Плунжерный механизм
В технике плунжерами называют определенные детали машин, которые представляют собой изделия, имеющие гладкую образующую поверхность. Как правило, их длина существенно превышает диаметр.
В большинстве случаев плунжеры используются в конструкциях различных гидравлических машин. Без них практически никогда не обходятся такие устройства, как гидравлические прессы, насосы, гидравлические подъемники, многоступенчатые газовые компрессоры. Кроме того, они являются неотъемлемой частью золотников гидроприводов.
С точки зрения конструкции плунжер представляет собой такую деталь, которая встраивается в различные машины и механизмы, и при этом имеет сопрягаемые детали.
В подавляющем большинстве случаев плунжеры в качестве ответных частей имеют в своем составе такие детали, как цилиндры или втулки. Вместе с самими корпусами плунжеров они представляют собой такие узлы, которые именуются плунжерными парами
Материалами для изготовления плунжерных пар чаще всего является высококачественная сталь. При их производстве соблюдается высокая точность сопряжения соприкасающихся поверхностей, причем во многих случаях производится индивидуальное притирание их друг к другу. Это необходимо для того, чтобы при сопряжении зазор был минимален.
Основной сферой применения плунжерных пар являются плунжерные насосы.
Для того чтобы обеспечить длительную и бесперебойную работу любого станочного оборудования, следует позаботиться о надлежащей и бесперебойной смазке их движущихся и трущихся частей. В станках с числовым программным управлением она обеспечивается за счет использования таких устройств, как станции импульсной системы смазки.
В их конструкции широко используются плунжерные насосы, с помощью которых в систему осуществляется подача смазочной жидкости. Она с определенной периодичностью поступает туда в небольших количествах, но под достаточно высоким давлением. Через специальный клапан производится перепускание избыточного масла. Он же используется для того, чтобы в нагнетательной магистрали поддерживать заданное давление.
Топливные насосы высокого давления
Дизельные двигатели сейчас находят широко применение в автомобилестроении, поскольку отличаются очень хорошими технико-экономическими показателями.
Плунжерный насос высокого давления
Впрыск топлива в дизельных двигателях осуществляется непосредственно в камеры сгорания, и распыляется оно тоже именно там благодаря нагретому и сжатому под высоким давлением воздуху. Как только в него попадает солярка, она перемешивается с ним, моментально испаряется, воспламеняется и сгорает.
То, насколько качественно в процессе функционирования дизельного двигателя осуществляется сам рабочий процесс, зависит от такого фактора, как периодичность подачи топлива, скорость и степень его распыления, а также распределения по камере сгорания. За все эти процессы отвечает топливная система дизельного двигателя, которая является одним из самых ответственных его агрегатов.
Система подачи топлива является одной из основных в конструкции любого дизельного силового агрегата. Она обеспечивает подачу требуемого количества топлива в необходимые моменты времени в камеры сгорания, причем под нужным давлением. Оно обеспечивается таким устройством, как топливный насос высокого давления.
Как нетрудно догадаться из самого названия, он нужен для того, чтобы обеспечивать высокое давление подачи топлива к форсункам, через которые оно впрыскивается в камеры сгорания. Плунжерные насосы ТНВД (топливных насосов высокого давления), а также форсунки являются прецизионными устройствами, изготавливаемыми с высокой точностью.
Плунжерная клавиатура что это такое и ее механизм?
Привет, друзья! В предыдущих публикациях мы с вами рассмотрели принципы работы ножничных и мембранных экземпляров. Сегодня мы разберем плунжерные клавиатуры – что это такое, принцип ее работы, плюсы и минусы использования.
Конструкционные особенности
Этот тип можно рассматривать как «промежуточное звено» между обычными мембранными и механическими клавиатурами. Технически это, все-таки, мембранная клава, однако по эксплуатационным характеристикам больше напоминает механическую.
Конкретнее, в таком устройстве смоделирован тот же отклик на нажатие, который можно почувствовать при работе за «механикой».
