Виды и применение насосов

Какие виды насосов существуют?

Насос представляет собой агрегат, который посредством всасывания и нагнетания жидкости перемещает ее при помощи кинетической или потенциальной энергии. Такие приборы применяются сегодня в различных сферах деятельности человека. Агрегаты представленного типа можно встретить как в промышленности, так и в быту.

Существующие виды насосов разнообразны. Они отличаются принципом действия и областью применения. В продаже представлены конструкции, способные работать не только с жидкостью, но и газами, в вакууме, для передачи теплоты, магнитного потока и т. д. Чтобы разобраться в этом многообразии, необходимо рассмотреть основные виды представленных устройств. Это позволит выбрать из огромного количества существующих конструкций оптимальный вариант оборудования.

Классификация

Современные насосы, виды и принцип работы которых отличаются по различным критериям, отличаются особенностями конструкции, применением и по ряду прочих характеристик. Для перемещения жидкостей под определенным напором сегодня используется 2 типа агрегатов. К первой категории относятся насосы-машины, а ко второй – насосы-аппараты. Они включают в себя множество подвидов оборудования.

Насосы-машины приводятся в действие двигателем. К ним относятся лопастные, поршневые, роторные и прочие разновидности.

Насосы-аппараты функционируют от других источников энергии. В не предусмотрено наличие рабочих механизмов. В эту группу входят струйные, гидравлические, магнитогидродинамические насосы, а также газлифты, вытеснители и т. д.

По назначению виды насосов для воды делят на несколько основных групп. К ним относятся водоподъемные, циркуляционные, дренажные агрегаты.

Тип рабочей камеры

Чтобы понять, каким разнообразием отличается представленное оборудование, необходимо рассмотреть фото видов насосов (представлено далее). По принципу особенностей внутренней камеры агрегата различают две большие группы приборов. Это объемные и динамические разновидности. Они включают в себя множество различных агрегатов.

Жидкость в объемном насосе перемещается под воздействием периодического изменения внутреннего пространства в камере. К этой категории устройств относятся крыльчатые, возвратно-поступательные и роторные приборы. Входящие в эту группу приборы классифицируются по ряду признаков. Их выбирают в соответствии с условиями эксплуатации прибора.

В динамических насосах жидкость транспортируется под воздействием сил внутри камеры. К этой категории относятся лопастные, электромагнитные насосы и приборы трения. Такие устройства отличаются видом сил, которые действуют на жидкость, направлением ее движения, типом отвода, а также конструкцией колеса.

При выборе той или иной разновидности оборудования потребитель руководствуется классификацией по целевому признаку, соответствию условиям отрасли и эксплуатации.

Назначение

Существующие разновидности насосов классифицируют по признаку применения в различных сферах деятельности человека. Существуют агрегаты для перекачки чистой воды, сточных вод, способствующие повышению напора в системе, а также обеспечения постоянной циркуляции в отопительных коммуникациях.

Отдельно также выделяют виды пожарных насосов . Они используют оборудование высокой мощности. При этом создается большой напор воды.

Дренажные насосы предназначены для перемещения загрязненной дождевой, грунтовой воды. В подобных устройствах предусмотрено наличие измельчающей системы, а также фильтрующих компонентов. Это малогабаритные, неприхотливые приборы, отличающиеся доступностью для покупателей. Поэтому их используют повсеместно.

Фекальное оборудование отличается повышенным диаметром отверстий и наличием режущего механизма. Они способны отводить субстанции различной консистенции. Их устанавливают в яму или резервуар, где они находятся на протяжении всего времени их эксплуатации.

Повышающие давление агрегаты устанавливаются перед прибором, который требует при работе излишнего давления жидкости.

Центробежные агрегаты

Описывая виды насосов по принципу действия , следует рассмотреть основные из них. Одним из самых часто используемых человечеством приборов является центробежный агрегат. Он используется в системах подачи воды, агрессивных, вязких жидкостей, сточных, грунтовых вод.

Прибор передает кинетическую энергию от рабочего колеса (вращается в процессе работы) той субстанции, которая находится между его лопастями. Центробежная сила, образующаяся при этом, передает жидкость внутрь корпуса прибора. Затем она перемещается далее по системе. На место переместившейся субстанции поступает новая жидкость. Так обеспечивается непрерывная работа насоса.

Подвод жидкости к колесу может осуществляться не только с одной стороны. Встречаются более сложные центробежные конструкции. В них подвод осуществляется с двух сторон. Такой подход предоставляет возможность уравнивать давление субстанции, которое она осуществляет на лопасти колеса.

Одной из основных технических характеристик подобных насосов является коэффициент быстроходности. При выборе той или иной модели необходимо учитывать существующие особенности работы оборудования. В этом случае оно проработает долго и эффективно.

Многоступенчатые и осевые конструкции

Изучая виды насосов, характеристики которых отличаются по принципу устройства, следует также уделить внимание осевым и многоступенчатым конструкциям. Они также достаточно распространены в промышленном производстве и быту.

Многоступенчатые разновидности позволяют создавать большой напор жидкости. Она проходит последовательно через несколько рабочих колес. Каждый из этих конструкционных элементов передает определенную энергию субстанции.

