Насос плунжерный википедия: Недопустимое название — Викисловарь

Содержание

ВОССТАНОВЛЕНИЕ И УПРОЧНЕНИЕ ПЛУНЖЕРНЫХ ПАР ТОПЛИВНЫХ НАСОСОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

102

International Journal of Advanced Studies, Vol. 8, No 4, 2018

из-за появления рисок глубиной до 0,005 мм. Зона износа харак-

теризуется повышенной шероховатостью поверхности, матовым

цветом. На изменение параметров топливоподачи износ средней

и нижней части плунжера влияет не значительно. Изнашивание

прецизионной поверхности происходит по причинам абразивно-

го и гидроабразивного изнашивания. У гильзы плунжерной пары

износу подвержены поверхности, приближенные к подводящему и

перепускному каналам. Наиболее сильно изнашивается площадь у

подводящего канала гильзы, в районе перепускного канала износ

менее выражен. Площадь изнашивания в районе подводящего ка-

нала представляет полосу (в форме желоба) шириной 4,5…5 мм,

расположенную соосно гильзы. Наиболее сильно износ выражен

над подводящим каналом протяженностью 6. ..7 мм от кромки от-

верстия вверх. Ниже подводящего канала участок износа состав-

ляет 4,5…5 мм. В районе кромки подводящего канала находится

зона максимального износа гильзы, составляющая в верхней ее

части 0,025…0,027 мм и в нижней части 0,015…0,017мм. Преци-

зионная поверхность гильзы выше верхней кромки подводяще-

го канала имеет износ виде параллельных рисок, расположенных

соосно втулке. Края подводящего канала приобретают неровный

характер. Изнашивание поверхности в районе перепускного кана-

ла отличается по величине и характеру изнашивания. Зона изна-

шивания расположена слева относительно перепускного канала

и представляет собой полосу шириной 2…2,5 мм. Высота полосы

износа по направлению к верхнему торцу составляет 2…3 мм, по

направлению к нижнему торцу – 4,5…5 мм. Максимальное изна-

шивание гильзы происходит ближе к перепускному каналу с ле-

вой стороны и составляет 0,015. ..0,017 мм. Ближе к торцу гильзы

износ значительно уменьшается. Изнашивание гильзы с правой

стороны относительно перепускного канала практически не на-

блюдается. Наблюдаемый характер изнашивания объясняется тем,

что при завершении цикла подачи топлива винтовая кромка плун-

жера в первую очередь открывает проход топливу с левой стороны

перепускного канала гильзы. Соответственно при прохождении

3.4. Поршневые насосы . История науки и техники. Энергомашиностроение

Выдающийся инженер античности Герон из Александрии (Hero (Heron) of Alexandria), умерший приблизительно в 70 году до н. э., оставил после себя трактаты, в которых описал много различных механизмов и машин. Он первым упомянул о поршневом насосе, изобретенным его учителем. Ктесибием (Ctesibius), который жил примерно в 100 году до н. э. С подобной машиной знакомы сейчас все велосипедисты. Ее основными деталями являются цилиндр и входящий в него с небольшим зазором поршень, который вытесняет из цилиндра воду или воздух. Очевидно, что подобное устройство следует отнести к объемным машинам, причем для своего функционирования оно должно иметь еще один узел: клапан.

Клапан – это устройство, которое может изменять проходную площадь, пропускающую поток жидкости или газа под воздействием рабочей среды. Если проходное сечение изменяется под воздействием внешних сил, то устройство в России называется дросселем, краном, задвижкой. Правда и в этом случае иногда используют термин клапан, оставляя за собственно клапаном дополнительное пояснение: Например, самодействующий клапан.

Рис. 3.7. Нагнетательный насос Ктесибия.

Кроме клапанов насос Ктесибия имел запорное устройство в виде трубы с двумя отверстиями, которая могла перекрывать выходные отверстия цилиндров или соединять их с выходной конической трубой для создания сильной струи воды. Насос Ктесибия столь совершенен, что, безусловно, его нельзя считать первой машиной подобного типа. Это ясно и из описания Герона, в котором говорится о том, что пожарный насос изготавливается подобно колодезным.

Самый простой поршневой насос с одним клапаном до сих пор применяется в водоснабжении, в том числе на садовых участках. В поршне имеется отверстие, закрытое пластиной, которая может поворачиваться вокруг оси, открывая проход воде при движении поршня вниз. При движении поршня вверх клапан закрывается весом воды. Поршень своей верхней поверхностью вытесняет воду в выходную трубу, а цилиндр заполняется водой вплоть до нижней поверхности поршня под действием атмосферного давления.

Рис. 3.8. Поршневой насос с механическим приводом

В античные времена принцип действия поршневого насоса объясняли не так. По мнению одного из первых ученых Аристотеля (Aristotle, 384–322 до н. э.) «природа питает отвращение к пустоте», поэтому вода следует за движущимся поршнем. Неправильное объяснение принципа действия насоса до некоторого времени не мешало их производству. Применялись они главным образом не в водоснабжении, а для тушения пожаров. Такие насосы изготавливались из бронзы, имели всасывающие и нагнетательные клапаны и два цилиндра: когда один цилиндр засасывал воду, другой подавал ее через нагнетательный клапан и сужающийся насадок с большой скоростью.

Кроме описаний сохранились остатки поршневых насосов древнеримского периода. Так, археологические раскопки на территории нынешней Испании позволили найти 13 деревянных и 8 бронзовых поршневых насосов. Поршневые насосы различной конструкции в зависимости от назначения производятся уже более 2000 лет и продолжают оставаться одной из самых распространенных энергетических машин и настоящее время.

Рис. 3.9. Всасывающий насос Аристотеля

Очевидно, что эффективность работы поршневого насоса определяется в первую очередь величиной зазора между цилиндром и поршнем. При большом зазоре вода будет идти не только в выпускную трубу, но и во впускную, создавая обратный поток или утечки. Поэтому в насосах стали использовать для уплотнения кожаную манжету. Если манжету установить с натягом, то придется затрачивать дополнительную мощность для привода насоса. Наличие герметичных клапанов дало насосу возможность подавать воду на большую высоту. Теоретически герметичный объемный насос может создать на выходе давление любой величины (напомним, что давление – это сила сжатия, приходящаяся на единицу площади).

Давление можно измерять высотой подъема жидкости. Так атмосферное давление эквивалентно примерно 10 метрам воды или 750 миллиметрам ртути. Максимальное давление, полученное с помощью поршневого насоса, достигало 30000 атмосфер. Такой насос мог бы поднять воду в фонтане на 300 километров.

Знаменитый фонтан в Женеве (Швейцария) с располагаемой мощностью в 1360 л.с. подает воду с уровня озера на высоту 140 метра (скорость около 200 км/час) с величиной подачи свыше 5000 л.c.

На жителей Лондона большое впечатление производил в XVI веке насос голландского инженера Петера Мориса (Peter Morice), подававший при испытании струю воды выше шпиля церкви святого Магнуса вблизи одного из лондонских мостов. Привод насоса осуществлялся от водяного колеса, установленного на пароме в проеме моста. Морис получил пожизненное право беспошлинно использовать часть пространства на мосту.

Во времена Средневековья поршневой насос стал основным средством для подачи воды и откачки ее из шахт.

