Насосы объёмного действия:

На рис.1.6 дана схема простейшей объёмной машины – поршневого насоса одностороннего действия. Цилиндр 1 плотно соединён с клапаном коробкой 2, в

гнёздах которой расположены вертикально перемещающиеся всасывающий 3 и напорный 4 клапаны. Поршень 5 двигается в цилиндре возвратно – поступательно и производит всасывание среды по трубе 6 на ходу вправо и подачу по трубе 7 на ходу влево. При этом открытие и закрытие всасывающего и напорного клапанов происходит автоматически. Периодичность движения поршня обуславливает неравномерность подачи и всасывания и возникновение инерционных сил. Эти факторы проявляются тем существеннее, чем значительнее изменение скорости на полном ходу поршня. Поэтому привод таких машин высокооборотными двигателями недопустим. Эти обстоятельства вызвали появление объёмных насосов вращательного типа, называемых роторными. Широко используемыми представителями этой группы насосов являются шестерённые и пластинчатые. На рис.1.7 представлена схемапластинчатого роторного насоса. Массивный ротор 1 с радиальными прорезями постоянной

ширины помещается эксцентрично в корпусе 2. Вал ротора через уплотнение выведен из корпуса для соединения с валом двигателя. В прорезях ротора вставлены прямоугольные пластинки 3, отжимаемые от центра к периферии собственными центробежными силами. При вращении ротора жидкость всасывается через патрубок 7. Насос реверсивен: при изменении направления вращения его вала насос будет всасывать через патрубок 7 и подавать через патрубок 4. Частота вращения такого насоса значительна; его вал может соединяться с валом двигателя непосредственно.

Из объёмных насосов в теплоэнергетике применяют поршневые насосы для питания паровых котлов малой производительности и в качестве дозаторов реагентов для поддержания требуемого качества питательной и котловой воды крупных котлов. Роторные насосы употребляются на электростанциях в системах смазки и регулирования турбин. Так же широко насосы всех видов применяются на промышленных предприятиях, в сельском хозяйстве и для водоснабжения городов

Струйные насосы и пневматические подъёмники для жидкостей:

В промышленности для перемещения жидкостей и газов находят применение насосы струйного типа. Схема такого насоса на рис 1.8. Поток рабочей жидкости,

несущей энергию, проходит через сопло 1. В сужающемся сопле увеличивается скорость потока, соответственно возрастает кинетическая энергия. По закону сохранения энергии увеличение кинетической энергии обуславливается понижением давления в выходном сечении сопла и, следовательно, в камере 2; под влиянием разности давлений ( атмосферного на уровне 3 и в камере 2) жидкость поднимается в камеру 2, где захватывается струей рабочей жидкости, смешивается с нею, поступает в расширяющий патрубок 4 и далее по трубопроводу в бак на высоту Н_r . Коэффициент полезного действия струйных насосов невысок, но простота конструкции и отсутствие движущихся деталей способствует их применению в различных промышленных установках. Насосы струйного типа применяются для перемещения газов и как эжекторы в вакуумных установках.

Для подъёма и перемещения жидкостей иногда применяют пневматические подъёмники, в которых в качестве рабочей среды используют сжатый воздух или технический газ. Пневматический подъёмник периодического действия показан на рис 1.9. Подъём жидкости из резервуара 1 на высоту Н_r в бак 2 производится при помощи компрессора К и пневматического баллона 3. При отключенном

копмрессоре и открытых кранаха и б баллон 3 заполняется жидкостью из резервуара 1. При закрытии кранов а и б и включении компрессора К жидкость вытесняется через открытый кран в из баллона 3 в бак 2. Цикл подачи осуществляется периодически.

Схема подъёмника для жидкостей, называемого эрлифтом или газлифтом, дана на рис.1.10. Подъёмник такого типа применяют, например, для подъёма воды и нефти из буровых скважин. В обсадную трубу 1 опущена водоподъёмная труба 2. Воздух поступает из компрессора К по воздухопроводу ( показан штриховой линией) в нижний конец водоподъёмной трубы, где , смешиваясь с водой, образует смесь с малой плотностью ρ_см < ρ_ВОД. По закону сообщающихся сосудов между столбами жидкости в кольцевом пространстве

между обсадной и водоподъёмной трубами и более лёгкой смеси в водоподъёмной трубе стремится установиться равновесие. Глубина погружения водоподъёмной трубы под уровень жидкости может быть такой, что высота столба смеси в подъёмной трубе будет достигать верхнего конца этой трубы или несколько превышать его. Столб воды в обсадной трубе будет выдавливать вверх столб легкой смеси в подъёмной трубе. При ударе об отбойный конус 3 смесь выделяет воздух; вода, освобожденная от воздуха, собирается в резервуаре 4. Таким образом производится подъём жидкости на высоту Н_r.