плотностью рабочего колеса 2, установлена эластичная мембрана 4, отделяющая полости ротора 3 и колеса 2 от атмосферы.  [15]

Страницы:      1    2    3

Роторно-поступательные насосы

Шиберные насосы.

Пластинчатый насос — разновидность шиберных, т.е. роторно-поступательных насосов с вытеснителями в виде шиберов — пластин. Пластинчатые насосы бывают однократного, двукратного и многократного действия. Насосы однократного действия могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Насосы двукратного и многократного действия нерегулируемые.

На рис.8.5. приведена простейшая схема пластинчатого насоса однократного действия.

В корпусе насоса — статоре 1, внутренняя

Рис. 8.5. Шиберный насос. 1 – статор; 2 – ротор; 3 – вытеснитель; 4 — всасывающий патрубок; 5 — уплотнительные перемычки; 6 — нагнетательный патрубок.

поверхность которого, является цилиндрической, эксцентрично расположен ротор 2, представляющий собой цилиндр с прорезями (пазами), выполненными либо радиально, либо под небольшим углом α к радиусу.

В прорезях находятся прямоугольные пластины — вытеснители, которые при вращении ротора совершают относительно него возвратно-поступательное движение. Под действием центробежных сил или специальных устройств пластины своими внешними торцами прижимаются к внутренней поверхности статора и скользят по ней. При вращении ротора в направлении часовой стрелки жидкость через окно, расположенное на периферии статора, поступает в насос из всасывающего патрубка 4 и через противоположное окно подается в нагнетательный патрубок 6 (окна на рисунке не показаны).

Рабочие камеры в насосе ограничиваются двумя соседними пластинами и поверхностями статора и ротора. Уплотнение ротора и пластин с торцов осуществляется плавающим диском, который давлением жидкости прижимается к ротору. Для отделения всасывающей полости от нагнетательной в статоре имеются уплотнительные перемычки 5, размер которых должен быть несколько больше расстояния между краями двух соседних пластин.

Регулирование рабочего объема и реверс подачи пластинчатого насоса однократного действия осуществляются изменением величины и знака эксцентриситета, для чего необходим специальный механизм, смещающий центральную часть статора относительно ротора (на рис.

насос установлен на максимальный эксцентриситет е, что соответствует максимальной подаче Qmax).

В пластинчатом насосе двукратного действия подача жидкости из каждой рабочей камеры за один оборот ротора производится дважды. Внутренняя поверхность статора в таком насосе имеет специальный профиль, сходный с эллиптическим, с двумя входными и двумя выходными окнами, расположенными диаметрально противоположно.

Возможность регулирования рабочего объема в насосе двукратного действия исключается.

Число пластин z для наиболее равномерной подачи рекомендуется выбирать кратным четырем; чаще всего z=12.

Подача пластинчатых насосов определяется следующими выражениями:

для насоса однократного действия

(8.14)

для насоса двукратного действия

(8.15)

Здесь b— ширина пластин в осевом направлении;

— толщина одной пластины;

α — угол наклона пластин к радиусу в сторону вращения ротора (обычно α = 0—15°);

r — радиус внутренней поверхности статора;

е — величина эксцентриситета;

r1 и r2 — соответственно большая и малая полуоси внутренней поверхности статора;

— объемный КПД, принимаемый равным 0,75—0,98.

Насосы предназначаются для нагнетания рабочей жидкости (чистого минерального масла) в гидравлические системы металлорежущих станков, литейного и сварочного оборудования, прессов, автоматических линий и других стационарных машин, работающих в закрытых помещениях.

Роторно-поршневые насосы.

Роторно-поступательный насос, в котором вытеснители имеют форму поршней (плунжеров, шаров), а рабочие камеры ограничиваются вытеснителями в цилиндрических полостях ротора, называется роторно-поршневым.

Роторно-поршневой насос, у которого ось вращения ротора параллельна осям рабочих камер и вытеснителей или составляет с ними угол менее 45°, называется аксиальным.

Аксиальные роторно-поршневые насосы бывают двух разновидностей: насосы с наклонным блоком и насосы с наклонным диском.

У первых — ось вращения ведущего вала и ось ротора пересекаются, образуя угол; у второй разновидности насосов оси ведущего вала и ротора совпадают.

Большое распространение, особенно в гидроприводах, получили насосы с наклонным блоком и с двойным несиловым карданом.

Рис.

