Принцип работы шестеренчатого масляного насоса

Содержание

Насосы для перекачивания масла, масляные насосы

Насос НШПризнаки неисправности масляного насосаКак работает масляный насос

У подобного вида установок основным механизмом для начала работы есть процесс всасывания жидкости из-за силы вращения рабочих деталей. В устройство насоса шестеренчатого входят зубчатые колеса, сердечники с поршнями или лопастями. Такие виды наиболее распространенные. Весь механизм вращения может быть регулируем вручную или же автоматически настроен производителем. Второй вариант такого устройства самостоятельно настраивать будет невозможно.

Шестеренчатые насосы для пищевой промышленности

Шестеренный (шестеренчатый) насос по праву считается объемной роторной гидромашиной. Это обусловлено тем что он может работать как гидромотор так и как гидронасос. При подаче на него масла под давлением, рабочий вал начинает вращаться, он превращается в гидромотор. В случае если вращающий момент подается на вал, то насос начинает перекачивать масло и выполнять свое прямое назначение.

Шестеренные насосы внутреннего и внешнего сцепления

Шестеренные насосы

Шестеренный (шестеренчатый) насос

Шестеренный (шестеренчатый) насос по праву считается объемной роторной гидромашиной. Это обусловлено тем что он может работать как гидромотор так и как гидронасос. При подаче на него масла под давлением, рабочий вал начинает вращаться, он превращается в гидромотор. В случае если вращающий момент подается на вал, то насос начинает перекачивать масло и выполнять свое прямое назначение.

Шестеренные насосы внутреннего и внешнего сцепления

Насос НШ: технические характеристики, установка, принцип работы

Насос НШ

Насос НШ представляет собой гидравлический шестеренчатый агрегат. Оборудование этого типа сконструировано для обеспечения подачи масла в двигатель.

Масляный насос НШ используется вместе с насосом дозатором МТЗ в составе двигателей тракторов и погрузчиков , а так же широко используется в конструкции моторов строительной техники.

Все модели насосного оборудования способны работ при температуре окружающей среды от -50 до +60 градусов Цельсия. КПД таких агрегатов достигает значения от 85 до 90%.

Содержание статьи

  • Принцип работы
  • Маркировка. Направление вращения
  • Модельный ряд и характеристики
  • Установка
  • Стоимость насосов НШ

Масляный насос двигателя: устройство, принцип работы, схема, ремонт

Масляный насос двигателя

Масляный насос является основным элементом, обеспечивающим надежную и гарантированную работу двигателя внутреннего сгорания. Он обеспечивает бесперебойную смазку всех подвижных элементов системы, подавая ее посредством постоянного давления и обеспечивая циркуляцию масла.

При качественной работе масляного насоса, прокачка смазочного материала происходит регулярно и стабильно. Давление в системе не превышает критических точек и не приближается, как к максимальной отметке, так и к минимальной.

Содержание статьи

  • Назначение и виды масляных насосов
  • Принцип работы
  • Где находится
  • Устройство
  • Ремонт и замена

Степень точности работы масляного насоса напрямую влияет на долговечность и износоустойчивость мотора, а также на оптимальный расход топливного материала и уровень вредных атмосферных выбросов.

Устройство масляного насоса не отличается большой сложностью. При желании и постоянном контроле, можно всегда заметить необычную работу двигателя и предотвратить сложные последствия, приняв своевременные меры по устранению неполадок.

Шестеренчатый насос – виды, применение и принцип работы

Что такое шестеренчатый насос, устройство, особенности и принцип работы, преимущества, назначение, шестеренчатых насосов.

Насос – это гидравлическая техника различного назначения, которая может работать в режиме насоса или гидромотора в зависимости от того, какой вращательный момент передан валу. Вал может вращаться вправо, влево и в обратную сторону (реверсивно). По своему прямому назначению насосы могут быть крыльчатыми и поршневыми, сильфонными и пластинчато-роторными, кулачковыми с серпообразым ротором и импеллерными, синусыми и винтовыми, перестальтическими (шланговыми) и вихревыми, мембранными и оседиагональными (шнековыми), центробежными и многосекционными, струйными аппаратами, гидротараннымии шестеренчатыми. Сегодня расскажем, что такое шестеренчатый насос.

