Такі пристрої зараховуються до класу роторних гідравлічних машин об'ємного класу. Роль витісняють елементів в них виконують зубчасті колеса. Серед насосів вони характерні найбільш простою конструкцією. Шестеренні насоси можуть бути з внутрішнім або зовнішнім зачепленням робочих елементів.
Принцип дії
При обертанні коліс відстані між зубами, що знаходяться в забірної камері, заповнюються матеріалом, що підлягає перекачуванню. Перенесення в порожнину скидання проводиться при переміщенні, при цьому межзубчатое простір ізольовано стінками корпусу. При виході в камеру скидання рідина заповнює її простір під тиском чергових зубів і закінчується за наявним каналу.
Рис.1. Схема роботи насоса
Число зубів таких пристроїв варіюється від 6 до 12. За формою зуба застосовується евольвентного зачеплення, що забезпечує максимальний контакт між ними протягом усього циклу, що забезпечує неістеченіе рідини в зворотному напрямку при неточному приляганні. При досягненні камери заповнення зазори знову заповнюються рідиною і такі цикли повторюються на кожному зубі.
Коефіцієнт корисної дії за обсягом в таких пристроях визначається точністю виготовлення механізм. Протікання рідини можуть бути в таких місцях:
- неточність виготовлення зубів і недостатня чистота поверхні обробки може сприяти утворенню проміжків між ними і протікання рідини;
- недостатня точність Щоковина шестерень по відношенню до стінок корпусу і чистота обробки сполучаються деталей також провокує підтікання рідини.
При конструктивній простоті вимогливі до підвищеної точності виготовлення всіх деталей і якісної обробки поверхонь. Величина ККД становить зазвичай 0,8 - 0,95.
Теоретично продуктивність таких роторних механізмів визначається співвідношенням:
m2nzb- модуль, кількість зубів, їх ширина і кількість обертів вироби. Очевидно, що продуктивність механізму визначається тільки швидкістю обертання ведучої шестірні, інші параметри є постійними величинами для конкретного пристрою.
Про цифрових маркуваннях на насосах і умовних позначеннях
Маркери з букв і чисел позначають наступне:
- НШ - насоси шестерні;
- М - призначення для перекачування масел;
- Г - насос з контролем температури корпусу (підігрів або охолодження);
- Ф - використання фланцевої установки насоса (при відсутності цього позначення - насос на лапах).
Цифрові позначення проставляються через дефіс і означають наступне:
- Перший набір цифр - величина подачі насоса на 100 оборотів ротора, літрів.
- Набір цифр другий - максимальна величина тиску, яку може розвинути насос, кгс / см 2.
- Третя група - значення подачі насоса в агрегатованому стані (в механізмі), м 3 / год.
- Група чотири - (позначається через слеш) - величина вихідного тиск з вироби в агрегаті, кгс / см 2.
Якщо за цифровими групами слід буквене позначення, то воно говорить про матеріал виготовлення корпусу, в тому числі:
- Ю - використання алюмінію або його сплавів;
- Б - корпус з бронзи;
- К - матеріал корпусу - сталь нержавіюча;
- - відсутність маркування матеріалу корпусу свідчить про її виготовленні з чавуну.
Для підвищення надійності роботи таких насосів встановлюються запобіжні клапани для скидання критичного тиску. Величина спрацювання оберігає клапана повинна бути вказана в паспорті агрегату, зазвичай вона встановлюється на 1,5 встановленого розрахункового максимального тиску насоса.
різновиди насосів
НАШІ ЧИТАЧІ РАДЯТЬ:
Основними відмінностями в конструкціях роторних насосних механізмів є виконання робочих органів. Шестерні таких агрегатів можуть бути косозубимі. При цьому зростає продуктивність механізму і більш рівномірна подача рідини. Недоліком таких виконань є осьова навантаження на зубчасте колесо, що притискає його до стінки корпусу. В результаті такого впливу спостерігається підвищений знос деталей, що сполучаються.
Рис.2. Шестерні косозубих насосів
Широке застосування знаходять шестеренні роторні механізми для перекачування, в яких застосовуються шевронні колеса. Володіючи всіма перевагами косозубих, вони позбавлені їх недоліків у вигляді осьових навантажень. Такі агрегати при високій продуктивності працюють практично безшумно.
Вироби з внутрішнім зачепленням шестерень за габаритними розмірами набагато менше виробів із зовнішнім зачепленням, володіючи при цьому більш скромною продуктивністю. Однак вони знаходять широке застосування для компактних агрегатів.
Рис.3. Шестерні насос з внутрішнім зачепленням
В основному їх використовують для перекачування рідин і середовищ з високою в'язкістю до 250000 сСт при температурі до 250 о С. Це такі речовини, як:
- масла харчові;
- жири;
- фарби;
- лаки;
- нафтопродукти;
- маса шоколадна;
- продукція побутової хімії.
При цьому такі насоси мають ряд переваг:
- Стабільність процесу перекачування, що забезпечує рівномірність потоку матеріалів.
- Агрегати прості в обслуговуванні, оскільки складаються з двох основних рухомих деталей, це забезпечує і високу їх ремонтопридатність.
- Можливість перекачування різнорідних середовищ із середньою і високою в'язкістю з великою продуктивністю.
- Вироби є високоміцної конструкцією.
- Можливо виготовлення багатоступеневих насосних агрегатів для підвищення продуктивності обладнання і отримання більш високого тиску при перекачуванні.
висновок
Насоси такого типу є найбільш затребуваними агрегатами для транспортування перекачуванням матеріалів з високою в'язкістю. Вони використовуються в багатьох галузях промисловості.