При выборе подобного оборудования важно обращать внимание на зависимость показателей напора и мощности, высоты всасывания на стадии подачи, КПД. Последняя характеристика достигает максимума в определенном режиме работы оборудования. При увеличении подачи КПД снижается. Подобные конструкции способны обеспечить напор воды в размере 65-138 тыс. м³/ч. При этом высота водяного столба может составлять 18,5-95 м. Именно такое оборудование применяется при пожаротушении высотных зданий.

Рассматривая виды и типы насосов, следует сказать также про устройство осевых насосов. Они способны за короткое время переместить большой объем жидкости. Рабочее колесо передает поверхностью своих лопастей определенную энергию субстанции. Именно с такой силой движется жидкость в системе. Ее частицы движутся по кривой. Попадая в выпрямляющий аппарат, их траектория выравнивается. До выхода из агрегата жидкость движется вдоль оси насоса. Такой принцип циркуляции и послужил для определения названия подобной техники.

Осевые насосы могут иметь в своей конструкции жесткие лопасти или поворотные конструкционные элементы. В первом варианте элементы пропеллера закреплены неподвижно. Во втором варианте в систему встроен механизм, поворачивающий лопасти, меняющий угол их наклона.

Вихревые и роторные конструкции

Разбираясь в вопросах классификации современного напорного оборудования, необходимо сказать несколько слов о том, какие виды насосов еще востребованы в хозяйственной деятельности человека. По принципу устройства внутреннего механизма выделяют вихревый тип конструкции.

Такие агрегаты характеризуются хорошими показателями самовсасывания. Они способны стартовать без предварительного заполнения трубы жидкостью, которая присутствует в корпусе прибора. Основной сферой применения подобного оборудования является перемещение испаряющихся быстро субстанций, капельных жидкостей, насыщенных газами. Также их применяют в комбинации с насосами центробежного типа.

Вихревые приборы могут быть открытого или закрытого класса. В последнем варианте жидкость из ячеек периферии рабочего колеса при возникновении центробежной силы перемещается в канал корпуса. Далее она передает часть своей энергии находящейся внутри среде. После этого жидкость перемещается в следующую ячейку. При такой организации насос вихревого типа развивает напор в несколько раз больше, чем у центробежных разновидностей. Однако их КПД будет ниже.

В основные виды насосов вошли также роторные разновидности. Они подают небольшое количество жидкости. Они бывают зубчатыми, шиберными, винтовыми, коловратными, лабиринтовыми и т. д. Все они отличаются идентичным принципом действия. Такие конструкции не имеют в своем составе нагнетательного и всасывающего клапана. Это упрощает конструкцию, делая ее долговечнее и практичнее.

Поршневые конструкции

В продаже представлены также поршневые виды насосов . Они отличаются разнообразными конструкционными решениями. Благодаря такой особенности они применяются в широком спектре отраслей.

Действие агрегата происходит посредством периодического всасывания и нагнетания внутри цилиндра во время движения рабочего элемента. Им является плунжер или поршень. Объем перемещаемой жидкости не меняется. Периодически ускоряется или замедляется время перемещения рабочего механизма.

Поршневые насосы могут быть приводными, прямодействующими. Конструкция имеет в своем составе нагнетательный и всасывающий клапан. Субстанция, перемещающаяся по системе, получает кинетическую энергию. Ее величина пропорциональна давлению при ее нагнетании.

Поршневые насосы могут быть вертикальными, горизонтальными, многократного или одинарного действия. В их состав могут входить один или несколько цилиндров. Конструкция отличается значительной сложностью организации. При значительных габаритах это относительно тихое устройство. Их КПД высок, а работа отличается высокой независимостью при подаче от напора.

Струйные конструкции

Существующие виды водяных насосов насчитывают большое количество вариантов конструкций. Одним из востребованных типов оборудования является струйный агрегат. Он относится к группе насосов-аппаратов. Такая конструкция отличается большим разнообразием. Сфера применения струйных насосов широка.

Представленное оборудование имеет простую и практичную конструкцию, отличается долговечностью при эксплуатации. Их КПД невысок, составляет всего около 30 %. Ярким примером струйной конструкции является водоструйный насос. Он преобразует потенциальную энергию жидкости в кинетическую в конической сужающейся насадке. Далее подаваемая смешивается с рабочей субстанцией в камере. После этого кинетическая энергия снова переходит в потенциальную.

Водяные насосы

Изучая виды насосов для воды , следует выделить несколько групп подобного оборудования. Приборы представленного типа могут быть поверхностными или погружными.

К первой категории относятся приборы, которые монтируются вне водяной поверхности. Они способны поднимать воду на поверхность с глубины до 8 м. Это производительное оборудование, практичностью и ремонтопригодностью. При работе агрегат не издает шума. Его стоимость приемлема практически для любого покупателя. К таким приборам относятся центробежные и вихревые типы конструкции.

Погружные разновидности подвешивают при помощи троса непосредственно над водой. Они касаются жидкости, передавая ее на поверхность. Такие устройства позволяют транспортировать воду даже с большой глубины. Эти приборы обеспечивают в жилых домах. Их применяют в системах орошения, подачи технической и питьевой воды в резервуар. При затоплении помещения погружные насосы также эффективно эксплуатируются.