Взаимодействие с мембраной в таком устройстве происходит через широкую перемычку. Кнопка действует не непосредственно на нее, а через своеобразную «прокладку» – пластмассовый плунжер соответствующей формы.
При работе, такое устройство издает характерные щелчки, которые напоминают набор текста на ножничной клавиатуре ноутбука.
В остальном же принцип работы такой же, как у любой мембранной: на трехслойной мембране размещены пары контактов, которые замыкаются при надавливании на кнопку. 
Как и у «прародителя», сигнал на контроллер о наборе символа поступает после полного нажатия клавиши.
Достоинства и недостатки
Такой тип устройств ввода подойдет всем, кому приходится много печатать: писателю, журналисту, копирайтеру, программисту или просто любителю пообщаться в интернете.
Главное отличие от традиционной мембранной вариации, которое достигается благодаря особенностям механизма – своеобразные тактильные ощущения, по которым плунжерная клавиатура больше напоминает механическую.
Кнопки нажимаются с определенным усилием, при этом ощущается физически момент срабатывания, то есть набора символа. Впрочем, такие характеристики «на любителя»: многие пользователи, которые много печатают, предпочитают мембранные варианты.
При этом, отсутствует вероятность срабатывания клавиши при случайном нажатии: усилие для набора символа, все же нужно больше – в среднем, от 50 до 100 грамм.
За это такой тип клавиатур любят продвинутые ПК-геймеры: случайная ошибка, вызванная некорректным нажатием клавиши, может стать причиной поражения в схватке с противником. В синглплеерной игре можно перезагрузиться из последнего сейва, но вот в многопользовательской переиграть вам никто не даст.
Ресурс таких устройств больше, чем у мембранных, и может достигать 2 млн нажатий для каждой клавиши. Со временем используемая мембрана теряет свои физические свойства, поэтому для нажатия разных кнопок, может требоваться прилагать разное усилие.
Впрочем, ресурс keyboard‑a позволяет активно использовать ее в течение нескольких лет. За это время она, скорее всего, вам надоест, и вы купите новую.
Уровень шума при работе существенно ниже, чем у любой механической клавиатуры. Это особенно актуально, если вы живете не один и имеете привычку работать или играть в ночное время.
Как и мембранная, такая клавиатура не боится пролитых жидкостей. Чистить ее проще, чем механическую или емкостную. Из-за особенностей конструкции, стоят такие устройства дороже мембранных, но гораздо дешевле механических.
Производители не ограничивают себя, выпуская плунжерные варианты различных модификаций: проводные и беспроводные, геймерские и мультимедийные, с подсветкой или без. В качестве примера устройств с неплохими эксплуатационными характеристиками хотелось бы упомянуть:
- Razer Ornata USB Black;
- Cougar 450K Usb.
И на сегодня все. Не забывайте подписаться на новостную рассылку, чтобы своевременно получать уведомления о новых публикациях. До завтра!
С уважением, автор блога Андрей Андреев
Что такое плунжерная пара в дизельном двигателе автомобиля?
Топливной насос высокого давления (сокращенно – ТНВД) приходится важной составляющей системы двигателя, который работает на дизеле. Все, кто хоть раз сталкивался с аксиально-плунжерными или же радиально-плунжерными гидромашинами, наверняка знакомы с, так называемыми, плунжерными насосами. Позже, широкую огласку в системе подачи дизельного топлива получили плунжерные пары. Но обо всём поподробней.
Что такое плунжерная пара ТНВД
В основе топливного насоса высокого давления лежит единица сборки, которая составляет насосную секцию и называется плунжерная пара (или плунжерная пара тнвд). Она состоит из плунжера (поршня) и небольшой втулки (цилиндра), между которыми находится зазор минимального размера — прецизионное сопряжение. Данную пару принято изготавливать только из качественной стали, которая соответствует высокой точности, так как плунжер предназначен для создания давления, необходимого для распыления топлива в дизельном цилиндре и регуляции цикличной подачи.