Тогда обратили внимание на то, что вода не поднимается за поршнем, если входная труба имеет длину более 8–9 метров. Это позволило великому ученому, создателю современной физики, Галилео Галилею (Galileo Galilei, 1564–1642) высказать такой афоризм: природа боятся пустоты, но только до определенного предела. Однако ему не удалось объяснить непонятное явление. Эту задачу решили позднее его ученики и последователи. Они убедительно доказали, что в обычных условиях вода не может находится при величине абсолютного давления ниже атмосферного, эквивалентного 10 метрам водяного столба или 760 мм ртутного столба. Интересно, что великий Паскаль, как истинный француз, использовал для измерения атмосферного давления и красное вино: у стены его дома некоторое время находился барометр, показывающий величину давления по высоте этого традиционного для его страны напитка (порядка 14 метров).

В качестве примера насоса XVII века приведем описание машины, созданной под руководством политического деятеля и дипломата Самюэля Морленда. Это был плунжерный насос с приводом от кулачка. Плунжер находился между двумя роликами. Нагнетательный и всасывающий клапаны находились в чугунном цилиндре. Там же была установлена кожаная манжета. Медный плунжер имел диаметр на 1 % меньше диаметра цилиндра. Насос отличался большим ходом. Отметим, что Самюэль Морленд изобрел также счетную машину и создал акустические приборы (в том числе переговорную трубу), барометры и паровые машины. Первые насосы были одноцилиндровыми и двухцилиндровыми, но поршень только одной стороной соприкасался с жидкостью, а другой с воздухом. Затем догадались сделать двухсторонний насос или машину двойного действия, которая имела две пары клапанов и рабочие цилиндры с обеих сторон поршня. Когда с одной стороны поршня происходит всасывание жидкости, с другой она вытесняется. Затем для увеличения величины подачи и уменьшения ее неравномерности стали делать многоцилиндровые насосы, а для повышения напора – многоступенчатые, когда выход одного цилиндра соединен с входом последующего.

Рис. 3.10. Мембранно-поршневой насос

В 1841 году Генри Вортингтон (Wortington) разработал прямодействующий паровой насос, создав агрегат из паровой машины и поршневого насоса. Такие насосы были очень эффективны до появления электрических машин.

Отметим, что трехцилиндровый насос имеет более равномерную подачу, чем четырехцилиндровый. Создано много разновидностей возвратно-поступательных насосов, одинаковых по принципу действия с поршневыми: плунжерный, мембранный….

Очень интересную конструкцию имеет плунжерно-мембранный насос для подачи вредных жидкостей. Рабочая полость ограничена цилиндрическим корпусом с клапанами и мембраной. Нейтральная жидкость вытесняется через отверстия, расположенные равномерно в цилиндре плунжерного насоса при прямом ходе и поступает обратно при увеличении объема.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Насосные заводы России — полный список производителей

Предприятия, занятые выпуском насосов разной конструкции и назначения, а также насосного оборудования, представляют собой одну из важных отраслей машиностроительного комплекса.

Продукция их находит разнообразное применение в промышленности и экономике страны. Она предназначается для таких отраслей, как промышленное производство, добыча и переработка нефти, судостроительная, пищевая, химическая промышленность, энергетические предприятия, коммунальное хозяйство, сельское хозяйство.

Крупные предприятия этой отрасли работают по замкнутому производственному циклу, включающему заготовительное производство, представленное штамповкой деталей и их свободной ковкой, инструментальную базу и развитую производственную инфраструктуру. В основном производстве задействуются различные виды оборудования: разные виды токарных, шлифовальных, расточных, фрезерных и других станков. В производство включены также такие технологические циклы, как термическое производство, производство РТД, пластмассовых деталей, плазменное напыление.

Выпускаемая продукция предприятий – разнообразные по назначению, конструкции и размеру насосы и различное насосное оборудование. По своему назначению насосы делятся на водяные, масляные, скважинные, нефтяные, вакуумные, химические, дренажные, питательные, гидравлические, пищевые, судовые, тепловые, конденсатные, фекальные, самовсасывающие, циркуляционные. По конструкции: погружные, винтовые, вихревые, центробежные, ручные, консольные, шестеренные, роторные, плунжерные и другие.

Насосное оборудование представлено системами управления и защиты насосов, дизельными насосными станциями, насосными установками повышенного давления, электронасосными агрегатами.

На предприятиях отрасли, кроме серийного выпуска продукции, разрабатываются новые образцы насосов и оборудования.

Предприятия отрасли многочисленны и находятся в различных регионах страны: Москва и Московская область, С-Петербург, Сибирь. Урал, Поволжье, Центральное Нечерноземье.

eaton индия вики высокого качества по конкурентоспособным ценам

О продукте и поставщиках:
На Alibaba.com вы можете найти широкий спектр различных типов. eaton индия вики, которые наилучшим образом соответствуют вашим потребностям. eaton индия вики служат основным сырьем при производстве стекла и многих других продуктов. Известняк, а также песок, кальцинированная сода, известь и другие химические вещества обжигаются при чрезвычайно высоких температурах и превращаются в расплавленную массу.  Гончары используют. eaton индия вики для глазурей и флюсов для тела, которые вступают в реакцию с кислотами с образованием силикатов или стекол при нагревании. 

eaton индия вики - сильные основы, которые превращают лакмусовую бумажку из красной в синюю; они реагируют с кислотами с образованием нейтральных солей, являются едкими и в концентрированной форме вызывают коррозию органических тканей. eaton индия вики обычно водорастворимы и используются в химической, экологической и металлургической промышленности. . Используется ли при строительстве пирамид в Египте или для нейтрализации уровня pH озер, питаемых кислотными дождями. eaton индия вики являются жизненно важной частью продуктов и веществ, используемых ежедневно.

Так же, как концентрированные кислоты, концентрированные. eaton индия вики вызывают коррозию. Они могут атаковать металлы и повредить кожу, если их пролить, поэтому их контейнеры помечены предупреждающим знаком. На Alibaba.com все это. eaton индия вики помечаются с осторожностью и безопасностью. Это лучший сайт, чтобы узнать о высшем качестве. eaton индия вики для ваших нужд.

Alibaba.com позволяет вам выбирать из огромного диапазона. eaton индия вики. Феноменальные предложения и скидки на эти качественные товары обязательно удивят. Если вы все еще не уверены в этой платформе, прочтите отзывы клиентов, чтобы получить четкое представление о предлагаемых ими продуктах.

Поршневой насос — ВикипедияРусский Wiki 2022

Поршневой насос (плунжерный насос) — один из видов объёмных гидромашин, в котором вытеснителями являются один или несколько поршней (плунжеров), совершающих возвратно-поступательное движение.

Рис. 1. Конструктивная схема простейшего поршневого насоса одностороннего действия Рис. 2. Дифференциальная схема включения поршневого насоса. Во время движения поршня влево часть жидкости отводится в штоковую полость, объём которой меньше объёма вытесняемой жидкости за счёт того, что часть объёма штоковой полости занимает шток

В отличие от многих других объёмных насосов, поршневые насосы не являются обратимыми, то есть, они не могут работать в качестве гидродвигателей из-за наличия клапанной системы распределения.

Поршневые насосы не следует путать с роторно-поршневыми, к которым относятся, например, аксиально-поршневые и радиально-поршневые насосы.

Принцип работы

Принцип работы таков: за счет поступательного движения поршня создаётся разрежение в полости под ним, и туда засасывается жидкость из подводящего (всасывающего) трубопровода. При обратном движении поршня на всасывающем трубопроводе закрывается клапан, предотвращающий протечку жидкости обратно, и открывается клапан на нагнетательном трубопроводе, который был закрыт при всасывании. Туда вытесняется жидкость, которая находилась под поршнем, и процесс повторяется. Недостаток такого насоса в том, что жидкость движется по трубопроводу с различной скоростью (скачками). Этот момент обычно обходят созданием насосов, в которых несколько поршней. Основное преимущество в том, что он способен закачивать жидкость, будучи в момент пуска незаполненным ею (сухое всасывание), и поэтому применяется обычно там, где этим преимуществом необходимо воспользоваться.

