Pompe și compresoare
abstract de referință de cursuri pentru studenții majoring 090602
NOTEBOOK IIGIDROMASHINY. BAZELE TEORIA
PARTEA 6: Pompe cu piston
§ 6.1. OPERARE, DISPOZITIV DE PREZENTARE
Piston pompă este o acțiune pompă de deplasare, care este principiul conform căruia fluidul umple de lucru alternativ (de pompare), camera și tu, cea mai mare parte deplasată de la ea. Numele acestei pompe este dată de natura mișcare zheniya de lucru părți (pistoane, pistoane, diafragme). Sous-alte pompe existe și deplasare pozitivă - rotative (cu NYM rotator) și aripă (cu piston mișcare de rotație a organelor de lucru).
Pentru a comuta mesajele de la locurile de intrare și de ieșire din camera de pompare de fluid echipate cu supape - (. Figura 8.1, de asemenea) de aspirație fi-yuschim și de livrare. Atunci când se lucrează volumul mișcării corpului camerei variază de la un minim VM (se numește mort volume emogo dăunătoare sau spațiu) la maxi-mal Vs + VM, în cazul în care volumul de lucru descris Vs- organ-prefectura pe lungimea cursei S.
Odată cu creșterea presiunii în capacitatea de a pompa camerale-încrețituri. Prin urmare, sub presiune atmosferică lichid se ridică de-a lungul tubului, se deschide supapa de aspirație și de camera Zapolle-nyaet. În această cameră închisă iso ruet supapă de evacuare din zona de înaltă presiune în conducta de evacuare. Când ejectorul în timpul corpului de lucru în camera pompei este sub presiune mai mare decât presiunea din conducta de evacuare. Supapa de evacuare este deschisă și supapa de aspirație închisă izolează camera din zona de joasă presiune din tubul de vârf sub. ... .În contrast cu pompă volumică dinamică are capacitatea de a auto-absorbție, adică. E., în anumite condiții, se asigură auto-umplere fluid de dozare conductă. De ceva timp pompa poate funcționa ca un compresor, pomparea aerului după spațiu start-Nez umplut cu lichid. Chiar și etanșeitate absolută realizată prin sistemul de vid este scăzut, și de a îmbunătăți condițiile de lansare pompa montat deasupra nivelului lichidului din rezervorul de alimentare este de obicei necesară pentru a umple lichid, pentru a împiedica părțile de frecare frecare uscată.
pompe cu piston, modul de acțiune, diagrama indicatoare
pompa de circuit cu un singur piston care acționează și presiunile diagramei teoretice, denumit secundar-indica, sunt date în Fig. 6.1.
Atunci când pistonul se deplasează în spațiul cilindrului dreapta de la Rhone-sute crește cutia de vane și oase Iudeu-umplut provenind din tubul receptor prin intermediul K1 de supapă de aspirație-conductoare. Presiunea în piept supapă sub presiunea atmosferică, datorită căii de rezistență aspirație hidraulică, situată în suprafața fluidului aspirat sub axa cilindrului și o presiune redusă peste această suprafață.
Modificarea presiunii pe întreaga cursă a pistonului spre dreapta reprezentată printr-o linie de aspirație 4-1.
Poziția / direcția pistonului modifică mișcarea-TION pe revers și o supapă de aspirație pentru automat-kryvaetsya; o cutie de supapă brusc a crescut-shenie de presiune la o presiune de valoare ofertei p2. Acest proces este reprezentat printr-o linie verticală 1-2. În momentul în care presiunea crește la p2. diferența de presiune la supapa și peste ea depășește greutatea și tensiunea pruzhi K2 supapa de presiune HN și se deschide. Atunci când pistonul se deplasează uniform prefectură la punctul 2 la stânga lichidul este alimentat la o presiune constantă p2. În poziția sa cea mai din stânga a pistonului se schimbă din nou direcția. Presiunea din cutia de supapă scade brusc de-a lungul liniei 3-4. supapa de presiune K2 este închis și K1 supapă de aspirație. Presiunea debitului este închisă.