Конструкция в этом случае сложна и требовательна. Могут возникать затруднения в процессе технического обслуживания техники. Вода, в которую погружается агрегат, должна быть чистой, без большого количества примесей.

Циркуляционные конструкции

Циркуляционные виды насосов применяются в системах отопления. Теплоноситель перемещается с заданной скоростью по системе. Его температура постепенно понижается. Помещение обогревается при определенном уровне движения теплоносителя. Такие приборы применяют даже в многоэтажных домах, в которых система отопительных труб и радиаторов характеризуется разветвлениями.

Чем толще подводящие коммуникации, тем большая мощность насоса требуется. В месте врезки насоса в систему происходит перепад давления. Чтобы оборудование работало эффективно, требуется обеспечить необходимый уровень производительности.

Рассмотрев основные виды насосов, можно понять особенности подобного оборудования, их отличия и характерные особенности эксплуатации. Разнообразие конструкций позволяет применять представленную технику в различных сферах хозяйственной деятельности человека.

Виды и классификация насосов

Насос – тип гидравлической машины, который перемещает жидкость путем всасывания и нагнетания, используя кинетическую или потенциальную энергию. Насос необходим для использования в противопожарных технических средствах, для отвода жидкостей в жилых кварталах, при подаче топлива и многих других целях. По области применения, конструкции, принципу действия существует разные виды и типы насосов. При использовании насосов для различных целей необходимо знать, какие виды бывают и чем они отличаются.

Общая классификация

В первую очередь насосы делятся по области применения на бытовые и промышленные. Бытовые насосы используются в домашних хозяйствах, промышленные — на предприятиях и в специальных службах (пожарная). Отдельная классификация насосов по типу рабочей камеры предполагает деление на динамические и объемные насосы.

Виды насосов и их классификация

Различные классификации насосов основаны на понимании того, какие типы насосов существуют и чем они отличаются. Насосы делятся на несколько видов, те, в свою очередь, делятся на категории.

По техническим характеристикам:

• в зависимости от объема жидкости, перемещаемой в единицу времени;
• давление и напор;
• КПД.

По области применения:

Разделение насосов по сферам применения

Область применения насосов очень широкая. Сегодня их используют практически во всех сферах: строительстве, промышленности, при добыче полезных ископаемых, при разработке систем пожаротушения. В малых масштабах также используются различные типы насосов, и область их применения варьируется от бытового использования для полива, до установки в системах водоснабжения и теплопередачи. В зависимости от сферы применения выделяют типы и виды насосов. Ниже представлены описания, их характеристики и разновидности.

Типы насосов

По целевому назначению:

• погружные насосы;
• поверхностные насосы.

По способу энергопитания:

• электрические насосы;
• жидкотопливные насосы.

В зависимости от типа воды:

• для чистой воды;
• для воды средней степени загрязненности;
• для воды высокой степени загрязненности.

Типы бытовых насосов и область их применения

По области применения насосы делятся на бытовые и промышленные. Бытовые насосы бывают поверхностными и погружными. Для бытового использования чаще используют первый тип. Поверхностные насосы применяются для автономного водоснабжения частных домов, полива прилежащей территории, откачки воды из подвалов и прудов, повышения давления при автономной подаче воды в частный дом.

Существует четыре типа бытовых насосов:

Описание и характеристики насосов

Существует 2 вида насосов: поверхностные и погружные. Поверхностные насосы устанавливаются на уровне земли, в скважину или яму опускается шланг. Если насос оборудован автоматической системой включения-выключения при подаче воды, то он называется станцией. Насосы погружного типа включают в себя: дренажные насосы, фекальные, циркуляционные, насосы, установленные в колодцах и скважинах.

Разновидности насосов по конструкции

По конструкции все насосы различаются между собой. Они могут быть вертикальные и горизонтальные. Все насосы отличаются своей сборкой, в зависимости от модели в них могут быть использованы лопатки, лопасти, винты.

Классификация по принципу действия — по типу рабочей камеры

Различают типы насосов по принципу действия и конструкции. Они делятся на объемные и динамические насосы.

1. Объемные насосы — такие, в которых жидкость перемещается за счет изменения объема камеры с жидкостью под действием потенциальной энергии.
2. Динамические насосы – механизмы, в которых жидкость перемещается вместе с камерой под действием кинетической энергии.

Динамические насосы, в свою очередь, делятся на лопастные и струйные.

Отдельно выделяют виды объемных насосов по принципу действия в зависимости от конструкции:

1. Роторные насосы – это цельный корпус, с определённым числом лопаток/лопастей, приходящих в движение при помощи ротора.
2. Шестеренные насосы – самый простой тип механизма, состоящий из сцепленных между собой шестерен, приходящих в движение под принудительным изменением полости между шестернями.
3. Импеллерные – в эксцентрический корпус заключены лопасти, при вращении выдавливающие жидкость.
4. Кулачковые – насосы, в корпус которых заключены 2 ротора, которые при вращении перекачивают жидкости разной степени вязкости.
5. Перистальтические – корпус включает эластичный рукав, в котором находится жидкость. При вращении дополнительных валиков жидкость перемещается по рукаву.
6. Винтовые – насосы, состоящие из ротора и статора. При вращении ротора жидкость начинает перемещаться по оси насоса.

