Гидравлика и гидравлические машины (стр. 7 из 10)
= 1,04 для насосов тройного действия.ВОЗДУШНЫЕ КОЛПАКИ
Воздушные колпаки предназначены для вырабатывания подачи жидкости поршневого насоса.
На основе теоретических и практических данных рекомендуется принимать следующие объёмы воздушных колпаков в долях от рабочего объёма цилиндра FS.
На напорной стороне для насосов простого действия Vв=22FS
двойного действия Vв=9FS
строенных Vв=0,5FS.
сдвоенных двойного действия Vв=2FS
На всасывающей стороне для всех видов насосов от 5 до 10FS.
При нагнетательном ходе поршня часть жидкости поступает в нагнетательную трубу, а часть в воздушный колпак на линии нагнетания. Давление воздуха в колпаке при этом увеличивается.
При всасывающем ходе поршня нагнетательный клапан закрывается и жидкость поступает в трубу из воздушного колпака за счёт собственного веса и давления сжатого воздуха.
Так как при повышенном давлении в колпаке происходит частичное растворение воздуха, необходимо периодически выпускать воздух через специальные вентили.
При всасывающем ход поршня жидкость поступает из воздушного колпака на линии всасывания. При этом сокращается время наполнения цилиндра; давление в воздушном колпаке падает.
При нагнетательном ходе поршня всасывающий клапан закрывается и происходит заполнение воздушного клапана на всасывании за счёт разности давления в водоёме и воздушном колпаке.
Так как при пониженном давлении происходит выделение воздуха из воды, то необходимо периодически выпускать воздух из воздушного клапана на всасывании. На всасывающем колпаке установлен вакуумметр.
ИНДИКАТОРНАЯ ДИАГРАММА
Индикаторная диаграмма – это графическое изображение изменения давления в полости цилиндра поршневой машины в зависимости от положения поршня.
Р 
3 
4  |
2В 1
Sт.1 – открытие всасывающего клапана
1-2 – всасывающий ход поршня
т.2 – закрытие всасывающего клапана
2-3 – нагнетательный ход поршня до открытия нагнетательного клапана
т.3 – открытие нагнетательного клапана
3-4 – нагнетание жидкости
т.4 – закрытие нагнетательного клапана
4-1 – всасывающий ход поршня до открытия всасывающего клапана
С помощью индикаторной диаграммы можно определить неполадки поршневых машин.
 |
 |
дефектные диаграммы
МОЩНОСТЬ НАСОСОВ
Nпол.=QP=Q
gH 
Nпол= 
[кВт] 
Nзатр=
[кВт]где: Q – подача жидкости,
;ρ – плотность жидкости,
;g – ускорение свободного падения,
;Н – напор насоса ,м
к.п.д. насоса (принимаемый 0,7 – 0,8).
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОРШНЕВЫХ НАСОСОВ
Перед пуском насоса необходимо тщательно проверить состояние насоса и трубопровода. Открывают всасывающую задвижку. Воздух выпускается через специальный вентиль (воздушник). Пуск поршневого насоса производится при открытой нагнетательной задвижке.
При остановке насоса необходимо закрыть всасывающую задвижку, после чего останавливают насос и закрывают нагнетательную задвижку.
При эксплуатации возникает необходимость регулирования подачи жидкости.
Q=
Из этой формулы видно, что регулирование можно производить следующими способами:
-изменением хода поршня (если позволяет конструкция);
-изменением числа оборотов.
ДОСТОИНСТВА ПОРШНЕВЫХ НАСОСОВ
1. Возможность пуска в работу без залива внутренней полости жидкостью.
2. Независимость напора от расхода жидкости и возможность создания больших напоров при незначительных расходах.
3. Возможность спаривания с двигателем любого вида.
НЕДОСТАТКИ ПОРШНЕВЫХ НАСОСОВ
1. Неравномерность подачи воды.
2. Большие размеры и вес, большая стоимость.
3. Вместе с двигателем и передачей требуют больших площадей под установку.
4. Наличие быстроизнашивающихся клапанов.
5. Сравнительная сложность устройства установки в целом.
6. Необходимость устройства больших и прочных фундаментов.
ЛОПАСТНЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ
Принцип действия.
Наиболее распространены центробежные насосы ввиду простоты конструкции и удобства эксплуатации. Главными частями центробежных насосов является колесо12 с изогнутыми лопатками, посаженное на валу, и неподвижный корпус 11 спиральной формы, изолирующий колесо от внешней среды. Корпус насоса имеет патрубки 13 и 6 для присоединения его к всасывающему 4 и нагнетательному трубопроводу 8. между всасывающим и колесом во избежании циркуляции жидкости внутри насоса устраивается лабиринтное уплотнение.Центробежный насос в отличие от поршневого не может быть пущен в работу без предварительной заливки, так как возникающая при вращении рабочего колеса центробежная сила из-за небольшой плотности воздуха (по сравнению с плотностью жидкости) недостаточна для создания требуемого разрежения. Поэтому перед пуском всасывающий трубопровод и корпус насоса должны быть предварительно залиты жидкостью. Приемный клапан 2 служить для того, чтобы эта жидкость не уходила в резервуар 3, а приемная сетка 1 предохраняет насос от загрязнения
При вращении рабочего колеса жидкость, залитая в насос перед его пуском, увлекается лопатками, под действием центробежной силы движется от центра колеса к периферии вдоль лопасти, ток и подается через спиральную камеру в нагнетательную трубу. Поэтому на “входе” в колесо в том месте, где всасывающая труба примыкает к корпусу, создается разрежение, под действием которого вода из водаема всасывается в насос. Таким образом, устанавливается непрерывное движение жидкости из водаема 3 через всасывающую трубу 4, насос 11, задвижку 9, обратный клапан 7 в нагнетательную трубу 8. на насосе устанавливают вакуумметр 5 и манометр 10.
КЛАССИФИКАЦИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
1. По числу колёс (ступеней):
1.1. Одноколёсные (одноступенчатые)
1.2 многоколёсные (многоступенчатые).
2. По способу подвода жидкости к рабочему колесу:
2.1. с односторонним входом жидкости на рабочее колесо;
2.2. с двусторонним входом жидкости на рабочее колесо.
 |
 |
Д  |
 |
3. По создаваемому напору
3.1. Низконапорные Н до 20 м (Р до 2 кгс/см2 = 0,2МПа)
3.2. Средненапорные Н = 20 ÷ 60 м (Р от 2 до 6 кгс/см2 = 0,2 ÷ 0,6 МПа)
3.3. Высоконапорные Н>60 м
4. По расположению вала
4.1. Горизонтальные
4.2. Вертикальные
5. По способу отвода жидкости из рабочего колеса
5.1. Спиральные
5.2. Секционные
6. По способу соединения с электродвигателем
6.1.Приводные, соединяемые с электродвигателем ремённой передачей