8.5 Аксиально-роторно поршневой насос.

Аксиально-поршневые насосы выполняются с наклонной шайбой или наклонным блоком. На рис. 28 изображен аксиально-поршневой насос с наклонной шайбой 1, на которую опираются основания плунжеров (поршней) 2.

Плунжеры вращаются вместе с блоком 3 и одновременно совершают возвратно-поступательные движения относительно него.

При этом рабочие камеры 4 и 5 меняют свой объем от минимальной величины (поз.4 на рис.28) до максимальной (поз.5) и обратно. Для соединения рабочих камер с трубопроводами служит неподвижный распределитель 6 с дугообразными окнами 7 и 8.

Он устроен таким образом, что при увеличении объема рабочей камеры она соединяется с всасывающим трубопроводом через окно 7, а при уменьшении — с напорным через окно 8. Аксиально-поршневой насос с наклонным блоком имеет аналогичную конструкцию, но у него относительно оси вращения наклонен блок, а не шайба.

Аксиально-поршневой насос может быть регулируемым.

При регулировании его рабочий объем изменяется за счет изменения угла γ наклона шайбы 1 (или блока).

Рис. 8.6.

Каким бывает и где применяется роторный насос?

Аксиальный роторно-поршневой насос. 1 – упорный диск; 2 – шатун; 3- поршень; 4 – блок цилиндров (ротор); 5 – распределитель; 6 – вал; 7 – кардан

Упорный диск 1, жестко связанный с валом 6, шарнирно связан со сферическими головками шатунов 2. Другие сферические головки этих шатунов шарнирно заделаны в поршнях 3, которые совершают возвратно-поступательное движение в блоке цилиндров (роторе) 4. Последний приводится во вращение от вала 6 через двойной кардан 7. Подводящий и отводящий трубопроводы присоединяются к неподвижному распределителю 5.

При изменении наклона распределителя на угол у относительно вала 6 изменяется ход каждого поршня, а следовательно, и рабочий объем насоса.

В последнее время широко используются также аксиальные роторно-поршневые насосы с наклонным блоком бескарданного типа, в которых передача крутящего момента на ротор осуществляется шатунами, входящими внутрь поршней.

Такая схема позволяет упростить конструкцию и уменьшить размеры ротора, а следовательно, и его момент инерции, что улучшает динамику процесса разгона и торможения машины.

Кинематика поршня при этом оказывается такой же, как и в приведенной выше схеме с несиловым карданом.

Наиболее перспективными, особенно при работе с небольшими мощностями, являются насосы с наклонным диском. В простейшем насосе такого типа отсутствует как карданная, так и шатунная связь наклонного диска с блоком цилиндров.

Для всех аксиальных роторно-поршневых насосов характерно торцевое распределение жидкости, т.е.

наличие устройства, обеспечивающего попеременное сообщение рабочих камер с полостями всасывания и нагнетания насоса, а также замыкание рабочих камер в промежуточные моменты. Изменение рабочего объема в регулируемых аксиальных роторно-поршневых насосах осуществляется изменением угла наклона у блока цилиндров или диска, которое может выполняться вручную или автоматически в зависимости от давления насоса.

Рабочий объем насоса с наклонным блоком определяется приближенно формулой

(8.16)

Рабочий объем насоса с наклонным диском

(8.17)

где

Vk — полезный объем рабочей камеры;

D — диаметр окружности, на которой в роторе расположены оси поршней;

D1— диаметр окружности, на которой в упорном диске расположены центры шарниров шатунов;

— угол наклона блока цилиндров или диска к оси вращения ротора (обычно γ=15—20°);

z — число поршней (обычно равное 5,7 или 9).

Минутная подача насоса при частоте вращения ротора в минуту n равна:

(8.18)

где —объемный КПД, значения которого принимаются 0,95—0,98.

Принята следующая система шифровки.

Для насосов первой группы: 2Г13-3 — аксиально-поршневой, при отсутствии индекса — с ручным механизмом управления, с цифрой 2 впереди — с электрогидравлическим управлением; цифра 5 обозначает подачу 100 л/мин, цифра 6 — подачу 200 л/мин; буква А — указывает на наличие вспомогательного одинарного.

В радиальных роторно-поршневых насосах рабочие камеры расположены радиально по отношению к оси ротора.

Рис.

