Насосом называют гидромеханическую машину, которая преобразовывает разные виды энергии в энергию потока жидкости. В нашей статье мы детально побеседуем про различные виды насосов, про их систематизацию, поведаем о том, как они работают, рассмотрим наиболее популярные вопросы. Сейчас есть более 2500 видов насосов, а сколько их модификаций, пожалуй, не знает никто.
Есть большое количество вариантов систематизации: по системе, реализации, виду считываемой среды, употребляемой энергии и прочие, однако, с нашей точки зрения, основной является систематизация по принципу их действия. Как раз с этого мы и начнем. Рассмотрим наиболее известные типы и принцип их действия.
Объемные насосы. Весьма популярный вид, включающий в себя несколько подвидов. Принцип работы базируется на вытеснении жидкости из рабочей камеры, к их совместным симптомам относят:
Плотность;
Цикличность – в этом случае подача жидкости проводится дозами, а не размеренно;
Дееспособность к самовсасыванию.
Импеллерные. Принцип работы импеллерного насоса базируется на вращении ротора с поставленными на нем эластичными пластинами. Эти пластинки сжимаются, когда проходят обрезанную часть (где отдаление между корпусом и ротором максимальное). Их производят из особых материалов, которые прикладывают некоторые ограничения на импеллерный насос.
К значительным дефектам такой конструкции относят наличие компонентов, которые изнашиваются, ограничения по кругам, которые можно перекачивать, выход из строя рабочего колеса при работе «впустую», и некоторые ограничения по температуре жидкости, с которой может работать этот вид.
Но есть и ряд плюсов. В первую очередь, это легкость и мощность конструкции, и дееспособность работать даже с ковкими элементами (степень вязкости урезана данными импеллерных насосов). Могут менять направление (функция реверса), в рабочей камере нет пассивных зон, где считываемая жидкость будет застаиваться. Помимо этого, они довольно несложны в обслуживании.
Винтовые. Устройство винтообразного насоса весьма элементарное: в каркасе располагаются несколько роторов, которые крутятся внутри статора. Жидкость перемещается во время вращения роторов вдоль оси винта. Могут применяться для перекачки жидкостей (в том числе разной степени вязкости), пара или газа, также могут держать огромное давление. Сейчас это один из наиболее известных типов насосов, который применяется даже в нефтяной промышленности.
К плюсам относят легкость и результативность конструкции, мерную перекачку, дееспособность к самовсасыванию, вероятность организовать на выходе повышенное давление, и негромкую работу (тем не менее, уровень гула вполне может быть разным и зависит от точной модели).
Однако есть и недостатки: хоть конструкция и простая, однако произвести ее трудно и дорого, так как для обычной мощности необходимо произвести весьма четкие винты. Также отсутствует вероятность настройки рабочего размера.
Винтовые насосы нельзя запускать вхолостую, в связи с тем что в результате этого сильно возрастает коэффициент трения, что может привести к его перегреву и неисправности. Если интересует аренда насосов зайдите на сайт www.borey-stroy.ru.
Пластинчатые. Работают на принципах пластинчатой гидромашины, устройство можно посмотреть на иллюстрации сверху. К достоинствам этого типа относят низкий уровень гула, вероятность настройки рабочего размера (это делают далеко не всегда), и сравнительно ровненькая подача. Но, недостатки весьма немаловажны, что основательно ограничивает распределение этого типа. В первую очередь, сама конструкция довольно трудная и плохо применима к ремонту. Рабочее давление невысокое (по сравнению с другими видами насосов), а при невысоких температурах пластинки начинают прилипать. Поэтому пластинчатые насосы обширно применяются только в определенных сферах.
Поршневые насосы можно отнести к довольно часто встречаемым. Принцип работы простой: движение поршня выполняет бессодержательность в полости, куда поступает жидкость. При движении поршня в обратном направлении, клапан закрывается и не разрешает соблюдение жидкости обратно. Основной дефицит в такой схеме работы в том, что жидкость подвинется неритмично. Это решают установкой нескольких поршней, что делает движение более однородным, без воплощенных скачков.
Это один из наиболее античных типов, который применялся задолго до нашей эпохи, тогда для движения поршня применяли мышечную силу. К их плюсам относят надежность, мощность, КПД (это важно для насосов с некоторыми поршнями), и дееспособность начинать работу будучи незанятым (в некоторых ситуациях это весьма значительный показатель).