Diagrama indicator arată modul în care presiunea din cilindrul pompei și blocul de supape la pro-înșirare două accidente vasculare cerebrale. Indicator Size dia gram măsurat în N-m / m 2 și, prin urmare, doresc să creeze o reprezentare a cursei pistonului de lucru de două, menționate la 1 m 2 din suprafața sa (vezi Fig. § 6.4).
Indicatorul Diagrama actuală (Fig. 6.2) din Lich teoretică prezentată în Fig. 6.1, în principal, prin prezența unor oscilații de presiune la începutul sucțiune fi-TION și hrănire. Aceste oscilații sunt datorate inerției-TION a pompei și lipirea supapei în suprafețe bine montaj ale scaunelor. De aceea, de exemplu, timpul de discontinuitate, supapa de presiune de pe scaunul supapei (punctul 2) trebuie să fie presurizat în caseta de supapă, care creează o forță capabilă de detasare a supapei de scaun și de a depăși inerția.
Fig. 6.1. Teoretic-Tornio Fig indica. 6.2. Diagrama indicator real al unei pompe cu piston ..................... Schema unei pompe cu piston
De îndată ce se deschide valva, presiunea din cutia de supapă și supapa se reduce drastic randamentele mai multe, fluctuațiile Fast-ryh în fluxul de lichid; astfel throttles-flow ruet, provocând fluctuații de presiune în supapa la timida care afectează oferta indicatoare linie dia-grame. Forma liniilor de aspirație și de livrare au un impact semnificativ ca forțe de inerție fluid, va merge feroviar într-un cilindru sau iese din ea la mișcare neuniformă a pistonului. Liniile de refulare Deviație 1-2 și 3-4 de absorbție pe verticală la diagrama indicator real depinde de elasticitatea mediului de pompare (lichid cu posibila prezență a gazului) și deformarea elastică a pereților camerelor de lucru hidraulice ale pompei.
diagrame indicator reale eliminate din pompa prin intermediul unor indicatori.
Clasificarea pompelor cu piston
Când principiul generalitate și proprietățile de bază ale pompelor OMS-Vrátna-alternante sunt foarte diverse în aparat.
Fig. 6.3. Schema hidraulică piese pompe cu piston
Conform aranjamentului în spațiu, acestea, ca și alte pompe sunt împărțite în plan orizontal și vertical.
Pentru a pune în aplicare organul de lucru al pompelor sunt:
piston; un sigiliu asociat cu pistonul și aderă la suprafața tratată a cilindrului (figura 6.3, a.);
piston; plunger lustruit, ansamblul de etanșare este asociat cu cutie hidraulică (figura 6.3, b, c.) sau oaspete sigiliu ni urlător schele mare măsură (figura 6.3 g.);
diafragmă; O diafragmă elastică este acționată mecanic (fig. 6.3, d) sau hidraulic (fig. 6.3, e). Acest din urmă caz POS servește ca o partiție de separare a pompat-lichid conținând Du- particule abrazive din spalarea curata piesele de frecare din camera pompei.
În puțuri de foraj și zăcămintelor de petrol și gaze sunt utilizate în principal, cu piston și cu piston pompe. Există o limită pentru reducerea mărimii diametrului tijei pistonului din cauza incapacității de a plasa ansamblul de etanșare în spațiul tsevom îngust miză între peretele cilindrului și tija pistonului. In pompa piston, această problemă este rezolvată cu ușurință, la fel ca în garnitura încă piston este ușor de aplicat lubrifiantul și poate fi perinatale catodică strângeți pentru a compensa uzura.
Conform cu numărul de pistoane sau plungere Diverse chayut montabile: una, două, trei, și multi- (piston) și de numărul de avioane în care se află axa organelor de lucru - mono-, bi- și multi-rând. 1
Cele mai mici pistoane (berbeci), cu atât mai ușor circuitul pompei și piesele de schimb mai puține, ceea ce este foarte important in-int intensitate a uzurii. Pe de altă parte, o creștere în serie, un Koto-ryh utilizate piese standard de alimentare și se realizează prin creșterea uniformității fluidului din conductă (vezi. §).