  Рис. 3.Принцип работы поршня

Одной из разновидностей поршневого насоса является диафрагменный насос.

Борьба с пульсацией

Одним из недостатков поршневых насосов, как и других объёмных насосов, являются пульсации подачи и давления. Пульсации можно уменьшить, расположив несколько поршней в ряд и соединив их с одним валом таким образом, чтобы циклы их работы были сдвинуты друг относительно друга по фазе на равные углы. Другим способом борьбы с пульсацией является использование дифференциальной схемы включения насоса (рис. 2), при которой нагнетание жидкости осуществляется не только во время прямого хода поршня, но и во время обратного хода.

Также широко применяют насосы двустороннего действия, у которых как поршневая, так и штоковая полость имеют (в отличие от дифференциальной схемы включения) свою клапанную систему распределения. У таких насосов коэффициент пульсаций ниже, а КПД выше, чем у насосов одностороннего действия (рис. 1).

Для борьбы с пульсацией также применяют гидроаккумуляторы, которые в момент наибольшего давления запасают энергию, а в момент спада давления отдают её.

Применение

Поршневые насосы используются с глубокой древности. Известно их применение для целей водоснабжения со II века до нашей эры. В настоящее время поршневые насосы используются в системах водоснабжения, в пищевой и химической промышленности, в быту. Диафрагменные насосы используются, например, в системах подачи топлива в двигателях внутреннего сгорания.

См. также

Литература

  1. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.
  2. Гейер В. Г., Дулин В. С., Заря А. Н. Гидравлика и гидропривод: Учеб для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1991.
Плунжерный насос

(plunjerpomp) — wikipe.wiki

Плунжерный насос представляет собой насос, используемый для перемещения жидкостей с помощью плунжеров от низкого к высокому давлению. Насос состоит из нескольких плунжеров, которые приводятся в действие механически и, таким образом, всасывают и «вытесняют» жидкость до более высокого давления. Плунжеры могут быть расположены (более или менее) в направлении приводного вала или просто перпендикулярно ему. Тогда говорят об аксиально-плунжерном насосе и радиально-плунжерном насосе соответственно.Плунжерный насос перемещает жидкость так же, как поршневой насос, но плунжер не может перекачивать объем, превышающий объем самого плунжера. Это уже ограничивает плунжерный насос, так как он не подходит для больших урожаев. Уплотнение плунжерного насоса всегда выполняется в одном и том же месте насоса, что облегчает уплотнение. В результате этот тип насоса также можно использовать для больших давлений подачи. Аксиально-плунжерные насосы можно снова разделить на насосы так называемого принципа криволинейного вала. Плунжеры установлены на качающемся диске, вызывающем возвратно-поступательное движение плунжеров, и насосы так называемого типа с качающимся диском, где плунжеры движутся в том же направлении, что и вал, а насосное действие вызывается плунжерами с одной стороны. опираться на наклонную пластину.Основным преимуществом этого типа насосов является то, что угол, который плунжеры образуют с валом (при принципе криволинейного вала), и угол, который образует наклонный диск с валом, можно сделать переменными, так что в периоды отсутствия потребителей , повторяющиеся возвратно-поступательные движения плунжеров уменьшаются, так что производительность и, следовательно, поглощаемая мощность уменьшаются. Аксиально-плунжерные насосы могут иметь рабочий объем до 2 литров и, следовательно, могут перекачивать 3000 литров в минуту при давлении примерно 300 бар.Пример радиально-плунжерного насоса показан справа. При эксцентричном вращении вала (зеленый) (не вокруг середины, а вокруг темной точки в верхней части круга) различные поршни попеременно перемещаются внутрь (всасывание) и наружу (нажатие). Объем хода (производительность за оборот) можно изменить таким образом, изменив эксцентриситет. Радиально-плунжерные насосы обычно используются для более высоких давлений и более низких скоростей потока. Плунжерный насос относится к типу объемных насосов. Общим недостатком объемных насосов является пульсация.Это необходимо учитывать при конструировании трубопроводов, шлангов и других деталей для предотвращения чрезмерных вибраций или опасных ситуаций. Плунжерные насосы из-за своей конструкции трудно или невозможно использовать в сочетании с абразивными жидкостями. Поэтому они в основном используются для перекачивания жидкостей со смазочными свойствами, таких как масло, вода или бензин. аксиально-поршневой насос я бы.

В чем отличия объемных насосов

Мир объемных насосов очень велик и продолжает расти.Как производитель специализированных технологических блоков и насосных блоков , я часто получаю вопросы о различных типах насосов. Мы должны быть знакомы с большим разнообразием технологий насосов высокого давления, чтобы спроектировать систему, которая будет эмульгировать или гомогенизировать жидкости. Высокое давление для меня определяется как от 300 до 10 000 фунтов на квадратный дюйм. Как только вы попадаете в эту область давления, вы выходите за пределы обычных насосов для перекачки материала. Небольшая выборка насосов низкого давления будет включать:

  • Центробежные насосы
  • Кулачковые насосы
  • Пневматические мембранные насосы
  • Электромагнитные поршневые насосы

Эта статья в Википедии о насосах охватывает практически все, что вам нужно знать.Однако на самом деле подробно не обсуждается практический опыт, который приводит к выбору правильного насоса или к тому, как спроектировать систему на основе такого насоса.

Насосы PD высокого давления

Как только вы попадаете в мир высокого давления выше, скажем, 300 фунтов на квадратный дюйм, ваши возможности становятся ограниченными, и такие факторы, как вязкость жидкости, начинают играть более важную роль.

Заголовок 2: Шестеренчатые насосы

При давлении 300 или 500 фунтов на квадратный дюйм вы можете использовать роторные шестерни и насосы таких производителей, как Waukesha, Viking, Tuthill, Zenith и других. В этих насосах используются две вращающиеся шестерни, установленные внутри корпуса с довольно жесткими допусками между внешними краями шестерен и внутренней стенкой корпуса. Чем жестче допуск между этими поверхностями, тем большее давление теоретически может выдержать насос.

Этим насосам, как правило, трудно перекачивать жидкости с вязкостью, подобной воде, даже если их кривые насоса основаны на воде. Эти насосы лучше работают с жидкостями с более высокой вязкостью, потому что меньше вероятность того, что жидкость выскользнет за пределы этого зазора между краем шестерни и внутренней стенкой корпуса.Промах довольно значительный и есть о чем подумать. С этим скольжением приходит много шума. Насосы стучат и стучат, борясь с этими высокими давлениями и низкой вязкостью. Если вы перекачиваете жидкости с вязкостью, похожей на воду, при таком давлении, они могут оказаться не лучшим выбором для вас. Однако преимущество этих насосов в том, что они, как правило, имеют санитарно-гигиенический дизайн и подходят для фармацевтики и личной гигиены. Тем не менее, вы можете изготовить санитарные гомогенизаторы EHEDG, используя эти насосы:

Винтовые насосы Насосы

с прогрессивной полостью (PC) являются еще одним вариантом в этом диапазоне давления 300-500 фунтов на квадратный дюйм.В этих насосах используется длинный спиральный шнек, который вращается внутри эластомерного статора и постепенно перемещает жидкость вдоль шнека. Проскальзывание может происходить аналогичным образом в пространстве между вращающимся шнеком и статором. Хорошей новостью для этих насосов является то, что между вращающимися и неподвижными компонентами нет реального зазора, поскольку металлический ротор может контактировать с эластомерным статором. Проскальзывание в этом типе насоса происходит за счет сжатия эластомерного элемента. Эти насосы справляются с вязкостью, подобной воде, намного лучше, чем роторные насосы, но имеют потери потока из-за падения эффективности всасывания при высокой вязкости.