Шестеренный насос. Основные понятия, характеристики и принцип работы

Шестеренный насос. Основные понятия, характеристики и принцип работы

Шестеренный (шестеренчатый) насос — это особый вид объемных роторных машин. Это устройство, у которого рабочий орган представлен в виде двух шестерен, расположенных в корпусе. Эксплуатация таких насосов очень проста ввиду простоты своей конструкции. Они надежны и долговечны в работе. И что немаловажно, такие агрегаты имеют небольшие размеры. Имея одинаковый принцип работы, их строение может значительно отличаться. Поэтому их использование широко распространено и актуально для многих отраслей. В настоящее время на рынке представлен большой выбор шестеренных насосов. Со многими из них можно ознакомиться тут клик.

Виды шестеренчатых насосов

Существует несколько видов насосов. Их можно квалифицировать по таким признакам:

  • характер сцепления может быть внутренними или наружным;
  • механизм может быть оснащен винтовыми, шевронными или же прямыми зубьями;
  • могут иметь правое, реверсное или левое вращение;
  • по количеству сцепляющихся роторов, насос шестеренчатый масляный может быть двухроторным и многороторным;
  • они делятся на одноступенчатые и многоступенчатые по количеству ступеней;
  • также о наличия регулировки могут быть регулированными или неурегулированными;
  • в зависимости от их работоспособности из подачи давления насосы могут быть неразгруженные, разгруженные или же иметь автоматическую регулировку торцевых зазоров.

Насос НШ

Модель шестеренчатого насоса
Из-за того, что работа данного устройства может квалифицироваться исходя из нескольких признаков, то данная характеристика является условной.

Принцип работы

Хотя весь механизм имеет некоторые отличия, но все же работа шестеренчатого насоса имеет общую схему.

Ведущая и ведомая шестерни размещены в корпусе. Когда происходит вращение, то весь воздух, которым ранее был заполнен объем между зубьями, сразу переходит в линию нагнетания. Она размещена в полости всасывания. Здесь из-за этого процесса возникает перепад давления, из-за которого масло из бака получает возможность подняться. Оно на своём пути заполняет пространство между зубьями. Когда же шестерни обращаются, то жидкость попадает в полость нагнетания, и когда в зацепления входят зубья, то оно силой вытесняется в нагнетательный трубопровод.

При работе механизма стоит помнить, что весь процесс вращения жидкости происходит по определённому направлению.



Причины поломки шестеренной насосной техники

Основное условие нормальной работы любой гидравлической техники – это достаточный уровень давления жидкости внутри системы. Для того, чтобы более подробно рассмотреть возможные варианты неисправностей аппаратов, нужно четко понимать схематическую конструкцию напорной шестеренчатой техники. Состоит шестеренчатый насос из:

  • корпуса;
  • крышки;
  • ведущей шестерни;
  • ведомой шестерни;
  • втулки;
  • сальника;
  • уплотнителя;
  • пластины;
  • пружины;
  • патрубка
  • распределителя.

Вариант при котором отсутствует подача жидкости или ее поступает недостаточно возможен, если неисправен привод или перепутано направление движение жидкости. Например, по техпаспорту оно должно быть правым, а у вас стоит левое или реверсивное. Этот вариант так же возможен, если есть утечка жидкости или степень загрязнения жидкости превышает допустимые по техническому паспорту нормы.

Полная схема шестеренчатого насоса

Если внутри насосной техники стала образовываться пена, то это значит, что произошла разгерметизация корпуса, и в систему проникает воздух. Если в распределителе засорился золотник, или неправильно отрегулирован предохранительный клапан, то аппарат не будет давать нужного давления. Кроме того, обе эти причины могут привести к перегреву самого агрегата.

Если корпус вибрирует или издает не характерные для нормального режима работы звуки, стоит проверить привод на степень износа или трубопроводы на предмет возможной закупорки из-за повышенной вязкости жидкости внутри насоса. Если привод очень изношен, то напорная техника будет самопроизвольно отключаться.