O caracteristică esențială a dispozitivelor pompei - așa-ing numărul de aspirație și refulare pe dublă cursă a corpului de lucru (acțiune genul):
______________ 1 Termenii care încep cu cuvântul „lot“ poate fi înlocuit cu cuvintele de pe set-top box digital (de exemplu, „shestiplunzherny“).
- o singură calitate pompă (vezi figura 6.3, b.) servomotorul efectuează o aspirație și unul de ejecție, schimbați-set volum Vs-FS camera de pompare, în care F și S - suprafață și lungimea, respectiv, a cursei pistonului (plunger).
- Pompă cu dublă acțiune (fig. 6.3, w, u) este lichidul absorbit și injectat de două ori, astfel încât, în cele două camere de pompare
unde f - aria secțiunii transversale a barei;
- Pompă diferențială (. Figura 6.3, s, g) un lichid de aspirare-INDICA o dată (Vs = FS), o floare - în două porțiuni:
La S egal și valoarea F Vs în pompă dublă acțiune este mai mare decât în alte pompe, care este cauza cea mai mare a acestei specii la presiuni ale pompei scăzute. Cu o presiune crescândă crește forța în tija și diametrul său, iar zona F-f este substanțial redus. Reintroducerea rezultatul nu a primit beneficiile pompei cu dublă acțiune a spus, și au avantajele unui singur care acționează pompa: reducerea numarului de stem tigai (două într-un rând în loc de patru) și absența sigiliilor. După cum sa menționat deja, este esențial să uzura rapidă a valvelor și a sigiliilor.
În pompa diferențială (vezi. Fig. 6.3 h), volumul Vs este aceeași ca o singură pompă de acțiune, dar mișcarea fluidului în tubul de evacuare mai uniformă. În plus, la fel de mult vigoare a tijei reduse. Dacă f = F / 2, atunci sarcina pe tija este aceeași, indiferent de direcția de mișcare a pistonului-TION. Acest avantaj al pompei diferențiale. Datorită non-abundenta - glanda prezenta si stagnant „rod“ camera, care plasează acumularea de precipitații (nisip, agent de ponderare etc ...) Și complicație con pompă diferențială tru (vezi figura 6.3, s.) Propagarea nu este semi-rece.. Cu toate acestea, în varianta în gaura de sondă versiunea plunger diferențială-TION a pompei (vezi. Fig. 6,3 g) sa dovedit a fi cel mai economic.
Prin natura mișcării de acționare a pompelor de membru cu mișcare alternativă sunt împărțite în actiune directa, ax rotativ și translație rotativ.
Membrul pompei de actiune directa de conducere este pistonul în cilindrul de putere, o mișcare alternativă. Servomotorul poate fi abur, pneumatic sau hidraulic.
În abur sau pompă pneumatică (fig. 6.4 a) de intrare a aburului sau a aerului comprimat într-o direcție și apoi cealaltă parte a cilindrului 2 și eliberarea acestuia în atmosferă este asigurată de bobina 1. Când se apropie de poziția extremă a pistonului acoperă canalul de evacuare 3 și se oprește. Pentru a inversa glisiera pentru a schimba situația.