Поршневые трехплунжерные насосы

Эти насосы работают совершенно по-другому, улавливая материал между набором обратных клапанов, где жидкости почти невозможно мигрировать или проскальзывать обратно. Недостатком этого типа насосов является то, что они не могут работать с жидкостями с высокой вязкостью, намного превышающей 3000-4000 сантипуаз (например, тесто для блинов), и не могут использоваться там, где требуются 3A или EHEDG.

Положительным моментом является то, что их легко очищать, но они не имеют этих сертификатов.Можно улучшить работу с более высокой вязкостью, используя питающий насос для повышения давления на входе. Эти насосы могут выдерживать высокое давление в диапазоне 10 000 фунтов на квадратный дюйм. Cat Pumps производит такие насосы, а Sonic Corp использовала их в системах гомогенизатора Sonolator высокого давления, которые обычно работают при давлении 5000 фунтов на квадратный дюйм для приготовления мелкозернистых эмульсий.

Существуют и другие компании, производящие поршневые насосы, такие как Lewa и SPX, но эти насосы ужасно дороги в пересчете на галлон в минуту по сравнению с насосами Cat.

В общем, найти то, что вам нужно, не так просто, как поискать в Google «Насосы прямого вытеснения». Вы получите 973 000 результатов, начиная от витрин мини-лопастных насосов Jabsco и заканчивая неясными изображениями самодельных насосных систем, которые больше похожи на картинг моего ребенка, чем на надежную систему, которую я хотел бы иметь на своем заводе.

В связи с переизбытком информации в Интернете пришло время искать тесную связь с надежными партнерами. Узнайте больше о подходе Sonic Corporation к партнерству здесь.

Гидравлическая откачка — PetroWiki

Гидравлическая откачка — проверенный метод механизированной добычи, который используется с начала 1930-х годов. Он предлагает несколько различных систем для работы в различных скважинных условиях. Успешные применения включают глубину установки в диапазоне от 500 до 19 000 футов и производительность от менее 100 до 20 000 баррелей в сутки. Поверхностные пакеты доступны с мультиплексными насосами мощностью от 15 до 625 л.с. Системы являются гибкими, поскольку скорость закачки в скважину можно регулировать в широком диапазоне с помощью регуляторов жидкости на поверхности. Химикаты для борьбы с коррозией, парафин и эмульсии могут закачиваться в скважину вместе с рабочей жидкостью, а пресная вода также может закачиваться для растворения солевых отложений. При перекачке тяжелой нефти рабочая жидкость может служить эффективным разбавителем для снижения вязкости добываемых жидкостей. Рабочая жидкость также может нагреваться для работы с тяжелой нефтью или сырой нефтью с низкой температурой застывания. Гидравлические насосные системы подходят для скважин с искривленными или искривленными стволами, что может вызвать проблемы при других типах механизированной добычи.Наземные сооружения могут иметь низкий профиль и могут быть сгруппированы в центральную батарею для обслуживания многочисленных скважин. Это может быть выгодно в городских условиях, на морских участках, в районах, где требуются системы полива (системы дождевания), и в экологически чувствительных районах.

Основная операция

Гидравлические насосные системы передают мощность в скважину с помощью рабочей жидкости под давлением, которая течет в скважинных трубах. Гидравлическая передача мощности в скважине может быть осуществлена ​​с достаточно хорошей эффективностью с использованием возвратно-поступательного поршневого насоса.С маслом 30°API при давлении 2500 фунтов на кв. дюйм 2 7 / 8 -дюйм. НКТ, 100 лошадиных сил наземной гидравлической системы могут быть переданы на глубину 8000 футов с расходом 2350 баррелей в день и падением давления на трение менее 200 фунтов на квадратный дюйм. Еще более высокая эффективность может быть достигнута при использовании воды в качестве гидравлической среды из-за ее более низкой вязкости.

Скважинный насос действует как трансформатор для преобразования энергии в давление добываемой жидкости. Обычная форма гидравлического скважинного насоса состоит из набора соединенных возвратно-поступательных поршней, один из которых приводится в действие рабочей жидкостью, а другой перекачивает скважинные жидкости.Другой формой гидравлического скважинного насоса, который стал более популярным, является струйный насос, который преобразует рабочую жидкость под давлением в высокоскоростную струю, которая смешивается непосредственно со скважинными жидкостями. [1] [2] При турбулентном перемешивании импульс и энергия рабочей жидкости добавляются к добываемой жидкости. [3] [4] Рабочее давление в гидравлических насосных системах обычно находится в диапазоне от 2000 до 4000 фунтов на квадратный дюйм. Наиболее распространенным насосом, используемым для создания этого давления на поверхности, является многоступенчатый объемный насос, приводимый в действие электродвигателем или многоцилиндровым газовым или дизельным двигателем.Применялись многоступенчатые центробежные насосы [5] и горизонтальные электропогружные насосы (ЭЦН) [6] , а некоторые системы эксплуатировались с избыточной производительностью в водонагнетательных системах. [7] Гидравлическая жидкость обычно поступает из скважины и может представлять собой добытую нефть или воду. Резервуар для флюида на поверхности обеспечивает емкость для пульсации и обычно является частью системы очистки, используемой для подготовки скважинных флюидов для использования в качестве рабочего флюида. Соответствующие регулирующие клапаны и трубопроводы дополняют систему.Схема типичной гидравлической насосной системы показана на рис. 1 .

  • Рис. 1-Схема односкважинной гидронасосной системы.

Наверх

Типы гидравлических насосных систем

Существует два основных типа гидравлических насосов:

  • Струйные насосы
  • Поршневые объемные насосы

На рис. 2 показана конструкция струйного насоса.Для струйных насосов рабочая жидкость под высоким давлением направляется по трубке к соплу, где энергия давления преобразуется в скоростной напор (кинетическую энергию). Рабочая жидкость с высокой скоростью и низким давлением увлекает добычную жидкость в горловину насоса. Затем диффузор снижает скорость и увеличивает давление, позволяя смешанным жидкостям течь к поверхности.

  • Рис. 2—Схема гидроструйного насоса. (С разрешения Weatherford.)

Объемный насос состоит из возвратно-поступательного гидравлического двигателя, непосредственно соединенного с поршнем или плунжером насоса. На рис. 3 показан поршневой насос с гидравлическим приводом. Рабочая жидкость (масло или вода) направляется вниз по колонне насосно-компрессорных труб для работы двигателя. Поршень насоса или плунжер всасывает жидкость из ствола скважины через стоячий клапан. Отработанная рабочая жидкость и добыча могут быть возвращены вверх по отдельной колонне насосно-компрессорных труб или вверх по обсадной колонне.

  • Рис. 3—Схема поршневого гидронасоса. (С разрешения Weatherford.)

Наверх

Когда рабочая жидкость и добыча объединены, система представляет собой открытую систему рабочей жидкости.Для вентилируемой открытой системы рабочего флюида добываемый и рабочий флюид обычно возвращаются отдельно по параллельной колонне насосно-компрессорных труб, при этом газ обычно выбрасывается через кольцевое пространство обсадной колонны на поверхность. Для установки невентилируемого кожуха требуется насос для подачи газа и добычи. Рабочий флюид плюс все пластовые флюиды добываются вверх по кольцевому пространству. Оба типа заканчивания используются с объемными насосами и со струйными насосами. Фактически, многие компоновки низа бурильной колонны (КНБК) могут взаимозаменяемо оснащаться струйными или объемными насосами.

