Что такое насос? | Какие бывают типы насосов?

Насосы широко используются во всем мире в различных отраслях промышленности для решения многочисленных задач. Насос имеет несколько типов, которые разработаны в соответствии с требованиями различных областей применения.

В этой статье я подробно расскажу о различных типах насосов и их функциях.

Что такое насос?

Насос — это механическое устройство, которое используется для перекачки различных жидкостей из одного места в другое. Это гидравлическое устройство, которое поднимает жидкости с низкого уровня на высокий, перемещает жидкости из областей с низким давлением в области с высоким давлением. Насос перекачивает жидкость, преобразуя механическую энергию жидкости в энергию давления (гидравлическую энергию).

Гидравлический насос также может использоваться в процессах, требующих высокого гидравлического давления. Это можно наблюдать на примере тяжелого оборудования. Как правило, тяжелое оборудование требует низкого давления всасывания и высокого давления нагнетания. Низкое давление на входе насоса заставляет жидкость подниматься с определенной глубины, а высокое давление на выходе выталкивает жидкость до нужного напора.

Насос работает аналогично компрессору. Основное различие между ними заключается в том, что они используют разные рабочие жидкости.

Типы насосов

1. Вытеснительный насос

1) Вытеснительный насос

В насосах этого типа движущиеся части (шестерни, лопасти, плунжеры, поршни и роторы) отводят жидкость из корпуса насоса и одновременно увеличивают гидравлическое давление. Таким образом, объемный насос не создает давление. Он просто создает поток жидкости. Ему также не требуется ручная заливка, поскольку он обладает способностью самовсасывания.

Объемные насосы также делятся на несколько типов. Классификация объемных насосов приведена ниже:

1.1) Рециркуляционные насосы

Основная статья: Рециркуляционный насос

В насосах этого типа плунжер или поршень движется вниз и вверх. Во время хода всасывания цилиндр заполняется свежей жидкостью. После заполнения цилиндра впускной клапан закрывается, и начинается ход нагнетания. Во время нагнетательного хода открывается выпускное отверстие, и жидкость под давлением вытекает из выпускного клапана. На входе и выходе имеется обратный клапан для предотвращения обратного потока жидкости.

Эти типы насосов создают очень высокое давление. Они используются в нефтехимической, нефтегазовой, нефтеперерабатывающей промышленности, сельском хозяйстве и производстве удобрений.

Поршневые гидравлические насосы подразделяются на следующие четыре типа:

1.1.1) Плунжерные насосы

Плунжерный насос имеет крейцкопф, управляемый кулачковой рукояткой. Его производительность регулируется путем изменения скорости насоса или хода. Ход изменяется за счет установки эксцентрика.

Эти насосы используются для перекачки отбросов, шлама, струйной обработки воды, сточных вод, а также для перекачивания нижнего слоя воды в сепараторах. Они могут использоваться для дозирования и передачи. В основном они используются в таких областях, как удаление накипи, масляная гидравлика, очистка, орошение, транспортировка красок, шоколада, кондитерских изделий и т.д.

1.1.2) Мембранные насосы

Основная статья: Диафрагменные насосы

Эти типы насосов универсальны и могут работать с большим количеством жидкостей, включая сухие пищевые порошки, сточные воды, добавки, фармацевтические препараты и химикаты. Преимущество мембранного насоса в том, что он не требует никаких сальников или уплотнений. То есть, он используется в приложениях, не требующих утечек. Он предназначен для перекачивания шлама, суспензий и жидкостей.

Эти насосы используются на горнодобывающих, промышленных и общих предприятиях.

1.1.3) Поршневые насосы

Поршневой насос — это простое и мощное устройство. Он имеет поршень, камеру, корпус и ряд блоков управления. Поршень этого насоса получает энергию от электродвигателя через вал. Поршень соединяется с валом, и вращающаяся часть также связана с валом. Когда вращающаяся часть вращается, она поворачивает вал и поршень, втягивая его обратно.

Поршневые насосы работают за счет перемещения поршня вверх и вниз внутри камеры. При движении поршня вниз он всасывает жидкость, а при движении вверх — нагнетает ее. Во время движения поршня вниз насос всасывает воду или другую жидкость извне через впускной клапан. Во время движения вверх поршень увеличивает давление жидкости, уменьшая ее объем.

Эти типы насосов используются в таких областях, как забор воды из скважины или глубины земли, надежное давление, орошение, нефть и газ, а также в распределительных системах для транспортировки краски, кондитерских изделий, шоколада и т.д.