Fig. 6.4. Pompe cu acțiune directă schemă
Controlul mosor se realizează în diferite moduri. Dublu rând cross-pompă-l: bobina într-un rând se deplasează cu ajutorul tijei pistonului de legătură celălalt rând, și vice-versa. Mosorul conectat la tija sa nu este strâns, și cu un decalaj longitudinal. Datorită diferenței la schimbarea direcției de deplasare există o pauză în mișcarea pistoanelor, care conduce la supapele. Pompa de un singur rand are de obicei o supapă auxiliară, controlul principal. ... ..in acționate hidraulic pompe de adâncime (fig. 6.4, b) un auxiliar de aur nick servește ca o tijă de piston, pe care părțile superioare și inferioare ale canelurii făcute pentru un pasaj de fluid de lucru. În momentul de față, grupul piston-wai se deplasează în jos. Când canelura 1 informează cavitatea 3 cu zona pe care de înaltă presiune D, bobina 2 se deplasează în poziția superioară, pistoanele stop, iar apoi se deschide orificiul de evacuare a fluidului din camera B. La ridicarea ulterioară și pistoanele Birmingham canelură 4 conecta cavitatea 3 cu regiunea H. presiune joasă iar bobina se va deplasa într-o poziție inferioară. În această unitate de pompare 5 - diferențială - exponențială.
Exista un singur rand de pompe hidraulice destinate cimentare care rulează pe ulei pur de la pompa Vågå controlata siloz. Aceasta nu exclude posibilitatea de a folosi astfel de pompe, atunci când puțuri de furtună SRI. ...... pompe .Valnye, care este un semn-Vera cu atenție mișcarea elementului de antrenare (ax), variază în mecanismul de transmisie de antrenare a organelor de lucru: manivelă - un mecanism cu manivelă și cama - cu mecanism Kulach-Yakov.
Spre deosebire de pompă cu acțiune directă, având o viteză constantă de-ing piston peste cea mai mare parte a mișcării cursă a pistonului pompei rampart inegale. În funcție de viteza de polo-zheniya piston manivelă sau camă variază de la zero la punctele moarte la un maxim (la jumătate de cursă). Corespunzător-guvernamentale modifică debitul de lichid în conducte, contiguitate-ghiduri în camera de lucru. Pentru a alinia manivele de alimentare lichide (sau came) în Multirow pompe mente în ceea ce privește compensate reciproc la un anumit unghi. În două rânduri pe sosah acest unghi este de 90 °, într-o perioadă de trei rânduri - 120 °, în m - rând -.
În funcție de poziția organelor de lucru ale n raport cu master-link Diferite pompe cu piston chayut sunt: o singură față (axa paralelă cu organismele de lucru și situate pe o parte cu apa); Opus (pe aceeași axă pe ambele părți ale unității); (Pe două axe care se intersectează la o unitate laterală) în formă de V; în formă de stea (în mai multe axe care se intersectează).
Cea mai comună Manivela fețe (fig. 6.5, a) pompe, care conduce mecanismul cuprinde un arbore de transmisie care primește cuplul de la motor printr-o transmisie, reductorul și arborele principal, asociat cu tije prin manivele corespunzătoare, came, degetele sau genunchi. Circuit mai puțin frecvent utilizate cu transmisie Jun-vyachnoy (Fig. 6.5 in). Acest tip de transmisie adecvat pentru acționarea pompei de ax dispus de-a lungul axei pompei, pe exemplu, cu mașina.
Pompa boxer (fig. 6.5, d) sarcina pe arborele principal și lagărele principale este mai mică decât o singură față pompă, deoarece forțele care acționează asupra celor două tije opuse reciproc echilibrate. La rotirea arborelui principal 2 cu un cadru 3 crosshead excentric 4 lamele de-a lungul tubului de ghidare 1. conectarea pompei hidraulice porțiune. La polul opus se aplică schema în compresoare cu piston moderne cineva, oferind o creștere semnificativă a frecvenței accident vascular cerebral. În cu viteză redusă, pompe beneficiază scheme considerate insuficiente, exact.
Pentru infinit variabilă lungimea cursei pistonului pompei dozatoare de capacitate mică sunt diferite mecanisme construite în unitatea pompei. Fig. 6.5 b AVC crosshead 1 depinde de poziția balamalei 2. Koto-ing poate fi deplasat de-a lungul unui arc circular 3.
Fig. 6.5. pompe cu ax rotativ schemă
In alte pompe reglementate crosshead excentricității în raport cu axa arborelui principal sau lungimea uneia dintre pârghiile mecanismului pârghiei care leagă arborele principal cu axul pistonului.