В закрытой компоновке насосной жидкости рабочая жидкость возвращается на поверхность отдельно от добываемой жидкости, что требует отдельной колонны насосно-компрессорных труб. Использование закрытой системы рабочей жидкости ограничено из-за дополнительных первоначальных затрат и проблем с зазорами в небольшом корпусе. Поскольку струйный насос должен смешивать рабочую жидкость и добычу, он не может работать как закрытый насос рабочей жидкости.

Наиболее выдающейся особенностью гидравлических насосов является система «свободного насоса». Рис.4 показана схема свободного гидравлического насоса. На рис. 4a показан стоячий клапан в нижней части трубки, трубка заполнена жидкостью. В рис. 4b насос вставлен в трубу, и рабочая жидкость циркулирует на дно. В Рис. 4c насос находится внизу и качает. Когда насос нуждается в ремонте, жидкость циркулирует на поверхность, как показано на рис. 4d . Поршневой насос, струйный насос и ранее показанная закрытая система рабочей жидкости — все это свободные насосы.

  • Рис. 4—Схема работы «свободной» гидронасосной установки. (С разрешения Weatherford.)

Наверх

Для наземных сооружений требуется система хранения и очистки рабочей жидкости и насос. Наиболее распространенными системами очистки являются отстойники, расположенные на баковой батарее. Циклонные пескоотделители иногда используются в дополнение к отстойникам. В последние 40 лет стали популярны буровые электростанции, представляющие собой расположенные на скважине сепараторы с циклонными пескоотделителями для удаления твердых частиц из рабочей жидкости.

Поверхностные насосы чаще всего представляют собой трехплунжерные насосы. Другими типами являются пятицилиндровые плунжерные насосы, многоступенчатые центробежные насосы и «герметичные» ЭЦН. Требуемое поверхностное давление обычно находится в диапазоне от 1500 до 4000 фунтов на квадратный дюйм. Важно указать 100% непрерывный режим работы насоса рабочей жидкости при требуемом расходе и давлении. В установках с малым объемом (< 10 000 баррелей в сутки) и высоким давлением (> 2 500 фунтов на кв. дюйм) обычно используются насосы плунжерного типа.

В таблице 1 приведены приблизительные значения максимальной производительности и грузоподъемности объемных насосов.В некоторых случаях в одной колонне насосно-компрессорных труб устанавливали два насоса. Уплотнительные кольца в КНБК гидравлически соединяют насосы параллельно; таким образом, максимальные значения смещения удваиваются.

Соотношение между производительностью и подъемной силой нецелесообразно для струйных насосов из-за множества переменных и сложных взаимосвязей между ними. Чтобы поддерживать скорость жидкости ниже 50 футов/сек во всасывающем и нагнетательном каналах, максимальные производительности в зависимости от размера трубопровода для безструйных насосов приблизительно указаны в таблице 2 .

Наверх

Струйные насосы стационарного типа (те, которые слишком велики, чтобы поместиться внутри НКТ) были изготовлены с производительностью 17 000 баррелей в день, и возможны насосы даже большего размера. Максимальная глубина подъема для струйных насосов составляет примерно от 8000 до 9000 футов, если давление рабочей жидкости на поверхности ограничено примерно 3500 фунтов на квадратный дюйм для рабочей жидкости на воде и примерно 4000 фунтов на квадратный дюйм для рабочей жидкости на нефтяной основе, учитывая срок службы тройного насоса. Максимальная производительность может быть достигнута только на высоте от 5000 до 6000 футов.Эти цифры струйного насоса являются ориентировочными. Указанные максимальные производительности относятся к струйным насосам большого объема, для которых требуются КНБК, не подходящие для поршневых насосов.

Преимущества

Гидравлический насос имеет следующие преимущества.

  • Способность насоса циркулировать в скважине и из скважины является наиболее очевидной и важной особенностью гидравлических насосов. Это особенно привлекательно на морских платформах, в удаленных местах, а также в населенных и сельскохозяйственных районах.
  • Объемные насосы
  • способны откачивать воду на глубину до 17 000 футов и более. Уровни рабочей жидкости для струйных насосов ограничены примерно 9000 футов.
  • Путем изменения подачи рабочей жидкости к насосам производительность может варьироваться от 10 до 100% производительности насоса. Оптимальный диапазон скорости составляет от 20 до 85% от номинальной скорости. Срок службы значительно сократится, если насос будет работать со скоростью, превышающей максимально допустимую.
  • Наклонно-направленные скважины обычно не представляют особых проблем для насосов без гидравлического привода.Струйные насосы можно использовать даже в проточных установках.
  • Струйные насосы
  • с закаленными горловинами могут перекачивать песок и другие твердые частицы.
  • Существуют методы, при которых объемные насосы могут очень хорошо перекачивать вязкие масла. Рабочая жидкость может быть нагрета или в нее могут быть добавлены разбавители для дальнейшего подъема масла на поверхность.
  • Ингибиторы коррозии могут быть введены в рабочую жидкость для контроля коррозии. Добавление пресной воды может решить проблемы накопления солей.

Наверх

Недостатки

Гидравлический насос имеет следующие недостатки.

  • Удаление твердых частиц из рабочей жидкости очень важно для объемных насосов. Твердые вещества в рабочей жидкости также влияют на работу поверхностно-плунжерных насосов. Струйные насосы, с другой стороны, очень терпимы к низкому качеству рабочей жидкости.
  • Объемные насосы в среднем имеют меньший межремонтный период, чем водометные, штанговые и ЭЦН. В основном это зависит от качества рабочей жидкости, но, в среднем, объемные насосы работают с большей глубины и с более высокими ходами в минуту, чем в системе с качающимся насосом.Струйные насосы, с другой стороны, имеют очень длительный срок службы между ремонтами без твердых частиц или без кавитации. Струйные насосы обычно имеют более низкий КПД и более высокие энергозатраты.
  • Объемные насосы прямого вытеснения могут перекачивать с низким забойным давлением (< 100 фунтов на кв. дюйм) при отсутствии газовых помех и других проблем. Струйные насосы не могут качать при таком низком давлении на входе, особенно когда оно меньше давления кавитации. Для струйных насосов требуется приблизительно 1000 фунтов на квадратный дюйм при установке на высоте 10 000 футов и приблизительно 500 фунтов на квадратный дюйм при установке на высоте 5000 футов.
  • Насосы прямого вытеснения обычно требуют большего обслуживания, чем струйные насосы и другие типы механизированной добычи, потому что скорость насоса необходимо контролировать ежедневно и не допускать ее превышения. Системы очистки рабочей жидкости требуют частой проверки, чтобы поддерживать их работу с оптимальной эффективностью. Кроме того, испытания скважины более сложны.

Применения для гидравлических насосов

Гидравлические системы обычно используются в районах, где другие виды механизированной добычи вышли из строя или из-за условий скважины были исключены из-за их недостатков.Гидравлические насосные системы считаются дорогими, но они могут найти применение там, где другие методы механизированной добычи могут оказаться невозможными. К ним относятся, помимо прочего, следующее:

  • Использование безгидравлических насосов в отдаленных районах, где стоимость буровой установки необычно высока или количество буровых установок для капитального ремонта ограничено
  • Скважины криволинейные или наклонные
  • Использование гидравлических систем в относительно глубоких, горячих и объемных скважинах (Примечание: гидравлические насосы могут проходить через НКТ с углом подъема до 24° на каждые 100 футов.)
  • Применение струйных насосов в песчаных коррозионных скважинах
  • Применение поршневых насосов в глубоких скважинах с низким забойным давлением
  • Скважины с быстро меняющимися объемами добычи
  • Применение систем струйной откачки в скважинах с газожидкостным отношением менее 750:1, но работающих под пакером, где необходимо закачивать свободный газ
  • Применение безгидравлических насосов в скважинах с высоким содержанием парафинов
  • Использование гидравлических открытых гидравлических систем в скважинах с низкой плотностью API.

