Шестеренчатые (Шестеренные) насосы

Шестеренчатые насосы могут использоваться для транспортировки веществ с различными показателями вязкости. Это наиболее распространенный тип гидравлического насосного оборудования. Шестеренные насосы экономичны, отличаются высокой производительностью и простотой обслуживания.

Галереей

История создания

Впервые чертежи устройств, схожих по принципу действия с современными шестеренчатыми насосами, были составлены в XVI веке. Их автором был французский изобретатель А. Рамелли. К концу XIX века конструкция была усовершенствована и появились первые работающие агрегаты. Надежность и способность перекачивать различные типы жидкостей, создавая при этом большое давление на выходе, обеспечили шестеренным насосам востребованность на протяжении многих десятилетий. На современном рынке насосного оборудования представлены зубчатые насосы многих известных производителей: Viking,Jonson, Varisco, Химагрегат.

Области применения шестеренчатых насосов

С момента своего создания шестеренчатые насосы получили широкое распространение и на данный момент применяются во многих отраслях. Устойчивая к воздействиям конструкция, высокая производительность, возможность использовать шестеренчатые насосы:

для вязких жидкостей, агрессивных и высокотемпературных веществ позволили применять их в химической и pic_75d591161efecdd_700x3000_1.pngнефтеперерабатывающей промышленности, строительстве, в коммунальной сфере и аграрном секторе.

Зубчатые насосы подходят для организации технологических процессов, где требуется:

  • перекачивание любых типов жидкостей, включая высоковязкие и быстро застывающие вещества с возможным включением мелких абразивных частиц;

  • работа с подогретыми до определенной температуры растворами (смолами, маслами, битумом);

  • транспортировка кислотных и щелочных растворов, других химически агрессивных составов;

  • перекачка взвесей, пюре, густых смесей, применяющихся для производства напитков и продуктов;

  • подача моющих, отбеливающих средств, косметических и пищевых масел, паст, кремов, гелеобразных субстанций;

  • перекачивание клеящих веществ, жидких и густых красок, лаков, грунтовок.

  • Шестеренчатые насосы - едва ли не единственное насосное оборудование, которое подходят для работы с бумажной шугой и ферментированным пюре из сахарной свеклы.

Основные преимущества

Несмотря на появление новых конструкций насосного оборудования устройства с вращающимися зубчатыми колесами в течение длительного времени остаются востребованными во многих сферах производства. Это возможно благодаря их многочисленным преимуществам, среди которых:

  • Простота технического обслуживания (для доступа к рабочим элементам достаточно снять крышку корпуса).

  • Шестеренчатым насосам для нагнетания давления необходимо намного меньше энергозатрат, чем потребуется для достижения таких же показателей другими видами оборудования.

  • Предусмотрена функция дозирования транспортируемой среды, при этом обеспечивается повышенная точность.

  • Особенности конструкции позволяют использовать шестеренчатый насос для вязких жидкостей, при этом допустимая температура рабочих сред у некоторых моделей может достигать +300°С.

  • Пульсация в процессе работы устройств практически не ощущается, что исключает необходимость монтажа дополнительного оборудования для выравнивания потока.

  • Простая конструкция допускает проведение модернизации.

  • В случае отсутствия абразивных примесей шестеренчатый насос может выполнять перекачивание веществ в обратную сторону, при этом параметры реверсивного потока будут такими же, как и при осуществлении прямой подачи.

  • Продуктивность работы такого оборудования не зависит от значений давления на входе во всасывающую магистраль, единственное, что влияет на скорость перемещения субстанции — количество оборотов шестерней, которое они совершают за единицу времени.

  • Возможность использовать шестеренчатые насосы для масел, густых смесей, агрессивных и абразивных жидкостей, легко застывающих составов и многих других веществ.

  • Высокая ремонтопригодность и надежность.

Шестеренные насосы — лучший выбор для организации технологических процессов, связанных с необходимостью перекачивания веществ с повышенной и высокой степенью вязкости. Такое оборудование не требует частого и сложного технического обслуживания и может обеспечить высокую производительность труда в различных отраслях производства.

 

Общее описание

Основными рабочими элементами зубчатых насосов являются две находящиеся в корпусе устройства шестерни. Одна из них приводится в движение валом, соединенным с приводом, и называется ведущей. Вторая вращается благодаря сцеплению с ведущей шестерней, при этом двигается в противоположном к ней направлении.

pic_bffdf3fb681c2fd_700x3000_1.jpgДвигаясь в результате передаваемого на вал вращательного момента, шестерни переносят жидкость из всасывающей магистрали к выходному патрубкушестеренного насоса. Если транспортируемая среда будет подаваться во всасывающую магистраль под давлением, устройство будет работать в режиме гидромотора.

Такая конструкция обеспечивает возможность применять шестеренчатый насос для вязких жидкостей, суспензий и других сред с наличием твердых и абразивных включений. При этом создаваемое на выходе давление достигает 50 бар, а скорость подачи может находиться в пределах от 50 литров до 500 куб. метров в час.

Для повышения производительности шестеренного насоса может использоваться сразу несколько ведомых зубчатых колес, зацепляющихся за одно, котороесоединено с рабочим валом. В подавляющем большинстве моделей устанавливаются шестеренки, имеющие одинаковое число зубьев. Практически все представленные на рынке устройства работают от электрических приводов, лишь небольшая часть оборудования имеет в конструкции двигатели внутреннего сгорания.