Существует также деление динамических насосов по принципу действия:

1. Центробежные – включает в себя рабочее колесо, внутри которого находится жидкость, при вращении колеса, частицы приобретают кинетическую энергию, начинает действовать центробежная сила, под действием которой жидкость переходит в корпус мотора.
2. Вихревые насосы – по принципу действия аналогичны центробежным, но менее габаритны и имеют более низкий КПД.
3. Струйные – основаны на переходе потенциальной энергии в кинетическую.

Вихревый тип насоса является наиболее часто используемым за счет легкости установки. В бытовых нуждах такой агрегат устанавливают в загородных домах для обеспечения подачи воды. Циркуляцию воды обеспечивает жидкость, подаваемая на лопатки, расположенные в корпусе насоса. Ключевым элементов здесь является колесо, на которое вода подается через входное отверстие. Также такой насос используют для скважин, так как создают высокое давление. Они обладают способностью самовсасывания и могут перерабатывать не только жидкость, но газо-водную смесь.

Насосы центробежного типа часто применяют в бытовых и промышленных целях:

• для организации систем водоснабжения на промышленных предприятиях;
• для организации систем водоснабжения жилых кварталов;
• для систем полива.

Эти насосы отличаются простотой эксплуатации, так как принцип работы достаточно прост. Основную нагрузку принимает колесо с лопатками, на которое и подается жидкость, однако если жидкости внутри не будет, то насос выйдет из строя. Чаще такие насосы бывают поверхностными. За счет этого снижается их производительность. Погружные насосы центробежного типа требуют герметичность корпуса высокого качества.

Классификация по назначению

По назначению различные виды насосов используют в промышленных целях (в пищевой, химической, бумажной промышленности). В бытовых целях насосы используются при строительстве, откачке воды из скважин и колодцев, для бурения колодца, для теплоснабжения. Бурение колодца требует использования насосной станции или насоса погружного типа. Насос обеспечивает подачу воды из скважины под небольшим давлением.

В автомобилях и промышленных машинах насосы являются вспомогательными устройствами.

При добыче полезных ископаемых используют различные типы насосов для бурения скважины, обустройства прилежащей к скважине территории, откачки жидкости, для переработки жидкостей. В промышленности насосы устанавливаются на предприятиях для гидроудаления отходов производства.

Насосы, применяемые в пищевой индустрии, часто имеют устройства для измельчения материалов (кроме камня и металлов), чтобы предотвратить засорение трубопровода.

Отдельно выделяют насосы для пожаротушения. Конструкция таких насосов предусматривает подачу воды под сильным давлением.

Дренажные насосы относятся к погружным, они характеризуются наличием системы измельчения и фильтрации.

Насосы, нагнетающие давление используются в системах, где требуется повышение давления при работе (теплоснабжение, водоснабжение).

Выделяют виды водяных насосов по назначению:

В зависимости от сферы использования существует классификация водяных насосов по принципу действия.

1. Водоподъемные насосы используются для экстракции жидкости из скважин или колодцев.
2. Циркуляционные виды насосов используют для перемещения жидкости в системах отопления, кондиционирования и подачи воды.
3. Дренажные насосы используют для откачивания жидкости из подвалов и канализации.

Классификация по виду перекачиваемой среды

В зависимости от того, какого типа жидкость будет проходить через насос, конструктивные и другие особенности будут различаться.

Насосы используют для перекачивания:

• чистой жидкости и жидкости малой загрязненности;
• жидкостей средней степени загрязненности с примесями легкой взвеси;
• не сильно загазованных жидкостей;
• смесей газа и жидкости;
• агрессивных жидкостей;
• жидких металлов.

Для работы с разными типами жидкости используют насосы объемного типа. Этот вид насосов работает по принципу изменения объема камеры, что приводит к переходу энергии двигателя в энергию субстанции. Такие насосы способны работать с любыми средами, однако следует учитывать высокий уровень вибрации.

Динамические насосы могут также работать с любыми типами жидкостей, однако они не обладают способностью к самовсасыванию. В зависимости от конструктивных особенностей насосов существуют различные способы переработки перемещаемой жидкости. Например, вихревые насосы динамического типа не предназначены для работы с загрязненной жидкостью, включающей абразивные вещества. Для таких агрегатов жидкость с примесями является разрушающей, приводя к истончению стенок насоса.

Виды промышленных насосов

В промышленности используются насосы разных типов. Основные виды насосов, используемые на различных предприятиях:

• многоступенчатые;
• маслонасосы шестеренные;
• насосы химические погружные;

Промышленные насосы используются в различных областях

• в легкой промышленности;
• в химической промышленности;
• в строительстве;
• в машиностроении;
• при добыче полезных ископаемых.

Вид и тип насоса выбирается в зависимости от нужд предприятия, свойств и качества перекачиваемой жидкости.