Наверх

Каталожные номера

  1. ↑ Уилсон, П.М. 1973. Безструйный насос, Отчет о проделанной работе за два года работы в полевых условиях. Доклад, представленный на кратком курсе Southwestern Petroleum Short Course 1973 года, Texas Tech U., Лаббок, Техас, 26–27 апреля.
  2. ↑ Белл, Калифорния и Списак, К.Д. 1973. Уникальная гидравлическая подъемная система. Представлено на осеннем собрании Общества инженеров-нефтяников AIME, Лас-Вегас, Невада, 30 сентября — 3 октября 1973 г. SPE-4539-MS. http://дх.doi.org/10.2118/4539-MS.
  3. ↑ Грант, А.А. 1983. Разработка, полевой опыт и применение новой высоконадежной скважинной насосной системы с гидравлическим приводом. Представлено на Калифорнийской региональной конференции SPE, Вентура, Калифорния, 23-25 ​​марта 1983 г. SPE-11694-MS. http://dx.doi.org/10.2118/11694-MS.
  4. ↑ Петри, Х. и Эриксон, Дж.В. 1979. Полевые испытания производственной системы Turbo-Lift (TM). Представлено на Ежегодной технической конференции и выставке SPE, Лас-Вегас, Невада, 23–26 сентября 1979 г.SPE-8245-MS. http://dx.doi.org/10.2118/8245-MS.
  5. ↑ Бун, Д.М. и Итон, Дж. Р. 1979. Использование многоступенчатых центробежных насосов в гидравлических системах подачи масла. J Pet Technol 31 (9): 1196-1197. http://dx.doi.org/10.2118/7408-PA.
  6. ↑ Грабб, Билл. 2001. Горизонтальная насосная система и струйный насос. Журнал Weatherford W. 3 (1): 18.
  7. ↑ Христос, Ф.К. и Зублин, Ю.А. 1983. Применение струйных насосов большого объема в скважинах источника воды на северном склоне. Представлено на Калифорнийской региональной конференции SPE, Вентура, Калифорния, 23–25 марта 1983 г.SPE-11748-MS. http://dx.doi.org/10.2118/11748-MS.

Наверх

Примечательные статьи в OnePetro

Используйте этот раздел, чтобы перечислить статьи в OnePetro, которые обязательно должен прочитать читатель, желающий узнать больше.

Книги, заслуживающие внимания

Брэдли, Х. Б., и Гипсон, Ф. В. (1992). Справочник по нефтяной инженерии. Ричардсон, Техас, США: Общество инженеров-нефтяников. WorldCat

Коберли, Си Джей (1961). Теория и применение гидравлических скважинных насосов.Хантингтон-Парк, Калифорния: Kobe, Inc. WorldCat

Фрик, Т.С., и Тейлор, Р.В. (1962). Справочник по добыче нефти. Даллас, Техас: Общество инженеров-нефтяников AIME. WorldCat

iBooks

Пью, Тоби. 2014. Обзор гидравлических насосов. Уэтерфорд. iBook.

Внешние ссылки

Используйте этот раздел для размещения ссылок на соответствующие материалы на веб-сайтах, отличных от PetroWiki и OnePetro.

См. также

Скважинные гидронасосные установки

Типы скважинных гидравлических насосов

Наземное гидравлическое насосное оборудование

Системы гидравлические насосные для одиночных скважин

Конструкция гидравлической насосной системы

PEH:Гидравлическая_перекачка_в_нефтяных_скважинах

Наверх

Страница чемпионов

Тоби Пью П.Э.

Категория

Типы насосов: применение и принципы работы

Типы насосов обычно классифицируются на основе различных методов. Эти методы могут зависеть от механизма преобразования энергии, типа жидкости или применения. Объемные и динамические насосы представляют собой два основных типа насосов по механизму передачи энергии. Давайте сначала познакомимся с насосом, его функциями и применением. Затем мы опишем все типы насосов.

Основные сведения о насосах

Насос — это машина для перекачивания жидкостей (жидкостей или газов) или даже взвесей путем преобразования электрической энергии в механическое действие.

Предлагаются различные классификации насосов. Например, в зависимости от того, как они используются для перемещения жидкости, они относятся к одной из трех основных групп, включая насосы прямого подъема, объемные и гравитационные насосы. Кроме того, некоторые насосы погружаются в жидкость, тогда как другие могут быть размещены вне жидкости.

Насосы работают посредством механизма (поршневого или вращательного) и используют энергию для преобразования в механическую работу по перемещению жидкости. Для работы насоса можно рассматривать множество источников энергии.Ручное управление, электричество, двигатели, энергия ветра — вот некоторые источники энергии, необходимой для насоса. Насосы бывают самых разных размеров: от микроскопических в медицине до больших промышленных насосов.

Обзор основ работы насоса (Ссылка: mechstudies.com )

Механические насосы используются для различных целей:

  • Насосы используются для перекачки воды из скважин, а также для охлаждения воды и впрыска топлива в автомобильная промышленность.
  • В различных отраслях энергетики насосы используются для перекачки нефти и природного газа, а также в градирнях и других системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
  • В медицинской промышленности помпы используются в биохимических процессах при производстве лекарств и в качестве искусственных заменителей частей тела, таких как искусственное сердце и протез полового члена.

Сила, прилагаемая к жидкости, увеличивает ее энергию на единицу объема. Энергия передается от механической энергии к гидравлической энергии. В общем, это преобразование энергии описывают основные дифференциальные уравнения, известные как уравнения Навье – Стокса. Однако можно использовать простое уравнение, называемое уравнением Бернулли, которое касается только различных энергий жидкости.2_1\right)}{2}+g\mathit{\Delta}z+\frac{\mathit{\Delta}p_{static}}{\rho }

 

Последний член в приведенном выше уравнении представляет собой статическое давление разница. КПД насоса определяется как отношение мощности, подаваемой насосом к жидкости, к мощности, подаваемой насосу, и рассчитывается по следующему соотношению:

 

Delta}p}{P}

 

Q – объемный расход жидкости, указанный в м 3 /с.

Эффективность насоса может быть указана в информации производителя, иногда в виде кривой насоса.Обычно его получают из гидродинамического моделирования, такого как решения Навье-Стокса для конкретной геометрии насоса или испытаний. Эффективность насоса зависит от конфигурации насоса и условий эксплуатации, включая скорость вращения, вязкость и плотность жидкости и т. д.

Его значение не является постоянным для конкретного насоса и зависит от расхода и рабочего напора (H) следующим образом:

 

\eta =\frac{\rho gQH}{P} Эффективность центробежного насоса увеличивается с расходом до точки в среднем диапазоне производительности (точка наилучшего КПД (BEP)), а затем снижается по мере дальнейшего увеличения расхода.Кроме того, эффективность насоса имеет тенденцию к снижению со временем из-за эффектов износа, таких как увеличение зазоров и уменьшение размера рабочего колеса.

Классификация насосов

Насосы можно классифицировать по-разному, как сказано в начале этой статьи. В этом разделе мы опишем классификацию по общей механической конфигурации. Соответственно, существует два основных типа насосов: динамические и объемные насосы.