Важно! Необходимо учесть, что большинство плунжерных пар собираются методом селективной сборки и прецизионное сопряжение между поршнем и цилиндром составляет 0,0018 мм. Замена одной плунжерной пары должна быть сделана комплексно, так как замена лишь одной определенной деталина другуюпри возможном будущем ремонте не возможна.
Плунжер тнвд состоит из продольной и спиральной канавок. На поверхности плунжерной пары образуется кромка косой наружности, которая имеет название регулирующей.Сама плунжерная пара тнвд состоит из пяти плунжеров и четырех гильз. В гильзе находятся два канала: подводящий и перепускной. Они соединяют между собой всасывающую полость с камерой давления. Штуцер с конусом посадки находится над плунжерной парой.
Плунжерные топливные насосы могут работать при огромном давлении, в отличие от поршневых насосов. Главной причиной тому является достаточно высокая чистота обработки, которая должна быть со стороны поверхности цилиндрической формы, в отличие от поршневого насоса, у которого имеет место более точная обработка внутреннего цилиндра. Это технически сложный процесс.
Последовательность работы плунжерной пары
Объём среды, которая впоследствии вытесняется, напрямую зависит от той длины, с которой происходит ход плунжера. При помощи изменения самой характеристики, насос тнвд получает регулировку подачи в определенный отрезок времени. Обработка деталей плунжерных гидромашин и их точность настолько высоки, что прецизионное сопряжение между внешней и внутренней поверхностями цилиндра достигает примерно трех мкм.
Плунжер на тнвд имеет двигающуюся в корпусе рейку, которая приводит в движение зубчатый сектор, тем самым управляя цилиндром (втулкой). Рейка перемещается регулятором вращения коленчатого вала. С её помощью можно абсолютно точно дозировать цикловую подачу, при этом полный ход плунжера не будет изменен. Активность хода, которая связана с цикловой подачей, может быть изменена при помощи поворота регулирующей втулки самого плунжера.
Знаете ли вы? Давление в плунжерной паре в момент впрыска топлива в дизельный двигатель может достигнуть 200 МПа!
Наглядный пример работы того, как выглядит устройство и работа тнвд:
Под первым номером находится камера высокого давления. Второй номер обозначает подводящий канал. Третий — гильза плунжера. Четвертый — сам плунжер. Пятый номер — регулирующая кромка. И, наконец, под шестым номером скрывается перепускной канал.На следующей картинке изображено регулирование цикловой подачи, которое выдерживает клапан высокого давления топлива.
а) нулевая подача; б) средняя подача; с) полная подача
- Плунжерная гильза
- Подводящий канал
- Плунжер тнвд
- Кромка регулирования плунжера
- Рейка топливного насоса высокого давления
При нулевой подаче (а), канавка продольной формы находится впереди перепускного канала, таким образом, что давление в камере плунжерной пары во время работы плунжера равно давлению в полости всасывания. После этих действий нагнетания топлива не происходит.
Если рассматривать среднюю подачу (б), то плунжер должен быть установлен в промежуточном положении.
Полная подача (с) возможна лишь после установки активного максимального плунжерного хода.Передача движения на плунжер от рейки может быть произведена через зубчатые рейки на сектор, который закреплен на цилиндре плунжера.
Нагнетательные клапаны
Основной задачей нагнетательных клапанов является магистральное перекрытие высокого давления между топливным проводом и плунжерной парой тнвд, а также снижение давления до четкого статистического уровня, путем стравливания топливного провода и форсунковой полости. Такое снижение необходимо для мгновенного перекрытия форсункового распылителя, что, впоследствии, может предотвратить появление топливных капель.
На рисунке изображен пример нагнетательного клапана.
Различают разные конструкции топливных насосов высокого давления. От этого зависят виды плунжеров, основные из которых: рядный, распределительный и магистральный.
Важно! Открытое давление нагнетательного клапана регулируют при помощи подбора усиленной пружины. При этом проверку герметичности данного клапана нужно отвернуть от секции ТНВД, которая неисправна. Рейка насоса должна быть повёрнута в выключенное положение подачи. Давление при этом создается ручным насосом. Топливная утечка может свидетельствовать о неисправном состоянии основного клапана.