К наиболее популярным относятся глубинные насосы, так как широко используются в бытовых и промышленных целях. Их легко монтировать при установке систем водоснабжения и отопления, они используются для забора воды из скважин, в отопительных системах.

Основные виды насосов по типу подводимой энергии:

• насосы, работающие за счет механической энергии;
• водоструйные насосы;
• насосы, работающие за счет сжатого пара или газа.

К насосам, работающим за счет механической энергии, относятся поршневые насосы, пропеллерные, винтовые, центробежные и ротационные. Несмотря на одинаковый принцип действия, эти насосы сильно отличаются по конструкции. Водоструйные насосы – элеваторы, эжекторы, работают за счет подачи жидкости на лопасти колеса.

Насосы для систем пожаротушения

Основным требованием к насосам системы пожаротушения является подача воды под высоким давлением. Наиболее часто используемыми являются центробежные насосы, так как они позволяют быстро закачать воду за счет центробежной силы. Важными пунктами при выборе насоса для пожаротушения являются:

• напор;
• частота вращения колеса;
• КПД;
• высота всасывания;
• объем перемещаемой воды.

В зависимости от количества колес с лопастями насосы бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми. Многоступенчатые агрегаты позволяют создать более высокое давление, что в свою очередь, влияет на напор и высоту подаваемой жидкости. При установке систем пожаротушения в зданиях стоит учитывать, что оборудование необходимо периодически проверять, так как застой может вызвать затруднения при запуске. На пожарных машинах устанавливают центробежные насосы и вспомогательные агрегаты. Вспомогательные насосы заполняют корпус центробежного насоса жидкостью и отключаются автоматически.

Масляные и топливные насосы

Среди промышленных типов насосов выделяют масляные и топливные устройства, устанавливаемые на двигателях автомобилей и машин и двигателях внутреннего сгорания.

Масляные насосы обеспечивают снижение силы трения между взаимодействующими частями двигателя. Они бывают регулируемыми и нерегулируемыми. В двигателях автомобиля устанавливаются роторные или шестеренные насосы для перекачивания масла.

Топливные насосы устанавливаются в автомобилях в обязательном порядке. Они обеспечивают доставку топлива из бака в камеру сгорания. В зависимости от конструкции топливные насосы бывают: механические и электрические.

Погружные насосы

Погружные насосы применяются при работе на глубине более восьми метров. Все типы погружных насосов обладают системой охлаждения, а также выполнены из прочного материла, помогающего избежать деформации под давлением. Погружные насосы бывают центробежными и вибрационными. В насосах второго типа жидкость всасывается с помощью вибрационного или электромагнитного механизма.

При выборе насоса важно учитывать большое количество факторов:

• цель использования;
• место использования;
• необходимость установки вспомогательных агрегатов;
• габариты насоса;
• способ работы насоса.

Виды промышленных насосов. Области их применения.

В современном мире выбор насосов достаточно широк, трудно представить себе жизнь без насосного оборудования. В связи с этим часто возникает проблема правильного выбора насоса. Прежде всего, необходимо определить, каким способом и в каких целях насос будет использован. По сферам применения насосов выделяются две основные группы — промышленные и бытовые.
Бытовые насосы используются для водоснабжения, отопления и канализации в жилых и производственных помещениях.

Промышленные насосы применяют для различных специфических операций практически во всех отраслях промышленности. Например, насосы, осуществляющие подачу воды в котлы (насосы многоступенчатые типов ЦНС, ЦНСг, ЦНСм, ЦНСк, ЦНСн, насосы конденсатные типов Кс,1Кс, КсВ, насосы питание котлов-утилизаторов типа НКу); насосы для систем охлаждения во всевозможных промышленных агрегатах; в нефтяной промышленности — для перекачки нефти и нефтепродуктов (маслонасосы шестеренные типов Ш, НМШ, НМШф, НМШ, насосы шестеренные типов Г, БГ); в пищевой – для перекачивания пищевых продуктов; на химических производствах – для перекачивания различных агрессивных сред (насосы химические типов X, ХО, ХМ, насосы химические абразивные типа АХ, насосы химические погружные типа АХП) и т.п.
Насосы применяются для подъема и перемещения жидкости. Жидкость движется по трубопроводу под воздействием создаваемого в ней дополнительного давления.
Таким образом, насос предназначен для сообщения жидкости энергии давления, которая необходима для ее перемещения по трубопроводам. Насос включен в систему трубопроводов, которые соединяют приемный резервуар, где берется жидкость, с напорным резервуаром, куда она подается.
Давление на жидкость может быть одинаковым в обоих резервуарах и равно атмосферному. В этом случае насос должен создать давление в напорном патрубке, превышающее атмосферное, и разрежение во всасывающем патрубке. Энергия поступает к насосу из внешних источников в виде тепловой, механической и другой энергии.

Существует два типа насосов, различающихся по своей конструкции и области применения:
1. Объемные насосы могут перекачивать вязкие жидкости. В них преобладают силы давления. Для таких насосов обязателен массивный фундамент при установке, так как они при работе очень сильно вибрируют. Область применения объемных насосов очень широка — их используют в различных гидросистемах, для перекачивания вискозы, битума и др.
2. Динамические насосы представляют собой очень простую конструкцию, могут иметь минимум подвижных частей или быть вообще вез них, развивают высокое давление на выходе. В таких насосах преобладают силы энерции. К недостаткам таких насосов можно отнести низкую производительность и КПД во время перекачивания вязких жидкостей.

