|
Насосами называются гидравлические машины, перемещающие жидкость путем сообщения ей энергии главным образом в виде избыточного давления. Перемещая жидкость, насос совершает работу за счет энергии, полученной от двигателя, приводящего его в движение. Часть этой энергии, за вычетом потерь, передается насосом жидкости.
Уже в древности человек пользовался для перемещения и подъема воды различными простыми механизмами, которые постепенно совершенствовались. Например, применялись черпаковые машины, к которым относятся водоподъемные колеса и нории, а также винтовые водоподъемники (архимедов винт). Особенность таких водоподъемных механизмов заключалась в том, что они в отличие от насосов перекачивали воду при атмосферном давлении.
Наряду с описанными устройствами, уже в Древней Греции (около II-I до нашей эры) появились первые простейшие поршневые насосы. Однако в течение ряда веков они не получили широкого распространения вследствие того, что в это время уровень развития техники не позволял изготовлять цилиндры и поршни необходимого качества.
Только после изобретения в конце XVIII века первой паровой машины начали применять поршневые насосы, особенно в XIX веке, когда наряду со многими конструкциями приводных насосов были разработаны различные типы паровых прямодействующих насосов. Большой вклад в развитие поршневых насосов внесли ученые: В.Г. Шухов, П.К. Худяков, И.И. Куколевский, Л.С. Лейбензон, А.А. Гетье.
Первые попытки построения насосов центробежного типа относятся к XVII веку. Однако, вследствие несовершенства конструкции и в связи с этим низкого коэффициента полезного действия, а также отсутствия в то время быстроходных двигателей эти насосы долго не могли конкурировать с поршневыми. В середине XVIII века знаменитый математик Эйлер разработал струйную теорию центробежных машин, давшую возможность конструировать центробежные насосы с высоким коэффициентом полезного действия. Однако, только с начала ХХ века, когда получили распространение быстроходные двигатели (электродвигатель и паровая турбина), начали быстро усовершенствоваться и все более широко применяться центробежные насосы. В их развитии большие заслуги имеют русские ученые Н.Е. Жуковский и С.А. Чаплыгин, заложившие основные теории лопаток рабочих колес, а также И.И. Куколевский, И.Г. Есьман, Г.Ф. Проскура, А.А. Бурдаков, работы которых способствовали совершенствованию и расширению применения центробежных насосов.
Современные насосы являются необходимой частью оборудования почти каждого производства, особенно в нефтяной промышленности.
По принципу действия насосы разделяются на поршневые, шестеренчатые и другие. Достоинствами поршневых насосов являются способность создавать требуемый напор, высокий коэффициент полезного действия, малая чувствительность к изменению вязкости жидкости, способность поддерживать постоянный напор при переменной производительности. Недостатками - тихоходность, пульсирующая подача, сложность конструкции некоторых узлов, наличие большого количества деталей, совершающих возвратно-поступательное движение, малая экономичность в работе. Достоинствами центробежных насосов являются простота конструкции, малый вес, сравнительно небольшая стоимость, равномерная и непрерывная подача жидкости, отсутствие клапанов, быстрый пуск и быстрая остановка, простое соединение с валом, надежность и долговечность, простота обслуживания и ремонта. Недостатками - малый напор, производительность меняется в зависимости от создаваемого напоры, перед пуском необходимо заливать жидкость.
Основными параметрами насоса являются:
Подача (производительность) - объем жидкости, подаваемой насосом в единицу времени через напорный патрубок;
Полезный напор-прирост удельной энергии подаваемой жидкости, считая от входа в насос до выхода из него;
Число оборотов, которое определяется числом оборотов в минуту коленчатого вала (в приводных поршневых насосах) или вала ротора (в центробежных и роторных насосах);
Мощность, потребляемая насосом (мощность на валу) - это мощность, передаваемая двигателем на вал насоса. Полезная мощность - это мощность, полученная жидкостью;
Коэффициент полезного действия - отношение полезной мощности к потребляемой, выраженное в процентах или в долях единицы. Он характеризует степень совершенства насоса.
|
|
1. Методическое пособие по электрооборудованию.
2. Справочная книга по светотехнике / Ю.Б. Айзенберг - 2-е издание, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2003.
3. Кацман М.М. Электрические машины. - М.: Высшая школа, 2005.
4. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию в двух томах. - М.: Энергоатомиздат, 2006.
5. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - Высшая школа, 2005.
6. Справочная книжка энергетика / Смирнов А.Д., Антипов К.Н. - 5-е издание, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2007.
7. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. - 2-е издание, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2009.
8. Охрана труда / Князевский Б.А., Долин П.А., Марусова Т.П. и др.; Под ред. Б.А. Князевского. - 2-е издание, перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2008.
9. Смирнов Г.Г. и др. Конструирование безопасных аппаратов для химических и нефтехимических производств. - Л.: Машиностроение. Ленингр. Отделение, 2005.
10. Насосы и компрессоры / Елин В.И. и др. - М.: Гостоптехнадзор, 1960.
11. Правила устройства электроустановок / Минэнерго. - 6-е издание, перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2006.
12. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учебное пособие для техникумов. - М.: Энергоатомиздат, 2009.
|
На уровень вверх
Купить