В рядном насосе топливо нагнетается в цилиндр с помощью определенной плунжерной пары. В распределительном насосе имеется один плунжер, который может обеспечить нагнетание, а также распределение топлива по всем втулкам. Магистральный насос может осуществить нагнетание топлива лишь в аккумулятор.Работа топливного насоса высокого давления может использоваться в системе непосредственного впрыска бензинового двигателя. Его давление меньше дизельного насоса.
Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока
Клапан постоянного объема состоит из втягивающего поршня, который получается из части элемента клапана. В том случае, когда канавка спиральной формы плунжера прекращает свою топливную подачу и пружина закрывает нагнетательный клапан, тогда поршень начинает входить в направляющую втулку штока (4) и отрезает топливный провод высокого давления от камеры этого самого высокого давления (или надплунжерного пространства).
Это может значить только то, что объем топлива в топливном проводе возрастет на объем величины, которая получается при втягивающем поршне (2). Длина топливного провода при этом не должна быть изменена.
Седло клапана (1), кольцевая проточка (3) и вертикальный паз (5) также не должны быть изменены. Клапаны с компенсацией, в свою очередь, имеют доработанный участок (6) на поршне втягивающей структуры.
Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока
- Держатель нагнетательного клапана;
- Пружина нагнетательного клапана;
- Пластина клапана;
- Держатель клапана.
Клапан с ограниченным обратным потоком постоянного объема может быть применен как дополнение к обратному клапану. Обратное давление образуется при закрытом распылителе форсунки, может быть причиной простого износа камеры в нагнетательном клапане. Такое воздействие может быть полностью удалено эффектом демпфируции или ограничения потока верхней секции нагнетательного клапана. Одним словом, такое действие достигается при помощи ограничительного узенького канала в клапане, который обеспечивает дросселирующий эффект и предохраняет от волны отражения клапана. При открытом клапане такой эффект не происходит.
Знаете ли вы? В качестве корпуса клапана топливного насоса используется пластилин или направляющий конус.
Клапан постоянного давления
- Держатель клапана;
- Элемент клапана;
- Пружина клапана;
- Вставка;
- Нажимная пружина;
- Седло пружины;
- Шарик;
- Ограничительный канал.
Важно! Для эффективной работы клапана требуются более точные регулировочные модификации числа оборотов.
Подитожив все вышесказанное, управление подачей топлива в плунжерной паре должно производится с помощью клапана дозирования в зависимости от двигателя. В нормальном положении такой клапан всегда открыт. По электронному сигналу блока управления, клапан должен закрыться на некоторую определенную величину. Таким образом можно отрегулировать нужное количество поступающего топлива в компрессионную камеру.Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Статьи — Плунжерные центрирующие механизмы
В призматических самоцентрирующих механизмах вместо двухзначных винтов часто применяют диски или кольца с эксцентрическими пазами, в которые стыкуются хвостовики кулачков, расчитаные для крепления обрабатываемых деталей.
На рис. 1 показана одна из систем механизма с таким центрирующим устройством. При повороте кольца 2 за рукоятку б в горизонтальной плоскости, пальцы 3, запрессованные в кулачки 4, под действием криволинейных пазов в кольце 2 двигаются в радиальном направлении и разжимают кулачки, освобождая обрабатываемую деталь 5. При обратном вращении рукоятки 6 кулачки сближаются и закрепляют очередную деталь.
Кулачки такого механизма для предохранения их от бокового смещения и перекосов необходимо помещать в точные направляющие пазы корпуса 1. Чтобы кулачки в процессе обработки деталей не расходились, необходимо пазы в кольце 2 выполнять с углом подъема не более 5°. При этом для увеличения хода кулачков во многих случаях целесообразно создавать ступенчатые (ломаные) пазы.
В некоторых конструкциях (см. рис. 2) плунжеры использовали только для закрепления обрабатываемых деталей. В механизме, показанном на рис. 3, а, три цилиндрических плунжера 10, расположенных под углом 120° друг к другу, используются одновременно и для центрирования обрабатываемой детали 8 по ее внутренней необработанной или грубообработанной поверхности.