• Центробежные насосы – самые популярные в применении среди динамических насосов. Они обладают широчайшей сферой применения и используются в системах водоснабжения, отопительных системах, в системах водоотведения, в строительстве, сельском хозяйстве, промышленности, для откачки воды из буровых и артезианских скважин (Агрегаты электронасосные погружные типов ЭЦВ, ВЦП), а также при эксплуатации гидросооружений, шахт и метрополитенов. К плюсам центробежных насосов можно отнести простоту эксплуатации, надежность, обеспечение равномерного потока рабочей жидкости, а также перекачивание загрязненных жидкостей. Насосы для скважин (глубинные насосы) могут откачивать из котлованов и траншей грунтовые, гравийно-глинистые воды. Например, насосы грунтовые типов ГрАТ, ГрАК; насосы песковые типа ПВП, шламовые типов BLUH, Ш; насосы песковые типов П, ПБ.

Промышленные насосы подразделяются на три группы по типу энергии, подводимой к ним:
1. Насосы, к которым поступает механическая энергия. Такими насосами являются поршневые, пропеллерные и центробежные, винтовые и ротационные насосы. Особенностью таких насосов является их применение в качестве гидравлических двигателей. Это является их общим свойством. Принцип действия и конструкция каждого из этих типов насосов в корне отличаются друг от друга.
2. Насосы, источником энергии которых является жидкость, подводимая с известным давлением. Это водостройные насосы ( элеваторы, эжекторы) и тараны.
3. Насосы, к которым подводится энергия сжатого пара, воздуха и газа из отдельной установки. Это насосы Гемфри, мамут-насос (эрлифт), пульсометр, паровой инжектор и монтежю.
В настоящее время для приведения в действие насосов используются практически все имеющиеся виды механических двигателей, такие как электрические, водяные, газовые, тепловые и прочие. Факторами, влияющими на выбор двигателя и способ его крепления к насосу, являются тип насоса, род располагаемой энергии для двигателя и его потребной мощности, а также разные экономические соображения.
В полностью или частично автоматизированных установках самым распространенным видом двигателя является электромотор (в случае наличия электроэнергии). Если электроэнергии нет, устанавливаются паровые машины и турбины, либо нефтяные, газовые и другие двигатели.
В случае, если используется электромотор и необходимо, чтобы насос работал непрерывно, важно, чтобы запасные агрегаты имели другой вид привода, например, паровой. Запасные устройства с паровым приводом могут вам понадобиться, если произойдет авария с подачей электроэнергии. Иногда используется бензиновый или керосиновый двигатель, например, в специальных передвижных насосных установках. Для небольшого количества жидкости и маленького напора подойдут насосы с ручным приводом, работающие периодически.

Промышленные насосы — принцип работы насосов

Основное назначение промышленных насосов – использование с целью перекачивания воды, нефтепродуктов, пищевых жидкостей, грунтов, песков, различных химических веществ.

Применение промышленных насосов:

• при необходимости принудительной циркуляции жидкостей во всевозможных производственных аппаратах;
• для охлаждения, отопления, термо- и влагорегуляции;
• для поддержания постоянного давления;
• для полива, ирригации и дренажа в агротехнике;
• в пищевой промышленности;
• в системах водообеспечения (см. Промышленные насосы для воды).

Виды промышленных насосов:

• моноблочные;
• консольно-моноблочные;
• вертикального исполнения;
• горизонтальные;
• «in-line» (когда подача и выход среды находятся на одном уровне);
• без контакта ротора со средой (“сухие”);
• с ротором и рабочим колесом в перекачиваемой жидкости (“мокрые”);
• погружные насосы.

Вихревые насосы — применение и описание

Вихревые насосы используются для перекачки чистой воды без абразивных включений и жидкостей, по химическому составу безопасных для устройства. Вихревые насосные установки достаточно надежны и сравнительно просты.

Применение вихревых насосов

Вихревые насосные агрегаты применяют в следующих системах:

• в системах орошения;
• в узлах водоотведения и водоснабжения;
• в промышленных и технологических процессах.

Вихревые установки применяют и при тушении возгораний, химической водоочистке, в отоплении и вентиляции, а также на нефтеперерабатывающих и спиртовых заводах, для залива и освобождения цистерн.

Винтовые насосы

Винтовые насосы служат для перемещения продуктов повышенной вязкости, недостаточно жидких, нетекучих сред водоподготовки, при чистке сточных вод, для любых высоковязких труднотекущих продуктов.

Оснащаются шнеком, с помощью которого смесь попадает во всасывающую полость. Это дает возможность перекачивать особо труднотекущие вещества. На стройках винтовые агрегаты служат для закачки цементно-песочных смесей, для инъекций цементных и сложных полиуретановых составов, при подаче грунтовок, клеев и клеевых красок.

Применение винтовых промышленных насосов:

• пищевая промышленность;
• системы канализации;
• капитальное строительство;
• изготовление строительных материалов.