Мембранные. В мембранном насосе в роли рабочего органа играет эластичная полоса, которая может выгибаться. В действие ее может приводить или воздушный привод (в этом случае может идти речь о работе при изменении давления воздуха), или машинный привод. Этот вид насоса применяется преимущественно в промышленности: в синтетической, пищевой, нефтяной.
К плюсам относят легкость и надежность конструкции, в которой отсутствуют вертящиеся детали. Если привод воздушный, то это дает возможность безопасно работать с топкими жидкостями (этим и обуславливается применение мембранных насосов в пищевой и в синтетической индустриях). Но, есть и недостатки: диафрагму нужно довольно часто менять, помимо этого, клапаны могут ломаться при загрязнении, что также будет требовать их замены или очистки. С иной стороны, техническое обслуживание этого типа насоса весьма элементарное.
Спортивные насосы. Основной отличительной чертой спортивных насосов, в отличии от объемных, является то, что жидкость (или другая среда) регулярно докладывается как с входным, так и с выходным патрубками, что дает возможность создать мерную подачу. Их также есть очень много разных типов, остановимся на часто встречающихся.
Центробежные. В центробежных насосах среда движется с помощью вертящихся лопастей ротора. Могут перекачивать как жидкости, так и газы (в этом случае их называют компрессорами).
А целом, устройство довольно сложное, однако сам принцип работы простой. Минусом является множество вертящихся и двигающихся элементов. Производятся в разных версиях, при этом коэффициент необходимого действия центробежного насоса вполне может быть до 92, что довольно низко. Применяются в огромном количестве сфер, даже есть особые модели для галактических аппаратов, которые отвечают за терморегуляцию.
Крутящиеся насосы преобразовывают машинную энергию в энергию потока с помощью образования вихрей в рабочей камере. Это довольно популярный вид насоса, про который мы сообщили отдельную статью.
Аксиальные. Принцип работы аксиальных насосов почти во всем идентичен с центробежными, но в этом случае жидкость движется вдоль оси. Движение также однородное, помимо этого, этот вид насосов нужен для перекачки внушительных размеров. Есть 2 разновидности: поворотно-лопастные и пропеллерные, также есть аксиальные компрессоры, предназначенные для перекачки газов.
Погружные насосы целиком располагают в воду, как корпус, так и двигатель (впрочем, в отдельных случаях заключительный вполне может быть и с внешней стороны). Их главная особенность – вероятность перекачивать воду с внушительных глубин. Как правило это спортивные насосы, в числе которых наиболее известными считаются массовые и центробежные. Для разных задач производят различные насосы, в большинстве случаев можно повстречать 3 вида.
Дренажные насосы используют там, где вода весьма нечистая. Ее откачивают из подвалов, канав, ям и т.д. Конструкция многих модификаций предполагает вероятность перекачивать воду с сторонними жесткими или ковкими подключениями и это главная особенность данных насосов. Определенные модели даже имеют измельчители. Их могут использовать и в сельском хозяйстве для полива, там, где нет возможности брать очищенную воду. К слову, сточные насосы также можно отнести к дренажным.
Родниковые. Наиболее популярный вид, который можно заметить почти на любой даче. Родниковые насосы в большинстве случаев бывают крутящиеся, однако встречаются и прочие типы. Созданы для перекачки чистой воды с незначительных глубин, в нечистой воде их применять нельзя. В реализации можно заметить большое количество модификаций, основное различие между ними – производительность.
Глубинные. Считаются разновидностью родниковых, отличаются большим размером. Как ясно из наименования, глубинные насосы созданы для перекачки воды из скважин, могут работать на больших глубинах, разрешается считывание воды, которая имеет немного число чужих включений (тем не менее, это зависит от точной модели.
Неглубокие насосы. Главная их особенность в том, что мотор не находится прямо в воде. Их ставят рядом, а в воду спускают водозаборный рукав. Всего их есть более 100 видов, любой из которых применяется для некоторых задач.
Насосные станции. Наиболее популярный вид. Принцип работы насосной станции вполне может быть различным, однако наиболее популярный вид это двигатель и аккумуляционный бак. Другими словами, насосная станция накачивает воду в аккумуляционный бак, в котором вода располагается под давлением, после его наполнения мотор выключается. Когда необходима вода, человек открывает кран и вода под давлением начинает литься. Как следствие, чем больше размер бака, тем намного реже работает мотор (впрочем, это зависит также и от частоты использования воды).
Насосная станция – один из наиболее несложных и дешевых способов снабдить водоснабжением дач или загородный дом. Помимо этого, если бак наполнен, жидкостью можно пользоваться даже тогда, когда отсутствует электричество, что является значительным плюсом.