Чтобы осуществить такое центрирование, плунжеры выталкиваются из корпуса 2 клиновой деталью 11 при движении ее вправо (по рисунку) под действием второй клиновой детали 3, которая перемещается вверх (по рисунку). Эти перемещения происходят при вращении по часовой стрелке винта 6, застопоренного от осевого перемещения упорами 1 и 7. При обратном вращении винта деталь 3, упираясь в штифт 5, запрессованный в деталь 11, отводит последнюю влево. При этом плунжеры под действием отдельной для каждого из них пружины 9 утопают в корпус и освобождают обработанную деталь.
Вместо трех отдельных пружин в такой конструкции можно использовать общую кольцевую пружину, огибающую все плунжеры.
Для правильной работы механизма клиновые детали 3 я 11 должны быть точно пригнаны в направляющих отверстиях корпуса 2 и предохранены от проворачивания в них. Механизм центрируется на планшайбе 4 с помощью буртика.
На рис. 3, б показана вторая конструкция плунжерного механизма. В этой конструкции также три плунжера 13 расположены под углом 120° друг к другу. Однако относительно оси обрабатываемой детали 15 они в отличие от плунжеров предыдущей конструкции размещены не под углом 90°, а под углом α = 15°, поэтому перемещаются не только в радиальном, но и в осевом направлении. Вследствие этого обрабатываемая деталь при движении стержня 16 под действием силы Р привода не только центрируется на плунжерах, но и поджимается к опорному торцу А корпуса 14. При обратном действии силы Р шайба 12 выталкивает плунжеры, освобождая обработанную деталь.
Правильная работа механизма может быть обеспечена только при строгой перпендикулярности рабочего торца Б, головки стержня 16 и торца А корпуса к оси стержня и при точной пригонке стержня 16 и плунжеров 13 в отверстиях корпуса 3.
Материалы плунжерных пар ТНВД. Изготовление и контроль
Плунжерные пары, насосов высокого давления работают в условиях больших нагрузок и интенсивного истирания В процессе возвратно-поступательного движения плунжера и при малых зазорах происходят большие износы как цилиндрических поверхностей плунжера и гильзы, так и их кромок и торцов. Эти износы обусловливаются наличием в топливе твердых примесей, деформациями плунжера и гильзы н боковыми силами, устранить которые полностью не представляется возможным. Поверхности плунжера и гильзы изнашиваются неравномерно. Больше изнашивается обычно верхняя часть плунжера, обращенная к полости нагнетания, а также поверхности у распределительных кромок. Вследствие износа на поверхностях плунжера и гильзы образуются продольные риски, повышается овальность и конусность рабочих поверхностей. По этой причине увеличивается зазор между плунжером и гильзой, уменьшается плотность пары и увеличиваются утечки В результате уменьшается коэффициент подачи системы, падает давление подачи, изменяется угол опережения подачи и усиливается неравномерность распределения топлива по отдельным цилиндрам. Эти нарушения в работе топливной системы приводят к повышению удельного расхода топлива, снижению эффективной мощности дизеля и неустойчивой работе дизеля на малых, скоростных и нагрузочных режимах.
Чтобы предотвратить быстрый выход из строя топливной аппаратуры, плунжерные пары следует изготовлять из таких материалов, которые хорошо противостоят механическому истиранию, коррозии и вредному воздействию различных примесей, встречающихся в дизельных топливах. Материалы плунжерных пар должны иметь высокую твердость и износостойкость в условиях повышенных давлений топлива, иметь малый коэффициент линейного расширения, сохранять размеры и геометрическую форму, хорошо обрабатываться.
Материалом для плунжера и втулки служат стали ШХ15 или ХВГ (ГОСТ 5950—73). Допускается изготовлять плунжерные пары и из хромомолибденовых сталей. В случае наличия резьбовых соединений можно применять малоуглеродистую легированную сталь. Применяют также хромоалюминиевые стали.