1.2) Роторный насос

Ротор роторного насоса вращается или заменяет жидкость посредством орбитального и вращательного движения. Механизм роторного насоса состоит из корпуса, лопастей, кулачков, бегунка, входного и выходного отверстий. Эти компоненты роторного насоса помогают перекачивать жидкости.

Эти насосы являются самовсасывающими и обеспечивают почти постоянную скорость подачи независимо от давления. Они изготавливаются с минимальным зазором между неподвижными и вращающимися компонентами для минимизации утечки со стороны напора на сторону всасывания. Эти насосы работают на низких скоростях для поддержания этих зазоров.

Когда роторный насос работает на высокой скорости, это приводит к чрезмерному износу и эрозии, что приводит к увеличению зазора и снижению производительности насоса.

Эти насосы чаще всего используются для перекачки высоковязких жидкостей, таких как масла, включая смазочные масла и топливо, в машинное отделение.

Роторный насос имеет следующие дополнительные типы:

1.2.1) Роторно-лопастной

Ротор этого типа насоса не касается корпуса во время работы. Жидкость всасывается из всасывающего клапана в полость между стенкой камеры и лопастями. Из-за зацепления роторов жидкость не может выйти между ними. Поэтому жидкость выходит из сопла вдоль направления вращения внешней лопасти. Они обладают различными характеристиками, такими как надежность, гигиеничность, устойчивость к ржавчине и превосходная эффективность.

Они часто используются в таких областях, как биофармацевтическое производство, производство напитков и продуктов питания, гигиеническая обработка.

Преимущества и недостатки:

1.2.2) Винтовые насосы

Это единственный вид роторного насоса объемного типа, в котором поток жидкости через насосный элемент проходит осевым образом. Это незасоряющееся устройство большой производительности с атмосферным давлением, которое может перекачивать различные отходы и твердые частицы из исходных неочищенных сточных вод. Однако они имеют практические ограничения по напору перекачиваемой жидкости. В нем используются два винта (ведущий и ведомый) для нагнетания давления жидкости. Эти винты находятся в зацеплении друг с другом.

1.2.3) Прогрессивные полостные насосы

Эти типы насосов специально разработаны для транспортировки вязких и абразивных жидкостей с высоким содержанием воздуха, волокон и твердых частиц. Жесткий стальной винтовой ротор вращается в статоре из эластомера.

Они лучше всего подходят для многофазных, неприятных, жестких жидкостей с твердыми частицами и газом во взвешенном состоянии при сравнительно средних температурах. Они лучше всего подходят для чувствительной к сдвигу жидкости. Эти насосы могут управлять материалами как высокой, так и низкой вязкости, такими как овощи и фрукты. Они рассчитаны на объемный расход, который пропорционален скорости вращения крыльчатки насоса.

1.3) Пневматический насос

Пневматический насос — это объемный насос. Они используются в таких областях, как водоподготовка, пищевая промышленность и химические предприятия. Этот насос обеспечивает стабильный поток для смешивания и измерения. Кроме того, он способен перекачивать различные жидкости, такие как зубная паста и различные химикаты. В этих насосах для перемещения жидкости используется воздух под давлением.

В пневматическом эжекторе воздух под давлением выходит из напорного резервуара в выходной трубопровод под действием силы тяжести через последовательность скачков через обратный клапан.

2) Динамический насос

Динамический насос перемещает жидкость путем повышения ее давления при прохождении через рабочее колесо и диффузор. В этом типе насоса рабочее колесо увеличивает скорость жидкости, а диффузор преобразует эту скорость в энергию давления. Для перекачки жидкости используется центробежная сила.

Динамические насосы подразделяются на следующие типы:

2.1) Центробежные насосы

Основная статья: Центробежный насос

Это наиболее широко используемые насосы во всем мире. Центробежный насос имеет простой принцип работы. Эти типы насосов эффективны, надежны и относительно недороги в производстве.

Он повышает производительность за счет передачи механической энергии от двигателя к жидкости через вращающееся рабочее колесо.

Это насос, который имеет рабочее колесо и диффузор для нагнетания давления воды или других жидкостей. Рабочее колесо перемещает жидкость в осевом и радиальном направлениях с помощью центробежной силы. Крыльчатка соединена с электродвигателем через вал. Когда вал начинает вращаться, вращается и крыльчатка. Рабочее колесо имеет неподвижные лопасти, которые также вращаются вместе с движением рабочего колеса.

