Поршневі насоси

Поршневі і плунжерні насоси випускають простої і одинарної дії, коли за один робочий цикл (подвійний хід поршня) відбувається одне всмоктування і одне нагнітання та працює тільки одна торцева площина поршня; подвійної дії, при якій циліндр має дві робочі камери і забезпечений двома парами клапанів, а обидві торцеві площини поршня є робочими; і комбіновані, що складаються з трьох насосів простої дії, що приводяться в рух від загального колінчастого вала. Пристрій поршневих і плунжерних насосів представлений на рис 10.3.

У поршневих насосах поршень виконаний у вигляді диска з ущільнюючими шкіряними манжетами або поршневими кільцями. У плунжерних насосах замість дискового поршня є плунжер у вигляді порожнистої довгої склянки.

Поршневі і плунжерні насоси складаються з робочого циліндра з всмоктуючими і нагнітаючими клапанами, які періодично в суворій послідовності з'єднують насос зі всмоктуючою і нагнітаючими лініями; поршня або плунжера з штоками і кривошипно-шатунного механізму, пов'язаного з приводом, що повідомляє поршню поворотно-поступальне рушення.

Принцип дії одинарного насоса складається в наступному. Після включення приводу поршню надається поворотно-поступальне рушення. Переміщуючись в одну сторону, він створює розрідження, внаслідок чого всмоктуючий клапан відкривається, і рідина під атмосферним тиском спрямовується в циліндр. При зворотному рушенні поршня створюється тиск, всмоктуючий клапан закривається, а нагнітальний відкривається, і рідина під великим натиском нагнітається в падаючий трубопровід.

Рис. 10.3. - Поршневі і плунжерні насоси

а - схема плунжерного насоса простої дії:

1 - плунжер; 2 - всмоктуючий клапан; З - нагнітальний клапан; 4 - циліндр; 5 - шток; 6 - шатун; 7 - кривошип; 8 - сальник.

б - схема поршневого насоса подвійної дії:

1 - поршень; 2 - нагнітальний клапан; 3 - нагнітальна камера; 4 - циліндр; 5 - шток; 6 - шатун; 7 - кривошип; 8 - всмоктуюча камера; 9 - всмоктуючий клапан.

При роботі електродвигуна для поршневого насоса потужність його приймають на 30 – 50% більше розрахункової.

Перевага поршневих насосів:

• можливість пуску насоса без попереднього заповнення рідиною і подача продукту під натиском 100 атмосфери і вище;

• незалежність подачі від натиску і опору в трубопроводі;

• здатність перекачувати в'язкі рідини.

Недоліки насосів:

• значні розміри і вага;

• необхідність великих фундаментів;

• швидке зношення рухомих деталей (поршневих кілець, манжет);

• нерівномірність подачі продукту.

Крім того клапани, поршні і інші рухливі деталі утрудняють санітарну обробку насоса, а його тихохідність обумовлює застосування редукторів в приводі, що ускладнює конструкцію насоса

Для зниження механічного впливу, що надаються насосами на напівв’язкі продукти, використовують мембранні насоси.