Циркуляционные насосы — принцип работы

Циркуляционный насос – агрегат, который устанавливают прямо в трубопровод для принудительного перемещения по нему жидкости или теплоносителя. Оснащаются циркуляционные установки предпочтительно «мокрым ротором», который помещен в эту жидкость. Смазка и охлаждение его подвижных частей происходит той же протекающей жидкостью, благодаря чему такие насосы работают долго, бесшумно и надежно. От действия центробежной силы происходит вброс воды в трубопровод из корпуса насоса. Различаются по мощности, назначению, конструктивным особенностям.

Применение циркуляционных насосных агрегатов происходит в системах отопления и
охлаждения.

Насос циркуляционный для отопления

Циркуляционный насос – один из важнейших элементов систем отопления, без которых работа последних или невозможна или имеет крайне низкий КПД. Принудительная циркуляция теплообменника (воды, рабочей среды) с помощью агрегата снижает расход топлива, повышает теплоотдачу и повышает общую температуру в жилых или нежилых помещениях.

• на горизонтальных трубопроводах – электромотором вверх;
• на вертикальных трубопроводах – таки образом, чтобы ось двигателя была в горизонтальном положении.

Дополнительные опоры для придания жесткости не нужны, насос работает с минимальной вибрацией.

Сферы применения: системы ГВС и отопления жилых домов, общественных и административных зданий, промышленных корпусов.

Вакуумные насосы

Вакуумные насосы используются в любых технологических цепочках промышленности, медицины и фармакологии, где требуется создание зон пониженного давления или вакуума. Часто применяются в механизированном молочном животноводстве как основная составляющая доильных аппаратов. Основное преимущество – возможность обеспечения стерильной чистоты при процессе перекачивания.

Виды вакуумных промышленных насосов:

• сухие пластинчато-роторные;
• масляные;
• одно- и двухступенчатые;
• моноблочные;
• водокольцевые.

Существует ряд специальных моделей вакуумных аппаратов для применения в конкретной отрасли производства, с целью решения частных узких технологических задач.

Центробежные насосы — виды и применение

Принцип работы: давление создает центробежное ускорение, возникающее при действии рабочего колеса на жидкую среду.

Центробежные насосы имеют преимущественно спиральную форму. Создают равномерный непрерывный поток. Бывают одноступенчатыми или многоступенчатыми — с несколькими рабочими колесами.

Виды центробежных насосных установок:

• горизонтальные и вертикальные;
• консольные;
• низкого, высокого, среднего давления;
• одинарного и двойного всасывания;
• со спиралями или лопатками;
• поверхностные, глубинные, погружные.

Применение центробежного насосного оборудования:

• для ликвидации возгораний — противопожарные;
• для перекачивания щелочных растворов (щелочные);
• для перекачивания нефтепродуктов (нефтяные насосы);
• для работы на агрессивных средах (химические);
• для всасывания грунта (землесосные);
• используемые в терморегулирующих системах.

Насосы шестеренные типа НШ — основные характеристики

Шестеренные насосы НШ обладают простой конструкцией и более низкой стоимостью по сравнению с плунжерными. Они предназначены для эксплуатации в системах объемного гидропривода при малых и средних рабочих давлениях. Для большинства моделей допустимое рабочее давление не превышает 200 кг/см. Этого достаточно для работы в гидросистемах коммунальной и сельскохозяйственной техники, погрузчиков и экскаваторов. Ключевых параметра для шестеренных насосов НШ два — рабочее давление и производительность. Срок непрерывной работы для НШ 1 – 5 тыс.ч. в зависимости от интенсивности эксплуатации. Работа на чистой рабочей жидкости удлиняет срок службы. КПД любой модели не ниже 80%.

Втулки подшипников валов имеют специальную конструкцию, которая позволяет компенсировать их износ. Рабочая жидкость подается в торец втулки и обеспечивает ее автоматическое прижатие к валу даже после значительного износа. Такими подвижными втулками герметизировано четыре соединения (по два на каждом валу шестерни).
Промышленный насос НШ может эксплуатироваться в режиме гидромотора. В этом случае трубопровод привертывают к третьему патрубку на корпусе, который предназначен для просочившейся рабочей жидкости.

Конструкция насосных агрегатов НШ

Конструктивно агрегат шестеренный НШ исполняется в картере с двумя штуцерами, приводным валом и крышкой. Соединения всех элементов герметизированы многокомпонентными уплотнениями. Всасывающий элемент — две шестерни одинакового диаметра с зубцами специального профиля. Иногда встречаются специальные исполнения насосов с тремя шестернями.

Монтаж

Производится на коробку отбора мощности. Шестеренные насосы работают при небольших скоростях вращения, что необходимо учитывать. Диапазон составляет 1500 – 3000 об/мин. Любое оборудование типа НШ можно эксплуатировать и на более низких оборотах, что положительно скажется на его сроке службы. Специально для коробок отбора мощности различной конструкции выпускаются насосы НШ как левого, так и правого направления вращения.

Соединение с валом отбора мощности — шлицевое. Для надежной безопасной работы совместно с насосом устанавливается предохранительный клапан.