Центробежные насосы являются лучшим вариантом для перекачки жидкостей из одного места в другое во многих областях применения, таких как фармацевтическая, химическая, горнодобывающая, нефтяная, энергетическая, промышленная, коммунальная (водоснабжение и очистка сточных вод), сельское хозяйство и т.д.

Обычно они предназначены для жидкостей с относительно низкой вязкостью, таких как вода и легкое масло. Жидкости с высокой вязкостью, такие как 10 или 20 мас. нефти при температуре 68-70 градусов по Фаренгейту, требуют дополнительной мощности для работы центробежного насоса. Поэтому объемные насосы являются лучшим вариантом для жидкостей с вязкостью более 30 мас.

Наиболее распространенными областями применения центробежных насосов являются отвод сточных вод, грязи, шлама, перекачка сырой нефти, циркуляция горячей воды, нагнетание давления, водоснабжение и водоподготовка котлов.

2.2.1) Радиальные насосы

Относится к наиболее известным типам центробежных насосов. Рабочее колесо этих насосов выпускает жидкость под прямым углом к валу. В этих типах насосов все давление создается центробежной силой. Радиальный проточный насос используется при низком расходе и высоком давлении. Отношение наружного диаметра бегунка к диаметру проушины для этого водяного насоса составляет не менее 2.

2.2.2) Осевой поток

Основная статья: Насос осевого потока

Жидкость движется через бегунок в направлении, параллельном малой высоте оси вала. Также как и нагнетание потока является высоким. Насосы этого типа используются при высоком напорном потоке и среднем напоре. Он создает давление, выталкивая и поднимая жидкость лопастью рабочего колеса.

Он имеет только одно отношение наружного диаметра бегунка (D2) к диаметру проушины (D1). Рабочее колесо не имеет ширины.

2.2.3) Смешанный поток

В этом насосе направление потока частично радиальное и частично осевое. Он используется в системах с высоким расходом и средним напором. В них часть давления создается центробежной силой, а часть — за счет подъема лопастей рабочего колеса над жидкостью.

Насос со смешанным потоком в основном используется для осушения сельскохозяйственных земель и орошения лифтов, перекачки морской воды, охлаждающей воды для атомных и тепловых электростанций, водоснабжения, промышленного применения и канализации.

У него менее 1,5 отношения наружного диаметра бегунка (D2) к диаметру проушины (D1). Его рабочее колесо имеет различную ширину.

2.2) Вертикальные центробежные насосы

Он также известен как консольный насос. В нем используется уникальная обслуживаемая конструкция и эксклюзивный вал. Этот насос имеет обслуживаемую конструкцию и специальный вал, который позволяет поместить объем в приямок, когда подшипник находится вне приямка. В нем не используется заполненный контейнер для покрытия вала, а используется дроссельная втулка. Промывка деталей — наиболее популярное применение этого типа насоса.

Они имеют различные типы, которые приведены ниже.

2.2.1) Горизонтальные насосы

Горизонтальный водяной насос имеет как минимум два рабочих колеса. Они используются для перекачки воды.

Все ступени находятся в одинаковых кожухах и установлены на одинаковых осях. На одном горизонтальном валу может быть установлено не менее восьми дополнительных ступеней. Каждая ступень поднимает примерно одинаковый напор. Многоступенчатый водяной насос может иметь двойное или одинарное всасывание с первым рабочим колесом.

2.2.2) Погружные насосы

Это близко расположенные насосы с приводом от погружного двигателя, предназначенные для установки под водой во влажных колодцах. Двигатель устанавливается под чашей и напрямую соединяется с валом ротора насоса. Погружной насос также известен как насос для септика, канализации и дождевой воды. Он имеет множество применений, включая строительство, муниципальные, промышленные, местные, бытовые, коммерческие и услуги по утилизации ливневых вод.

Эти типы насосов эффективно перекачивают дождевую воду, грунтовые воды, торговую воду, серую воду, черную воду, сточные воды, колодезную воду, химикаты и продукты питания. Применения для этих трубопроводов в основном включают различные рабочие колеса, такие как одноканальные, многоступенчатые, закрытые, прерыватели и резаки. Существует несколько вариантов для различных применений, таких как низкий напор, высокий расход, высокий напор и низкий расход.

2.2.3) Насос с линейным валом

Регулятор этого типа двигателя соединяется с эжекционной головкой. Система валов проходит через колонну к узлу барабана. Таким образом, вал передает крутящий момент на ротор водяного насоса.

Как определить, качает насос или нет?

