Недавно был случай, когда в результате сильного ливня затопило подвал частного дома. В качестве основного оборудования по ликвидации последствий стихии был успешно применен шестеренчатый насос, так как его основная особенность заключается в том, что он способен перекачивать не только чистую воду, но также очень загрязненную или даже вязкие жидкости. В этом обзоре я расскажу о том, что собой вообще представляет такой тип насоса, как он устроен и работает, где применяется, какие виды бывают, в чем заключаются его плюсы и минусы, а также как расшифровываются обозначения в маркировке.

Шестеренчатый насос – устройство, принцип работы, применение

Для того, чтобы вода или иная жидкость перемещалась по трубопроводу от источника по заданному направлению применяется насос. По типу он может быть роторным, мембранным или шестеренчатым. Последний находит применение в системах со стабильным показателем давления. При этом по сути он является гидромашиной – то есть может быть и гидронасосом, когда на вал подается крутящий момент, и гидромотором, если в него под давлением подается жидкая среда и вал начинает вращаться.

Шестеренный насос состоит из следующих основных элементов:

  1. Корпуса.
  2. Двух шестеренок – ведущей и ведомой.
  3. Крышки.
  4. Втулки.
  5. Уплотнителя.
  6. Сальника.
  7. Пружины.
  8. Пластины.
  9. Распределителя.
  10. Патрубка.

Функционирует агрегат по следующему алгоритму:

  • В рабочей камере в результате соприкосновения вращающихся шестеренок образуется расширение объема и возникает вакуум.
  • Из-за образовавшейся разницы давления разряженное пространство заполняется водой, поступающей из источника через заборный клапан.
  • Из заполненной камеры вода переходит в пространство между зубцами, которые при вращении шестеренок увлекают ее во вторую камеру.
  • При схождении зубцов пространство сжимается, в результате чего вода выталкивается в выходной патрубок.
  • Цикл повторяется, пока на ведущую шестеренку продолжается подача крутящего момента от привода.

Благодаря такому устройству и принципу действия шестеренные насосы находят широкую сферу применения. Так, помимо перекачки воды в быту они зарекомендовали себя в различных областях промышленности – химической, нефтяной, машиностроительной, а также в дорожной и сельскохозяйственной отрасли. Приборы способны перекачивать однородные вязкие жидкости – масло, нефть, битум, цементный раствор.

На заметку! Выбор шестеренчатого насосного оборудования осуществляется, исходя из условий применения по таким важным параметрам, как крутящий момент и мощность. При этом чтобы избежать перегрева и поломки в результате избыточного трения, данные величины должны иметь некоторый запас. 

Разновидности

Существует 2 основных вида шестеренных насосов:

  • Внешнего зацепления.

Это наиболее часто встречающаяся разновидность агрегата. Главная его особенность состоит в том, что шестерни установлены друг против друга в одной плоскости. При этом они подразделяются на следующие 3 подтипа:

  1. Шевронные.
  2. Цилиндрические с косо расположенными зубцами.
  3. Цилиндрические с прямыми зубьями.

Шевронные модели более современные, цилиндрические – устаревшие. В большинстве случаев корпус изготавливается из чугуна, а внутренние элементы из нержавейки.

Плюсы:

  1. Высокое давление на выходе.
  2. Перекачка очень вязких сред.
  3. Исключающий перегрузку подшипниковый механизм на обоих валах.
  4. Разнообразие материалов, идеально подходящих под разные условия.
  5. Минимальный уровень шума.

Недостатки проявляются в том, что через насос не допускается пропускать жидкость с твердыми включениями.

  • Внутреннего зацепления.

По сравнению с выше рассмотренной модификацией модели данного подтипа более компактны – ввиду несколько иного строения рабочих элементов. Он также оснащается парой шестеренок, но установлены они не в боковой плоскости, а одна в другой.

Внутренняя оснащена наружными зубцами – она является ведущей. Внешняя, напротив, имеет внутрь обращенные зубья. Поэтому и принцип работы шестеренчатого насоса данной модификации несколько отличается – перекачиваемая среда проходит между плотно соприкасающимися в ходе вращения зубцами наружной и внутренней шестерней.

Преимущества проявляются в возможности перекачки более плотных жидкостей, а также возможности регулировать зазор между шестеренками. Недостатки – низкая производительность, минимальная коррозионная стойкость подшипника, ввиду нахождения его в перекачиваемой среде.

Плюсы и минусы

Общие преимущества применения насосного оборудования рассматриваемого типа проявляется в следующих особенностях:

  • Простота устройства.
  • Низкая стоимость в категории объемных моделей.
  • Компактность.
  • Надежность.
  • Перекачка грязных жидкостей.
  • Роль смазывающего материала выполняется сама перекачиваемая среда.

Видео-обзор устройства шестеренчатых насосов:

Однако в их эксплуатации проявляются также и недостатки следующего характера:

  1. Минимальный КПД в сравнении с насосами других типов – не более 0,6-0,75.
  2. Пульсирующая подача.
  3. Перегрузка валов шестеренок, что обуславливает недолгий эксплуатационный срок.

Важно! Насосное оборудование шестеренчатого типа не рекомендуется применять для систем с высокими показателями внутреннего давления – свыше 2,5 МПа. Так как это приведет к скорой выработке их ресурса и поломке.

Маркировка

При выборе шестеренного насоса пригодится знание расшифровки информации, указанной в маркировке. В первом ряду идут буквы:

  • НШ – насос шестеренчатый.
  • М – для перекачки масла.
  • Ф – фланцевое крепление.

Затем следуют цифры:

  • Объем перекачиваемой среды в литрах при ходе шестерен в 100 оборотов.
  • Максимум давления кг/см².
  • Подача в час.
  • Давление на выходе.

Далее указывается тип материала внутренних элементов:

  • Ю – дюралюминиевые сплавы.
  • К – нержавейка.
  • Б – бронза.
  • Без буквы – чугун.

Сторона вращения ведущего вала обозначается – Л – левая, П – правая.

Видео о том, как работает шестеренный насос внешнего зацепления:

 

Шестеренчатый насос для воды оснащен 2-мя взаимодействующими шестеренками. В результате их вращения в рабочей камере образуется разряжение и накачка воды. Применяются они не только для перекачки воды в быту, но и в ряде промышленных областей для транспортировки вязких текучих жидкостей.

Существуют 2-е основные разновидности насосов данного типа:

  1. Внутреннего зацепления, когда рабочие шестерни соприкасаются друг к другу боками.
  2. Внешнего зацепления, когда шестеренки размещены одна в другой.

Каждая модификация различается по рабочим характеристикам и имеет свои особенности. Общие плюсы – простое устройство, минимальная стоимость, компактность, надежность, возможность перекачки загрязненных жидкостей, работа без смазки. Минусы – низкий КПД, пульсирующая подача, перегрузка осей. При выборе модели для конкретных условий применения необходимо уметь расшифровывать маркировку.

Share.
Яндекс.Метрика