Аксиально-поршневой насос являются важным элементом гидравлических систем, используемых в различных отраслях промышленности. Они обеспечивают высокую производительность, точность и надежность при перекачке жидкостей и газов.
Что собой представляет гидронасос аксиально-поршневого типа
Аксиально-поршневой насос — это устройство, которое используется для перекачивания жидкостей под высоким давлением. Он состоит из цилиндрического корпуса с поршнем, который движется вперед и назад внутри цилиндра, создавая давление в жидкости и перекачивая ее через выходной клапан. Они могут использоваться в различных промышленности и сельском хозяйстве, таких как гидравлические системы, мобильная техника, а также в нефтегазовой отрасли для добычи нефти и газа.
Где они используются
Аксиально-поршневой насос нашел применение в различных областях промышленности и техники, где требуется создание высокого давления для перекачивания жидкостей:
- Для создания давления в гидравлических системах, которые используются в строительной технике, автомобилях, самолетах и других машинах.
- В мобильной технике, такой как краны, экскаваторы, бульдозеры и т.д.
- Для добычи нефти и газа, перекачивания нефтепродуктов и других жидкостей, используемых в этой отрасли.
- В системах гидроэлектростанций для перекачивания воды под давлением.
- Для привода гидравлических систем на судах и плавучих сооружениях.
- В системах перекачивания и фильтрации жидкостей в пищевой промышленности.
Как они работают
Аксиально-поршневой насос работает на принципе движения поршня внутри цилиндрического корпуса, создавая давление в жидкости, которая перекачивается через выходной клапан.
В основе работы такого насоса лежит закон Архимеда, согласно которому на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной жидкости. При движении поршня внутри цилиндра он вытесняет жидкость через выходной клапан, создавая давление в системе.
Устройство и принцип действия
Устройство аксиально-поршневого насоса состоит из цилиндрического корпуса с поршнем, который движется вперед и назад внутри цилиндра, а также сальниковых уплотнений, которые предотвращают выход жидкости. Поршень приводится в движение с помощью гидравлического или электрического привода за счет приводного вала.
Принцип работы аксиально-поршневого насоса заключаются в том, что из-за угла между валом и блока цилиндра часть поршней выходит из ротора, в то же время другая часть движется в противоположную сторону параллельно ось вращения. Благодаря этому идет выдавливание и всасывание жидкости в рабочей камере. Она проходит через специальное отверстие, сделанное в основании цилиндрического блока и распределительного диска и движется дальше.
Они могут иметь различное число поршней и цилиндров, что позволяет регулировать объем перекачиваемой жидкости и давление в системе. Также существуют модификации с встроенными датчиками давления и уровня жидкости, которые облегчают контроль и управление работой.
Принцип действия аксиально-поршневого насоса, видео
Основные разновидности
Существует несколько основных разновидностей гидронасосов аксиально-поршневого типа:
- Переменного давления (объемные) — имеют постоянное число поршней и цилиндров, но изменяют свой объем и давление путем изменения угла наклона поршней относительно его оси.
- Постоянного давления (дисковые) — отличаются постоянным объемом. Давление регулируется за счет изменения диаметра дисковой плиты, которая управляет расходом.
- Аксиально-поршневой регулируемый -могут изменять как давление, так и объем перекачиваемой жидкости в зависимости от изменения внешних условий. Они часто используются в системах управления и контроля, где необходимо точное регулирование давления.
- Аксиально-поршневые насосы высокого давления. Они часто используются в системах гидравлической прессы и обработки материалов.
- Многоступенчатые аксиально-поршневые — имеют несколько поршней и цилиндров, расположенных последовательно, друг за другом, что позволяет создавать высокое давление в системе. Они широко используются в системах гидравлического привода, таких как автомобильные тормоза и сцепления.
Технические характеристики
Характеристики наведены на примере аксиально-поршневого насоса Г15-25Р
Габаритные размеры
Устройство поршневого Г15-25Р
Достоинства и недостатки
Плюсы аксиально-поршневого гидронасоса:
- Способны перекачивать большой объем с высокой скоростью.
- Создают очень высокое давление, что делает их идеальными для использования в системах, где требуется большая сила.