1. Если у вас есть подозрение, что с насосом возникли проблемы, слегка прикоснитесь к нему. Если он работает нормально, он слегка вибрирует, и вы почувствуете, что он теплый. Если насос не издает вибрации и не теплый, выключите его и откройте с помощью отвертки, чтобы изучить проблему.
2. Если вода возвращается из насоса после его выключения, это может быть связано с тем, что односторонний клапан не закрыт. Это еще один метод выявления проблем вашего гидронасоса.
3. Если уровень воды не меняется, а насос продолжает работать, возможно, неисправен сам насос, обратный клапан застрял в закрытом положении или засорился дренажный трубопровод.
4. Износ: Независимо от того, насколько надежной является насосная система, со временем она подвергается износу. Насколько долговечны ваши детали? Если вы используете насос в течение длительного времени, возможно, его необходимо заменить. Проверьте систему на наличие явных признаков износа, например, грязи или мусора, повредившего внутреннюю часть фитинга, клапана, шланга или Насоса.

Каковы симптомы неисправности водяного насоса?

1. Утечки : Осмотрите насос и трубы, чтобы определить утечку, которую необходимо устранить. Поскольку утечка может стать причиной плохой работы и потери производительности насоса, часто утечки происходят из механических уплотнений или сальниковых набивок. Торцевое уплотнение — это изнашиваемый компонент, и его необходимо регулярно заменять.
2. Ненормальный шум: Самым первым признаком неисправности насоса является ненормальный шум. Это нормально, когда насос работает в нормальном режиме. Однако необычно громкие или визжащие звуки могут указывать на такие проблемы, как износ подшипников.
3. Чрезмерная вибрация: Правильно установленный и хорошо функционирующий насос не вибрирует чрезмерно. Поэтому, если он вибрирует чрезмерно, необходимо немедленно выяснить причину вибрации. В большинстве случаев насос вибрирует из-за несоосности, повреждения, дисбаланса рабочего колеса или несоосности электродвигателя.
4. Коррозия: Обесцвечивание, трещины или ржавчина на корпусе насоса или трубопроводе являются симптомами коррозии и должны быть немедленно устранены. Коррозия — это процесс, который приводит к выходу насоса из строя, повреждая корпус и другие детали, а также загрязняет перекачиваемую жидкость.
5. Перегрев: Очень высокая температура подшипников, двигателя или насоса всегда указывает на проблему и не должна игнорироваться. Когда вы обнаруживаете эту проблему, то немедленно исследуйте ее и устраните.
6. Засорение: Если насос не может справиться с твердыми частицами, то возникает проблема засорения. Присутствие твердых частиц может засорить рабочее колесо или клапан.

Виды технического обслуживания насосов

1. Текущее обслуживание
2. Ежегодное обслуживание
3. Ежедневное обслуживание

1) Текущее обслуживание насоса

Текущее обслуживание насоса включает в себя проверку следующих деталей:

i) Состояние подшипников и смазки

Ежедневно контролируйте и записывайте температуру подшипников, уровень смазки и вибрации. Смазка должна быть прозрачной и не пениться. Если присутствуют пузырьки воздуха, это означает, что температура смазки подшипника высокая, и необходимо добавить больше смазки, чтобы снизить температуру подшипника. Если вибрация подшипника увеличивается, это может быть вызвано выходом из строя подшипника, и вы должны немедленно его заменить.

ii) Состояние уплотнения вала

Будет лучше, если вы будете регулярно осматривать механическое уплотнение вашего насоса. Если есть какие-либо признаки утечки, это означает, что уплотнение вашего вала негерметично.

Во время остановки проверьте сальник насоса, чтобы убедиться в надлежащей смазке. Если сальниковая набивка выглядит сухой и сжатой, замените ее и добавьте смазку в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

iii) Общая вибрация насоса

Приближающийся отказ насоса можно обнаружить с помощью мониторинга вибрации всего насоса. Изменение центровки насоса, поломка подшипников, кавитация, засорение всасывающего и нагнетательного трубопроводов могут вызвать повышенную вибрацию.

iv) Давление нагнетания насоса

Полное давление подачи насоса можно определить по разности давлений на манометрах на входе и выходе. Убедитесь, что показания находятся в пределах расчетного диапазона производительности насоса. Его можно найти на сайте производителя или в инструкции по эксплуатации.

2) Ежегодное техническое обслуживание насосов

Не реже одного раза в год регистрируйте показатели работы насоса. Контрольные данные должны содержать, по крайней мере, потребление ампера двигателем, расход, давление напора и вибрацию подшипников.

Перед проведением технического обслуживания насоса необходимо отключить источник питания.