В процессе обработки плунжерные пары подвергают термической обработке. Детали, изготовленные из малоуглеродистых сталей, проходят цементацию. Цементируют рабочие поверхности на глубину 1—1,5 мм. Детали из хромоалюминиевых и хромоалюминиевых с добавками молибдена сталей азотируют на глубину 0,2—0,5 мм. Азотирование деталей позволяет повысить поверхностную твердость при вязкой сердцевине детали и антикоррозионную стойкость работающей поверхности, а также уменьшить брак по трещинам. После азотирования детали шлифуют на глубину 0,02—0,05 мм для снятия хрупкою поверхностного слоя (эпсилонфазы).
Однако азотированные детали, обладая хорошей износостойкостью и коррозионной стойкостью, имеют повышенную хрупкость. При механической обработке на станках наблюдается выкрашивание азотированного слоя По этой причине эти стали широко не применяют.
Плунжерные пары подвергают закаливанию для повышения твердости поверхностного слоя. Твердость трущихся поверхностей плунжеров и их торцов должна быть HRC 55. Направляющие цилиндрические поверхности гильзы и плунжера притирают совместно. Перед притиркой поверхности плунжера и втулки проверяют на отсутствие волосовин и трещин. Плоскостность уплотняющих поверхностей проверяют стеклянной пластиной для интерференционных измерений. Допускается не более трех интерференционных полос.
Диаметральный зазор между плунжером и втулкой для увеличения срока службы выбирают минимальным, но обеспечивающим легкость передвижения плунжера во втулке. В поперечном сечении, проходящем через отсечное окно втулки, минимальный диаметральный зазор может изменяться от 1,5 до 4 мк в зависимости от диаметра плунжера. Наличие этого зазора обеспечивает получение верхнего предела гидравлической плотности плунжерных пар. Нижний предел гидравлической плотности имеет место при максимальном диаметральном зазоре, изменяющемся от 4 до 8 мк в зависимости от диаметра плунжера. Правильность выбора диаметральных зазоров проверяется на стендах. После совместной притирки детали промывают бензином, затем смачивают дизельным топливом и проверяют на легкость передвижения плунжера во втулке. Плунжер, выдвинутый на 1/3 длины протертой поверхности, должен под действием собственного веса свободно перемещаться при любом угловом положении относительно втулки, установленной вертикально.
Гидравлическую плотность плунжерных пар проверяют опрессовкой на гиревых стендах. Опрессовку проводят фильтрованной смесью дизельного топлива и веретенного масла вязкостью 9,9—10,9 сСт при температуре 16—20° С. При герметически закрытой втулке со стороны полости нагнетания на плунжер, установленный в положение максимальной подачи, создается нагрузка, соответствующая давлению смеси в подплунжерном пространстве 20±1 МПа. Гидравлическую плотность измеряют временем, в секундах, хода плунжера от момента его нагружения до момента отсечки, когда движение плунжера резко увеличивается. Плотность гладких плунжеров определяется временем, необходимым для перемещения плунжера на величину заданного хода. Плунжерные пары плотностью меньше требуемой разукомплектовывают, а детали их поступают на участок сборки. При слишком большой плотности плунжерные пары проходят дополнительную притирку.
Годные плунжерные пары сортируют на группы по гидравлической плотности. На насос ставят пары одной гидравлической плотности. Каждую проверенную плунжерную пару маркируют.
Пружины плунжеров воспринимают значительные знакопеременные нагрузки, поэтому материалы, применяемые для их изготовления, должны обладать хорошей прочностью. Для пружин плунжеров обычно применяют стали 50ХФА и 60С2А диаметром 4—11 мм (ГОСТ 14959—79) Термическая обработка проволоки из этих сталей должна обеспечивать твердость HJRC 43—47 для сталей 50ХФА и HRC 44—49 для сталей 60С2А.
Неравномерность шага витков задается так, чтобы при наибольшем рабочем прогибе пружины было гарантировано отсутствие соприкосновения витков. Неприлегание концов опорных витков должно быть не более 0,5 мм. Неперпендикулярность торцов и оси не более 0,1 мм на каждые 20 мм длины пружины. Технология изготовления пружин должна предусматривать проверку их характеристик, оказывающих влияние на рабочий процесс отдельных плунжерных пар.
