Шестерний насос: продуктивність, принцип роботи

Постачаємо шестеренні, відцентрові, мембранні та інші промислові насоси з документами та гарантією. На сайті – часткова вибірка складських позицій; повний перелік та технічні характеристики доступні за запитом у спеціаліста ПГЗП.

Шестерний насос: продуктивність, принцип роботи, конструкція та пристрій

Для перекачування в’язких середовищ – мінеральних масел, мастил, парафінів, нафтопродуктів тощо. – Широко застосовуються шестерні (шестерні) насосні установки.

Їхня робота дозволяє підтримувати високий тиск, при цьому конструкція подавальної частини забезпечує низьку пульсацію.

Ці та інші переваги обумовлюють попит, що стабільно зростає, як на шестеренні масляні насоси, так і на агрегати з підвищеною продуктивністю, зібрані на їх основі.

Шестерні пристрої відносяться до так званих роторних насосів. Основний робочий орган насоса – шестерні, які забезпечують нагнітання складу при перекачуванні.

Шестерні можуть мати різний розмір та кількість зубів. При цьому форма зуба є одним із найважливіших показників, що впливають на роботу системи. За цим показником шестерні ділять на:

1. Прямозубі циліндричні.
2. Косозубі циліндричні.
3. Шевронні.

Перший різновид найпростіший у виготовленні та монтажі, тому найдешевший. Косозубі та шевронні шестірні забезпечують мінімальну пульсацію масляних складів, що перекачуються, тому для виготовлення пристроїв з високими показниками подачі використовують саме таку конструкцію. З іншого боку, пульсація буде невеликою навіть у моделей з прямозубими шестернями, що однозначно є перевагою конструктивної схеми, що описується.

Пристрій та принцип дії шестерних насосів

Основні елементи конструкції шестеренного насоса для олії або іншого в’язкого матеріалу:

• Корпус, який може бути виготовлений з ковкого/сірого чавуну, вуглецевої сталі, нержавіючої сталі або дуплексу.
• Пара шестерень – ведуча і ведена. Для їх виготовлення застосовують вуглецеву сталь із максимальними показниками міцності, нержавіючу сталь, міцні полімери або композитні матеріали.

Зверніть увагу! Наявність ведучої та веденої шестерень характерна для моделей із зовнішнім зачепленням. Моделі з внутрішнім зачепленням оснащуються шестернями різного розміру та конфігурацією – зовнішньою та внутрішньою.

• Вал, що забезпечує передачу обертання від двигуна до провідної шестерні.
• Втулки з бронзи, графіту, карбіду кріплень або інших матеріалів, що мають підвищену стійкість до стирання.
• Ущільнюючі елементи.

Робота масляних насосів шестеренного типу передбачає постійний контакт більшості деталей з середовищем, що перекачується. При цьому перекачувати система може не тільки олії, але й хімічно активні рідини, наприклад склади з високим вмістом кислот і лугів. Це також потреба стабільної роботи з гарячими матеріалами призводить до того, що для виготовлення корпусу, шестерень і втулок використовуються тільки матеріали з високими показниками корозійної стійкості.

Ще один важливий параметр, що впливає на конструкцію та на робочі характеристики – ущільнення валу. Воно може бути забезпечене за рахунок:

• Установка магнітної муфти.
• Торцеве ущільнення.
• Сальникове ущільнення.
• Установки манжети.

Вибір методу ущільнення визначається конструкцією самого шестеренного насоса і впливає продуктивність системи лише побічно: основний вплив цей вузол надає ресурс роботи, отказоустойчивость і, як наслідок, ціну.

Шестерний насос: схема, креслення

Основні елементи конструкції типового пристрою із зовнішнім зачепленням шестерень:

Схема, що ілюструє принцип роботи пристрою:

Схема пристрою та принцип роботи моделей із внутрішнім зачепленням:

Шестерний насос: принцип роботи, дії

За витіснення олії чи іншої рідини в шестерних насосах відповідають зубчасті колеса – шестерні. За її обертанні формується потік із необхідними робочими характеристиками, а продуктивність системи залежить і від робочих органів, і зажадав від частоти їх обертання.

Робота шестеренного насоса із зовнішнім зачепленням

Незалежно від типу та від продуктивності пристрою шестерного типу працюють від електроприводу. Електричний двигун (потужність його повинна відповідати моделі пристрою, що приводиться в рух) обертає вал. При цьому:

Закріплена на валу провідна шестерня приводить у рух ведену. Обидві деталі обертаються з однаковою швидкістю у протилежних напрямках.

Зверніть увагу! У деяких моделях шестерних насосів використовується більше двох шестерень. Трьохшестерні моделі не надто поширені, але їх можуть використовувати в маслопроводах або гідролініях для формування двох незалежних потоків масляної суміші.

• При виході зубів із зачеплення формується зона розрідження навпроти отвору, через який надходить олія. За рахунок розрідження рідина всмоктується в порожнину корпусу, де відразу захоплюється зубами, що обертаються. Оскільки зазор між статором та рухомою частиною системи мінімальний, втрати продуктивності зводяться практично до нуля.
• Масляна суміш або інший склад переміщається в невеликих камерах, які формуються з одного боку стінкою корпусу (статора), а з іншого – западиною між зубами. Точне припасування шестерні і напрямок їх обертання унеможливлює проходження рідини разом зачеплення.
• Після обороту ведучої і провідної шестерень рідина під тиском подається в напірну лінію.

Як працює шестерний насос із внутрішнім зачепленням

Пристрій із внутрішнім зачепленням через відмінності в конструкції працює за іншою схемою. А саме:

• Розчеплення зубів ротора та веденої шестерні стає причиною створення розрідження.
• Через розрідження масло всмоктується з лінії подачі в утворену шестеренками порожнину.
• Транспортування середовища через корпус відбувається у зазорах між зубами веденої шестерні та внутрішніми виступами ротора.
• За поділ рідини та ущільнення для мінімізації витоків відповідає внутрішня вставка, яка виконується у формі півмісяця.
• При повторному зачепленні створюється надлишковий тиск, який забезпечує виштовхування олії під тиском напірну лінію.

Такий спосіб перекачування компонентів забезпечує стабільну і рівномірну подачу потоку, що дає можливість ефективно працювати як із середовищами, що відрізняються мінімальною в’язкістю (наприклад, розчинники та паливні фракції), так і з досить в’язкими матеріалами (щільні масляні композиції, бітум, рідке скло). Температура рідини, що перекачується, також може бути вкрай високою – при коректному налаштуванні та використанні сучасних шестерних насосів з внутрішнім зачепленням, виготовлених з термо- та зносостійких матеріалів, обладнання здатне витримувати тривале нагрівання до +400 °С без зниження продуктивності та герметичності.

Шестерні насоси Г11: характеристики, АСОРТИМЕНТ ПГЗП