- Имеют высокий КПД, что означает, что они могут перекачивать жидкость с минимальной потерей энергии.
- Изготавливаются из высококачественных материалов и имеют долгий срок службы.
Минусы аксиально-поршневого гидронасоса:
- Высокая стоимость.
- Сложная конструкция.
- Трудоемкие обслуживание и ремонт.
- Издавать более высокий шум по сравнению с другими типами.
Такие аксиально-поршневые насосы требуют более точных установок и контроля, чтобы гарантировать их эффективность и производительность.
Схема аксиально-поршневого насоса
Принципиальная схема
Виды аксиально-поршневых насосов
Распределить виды можно так:
- постоянного дебита;
- переменного дебита;
- с плунжерами;
- с радиальным уплотнением;
- с угловым уплотнением.
Аксиально-плунжерный насос
Тип гидравлического, который использует плунжеры, перемещающиеся в направлении оси насоса, для перекачивания жидкости. Движение плунжеров создает давление в камерах насоса, что приводит к перекачке жидкости через выходной порт насоса.
Один или несколько плунжеров могут использоваться в зависимости от конструкции насоса. Обычно имеют высокую производительность и давление, что делает их идеальными для использования в системах, где требуется большая мощность.
В чем отличие плунжера от поршня
Отличие заключается в форме и конструкции:
- Поршень — это цилиндрический элемент, который перемещается внутри цилиндрической камеры. Обычно имеет кольцевую форму и герметично прилегает к внутренней поверхности камеры. Движение поршня создает объем в камере, что приводит к перекачке жидкости.
- Плунжер — это элемент, который также перемещается внутри цилиндрической камеры, но имеет цилиндрическую форму и не имеет кольцевой герметизации. Плунжер может быть снабжен уплотнительными кольцами для обеспечения герметичности между плунжером и стенкой камеры.
Нерегулируемые
Аксиально-поршневой насос, который не имеют встроенных механизмов регулирования расхода и давления жидкости называют нерегулируемым. Обладают постоянный выходным объемом и работают с постоянной частотой вращения. Могут обеспечить высокое давление и производительность, что делает их идеальными для использования там, где требуется высокая мощность и постоянный расход жидкости (гидравлические приводы, насосные станции, системы оборотного водоснабжения).
Нерегулируемые аксиально-поршневые насосы обычно требуют меньше технического обслуживания и могут быть более простыми в управлении, но могут также быть менее эффективными в использовании энергии в тех случаях, когда требуется регулирование расхода и давления жидкости.
С наклонным блоком
Используются для перемещения жидкости из одного места в другое. Они обеспечивают непрерывное поток при высоком давлении и являются частью системы гидравлического привода.
Основные компоненты аксиально-поршневого насоса с наклонным блоком включают в себя:
- корпус;
- поршневую группу;
- блок подшипников;
- распределительный канал;
- впускной/выпускной клапаны.
В данном типе аксиально-поршневых насосах, поршни расположены параллельно оси вращения вала, а не перпендикулярно. Кроме того, корпус имеет наклонный блок, который поворачивается вокруг центральной оси.
Принцип работы аксиально-поршневого насоса заключается в том, что вращающийся вал приводит поршни в движение вдоль блока, при этом объем жидкости, заключенный между поршнями и блоком, уменьшается, создавая высокое давление, которое выталкивает жидкость через выпускной клапан. Затем, благодаря смещению блока, объем жидкости увеличивается, и происходит ее впуск через впускной клапан.
Расчет подачи насоса с наклонным блоком
Расчет включает определение объема жидкости, который может быть выдавлен аксиально-поршневым насосом за единицу времени. Этот расчет может быть выполнен с использованием следующей формулы:
Q=(2*π*n*V)/(60*cosα)
Для более точного расчета, учитывающего факторы сопротивление трубопровода и вязкость жидкости, могут использоваться другие формулы и методы расчета.
Важно отметить, что подача может быть ограничена давлением в системе, наличием утечек и мощностью аксиально-поршневого насоса. Поэтому при проектировании системы гидравлического привода необходимо все это учесть для оптимального результата.