Динамические насосы

В динамических насосах передача энергии непрерывна.Динамические насосы подразделяются на три основных типа:

Турбокомпрессоры

Турбонасосы являются наиболее часто используемыми насосами в промышленности. Основной подвижной частью турбонасосов или насосов с рабочим колесом является ротор с несколькими лопастями, установленными на вращающемся валу. Из-за действия лопастей момент количества движения жидкости, проходящей через рабочее колесо, увеличивается. Эти насосы являются наиболее распространенными типами насосов из-за простых конструктивных элементов, низкого отношения объема к потребляемой мощности и многочисленных применений в промышленности.Все турбонасосы относятся к семейству турбомашин.

Наиболее распространенный метод классификации турбонасосов основан на пути жидкости внутри ротора.

Центробежные насосы

Центробежные насосы используются для перекачивания жидкостей путем преобразования кинетической энергии вращения в гидродинамическую энергию. Энергия вращения обычно исходит от двигателя или мотора. Жидкость поступает в насос вдоль оси вращения и затем ускоряется рабочим колесом.Наконец, он течет радиально наружу в диффузор насоса или спиральную камеру, из которой он выходит.

Схематическая диаграмма центробежного насоса (Ссылка: michael-smith-engineers.co.uk )

Эти насосы используются в различных областях, включая перекачку воды, сельского хозяйства, сточных вод, нефти и нефтехимии. Основной причиной широкого выбора этих насосов является их высокая производительность, потенциал смешивания, совместимость с абразивными растворами и относительно простая конструкция.

Осевые насосы 

Осевой насос — это распространенный тип насоса, который в основном состоит из осевого рабочего колеса (пропеллера) в трубе.Рабочее колесо может приводиться в движение непосредственно двигателем, электродвигателем или бензиновым/дизельным двигателем.

Турбонасос с осевым потоком (Ссылка: en.wikipedia.org )

Частицы жидкости не меняют своего радиального положения во время прохождения через насос, поскольку изменение радиуса на всасывании (входе) и нагнетании (выходе) насос очень маленький. Вот почему этот тип насоса называется осевым.

Рабочее колесо пропеллерного типа установлено в корпусе. Давление создается за счет обтекания лопастей рабочего колеса потоком жидкости.Жидкость движется в направлении, параллельном валу рабочего колеса. Это позволяет жидкости проходить через рабочее колесо в осевом направлении.

Диаграмма рабочих характеристик осевого насоса представлена ​​на рисунке. Как показано, напор при нулевом расходе может быть в три раза больше, чем напор в точке наилучшего КПД насоса. Кроме того, по мере уменьшения потока потребность в мощности уменьшается, так что наибольшая мощность потребляется при нулевом расходе.

Диаграмма характеристик потока осевого насоса (Артикул: en.wikipedia.org )

Эта функция противоположна центробежному насосу с радиальным потоком, в котором требуемая мощность увеличивается по мере увеличения потока. Кроме того, с увеличением шага увеличиваются требуемая мощность и напор насоса. Таким образом, это позволяет насосу приспосабливаться к условиям системы для обеспечения наиболее эффективной работы.

Основным преимуществом осевого насоса является его применение при относительно высоких скоростях потока и относительно низком напоре.

Насосы со смешанным потоком

Насос со смешанным потоком — это центробежный насос, включающий рабочее колесо со смешанным потоком.Он имеет характеристики как осевых, так и центробежных насосов и работает в горизонтальной плоскости относительно направления потока жидкости. Когда жидкость проходит через крыльчатку, лопасти направляют жидкость в сторону от вала насоса под углом более 90 градусов.

Как правило, смешанный насос используется для приложений со средним или высоким расходом и средним напором. Обычно он используется в ирригации, сельском хозяйстве, очистке сточных вод, охлаждении воды на тепловых и атомных электростанциях, обработке морской воды, промышленном использовании и водоснабжении.

Насосы смешанного типа в основном поставляются в одноступенчатом вертикальном исполнении с диффузорами. Однако исполнения в горизонтальной и вертикальной конфигурациях, в том числе со спиральным корпусом, не являются обязательными, как и двухступенчатые исполнения. Ротор насоса представляет собой рабочее колесо смешанного типа с неподвижными лопастями.

Поток через насос смешанного потока (Ссылка: Constructionmechanical-engineering.blogspot.com )
Периферийные насосы

Периферийные насосы представляют собой нишевый тип насоса с характеристиками между центробежными и поршневыми насосами, поскольку они могут создавать высокий напор поршневых насосов с функциональной гибкостью центробежных насосов, но с более низким расходом.

Кинетический принцип их работы аналогичен центробежным насосам. Однако вместо рабочего колеса с лопастями они имеют турбинные рабочие колеса, радиально ориентированные для перекачки жидкости. Когда рабочее колесо вращается, скорость жидкости увеличивается по круговой траектории. Этот круговой путь обеспечивает диффузию для преобразования скорости в давление. Конструкция периферийных насосов более компактна, с меньшими внутренними зазорами, чем у центробежных насосов, поэтому они более шумные. Эти насосы обычно одноступенчатые.Однако доступны и многоступенчатые версии.

Обычно они имеют скорость потока от 1 до 200 галлонов в минуту, общий напор от 50 до 1200 футов и мощность от 0,5 до 75 л.с. Они отлично подходят для целей, требующих высокого напора, низкой скорости потока, гибкости в эксплуатации и компактной конфигурации. Например, они используются для перекачки глубоких скважин, циркуляционных насосов охлаждающей воды в промышленных и коммерческих целях, таких как пекарни, химчистки и пивоварни.

Поток жидкости внутри периферийного насоса (каталожный номер: northridgepumps.com )
Специальные насосы 

Эжекторно-струйный насос, гидроцилиндр, электромагнитный насос и газлифт – это другие типы динамических насосов.

Эжекторно-струйный насос

В этом типе насоса используется струя, часто паровая, для создания низкого давления. Низкое давление всасывает жидкость внутрь и перемещает ее в область более высокого давления.

Гидравлический цилиндр (Hydram) 

Гидравлический цилиндр представляет собой циклический водяной насос, приводимый в действие гидроэнергией.Эта машина использует эффект гидравлического удара для создания давления, которое позволяет поднять часть входящей воды в положение выше, чем исходная исходная точка воды.

Газлифтные или пузырьковые насосы 

Газлифт использует искусственный метод подъема жидкости путем введения пузырьков сжатого воздуха, водяного пара или других пузырьков в выпускную трубу. Это снижает гидростатическое давление на выпускной трубе по сравнению с гидростатическим давлением на входной трубе.Этот метод широко используется в нефтяной промышленности. Например, в США газлифт применяется в 10% нефтяных скважин с недостаточным пластовым давлением для создания скважины.

Электромагнитные насосы

Электромагнитный насос — это устройство, которое выталкивает жидкий металл (или любую электропроводящую жидкость) с помощью электромагнетизма. Магнитное поле прикладывается под прямым углом к ​​направлению движения жидкости, и через него проходит ток.Это создает электромагнитную силу, которая перемещает проводящую жидкость. Этот насос можно использовать для перекачивания жидких металлов в системе охлаждения.

Схематическая диаграмма электромагнитного насоса (Ссылка: researchgate.net )

Насосы прямого вытеснения

Насос прямого вытеснения создает движение жидкости к напорной трубе, захватывая определенное количество жидкости и нагнетая (вытесняя) ее.

В некоторых поршневых насосах используется расширяющаяся полость на стороне всасывания и уменьшающаяся полость на стороне нагнетания.Жидкость поступает в насос при расширении полости на стороне всасывания и вытекает из нагнетания при схлопывании полости. Объем постоянен в каждом рабочем цикле.

