Краткое описание различных видов насосов
Насосы можно различать по типам в зависимости от способа перемещения жидкости. Таким образом можно выделить два основных вида насосов:
- Центробежные насосы
- Используют перемещение жидкости с помощью центробежных сил. Насосы, перемещающие жидкости по этому методу называются центробежными насосами. Такое решение подходит для перемещения однородных жидкостей.
- Насосы объемного действия
- Используют перемещение принудительным смещением порции жидкости из рабочей камеры в напорный трубопровод, путем изменения рабочего объема камеры или механического перемещения порции жидкости. Насосы, работающие по такому принципу, называются насосами объемного действия. Насосы объемного действия не нарушают структуру перекачиваемой жидкости.
- Роторные насосы
- Роторный насос — общее название насосов принудительного смещения, которые перемещают жидкости при движении роторов, кулачков/клиньев, винтов, лопастей/ лопаток или похожих деталей в фиксированном корпусе. Обычно необходимости во впускном/ всасывающем и выпускном клапане нет.
- Шестеренные насосы с внешним зацеплением шестерен
Наиболее простой тип насоса с принудительным смещением, которое вызывается изменением объемов в полостях сцепленных между собой шестерен с независимыми приводами. Насос мощный и недорогой. В основном шестеренчатые насосы перекачивают вязкие жидкости без включений. Необходимо чтобы жидкость смачивала материал рабочей камеры и шестерен. Также необходимо уделять внимание при подборе на тип торцевого уплотнения, который подбирается под характеристики перекачиваемой жидкости.
Преимущества шестеренного насоса
- способность создавать большое давление
- способность перекачивать вязкие и высокотемпературные жидкости
- неприхотливость в эксплуатации
- невысокая стоимость
- возможность изменить направление перекачки
Недостатки шестеренного насоса
- отсутствует самовсасывание
- работа на сухую губительна
- нарушает структуру перекачиваемой жидкости и разрушает суспензии
- Шестеренный насос с внутренним зацеплением шестерен
Это вариация шестеренного насоса, в котором ведомая шестерня находится внутри ведущей шестерни большего диаметра и опирается на стальной полумесяц. Подобная конструкция имеет больший объем вытеснения при вращении шестерен, благодаря чему заполненный насос с внутренним зацеплением обладает всасывающим эффектом.
Преимущества шестеренчатого насоса
- способность создавать большое давление
- способность перекачивать вязкие и высокотемпературные жидкости
- неприхотливость в эксплуатации
- невысокая стоимость
- может всасывать жидкость при заполненной камере
- можно изменить направление перекачки
Недостатки шестеренчатого насоса
- работа на сухую губительна
- нарушает структуру перекачиваемой жидкости и разрушает суспензии
- Импеллерный насос
- Рабочее колесо, с лопастями из эластичного материала, вращается внутри эксцентрического корпуса, что приводит сгибанию лопастей и вытеснению жидкости из насоса. Благодаря изменению объемному действию насос самовсасывающий, может перекачивать вязкие жидкости и суспензии.
Преимущества импеллерного насоса
- способность поднимать жидкость с глубины до 5 метров, в том числе и на сухую
- способность перекачивать вязкие жидкости и суспензии, жидкости с включениями
- неприхотливость в эксплуатации
- невысокая стоимость
- простая конструкция
- отсутствие полостей в рабочей камере
- можно изменить направление перекачки
Недостатки импеллерного насоса
- длительная работа на сухую губительна для рабочего колеса
- ограничение по температуре перекачиваемой жидкости (зависит от типа эластомера)
- ограничение по перекачке многих типов агрессивных веществ (зависит от типа эластомера)
- наличие изнашиваемого элемента
- Кулачковый насос
Жидкость перемещается внутри рабочей камеры насоса благодаря вращению двух независимых роторов. Благодаря высокой точности изготовления корпуса насоса и роторов между ними находятся малые зазоры, препятствующие противотоку жидкости внутри насоса. Путь жидкости в насосе оптимален, рабочая камера не имеет полостей, в которых происходит скапливание перекачиваемого продукта, что делает кулачковые насосы популярными в таких производствах как производство продуктов питания и напитков, молочных продуктов, фармацевтической промышленности.Обычно используемый для перекачки вязких жидкостей и суспензий, этот насос также может перекачивать жидкости с большими включениями, например джем с целыми ягодами. При подборе кулачкового насоса крайне необходимо учитывать все факторы его будущей работы. Работа при недостаточном заливе насоса приводит к появлению кавитации, что губительно для кулачков, гидроудары и переполнение могут нарушить соосность валов, что приведет к заклиниванию насоса. Правильно подобранный насос работает длительное время с минимальными расходами на эксплуатацию.
Преимущества кулачкового насоса
- способность перекачивать вязкие жидкости и суспензии, жидкости с большими включениями
- ровный поток на выходе насоса
- отсутствие полостей в рабочей камере
- отсутствие изнашиваемых частей
- низкая стоимость эксплуатации
- предельно деликатная перекачка без нарушения структуры жидкости и разрушения включений
- стерильность перекачки
- низкая скорость вращения кулачков, отсутствие шума и вибрации при работе
- можно изменить направление перекачки
Недостатки кулачкового насоса
- высокая стоимость насоса
- Перистальтический насос
Основным рабочим элементом в насосах этого типа является гибкий многослойный рукав из эластомера. Двигатель насоса вращает вал с башмаками (роликами) которые пережимают рукав насоса, перемещая объем жидкости внутри рукава. Отсутствуют торцевые уплотнения, рабочая камера заполнена смазывающей жидкостью, насос не греется при работе.
Преимущества перистальтического насоса
- самовсасывание жидкости с глубины до 9 метров
- отсутствие торцевых уплотнений
- пропорциональная подача, насос можно сделать дозирующим
- перекачка абразивных веществ, жидкостей с волокнами, агрессивных веществ
- не боится сухого хода
- насос неприхотлив в эксплуатации
- простая конструкция
- можно изменить направление перекачки
Недостатки перистальтического насоса
- изнашиваемый рукав
- гидравлические удары при работе, желательно свободный выход
- высокая стоимость
- Винтовой насос
Главная рабочая часть винтового насоса – пара ротор-статор. Металлический ротор винтообразной формы находится внутри статора (обоймы), сделанного из эластомера. При вращении ротора изменяется объем полостей внутри пары и жидкость перемещается по оси насоса, вытесняясь из-за вращения ротора, изменение объема в полостях создает всасывающий эффект.
Преимущества винтового насоса
- самовсасывание жидкости с глубины до 9 метров
- пропорциональная подача, насос можно сделать дозирующим
- перекачка абразивных веществ, жидкостей с волокнами, вязких веществ с включениями
- насос неприхотлив в эксплуатации
- простая конструкция
- можно изменить направление перекачки
- ровный поток на выходе
Недостатки винтового насоса
- изнашиваемый статор
- недопустима длительная работа на сухом ходе
Смотрите также > Термины, применяемые по отношению к насосному оборудованию