С наклонным диском
Аксиально-поршневой насос с наклонным диском — это тип гидравлического насоса, который получил свое название из-за своей основной конструктивной особенности — наличия наклонного диска.
Наклонный диск находится внутри корпуса и расположен под определенным углом к оси вращения насоса. Вдоль диска располагаются поршни, которые движутся вверх и вниз под воздействием вращающегося вала. В результате этого создается изменяющийся объем камеры, который выталкивает жидкость через выпускной клапан на высоком давлении.
Нерегулируемый аксиально-поршневой насос с наклонным диском обеспечивает высокий уровень производительности и давления в системе гидравлического привода. Однако его производительность не может быть изменена без замены поршней или других компонентов.
Поэтому этот тип аксиально-поршневого насоса применяется в тех случаях, когда требуется постоянная подача жидкости при высоком давлении, без необходимости регулирования производительности. Примерами таких могут быть системы гидравлического привода тяжелой промышленной техники, гидроэлектростанции и нефтяные и газовые скважины.
Расчет подачи насоса с наклонным диском
Расчет включает определение объема жидкости, который может быть выдавлен аксиально-поршневым насосом за единицу времени. Выполняется по формуле:
Q=(V*n*s*cosα)/t
где Q — подача насоса (в л/мин), V — объем камеры насоса (в см³), n — число поршней, s — частота вращения насоса (в об/мин), α — угол наклона диска (в градусах), t — время на один цикл (в минутах).
Эта формула основывается на предположении, что каждый поршень имеет одинаковый объем, угол наклона диска не меняется и время на один цикл соответствует периоду вращения вала насоса.
Регулируемые
Это тип, позволяющий регулировать производительность и давление в широком диапазоне. Используются в различных системах, где требуется гибкость и точность в управлении.
Регулируемые аксиально-поршневые насосы обычно имеют двойной или тройной ряд поршней, которые перемещаются вдоль оси вращения. Они также могут иметь переменный угол наклона диска или варьировать скорость вращения вала, чтобы изменять его производительность.
Для регулировки производительности аксиально-поршневого насоса используются различные системы, включая механические, электронные и гидравлические. Некоторые регулируемые аксиально-поршневые насосы также оборудованы датчиками давления, которые контролируют подачу жидкости в зависимости от изменения.
Регулируемые аксиально-поршневые насосы широко используются в различных промышленных отраслях, включая машиностроение, автомобильную промышленность, гидроприводы для тяжелой техники. Они также задействованы в системах управления температурой и водоснабжении.
Устройство и принцип работы, видео
С наклонным блоком
Наклонный блок аксиально-поршневого насоса — это особый элемент аксиально-поршневого насоса, который устанавливается под углом к направлению оси вращения. В такой конструкции, подача жидкости может быть регулируема путем изменения угла наклона блока, что позволяет увеличивать или уменьшать выдаваемый объем. Аксиально-поршневой насос с наклонным блоком также может иметь различные методы регулировки.
Устройства широко используются в различных системах, включая гидравлические системы машин и оборудования, а также в системах управления температурой и водоснабжении. Они обычно имеют высокую эффективность и точность регулировки, что позволяет им обеспечивать эффективную работу в широком диапазоне условий эксплуатации.
С наклонным диском
Отличаются тем, что их насосный блок имеет форму диска, наклоненного под углом к направлению оси вращения. Такой дизайн аксиально-поршневого насоса обеспечивает постоянную подачу жидкости, что является особенно важным при работе в системах, где необходимо стабильное давление. Они используются в различных промышленных и технических условиях, включая:
- гидравлические системы машин и оборудования, такие как гидростанции, экскаваторы, краны и транспортные средства;
- системы водоснабжения и орошения, скважинные насосы и насосы для полива садов и огородов;
- оборудование для перекачки жидкостей, насосы для нефтепереработки, перекачки воды и сточных вод;
- системы кондиционирования и охлаждения, в том числе оборудования.
Аксиально-поршневые насосы с наклонным диском могут обеспечивать высокую производительность и давление при разных условиях эксплуатации.
Как осуществляется ремонт аксиально поршневого насоса с наклонной муфтой, видео
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных. Политика конфиденциальности.