• Рама и опоры подшипника: Проверьте раму подшипника на наличие окалины, ржавчины, шероховатостей или трещин. На обработанной поверхности не должно быть точечной коррозии или эрозии.
• Рама подшипника: Проверьте все резьбовые соединения на наличие загрязнений. Очистите все резьбы по мере необходимости. Удалите все посторонние или незакрепленные материалы. Проверьте проходы смазочных каналов, чтобы убедиться, что они не засорены.
• Вал и втулка : Проверьте наличие точечной коррозии или канавок. Проверьте биение вала и втулки, замените втулку и вал в случае износа или если биение вала превышает 0,002 дюйма.
• Корпус: Проверьте питтинг, коррозию или симптомы износа корпуса. Если глубина износа превышает 0125 дюймов, корпус должен быть немедленно заменен. Осмотрите поверхность прокладки на наличие характерных признаков.
• Рабочее колесо : Проверьте рабочее колесо вашего насоса на наличие повреждений, коррозии, эрозии или износа. Если лопасти рабочего колеса имеют изогнутую форму или имеют износ более 0,125 дюйма, замените рабочее колесо как можно скорее.
• Адаптер рамы: Проверьте адаптер рамы на наличие признаков повреждения, коррозии, коробления или трещин. Если адаптер рамы имеет такие признаки, немедленно замените его.
• Корпус подшипника: Проверьте наличие трещин, коррозии и следов износа на корпусе подшипников вашего насоса. Если корпус подшипника имеет какие-либо из этих признаков, замените его.

3) Контрольный список ежедневного обслуживания

• Ежедневно проверяйте насос на наличие кавитации и шумных подшипников.
• Осмотрите прокладки и корпус на предмет утечки давления.
• Проверьте сальники и набивку на наличие утечек пара. Утечек пара быть не должно.
• Проверьте работу теплообмена.
• Осмотрите масло в подшипниках на предмет обесцвечивания и наличия воды.
• Проверьте температуру всех подшипников.
• Осмотрите систему водяного охлаждения на предмет эффективной работы. Проверьте температуру теплообменника, рубашки и охладителя, прикоснувшись к ним.
• Проверьте маслосъемное кольцо и подшипник через заливное отверстие. Промойте крышки подшипников.
• Проверьте состояние механического уплотнения, оно должно быть в нормальном состоянии.
• Проверьте утечку масла на прокладке.

Применение насосов

• Они используются для перекачки воды из одного места в другое.
• Используются для впрыска топлива в различных транспортных средствах.
• Используются для охлаждения воды.
• Для перекачки газа или нефти.
• Используются в бумажной промышленности.
• Используется в химической промышленности.

Раздел часто задаваемых вопросов

Какова функция насоса?

Насос используется для перекачки жидкостей из одного места в другое. Он просто создает поток жидкости; он не создает давление. Насос просто создает поток жидкости, необходимый для создания давления, которое помогает насосу перекачивать жидкость из одного места в другое.

Каковы различные типы насосов?

• Рециркуляционные насосы
• Поршневые насосы
• Плунжерные насосы
• Центробежные насосы
• Роторные насосы
• Погружные насосы
• Осевые насосы
• Самовсасывающие насосы
• Роторно-лопастные насосы
• Горизонтальные насосы
• Вертикальные насосы

Почему выходят из строя водяные насосы?

Водяной насос выходит из строя из-за дисбаланса вала насоса или эрозии внутри системы охлаждения. Но в большинстве случаев водяные насосы выходят из строя из-за негерметичности вала.

Каковы два основных типа насосов?

1. Насос объемного типа
2. Динамический насос

Для чего используется насос?

В основном насосы используются для перекачки воды, шламов, пищевых продуктов, сточных вод, нефти и газа. Насосы также используются в ирригационных системах, электростанциях, системах очистки сточных вод, химической промышленности, пищевой промышленности, производстве удобрений и т.д.

Создают ли насосы давление?

Насос не может создавать давление; он просто создает поток жидкости.

В этой статье мы подробно рассмотрим различные типы насосов. Поэтому я постарался сделать все возможное, чтобы объяснить все, что связано с этой темой. Но если вам нужны дополнительные разъяснения, не стесняйтесь и задайте мне свой вопрос в разделе комментариев. Я постараюсь сделать все возможное, чтобы прояснить ваш вопрос.

5 мыслей о «Что такое насос? | Какие бывают типы насосов»

Ух ты, действительно концептуальная статья. Спасибо, что поделились таким замечательным контентом