При выпуске и сборке шестеренчатых насосов для масла и других типов жидкостей учитываются следующие моменты:

  • расстояние между стенками корпуса и зубьями колес должно быть сведено к минимуму для предупреждения утечекpic_509a6bc98dd637c_700x3000_1.jpg транспортируемых субстанций;

  • плотное сцепление шестерней позволяет избежать возврата жидкости из магистрали нагнетания в магистраль всасывания и значительно повысить КПД;

  • в зависимости от области применения шестеренчатых насосов рабочие колеса могут быть покрыты определенными сплавами;

  • для компенсации избыточного давления, возникающего в момент сцепления шестерней, на поверхности зубьев предусмотрены небольшие канавки или отверстия, которые позволяют избежать преждевременного изнашивания элементов шестеренных насосов.

Принцип действия шестеренчатых насосов

Шестеренчатый насос осуществляет принудительное перемещение рабочей среды. При включении двигателя начинает вращаться вал, ведущее зубчатое колесо, а за ним и другие шестерни. В этот момент во всасывающей камере давление снижается, что приводит к заполнению ее перекачиваемой жидкостью, суспензией или вязкой субстанцией. Камеры, находящиеся между зубцами шестеренного насоса, заполняются транспортируемым веществом.

pic_ef29b94e2557e66_700x3000_1.jpgПоскольку расстояние между краями зубьев и стенками корпуса минимальное, находящаяся в камерах зубчатого насоса жидкость остается в них же во время перемещения вдоль корпуса и высвобождается уже в нагнетательной зоне. Обратное перемещение исключено из-за плотного сцепления зубчатых колес. Все перекачанные таким образом объемы попадают в выходной патрубок.

Бpic_e7821f652ee9311_700x3000_1.jpgлагодаря создаваемому во всасывающей зоне шестеренного насоса разжижению обеспечивается постоянный приток транспортируемого вещества.Высвобождаемая из пазов субстанция перемещается в нагнетательную магистраль практически без пульсаций в потоке, что обеспечивает возможность применения шестеренчатых насосов для вязких жидкостей без повреждения их структуры.

Виды насосного оборудования

Шестеренные насосы в зависимости от строения и расположения рабочих колес делятся на два основных типа: со внутренним и внешним сцеплением шестеренок внутри корпуса устройства.

  • Особенности насосного механизма с внутренним сцеплением.

В моделях, имеющих внутреннее зацепление, ведущая шестерня больше той, которую она приводит в движение, а ее pic_0769aa99901d916_700x3000_1.jpgзубья находятся внутри. Ведомое колесо помещено в основную шестеренку, а между ними находится дополнительный элемент — стальной вкладыш серповидной формы.

Шестеренчатые насосы для масел, смол, взвесей и других видов жидкости со внутренним сцеплением обладают способностью к самовсасыванию рабочей среды. Еще одним важным отличием являются достаточно низкие показатели пульсации при перемещении потока. Такие шестеренные насосы купить рекомендуется для организации процессов с участием персонала, так как уровень шума во время работы не превышает 50 дБ.

  • Механизм с внешним сцеплением.

Шестеренные насосы с наружным зацеплением зубчатых колес являются более распространенным вариантом исполнения. Основой механизма являются две шестеренки с расположенными на внешней стороне зубьями. В процессе работы pic_4a88a234ac57521_700x3000_1.jpgшестеренчатого насоса оба колеса вращаются с одинаковой скоростью в противоположном относительно друг друга направлении. Поскольку в этом случае в область нагнетания будут периодически попадать объемы жидкости, запертые между соседними зубцами, создается незначительная пульсация потока, которая несколько превосходит показатели моделей с внутренним размещением ведомой шестерни.

Шестеренчатый насос для масел и других типов веществ с внешним сцеплением требует принудительного заполнения корпуса перед первым пуском. Уровень шума в процессе перекачивания рабочей среды достигает 90 дБ.

Прежде, чем шестеренный насос купить, необходимо обратить внимание и на строение зубьев на рабочих колесах. Они бывают прямыми, косыми и шевронными. С точки зрения равномерной подачи потока лучшим вариантом являются косые зубцы. Они полностью исключают возможность образования запертых объемов. Однако, такая форма колес шестеренчатых насосов приводит к значительному увеличению осевой нагрузки, что со временем негативно сказывается на состоянии вращающихся элементов и вызывает их преждевременное изнашивание. Частично компенсировать давление на оси помогают более прочные подшипники.

Наиболее оптимальным вариантом является шевронная форма зубцов, которая позволяет максимально снизить и осевую нагрузку, и пульсацию потока. Поскольку такие шестеренки достаточно сложны в производстве, стоимость оборудования соответственно возрастает.

 

 

Контакты
ООО Электрооборудование
Контактное лицо:
Иван
Телефоны:
E-mail:
info@elektro-baza.ru
Адрес:
140090, Россия, Москва, Каширское шс 13 б на карте
График работы:
Пн-Пт 9:00 - 18:00 без перерывов;
Сб, Вс выходные
Включен режим редактирования. Выйти из режима редактирования
наверх