8.7. Радиальный роторно-поршневой насос. 1- статор; 2 – статорное кольцо; 3 – всасывающее отверстие; 4 – вытеснители; 5 – уплотнительная перегородка; 6 – цилиндровый блок-ротор; 7 – нагнетательное отверстие.

Принципиальная схема регулируемого радиального роторно-поршневого насоса приведена на рис.8.7.

Основными элементами его являются статор 1, цилиндровый блок-ротор 6, поршни (плунжеры) 4, выполняющие роль вытеснителей, статорное кольцо, или обойма, 2. Роль распределительного устройства выполняет пустотелая ось с уплотнительной перегородкой 5, на которой помещается вращающийся ротор. При вращении последнего в направлении, указанном стрелкой, рабочие камеры своими каналами поочередно соединяются с отверстием 3, через которое жидкость всасывается, и с отверстием 7, через которое происходит нагнетание жидкости.

При проходе рабочих камер насоса через нейтральное положение их каналы перекрываются уплотнительной перегородкой.

Прижим головок поршней к внутренней поверхности обоймы происходит либо под действием центробежных сил, либо под давлением жидкости, нагнетаемой в полость всасывания вспомогательным насосом, либо с помощью специальных пружин. При перемещении поршней от центра рабочие камеры соединяются с полостью всасывания, а при ходе поршней к центру — с полостью нагнетания.

Обойму 2 можно перемещать относительно подвижной оси 5 ротора и тем самым менять эксцентриситет е, а следовательно, и рабочий объем насоса V.

Рабочий объем насоса равен:

(8.19)

где z – число поршней;

F – площадь поперечного сечения цилиндра, м2;

е – эксцентриситет ротора, м;

n – частота вращения ротора, об/мин;

η0 – объемный КПД.

Число рабочих камер в насосе r в одном ряду обычно равно пяти, семи и реже девяти.

Цилиндры насоса могут располагаться и в несколько рядов (обычно не более трех), благодаря чему достигаются большая подача и большая ее равномерность. Кроме того, для увеличения подачи применяются насосы многократного действия, в которых статорное кольцо (обойма) имеет специальный профиль.

Рабочий объем многорядных насосов многократного действия в общем случае

(8.20)

где

i — кратность насоса;

m — число рядов.

Минутная подача насоса при частоте вращения n (об/мин) ротора

(8.21)

где — объемный КПД, равный 0,70—0,90.

Радиально-поршневые насосы могут быть регулируемыми.

Регулирование подачи, а также реверс осуществляются изменением величины и знака эксцентриситета е. Обычно величина е находится в пределах 3—10 мм.

Насосы эти имеют четыре модификации по управлению: НРР и НРРШ — насосы с ручным управлением нереверсивные (насосы НРРШ имеют встроенный шестеренный насос для питания вспомогательных механизмов гидросистемы); НРС и 2НРС — насосы со следящим гидравлическим управлением (НРС — нереверсивный, 2НРС — реверсивный); НРМ и НР4М — насосы с электрогидравлическим механизмом управления на две и четыре подачи, реверсивные; НРД — насосы с управлением по давлению, нереверсивные.

В качестве примера расшифровки марки насоса рассмотрим насос 2НРС 250Д/200: цифра 2 — реверсивный (при отсутствии цифры — нереверсивный); буквы НРС — радиально-поршневой насос со следящим гидравлическим управлением; 250— рабочий объем, см3; Д — модернизированный, 200 — номинальное давление, кгс/см2.

Дата добавления: 2016-04-06; просмотров: 885;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Роторные насосы. Класификация роторных насосов

Роторный насос– это объемный насос, в котором вытеснение жидкости производится из перемещаемых рабочих камер в результате вращательного или вращательного и возвратно-поступательного движения рабочих органов – вытеснителей.

Рабочая камера роторного насоса ограничивается поверхностями составных элементов насоса: статора, ротора, и вытеснителя (одного или нескольких).

По характеру движения рабочих органов (вытеснителей) роторные насосы бывают роторно-вращательными и роторно-поступательными (классификационную схему по ГОСТ 17398-72 см. на рис. 2).

Роторно-вращательные насосы

В роторно-вращательных насосах вытеснители совершают только вращательное движение. К ним относят зубчатые (шестерённые, коловратные) и винтовые насосы.

В зубчатых насосах рабочие камеры с жидкостью перемещаются в плоскости, перпендикулярной к оси вращения ротора, в винтовых насосах – вдоль оси вращения ротора.