В отличие от центробежных насосов объемные насосы теоретически могут обеспечивать одинаковый расход при определенной скорости (об/мин) независимо от давления нагнетания. Таким образом, поршневой насос представляет собой машину с постоянным расходом. Однако небольшое увеличение внутренних утечек при увеличении давления препятствует действительно постоянной скорости потока.

Объемный насос не должен работать при закрытом клапане на стороне нагнетания насоса, так как он не имеет запорной головки, как центробежные насосы. Если объемный насос продолжает работать при закрытом нагнетательном клапане для создания потока, давление в нагнетательной линии повышается до тех пор, пока линия не лопнет. Таким образом, насос будет серьезно поврежден. Поэтому на стороне нагнетания необходим предохранительный или предохранительный клапан. Он может быть внутренним или внешним.

В зависимости от механизма, используемого для перекачки жидкости, поршневые насосы можно разделить на роторные и поршневые.

Роторные насосы 

Роторные насосы перекачивают жидкость с помощью вращающегося механизма, создающего вакуум, который всасывает жидкость. Они очень эффективны, поскольку могут работать с высоковязкими жидкостями при высоких скоростях потока по мере увеличения вязкости.

Однако природа насоса требует очень узких зазоров между вращающейся частью и внешним краем, что приводит к медленному и постоянному вращению. Если роторный насос работает на высоких скоростях, жидкость создает эрозию, что в конечном итоге приводит к увеличению зазоров, через которые может проходить жидкость, что приводит к снижению эффективности.

Ротационные насосы делятся на следующие основные типы:

Шестеренчатые насосы

Это самый простой тип роторного насоса. Он включает в себя две шестерни с зацеплением, вращающиеся в подогнанном корпусе. Промежутки между зубами задерживают жидкость и выталкивают ее по внешней периферии. Жидкость не возвращается в зацепленную часть, потому что зубья расположены близко по центру. Шестеренчатые насосы широко используются в автомобильных масляных насосах и различных гидравлических агрегатах.

Обзор работы шестеренчатого насоса (ссылка: pinterest.com )
Винтовые насосы 

Винтовой насос представляет собой тип роторного насоса более сложной конструкции, использующий два или три винта с противоположной резьбой; например, один винт вращается по часовой стрелке, а другой против часовой стрелки. Винты установлены на параллельных валах. Винты пропускают жидкость через насос. Как и в других типах роторных насосов, зазор между движущимися частями и корпусом минимален.

Винтовой насос (Артикул: VacuumScienceWorld.com )
Пластинчато-роторные насосы

Пластинчато-роторный насос состоит из лопастей, прикрепленных к ротору, который вращается внутри полости. В некоторых случаях лопасти имеют переменную длину и натянуты, чтобы поддерживать контакт со стенками при вращении насоса. К недостаткам этого типа относятся меньшая, чем у других вакуумных насосов, используемость для жидкостей с высокой вязкостью и высоким давлением, а также их сложная эксплуатация. Они могут выдерживать короткие периоды работы всухую и считаются подходящими для жидкостей с низкой вязкостью.Посетите здесь, чтобы ознакомиться с принципами работы пластинчато-роторного насоса.

Насосы с полым диском

Насосы с полым диском (насосы с эксцентриковым диском или насосы с полым роторным диском) аналогичны спиральным компрессорам с цилиндрическим ротором в круглом корпусе. Когда ротор вращается до некоторой степени, он захватывает жидкость между ротором и корпусом, протягивая жидкость через насос. Он применяется для жидкостей с высокой вязкостью, таких как нефтепродукты. Он также может работать при высоком давлении до 290 фунтов на квадратный дюйм.Чтобы узнать больше, вы можете посмотреть это видео.

Вибрационные насосы 

Принцип работы вибрационных насосов (или вибрационных насосов) аналогичен линейным компрессорам. Они работают с использованием подпружиненного поршня с электромагнитом, соединенным с переменным током через диод. Единственной движущейся частью является подпружиненный поршень, расположенный в центре электромагнита.

Во время положительного цикла переменного тока диод пропускает энергию через электромагнит. Это создавало магнитное поле, которое толкало поршень назад, сжимая пружину и вызывая всасывание.Во время отрицательного цикла переменного тока диод блокирует ток к электромагниту, позволяя пружине разжиматься, перемещая поршень вперед. Таким образом, жидкость перекачивается аналогично поршневому насосу.

Из-за низкой стоимости широко применяется в недорогих эспрессо-машинах. Однако вибрационные насосы не могут работать более минуты, так как выделяют большое количество тепла.

Поршневые насосы 

Поршневые насосы перекачивают жидкость с помощью одного или нескольких колеблющихся поршней, плунжеров или диафрагм, а клапаны направляют жидкость в определенном направлении.Для осуществления всасывания насос должен сначала вытянуть поршень наружу, чтобы уменьшить давление в камере. Как только плунжер отталкивается назад, давление увеличивается, и давление внутри плунжера затем открывает выпускной клапан и выпускает жидкость в нагнетательную трубу с высокой скоростью.

Объемные насосы объемного типа имеют расширяющуюся и сужающуюся полости на стороне всасывания и стороне нагнетания соответственно. При расширении полости на стороне всасывания жидкость поступает в насос, а при схлопывании полости вытекает из нагнетания.Объем постоянен относительно каждого рабочего цикла.

Насосы этого типа бывают симплексные (с одним цилиндром), дуплексные (с двумя), тройные (с тремя цилиндрами), а в некоторых случаях счетверенные (с четырьмя цилиндрами) и даже больше. Они могут работать с всасыванием в одном направлении и нагнетанием в другом направлении движения поршня (одностороннего действия) или с всасыванием и нагнетанием в обоих направлениях (двойного действия). Мощность насосов может подаваться вручную или от двигателя.

Поршневые насосы обычно используются для перекачивания высоковязких жидкостей, таких как бетон и тяжелые масла, и, в частности, в приложениях, требующих низкой скорости потока при высоком сопротивлении.Например, ручные поршневые насосы широко применялись для откачки воды из колодцев. Также обычные велосипедные насосы и ножные насосы для надувания имеют возвратно-поступательное действие.

Поршневые насосы делятся на следующие основные типы:

Поршневые насосы

Поршневой насос включает уплотнение высокого давления и поршень. Он может работать в широком диапазоне давлений. Работа под высоким давлением может быть выполнена без существенного влияния на скорость потока. Еще одним применением этого насоса являются вязкие среды и среды, содержащие твердые частицы.Поршневые насосы применяются в ситуациях, требующих высокого и постоянного давления, а также в системах орошения или подачи воды.

Работа основана на колебательном механизме, в котором при движении вниз насосная камера заполняется, а при движении вверх насосная жидкость выбрасывается наружу.

Плунжерные насосы  

Плунжерный насос представляет собой объемный насос, в котором имеется стационарное уплотнение высокого давления и гладкий цилиндрический плунжер, скользящий сквозь уплотнение.Это отличает их от поршневых насосов и делает их подходящими для более высоких давлений. Плунжерные насосы обычно используются для перемещения городских и промышленных сточных вод.

Разница между поршневым и плунжерным насосом (Ссылка: en.wikipedia.org )
Мембранные насосы

Мембранные насосы работают по тому же принципу, что и плунжерные насосы. Плунжер создает давление гидравлического масла, используемого для изгиба диафрагмы в насосном цилиндре. Мембранные насосы используются для перекачивания опасных и токсичных жидкостей.

Принцип работы диафрагменного насоса (Ссылка: en.wikipedia.org )

Топливный насос | Примеры предложений

топливного насоса еще нет в кембриджском словаре. Вы можете помочь!

В 2009 году в аэропорту также планируется установить новое освещение и реактивный топливный насос . Из

Википедия