Где применяются шестеренчатые насосы

Устройство имеет довольно широкий спектр применения. Так, гидравлический насос отлично справляется с назначением по перекачке низковязких и высоковязких жидкостей. Они обладают довольно высоким уровнем КПД, довольно надежные в работе. В основном насосы больше предназначены для высоковязких жидкостей, которые имеют температуру 320 градусов и больше.

Обязательно почитайте: Телега для трактора 2ПТС-4

Очень часто такие конструкции используют как для загрузки, так и для разгрузки цистерн. Но если оборудования имеет меньшую производность, то тогда они предназначаются для того, чтобы перекачивать жидкость с одной емкости в другую.

Из-за того, что устройство устойчиво к коррозии, то его часто используют в химической промышленности. Также они могут быть полезны в легкой промышленности, с помощью агрегата можно изготовлять обувь, картон и другие популярные товары. Механизм работы имеет и топливный насос. Его применяют для нормального функционирования бензина в моторе двигателя.

Классификация насосов

Стоит отметить, что данное деление условное и зависит от наличия какого-либо признака у того или иного насоса.
Различают насосы по:
1. Сцеплению (бывают внутренними или наружным);
2. Механизму (имеют винтовые, шевронные, прямые зубья);
3. Типу вращения (правое, реверсное или левое);
4. Количеству сцепляющихся роторов (двухроторные и многороторные );
5. Количеству ступеней (одно- и многоступенчатые);
6. Имеющейся регулировке (регулированные или неурегулированные);
7. Подаче давления (неразгруженные, разгруженные или с автоматической регулировкой торцевых зазоров).

Шестеренный насос. Основные понятия, характеристики и принцип работы

Нельзя классифицировать насос, исходя из одного его признака. Необходимо опираться на все имеющиеся признаки.

Устройство

Устройство шестеренного насоса

Устройство шестеренного насоса

Шестеренный насос имеет следующее устройство в него входят две шестеренки и корпус внутри которого они закреплены. Одна из шестерней является ведущей и приводится в движение внешним механическим приводом. Вторая приводится в движение первой за счет зацепления. Вращаясь они перемещают жидкость, находящуюся между зубьями из камеры всасывания (1) в камеру нагнетания (2).



Особенности конструкции масло перекачивающих насосов

Подача масла для различных производств, для смазывания движущихся деталей должна осуществляться только непрерывно. Насосы в этом процессе выполняют весьма важную роль, от них зависит работоспособность всех машин и механизмов.

Элементы конструкции насоса устойчивы к воздействиям агрессивной среды. Все соединения имеют специальные уплотнители для исключения возможности протечки в процессе перекачки масла. Для перекачки отработанного масла, содержащего твердые частицы и имеющего большую вязкость лучше использовать винтовые шнековые насосы.

Насосы для перекачки масла

имеют взрывозащитное исполнение, перекачиваемая жидкость не меняет свой химический состав.

Конструкция довольно объемная, однако, весит она немного. Оборудование просто в эксплуатации, ознакомиться с принципом его работы и тщательно изучить его можно весьма быстро.

Главными рабочими элементами в таком оборудовании являются шестерни. Под влиянием разницы давления их поверхность заполняется жидкостью. Это позволяет рабочей среде легко циркулировать в барабане. Корпус устройств изготовлен из различных сплавов, основные элементы сделаны из пищевой нержавеющей стали. Оборудование отличается высокой надежностью и долговечностью.

Технические характеристики

Основными техническими характеристиками насосов являются:

  • рабочий объем, см 3 — тот объем жидкости, который вытеснят шестерни за один оборот;
  • подача, л/мин — какой объем жидкости вытеснит насос за единицу времени (производительность насоса);
  • вакуумметрическая высота всасывания, м — характеристика показывает максимальную высоту, на которую можно установить насос относительно уровня жидкости. Если в технических характеристиках указано, что вакуумметрическая высота всасывания составляет 3 метра, то это говорит, что расстояние от уровня жидкости до оси входного отверстия не должна превышать 3 метра. При превышении данного значения насос не будет засасывать жидкость из-за отсутствия разности атмосферного давления и во всасывающей камере;
  • давлением на выходе;
  • объемный КПД ηо — также его называют коэффициентом подачи) насоса nо – объемные потери (утечки насоса), происходящие из зазоров между частями насоса или уплотнения. Этот параметр не допускает наружных утечек (если они присутствуют, то необходимо провести инспекцию уплотнений). Утечки зависят от зазоров между частями, перепада давления в зазорах, вязкости жидкости. В технической документации вместо вакуумметрической высоты всасывания указывают давление на входе насоса – то разряжение, созданное во всасывающей камере. Отсюда возникают рекомендации о сокращении длины всасывающих трубопроводов при установке насосов: уменьшение длины приводит к уменьшению потерь энергии на всасывание. Поэтому рекомендуют монтировать насосы на гидробаке или целиком погружают в жидкость;
  • гидромеханический КПД η г.м. — потери из-за сил трения между слоями жидкости, жидкости о стенки трубопровода, движущихся деталей в самом насосе;
  • полный КПД η п — совокупность объемного и гидромеханического КПД. Зависимость полного КПД от нагрузки не линейная и имеет при определенном давлении оптимальное значение nп.опт
  • номинальная мощность
  • крутящий момент

Читать также: Периодичность заточки цепей бензопилы мчс

Зависимость КПД насоса от давления нагрузки

Проблема запертого объема

Немаловажной проблемой в эксплуатации шестеренного насоса, считается проблема запертого объема. Так как жидкости плохо подвергаются сжатию, и возникновение запертых объемов может серьёзно препятствовать работе гидромашины. Это происходит в следствии высокого момента сопротивления. Дабы решить эту проблему, на шестернях делают специальные канавки отвода жидкости, по которым избыточный объем уходит в зону всасывания или нагнетания.

Насосы с внутренним зацеплением

Особенностью таких насосов является наличие двух шестерен, одна из которых расположена внутри другой. Отличительной чертой насосов данного вида является компактность. Если говорить о расположении самих шестерен и их зубьях, то внешняя шестерня имеет внутренние зубцы, а внутренняя — наоборот, имеет внешние зубцы. В тот момент, когда обе шестерни начинают вращаться, в полости всасывания создается вакуум. Тут рабочая жидкость поступает в свободные впадины между зубьями, а затем — в саму полость нагнетания. Такой насос в своем составе должен иметь обратный клапан, чтобы не допустить поломки насоса вследствие увеличенного давления при выходе жидкости в трубу нагнетания. Рабочее вещество здесь образовывает замкнутый круг. Как только давление в трубе нагнетания идет в рост, жидкость передвигается к клапану. Клапан выдавливается жидкостью, которая тут же возвращается туда, откуда берет свое начало (в зону всасывания).

Шестеренный насос. Основные понятия, характеристики и принцип работы

Такие насосы менее распространены, потому что требуют более точного создания размеров устройства насоса. Но являются наиболее компактными, так как одна шестеренка расположена внутри второй шестерни.

Преимущества

Преимуществами, описанных ранее насосов, являются:

  • простота конструкции;
  • высокая надёжность в сравнении с другими насосами;
  • низкая стоимость;
  • способность работать при высокой частоте вращения; поэтому их можно соединять непосредственно с валами тепловых или электрических двигателей;
  • высокая надежность при работе со сплавами полимеров.

Принцип работы

Шестеренный насос имеет следующий принцип работы который мы рассмотрим поэтапно:

  1. Забор жидкости происходит за счет выхода из зацепления шестерен в камере всасывания (1). Расходящиеся зубья расширяют объём камеры всасывания (1), в результате чего в камере образуется вакуум, который стремительно заполняется жидкостью через всасывающий канал. В следствии разности давлений в линии забора и подающей камеры (1).
  2. Шестерни переносят рабочую жидкость в пространстве промеж зубьев, из камеры (1) в (2);
  3. При вхождении зубьев шестеренного насоса в зацепление, происходит уменьшение объема камеры. В результате этого происходит выдавливание жидкости из камеры нагнетания.

Расчет производительности

Производительность вычисляется следующим образом:

Формула расчета производительности шестеренного насоса

Исходя из формулы, приведенной выше в рисунке. Можно сделать заключение о том сто производительность, нельзя никак увеличить. Кроме как увеличением частоты вращения ведущего вала. Вывод: шестерные насосы не регулируемые.

Коловратные насосы

Их еще называют кулачковыми, так как основаны на принципе вытеснения жидкости специальной формы кулачковыми роторами (см. рис.3). Глядя на фото, может создаться впечатление, что это тот же шестеренчатый насос, только имеющий рабочим органом шестерни с крупными закругленными зубцами. Это не совсем так – здесь зубья не несут нагрузку, которая передается специальными шестернями. Таким образом, коловратный механизм намного сложнее шестеренчатого, но менее подвержен износу и более долговечен.

Рис. 3 – Коловратный масляный насос

Кроме трехкулачковых форм роторов, встречаются также двухкулачковые, четырехкулачковые, а также специальной формы – сегментные.

Область применения

Шестерные насосы используются для подачи давления до 2,5 МПа. Основное предназначение такого рода устройств это перекачка вязких жидкостей: масла, нефть мазуту и даже цемент и битум. Основной род применения шестерного насоса перекачка масла. Их применение весьма широко: нефтяная, машиностроительная, химическая промышленность. Дорожное и сельское хозяйство также применяют такие агрегаты.

Признаки поломки масляного насоса

Понять, что маслонасос вышел из строя, нетрудно. Перечислим симптомы, однозначно указывающие на поломку этого устройства:

    лампочка давления масла на приборной панели постоянно горит. Обычно это происходит из-за засорения или поломки редукционного клапана в насосе. Как только этот элемент ломается, давление масла в смазочной системе резко возрастает, о чём и сигнализирует лампочка, горящая даже на холостых оборотах;

Лампа давлениия масла на приборной панели ВАЗ

Постоянное горение этой лампочки говорит о поломке маслонасоса

Проверка маслонасоса на износ с помощью щупов

  1. Масляный насос снимается с автомобиля и разбирается. Отделяется редукционный клапан и приёмный патрубок. Все детали насоса тщательно промываются в керосине.
  2. После промывки необходимо осмотреть каждую деталь на предмет трещин или деформации. Повреждённые детали придётся заменить. Если никаких повреждений не выявлено, можно начинать замеры.
  3. Сначала с помощью щупа замеряются зазоры между корпусом насоса и зубцами шестерён. Зазор не должен превышать 0,2 мм.

Измерение зазора в маслонасосе ВАЗ

Расстояние между зубьями и корпусом маслонасоса измеряется специальным щупом

Видео: как проверить масляный насос

Диагностика маслонасоса на стенде

В крупных автосервисах имеются универсальные стенды для быстрой проверки масляных насосов практически любых типов. Процедура проверки маслонасосов автомобилей ВАЗ, как правило, состоит из двух этапов:

  • проверка редукционного клапана;
  • проверка собранного маслонасоса.

Первый этап проверки заключается в следующем: редукционный клапан, предварительно снятый с насоса, устанавливается на стенд и на него через систему патрубков подаётся керосин. Давление керосина постепенно увеличивается с помощью специальных регуляторов.

Преимущества и недостатки шестерных насосов

  • Самые простые по устройству, в результате чего самые дешевые объемные насосы;
  • Очень компактны;
  • Высокая надежность;
  • Минимальные требования к очистке рабочей жидкости;
  • Не нужна смазка, ее роль выполняет рабочая жидкость;

Минусы в работе:

  • Низкий КПД, в большинстве случаев его значение не больше 0,6-0,75, этот показатель является самым маленьким, относительно иных типов;
  • Пульсация рабочей жидкости в нагнетательной линии, в результате чего происходят скачки давления, что производит относительно высокий шум (до 90 дб). Это вызванно конструктивными особенностями зубчатого зацепления.
  • Высока нагрузка на опоры шестерен. Происходит из-за высокой разницы давлений в нагнетательной и всасывающих областях. Приводит к повышенной скорости износа опор, что уменьшает срок эксплуатации устройства.
  • Не рекомендуются к эксплуатации в гидросистемах с высоким давлением. В таких системах насосы подвергаются повышенному износу и быстро выходят из строя.