Где использовать плунжерный насос?
Старое насосное оборудование, предназначенное для перекачки воды, постепенно устраняется из домашней обстановки и производственных условий. Теперь вместо традиционного поршневого устройства используется плунжерный насос, направленный на смешивание различных компонентов жидкости и правильно их дозирующих. Часто даже в бытовых условиях возникает потребность в создании раствора из нескольких жидких компонентов. В таких случаях механизм будет отличным помощником.
Особенности конструкции и принцип действия
Фирменный плунжерный насос
По своим особенностям устройство относят к классу гидравлических механизмов. Все эти конструкции подразделяются на объемные и необъемные и являются разновидностью поршневых агрегатов. Единственным отличием насосов является установленный во внутрь цилиндрический поршень для работы, называемый плунжером. В процессе работы металлический стержень не имеет контакта со стенками корпуса насоса. В этих инструментах дозировочного типа плунжеры соответствуют качествам прочности, долговечности и герметичности.
Работоспособность установки основывается на движении цилиндрического поршня (плунжера). Если этот механизм поступательно двигается в правую сторону, давление снижается в механизме, в то время, когда его показатели во всасывающей трубе сохраняются на должном уровне. Если плунжер направляется в противоположную сторону — происходит обратный процесс действия.
Посмотрите видео обзор популярных механизмов для быта и промышленности.
Важно! Если происходит смена уровней давления плунжерного механизма, возможно появление пульсирующих движений, что небезопасно для дальнейшей работоспособности конструкции. Для этих случаев характерно устранение проблемы.
Разновидности плунжерных насосов и их характеристика
Каждое насосное оборудование для воды разделяется на типы, благодаря которым использование агрегатов становится более удобным, а особенность действия практичной. Доказано, что водные плунжерные насосы действуют на подобие поршневого агрегата, поэтому их разновидности могут быть схожими. По конструкционным особенностям водный насос подразделяют на:
Конструкция плунжерного насоса чертеж
- горизонтальный;
- вертикальный;
- многоплуженный или одноплуженный;
- по типу управления: автоматические или ручные;
- с обогревом и без;
- многоцилиндрованные и с одним цилиндром;
- с герметиком на цилиндрах.
Теперь по порядку рассмотрим принцип конструкции перечисленных разновидностей.
В плунжерных установках горизонтального действия, рабочим механизмом служит пускательный клапан, который не требует специальной обработки цилиндра, как это случается в насосе традиционного поршневого типа. Конструкция уплотнена при помощи сальника, за счет чего увеличивается функциональность цилиндра.
В вертикальном типе жидкостного насоса рабочим механизмом служит пустотельный стакан. Конструкция подвержена длительной работе из-за установленного уплотнителя. В случае разбалтывания механизма его легко подтягивают, а при необходимости проводят замену сальника. Его применение сосредоточено в рабочих отраслях.
Присутствие рубашки обогрева необходимо для действия охлаждения системы. Это позволяет осуществлять работу таким насосом непрерывно, при отсутствии подобной функции рекомендуется для жидкостного агрегата составлять индивидуальный режим работы.
Промышленный плунжерный насос
Многоплунжерные насосы отличаются от одноплунжерных количеством вращательных механизмов, если в одиночном насосе присутствует всего один стержень, то во втором их насчитывается более трех.
Плунжерный жидкостный насос может быть оснащен автоматической или ручной комплектацией. От этого зависит каким будет принцип управления установкой. Также устройство различают по количеству цилиндров и присутствие герметичного слоя на них.
Внимание! Дозирующий насос должен отвечать всем характеристикам, которые указаны по отношению к нему в паспорте. В противном случае, установка считается неработоспособной. При обнаружении в насосе неполадок, обязательно прекратите его использование.
