Гр 34 ТЕХ Основи гідравліки і теплотехніки ТЕМА Шиберні (пластинчасті) насоси

 

Шиберні (пластинчасті) насоси мають пластини (шибери), які відіграють роль витіснювачів. Вони встановлюються в радіальні прорізі ротора, який ексцентрично розмішений в робочій камері. Внаслідок обертання ротора пластини здійснюють одночасно обертовий і зворотньо-поступальний рухи. Останній вид руху зумовлений дією на пластини відцентрової сили і дії обмежуючої поверхні статора.

Рис. 3.10. Схема коловратного насоса

Шиберні насоси бувають одноразової, двохразової і багаторазової дії. Насоси одноразової дії можуть бути регульовані і нерегульовані, а багаторазової – нерегульовані. Схема насосу одноразової дії показана на рис. 3.11.

 Рис. 3.11. Шиберний насос одноразової дії

У насоса простої дії (рис. 3.11) ротор розташований ексцентрично по відношенню до корпусу 1. У поздовжні пази барабана 3 ротора вставлені пластини 2. При обертанні ротора дією відцентрових сил пластини висуваються з пазів і притискаються до внутрішньої поверхні корпусу. Внаслідок цього в лівій частині корпусу утворюється розрідження, і сюди засмоктується рідина. Захоплююча робочими пластинами, вона нагнітається в верхню частину корпусу і далі в трубопровід. У деяких насосів під пластини в пазах вставляють пружини для створення додаткової висуває сили. Вал 4 ротора обертається в підшипниках. Подача насосу одноразової дії становить (в ^м3 ): с

 

 де r – радіус робочої камери статора в м; е – ексцентриситет в м; δ – товщина пластини в м; z – число лопаток; α = 0...15° – кут нахилу пластин до радіусу.

Регулювання робочого об’єму та величини подачі насоса здійснюється зміною величини ексцентриситета, що технічно реалізується за допомогою спеціального гвинтового механізму.

Якщо насос призначений для роботи без реверсування, то пластини в роторі встановлюються під кутом α = 7…15°, нахиленим в сторону обертання. Рівномірність подачі залежить від кількості пластин. Максимальне число пластин обмежується 12, тому що подальше їх збільшення зменшує корисний об’єм насосу і ускладнює конструкцію.

Шиберні насоси розраховані на роботу при невеликих подач

(0,1...3,5 ^л ) і високих тисках (до 7 МПа). Ці насоси найпоширеніші с

в системах гідроприводу, оскільки вони можуть створювати необхідні високі тиски рідини в чітко заданих значеннях.

Гвинтові насоси можна розглядати як машини з косозубими шестернями, які мають таку кількість зубців, яка відповідає числу заходів гвинтової нарізки. Залежно від кількості гвинтів розрізняють одно-, двох- і багатогвинтові насоси. На рис 3.12. показаний двохгвинтовий, а на рис. 3.13. – трьохгвинтовий насос.

 

Рис. 3.12. Двохгвинтовий насос

В останньому типі насосів середній гвинт – ведучий, а два бокові – ведені. Виступи одного гвинта входять у впадини іншого. Частина впадин між витками заповнена рідиною, яка при повороті гвинта рухається від вхідної порожнини в тому ж напрямку, куди б рухалася гайка при загвинчуванні. Ведучі гвинти не допускають руху рідини по гвинтовій лінії навколо гвинта. Виступи нарізки немов би виконують функції поршнів і тому подача таких насосів є рівномірною і досягає досить великих значень (0,16…0,25 ^м3 ).  с 

Слід зауважити, що такі насоси мають велику самовсмоктуючу здатність (до 6...7 м. вод. ст.), можливість змінювати тиск в широкому діапазоні, компактні. Але зони не знайшли широкого застосування із-за складності у виготовленні. Такі насоси в основному використовуються для перекачки змащуючих рідин, їх зокрема, установлюють на маслонапірних установках.