Поршневые насосы — ход работы

Поршневые насосы способны к «сухому всасыванию», в отличие от иных конструкций. В момент опускания поршня внутри цилиндра создается разрежение, и туда засасывается среда из трубопровода. Срабатывают клапаны, и при последующем движении поршня жидкость с силой вытесняется из цилиндра в нужном направлении. Процесс постоянно повторяется. Для того, чтобы жидкость не двигалась «скачками», чтоб избежать пульсации давления, поршни объединяют в группы. Поршневые установки бывают одностороннего и двухстороннего действия. Именно поршневые насосы способны обеспечить максимально высокое давление.

Применение поршневых насосных аппаратов:

• пищевая, химическая промышленность;
• водоснабжение;
• тяжёлое машиностроение;
• шахтное строительство;
• карьерная добыча полезных ископаемых.

Тепловые насосы — особенности эксплуатации

Тепловые насосы применяются для отбора и переноса природного тепла с целью обогрева.
Принцип действия тепловых насосов: конденсатор является теплообменником, выделяющим тепло для потребителя, а испаритель утилизирует низкопотенциальное тепло.

Виды тепловых насосных установок:

• парокомпрессионные;
• абсорбционные;
• электрохимические;
• термоэлектрические.

Различные конструкции тепловых насосов способны обеспечить отбор тепла от воздушной среды, горных пород, грунта, водоёмов.

По типам компрессора аппараты подразделяются на открытый центробежный, поршневой, полугерметичный и герметичный.

Классификация насосов

Насос – это агрегат, предназначенный для перемещения различных веществ с разными объемами, имеющих разный состав и особенности. Многообразие разновидностей насосного оборудования требует четкой классификации, для того чтобы потребители могли быстро подобрать необходимую модель в соответствии с собственными нуждами.

Насосы подразделяются на типы с учетом следующих критериев:

• области использования;
• принцип действия;
• конструктивные особенности;
• назначения и места установки.

При этом определенная модель может характеризоваться по каждому виду классификации.

Область использования

Бытовые – предназначены для:

• создания давления в автономных системах отопления частных жилых домов;
• подачи воды при отсутствии централизованных источников снабжения;
• перекачивания стоков в системах канализации при невозможности обеспечить нужные уклоны в трубопроводах и т.д.

Производительность бытовых насосов значительно более низкая по сравнению с промышленными.

• для снабжения водой, необходимой при работе промышленных установок;
• в водоочистных сооружениях и системах охлаждения;
• в системах снабжения топливом и смазочными материалами;
• для промывки узлов механизмов и оборудования;
• для транспортировки нефтепродуктов;
• в системах водоснабжения котельных установок;
• в химической промышленности для перекачивания агрессивных жидкостей и т.п.

Мощность промышленных типов имеет большое значение для обеспечения рентабельности предприятий, в том числе работающих в сфере услуг, поэтому подбирая насосы, не экономят на их производительности и стоимости.

Принцип действия

По этому критерию оборудование можно разделить на насосы объемного принципа действия и динамические.

Принцип работы объемных насосов заключается в изменении различными способами объема внутренней камеры, что создает давление, побуждающее к движению перекачиваемые жидкости. Главная их особенность – самовсасывание новых объемов перекачиваемого вещества за счет создания разрежения в камере после удаления из нее ранее поступившего. К ним относятся следующие виды:

• Поршневые насосы – главным их рабочим органом является поршень, создающий давление в камере цилиндрической формы за счет возвратно-поступательного движения. Впуск и выпуск перекачиваемой субстанции обеспечивают всасывающий, а также нагнетательный клапаны, конструкция которых зависит от области применения. Насосы могут быть предназначены для вертикальной или горизонтальной установки, одноцилиндровыми или оснащенными несколькими цилиндрами, однократного или многократного действия. Мощность зависит от объема цилиндров и скорости движения поршня.
• Роторные подразделяются на зубчатые, шиберные, шестеренные, лабиринтные, винтовые, импеллерные, перистальтические и другие. Несмотря на различия в устройстве все они функционируют по одному принципу – жидкость или газ перекачивается через фиксированный корпус с помощью перемещения ротора, кулачков, винтов, лопастей или других движущихся деталей. Импеллерные насосы несколько отличаются от других видов – передвижение жидкости в них осуществляется с помощью вытеснения эластичными лопастями вращающегося колеса, заключенного в эксцентрическом корпусе. Конструкция этого вида намного проще поршневых в связи с отсутствием клапанов, поэтому они имеют большую популярность среди пользователей.
• Вакуумные насосы в полной мере можно назвать самовсасывающими. Большинство из них можно отнести к роторным. Основное условие для их нормальной работы – обеспечение полной герметичности между движущимися деталями и корпусом.

Функционирование динамических насосов осуществляется за счет сил движения при отсутствии самовсасывания и характеризуется уравновешенностью работы, равномерностью подачи перекачиваемой жидкости и исключением вибрации. К ним относятся:

Центробежные – оснащены рабочим колесом, расположенным внутри корпуса. Колесо при вращении повышает кинетическую энергию водотока, за счет которой повышается кинетическое, и вслед за ним потенциальное давление жидкости, что побуждает ее к перемещению.