Сфера использования плунжерных насосов и их назначение
На сегодняшний день, насос поршневого типа (плунжерный) широкого действия, применяется во всех промышленных сферах и для определенных бытовых целей. Некоторые установки предназначены для откачивания агрессивных загрязнений и жидкостей. Отдельные агрегаты специализируются на перекачивании воды в технических агрегатах и участвуют в системе охлаждения.
Ручной плунжерный насос
Подобное оборудование сосредоточено для массовых пищевых отраслей, а также для изготовления кондитерских изделий. В завершение статьи рекомендуем рассмотреть более подробно видео материал.
Вас могут заинтересовать:
Плунжерный лифт — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Плу́нжерный лифт — (от англ. plunge — нырять, погружаться) — устройство для подъема жидкости из скважины за счет энергии газа, находящегося под давлением, которое является разновидностью периодического газлифта с использованием плунжера и используется для удаления жидкости из газовой скважины[1].
Устройство изобретено американскими инженерами Флетчером (1924 г.) и Хьюзом (1927 г.), в СССР используются с 30-х годов[1]. В разное время регистрировалось множество патентов на различные модификации и улучшения этих устройств. Установки плунжерного лифта могут быть непрерывного или периодического действия. Предназначены для скважин, которые эксплуатируются только по лифтовой колонне или совместно по лифтовой колонне и межтрубному кольцевому пространству. Установки могут использоваться на скважинах с одноразмерной и комбинированной колоннами труб независимо от глубины их спуска. В установках непрерывного действия плунжер безостановочно находится в движении вверх и вниз по лифтовой колонне, а в установках периодического действия — задерживается на забое или на устье скважины потоками газа или механическими фиксаторами на период времени, установленный оператором. Установки непрерывного действия были разработаны во ВНИИГАЗе в 1963 г. и использовались на ряде газовых месторождений[2]. В Америке плунжерный лифт в газовых скважинах впервые был применен в 1958 году.
Установка плунжерного лифта состоит из оборудования, монтируемого на поверхности, подземного оборудования и плунжера. Плунжер — основной рабочий элемент. В зависимости от дебита скважины по газу и притока жидкости к забою используются плунжеры:
- самоуплотняющийся;
- типа «летающий клапан»;
- постоянного наружного диаметра;
- комбинированный, предназначенный для скважин с разноразмерной колонной насосно-компрессорных труб[2].
С летающим клапаном[править | править код]
Стадии работы летающего клапана плунжерного лифтаВ лифтовую колонну непрерывно поступает газ, и над трубным ограничителем скапливается жидкость. Элементы плунжера (втулка и шар) падают в восходящем потоке. Шар прекращает своё падение на трубном ограничителе, находящемся под уровнем жидкости. Втулка, падающая за шаром, доходит до трубного ограничителя и садится на шар. С этого момента начинается движение плунжера вверх. При подъеме шар перекрывает нижнее отверстие втулки. Столб жидкости, находящийся над плунжером, вытесняется газом, поднимающимся по трубе. Когда уровень жидкости поднимается до перфорированного патрубка на устье втулки, жидкость выбрасывается через линию сброса в сепаратор. Верхним амортизатором шар отбивается от втулки и падает в восходящем потоке газа. Втулка падает за шаром. Процесс повторяется. Плунжеры типа летающий клапан могут использоваться в другой разновидности лифта Многоплунжерный лифт.
Самоуплотняющийся[править | править код]
Корпус плунжера на наружной поверхности имеет дополнительные накладки, которые отжимаются от основного корпуса пружинами и прижимаются к поверхности трубы, существенно уменьшая площадь кольцевого зазора и соответственно утечки газа относительно плунжера во время его подъема. В процессе падения плунжера накладки могут находиться в сжатом положении.
OPERATION OF WELLS ON THE MEDVEZHIE GAS FIELD ON THE BASIS OF PLUNGER LIFT AT A FINAL STAGE OF THE FIELD DEVELOPMENT (неопр.) (недоступная ссылка). «International Gas Union» (2006). — Доклад на 23-м Международном газовом конгрессе. Дата обращения 11 марта 2010. Архивировано 20 апреля 2012 года.