Шестеренный насос Jabsco для гидравлического масла

Насос шестеренчатый jabsco 23230-2024 для перекачивания дизеля, воды и масла.

  • Самовсасывающий до 1 метра;
  • Максимальная вязкость перекачивания 150Cs;
  • В комплекте фильтр;
  • Взрывозащита (ISO 8846 MARINE);
  • Соответствует USCG 183,410;
  • Производительность — 1500 л/ч;
  • Отличный выбор для перекачивания воды, дизельного топлива и масла;
  • Простая и качественная конструкция насоса уменьшает количество изнашиваемых деталей.

Недостатки

Однако у таких насосов существуют недостатки:

  • нерегулируемость рабочего объема;
  • неспособность работать при высоких давлениях; либо:
  • высокие требования к материалам изготовлений деталей износа.
  • высокая требовательность к качеству изготовлений шестерён и пластин, образующих корпус;
  • двукратные изменения направления движения жидкости в насосе снижает КПД.

Кстати, прочтите эту статью тоже: Нефтяные центробежные насосы консольные НК и НКВ

Шестерёнчатые насосы широко применяются в сфере перекачивания высоковязких жидкостей с температурой до 250°, например, такие жидкости как пищевые масла, жиры, шоколадная масса, лаки, краски, нефтепродукты, бытовая химия и т. д.

Маркировка шестеренных насосов

В начале маркера используют следующий ряд буквенных обозначений:

  • НШ – Насос шестерёнчатого вида;
  • М – В качестве рабочей жидкости используется масло;
  • Ф – крепление происходит по фланцевому типу;

Затем идет ряд цифр, проставленных через тире описываем каждую по порядку:

  1. Количество литров, поданных, за 100 оборотов (Литры);
  2. Величина максимума давления (кг/см2);
  3. Объем подачи в час (м3/час)
  4. Величина давления на выходе из нагнетательной камеры (кг/см2)

Далее может идти обозначение вещества из которого изготовлена внутреняя часть, через которую проходит рабочая жидкость:

  • Ю – Алюминиевые сплавы;
  • Б – Бронза;
  • К – Сталь нержавеющая;
  • Без буквенного обозначения означает что из чугуна;

Так же в маркировке указывают сторону вращения основного вала. Разделяют два вида:

Как проверить масляный насос

Перед дефектовкой агрегата, требуется его проверка. Самым простым способом считается диагностика на месте, (без снятия детали). Этот метод аналогичен для всех разновидностей автомобилей, за исключением рабочего давления (каждый мотор имеет уникальные показатели). Последовательность действий выглядит так.

  1. Выкрутить из гнезда датчик давления масла.
  2. При помощи переходника, установить в отверстие жидкостный манометр, в идеале механический.
  3. Первый этап проверки происходит на холодную. Замеряется давление холостых оборотов и при повышении нагрузки до 5000-5600 об/мин. Получившиеся результаты сравниваются с эталоном.
  4. Вторая часть выполняется после прогрева лубриканта до температуры +90 градусов Цельсия. Последовательность замера остается прежней.

Рекомендуемые пороги и значения для разных модификаций ДВС отличаются. Однако в случае более 10% разницы – механизм однозначно подлежит ремонту.

Важно! Не рекомендуется брать за эталон нормы давлений других автомобилей. Точную информацию и допустимые отклонения, можно найти внутри сервисного руководства транспортного средства или технической документации.

Проверка манометром

Каждый автовладелец должен знать, как проверить давление масляного насоса на автомобиле – это позволит в случае неисправностей избежать опасных последствий для двигателя.

как проверить работает ли масляный насос

Манометр устанавливают вместо датчика давления масла. Это единственный способ, который позволяет достоверно убедиться в исправности или неисправности масляных насосов. При этом сам насос можно не снимать с двигателя. Можно приобрести готовые наборы для замеров давления в системе смазки или же изготовить прибор самостоятельно.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий

Adblock
detector