Роторно-поступпательные насосы

В роторно-поступпательных насосах вытеснители совершают одновременно вращательные и возвратно-поступательные движения. К ним относятся шиберные (пластинчатые, фигурно-шиберные) и роторно-поршневые насосы (радиальные, аксиальные). В роторно-поршневых вытеснители обычно выполнены в виде поршней или плунжеров, которые располагаются радиально или аксиально по отношению к оси вращения ротора.

Все роторно-поступательные насосы могут выполняться как в виде регулируемых машин, т. е. с изменяемым рабочим объёмом, так и не регулируемых.

Насос с мокрым ротором: принцип работы

Все роторно-вращательные насосы являются нерегулируемыми.

Рис.2. Классификационная схема насосов

Вследствие того что в роторных насосах происходит перемещение рабочих камер с жидкостью из полости всасывания в полость нагнетания, эти насосы отличаются от насосов поршневых (и плунжерных) отсутствием всасывающих и напорных клапанов. Эти и другие конструктивные особенности роторных насосов обуславливают их некоторые общие свойства, также отличные от свойств поршневых насосов, а именно: обратимость, т.

е. способность работать в качестве гидродвигателей (гидромоторов) при подвое к ним жидкости под давлением; более высокая быстроходность (до 3000 – 5000 об/мин) и бóльшая равномерность подачи, чем у поршневых насосов; возможность работы лишь на чистых, неагрессивных жидкостях, обладающих смазывающими свойствами (применение роторных насосов для подачи воды исключается).

Гидронасосы

Похожие материалы

Роторные насосы. Устройство и принцип действия

Как и возвратно-поступательные, роторные насосы являются объемными, действующими по принципу вытеснения жидкости. Эти насосы используются главным образом как источники питания различных гидроприводов, получающих все большее распростра­нение в связи с механизацией трудоемких процессов и автома­тизацией производства. Их широко применяют для смазки машин, а также для перекачивания различных жидкостей при небольших подачах.

К настоящему времени изобретено и применяется на практике много разновидностей роторных насосов.

Их рабочие органы: статор — неподвижная часть насоса с всасывающей и нагне­тательной камерами (корпус); ротор — деталь или группа деталей, вращающаяся от ведущего вала; замыкатель (или замыкатели), предназначенные для разобщения областей высокого и низкого давлений.

По характеру движения рабочих органов роторные насосы де­лятся на три группы: 1)роторно-вращательные с вращательным движением;

2)роторно-поступательные с вращательным и возвратно-поступательным дви­жением;

3) роторно-поворотные с вращательным и возвратно-поворотным движением рабочих органов.

В зависимости от способа распределения жидкости роторные насосы подразделяются на насосы с бесклапанным и клапанным распределением.

Наиболее распространенные бесклапанные на­сосы являются обратимыми машинами, что позволяет применять их в качестве гидравлических двигателей.

В роторном насосе частота вращения вала не обязательно равна частоте циклов в рабочей камере. В некоторых насосах за один оборот вала в каждой камере совершается несколько нагне­таний и всасываний.

Роторный насос

Исходя из этого, различают насосы одно­кратного, двухкратного и многократного действия.

Рабочий объем

q = kVz,

где k — кратность действия; V и z — соответственно объем одной рабочей камеры и число камер.

В некоторых случаях расчет рабочего объема затруднителен, и поэтому его определяют опытным путем.

Для этого измеряют объем поданной жидкости за несколько оборотов вала при неболь­шой частоте вращения вала (п ≈ 1 об/с) и нулевом перепаде да­вления, когда перетекания и недозаполнение насоса жидкостью практически отсутствуют, и делят измеренный объем жидкости на число оборотов.

Роторные насосы делятся на регулируемые (с изменя­ющимся рабочим объемом) и нерегулируемые.

Подача роторного насоса пульсирующая, однако неравномер­ность ее невелика, и гасители пульсации не требуются.

При на­личии жидкостной пленки, заполняющей зазоры, он может отса­сывать воздух из подводящего трубопровода, т. е. является само­всасывающим.

При достижении определенного давления, называемого пределом работоспособности, про­исходит выдавливание жидкости на контактных поверхностях, появляется сухое трение, и механические потери резко возрастают, что приводит к падению к.

п. д. насоса. Работа за пределом ра­ботоспособности связана с интенсивным износом трущихся де­талей.

Рассмотрим наиболее распространенные виды роторных на­сосов.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Дата добавления: 2014-12-24; просмотров: 902;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ: