Пластинчато-роторный насос - Rotary vane pump

Эксцентриковый пластинчато-роторный насос. Обратите внимание, что современные насосы имеют контакт по площади между ротором и статором (а не линейный контакт).
1. корпус насоса
2. ротор
3. лопатки
4. весна

А пластинчато-роторный насос это поршневой насос который состоит из лопаток, установленных на ротор который вращается внутри полости. В некоторых случаях эти лопатки могут иметь переменную длину и / или натягиваться, чтобы поддерживать контакт со стенками при вращении насоса. Он был изобретен Чарльзом Барнсом из Саквилл, Нью-Брансуик, который запатентовал его 16 июня 1874 года.[1][2][3] Были внесены различные усовершенствования, включая регулируемый лопастной насос для газов (1909 г.).[4] Они считаются менее подходящими, чем другие вакуумные насосы для жидкостей с высокой вязкостью и высоким давлением, и сложны в эксплуатации. Они могут выдерживать короткие периоды работы всухую и считаются хорошими для жидкостей с низкой вязкостью.

Тип

В простейшем лопастном насосе круговой ротор вращается внутри большой круглой полости. Центры этих двух окружностей смещены, что вызывает эксцентриситет. Лопатки могут входить и выходить из ротора и уплотняться по всем краям, создавая лопаточные камеры, которые выполняют работу по перекачиванию. На стороне всасывания насоса лопаточные камеры увеличиваются в объеме. Эти лопаточные камеры увеличивающегося объема заполнены жидкостью, нагнетаемой давлением на входе. Давление на входе - это фактически давление перекачиваемой системы, часто просто атмосферы. На нагнетательной стороне насоса, лопастная камера уменьшается в объеме, вытесняя жидкость из насоса. Действие лопасти выталкивает один и тот же объем жидкости при каждом обороте. Многоступенчатые пластинчато-роторные вакуумные насосы могут достигать давления до 10−6 мбар (0.0001 Па ).

Использует

Пластинчатые насосы обычно используются как высоконапорные. гидравлические насосы и в автомобилях, в том числе наддув, усилитель руля, кондиционер и автоматическая коробка передач насосы. Насосы для среднего давления включают в себя такие приложения, как карбонаторы для автоматов по продаже безалкогольных напитков и кофемашин эспрессо. Кроме того, пластинчатые насосы могут использоваться в газовых системах низкого давления, таких как подача вторичного воздуха для автоматического контроля выбросов выхлопных газов или при низком давлении химическое осаждение из паровой фазы системы.

Пластинчато-роторные насосы также являются распространенным типом вакуумный насос, с двухступенчатыми насосами, способными достигать давления значительно ниже 10−6 бар. Эти вакуумные насосы используются во многих областях, например, для помощи при торможении в больших грузовиках и легковых автомобилях с дизельным двигателем (чьи двигатели не создают разрежения на впуске) посредством торможения. усилитель, в большинстве легких самолетов приводить в движение гироскопические летные инструменты, при опорожнении трубопроводов хладагента при установке Кондиционеры, в лабораторных сублимационных сушилках, и вакуум эксперименты по физике. В пластинчатом насосе перекачиваемый газ и масло смешиваются внутри насоса, поэтому они должны быть разделены снаружи. Следовательно, вход и выход имеют большую камеру, возможно, с завихрением, где капли масла выпадают из газа. Иногда на входе есть жалюзи охлаждается комнатным воздухом (температура насоса обычно на 40 K выше) для конденсации крекированного перекачиваемого масла и воды и их обратного падения во впускное отверстие. Когда эти насосы используются в высоковакуумных системах (где приток газа в насос становится очень низким), серьезной проблемой является загрязнение всей системы молекулярными обратный поток нефти.

Пластинчатый насос переменной производительности

Одним из основных преимуществ пластинчатого насоса является то, что его конструкция легко может стать насосом с переменной производительностью, а не насосом с постоянной производительностью, таким как цилиндрическое прямозубое колесо (X-X) или геротор (I-X) насос. Расстояние по средней линии от ротора до эксцентрикового кольца используется для определения рабочего объема насоса. Позволяя эксцентриковому кольцу поворачиваться или перемещаться относительно ротора, смещение можно изменять. Пластинчатый насос даже может работать в обратном направлении, если эксцентриковое кольцо перемещается достаточно далеко. Однако производительность не может быть оптимизирована для перекачивания в обоих направлениях. Это может сделать очень интересный масляный насос с гидравлическим управлением.

Пластинчатый насос с регулируемым рабочим объемом используется в качестве энергосберегающего устройства и уже более 30 лет используется во многих приложениях, включая автомобильные трансмиссии.

Материалы

  • Внешний вид (головка, кожух) - чугун, высокопрочный чугун, сталь, латунь, пластик и нержавеющая сталь.
  • Лопатка, толкатели - угольный графит, PEEK
  • Торцевые пластины - угольный графит
  • Уплотнение вала - компонентные торцевые уплотнения, стандартные картриджные торцевые уплотнения и насосы с магнитным приводом
  • Упаковка - доступна у некоторых поставщиков, но обычно не рекомендуется для жидких сред

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Марио Терио, Великие морские изобретения 1833-1950 гг., Издания Goose Lane, 2001, стр. 53.
  2. ^ Билл Сноудон "Чарльз С. Барнс: фермер, рыбак, судостроитель, изобретатель ", в" Белом заборе ", выпуск № 54, февраль 2012 г., Tantramar Heritage Trust"
  3. ^ CA 3559A, Чарльз Барнс, «Роторный насос», опубликовано 15 июня 1874 г. 
  4. ^ США 878528, Hoffmann, C., "Роторный насос для газов", опубликовано в 1906 г., выпущено в 1908 г. 

внешняя ссылка