и характеризуються основними гідравлічними параметрами: напір, тиск, потужність, ККД.
У наведених нижче табл. 2 і 3 представлені технічні характеристики установок електрозаглибних гвинтових насосів і самих насосів.
В
В
Принцип дії гвинтового насоса
В об'ємному насосі робочий процес заснований на витісненні рідини з робочої камери, герметично відокремленої від порожнини всмоктування і нагнітання. Насоси цього типу мають велику жорсткість характеристик при зміні параметрів, можливість перекачування невеликих обсягів рідин при високих тисках, а також рідин з широким діапазоном значень в'язкості і рідини з газової складової.
Надійність і довговічність роботи в заданих умовах служать одними з вирішальних факторів при виборі типу насоса.
Відмітна особливість одногвинтового насоса як насоса роторного типу полягає в наявності розвинених поверхонь тертя, місць зі щілинним ущільненням. Звідси висновок, що забезпечення режиму рідинного тертя між ротором і статором є необхідною і достатньою умовою високого ресурсу насоса.
Розглянемо умови роботи насоса при сталому режимі (n = const).
На забезпечення режиму рідинного тертя будуть впливати геометричні параметри гвинтових поверхонь ротора і статора і зрештою зазор між ними, властивості матеріалів і чистота обробки поверхонь ротора і статора, швидкість переміщення ротора в статорі; властивості перекачується середовища; забезпечення теплового балансу поверхонь ковзання в межах, що допускаються вибраними матеріалами. Найбільш часто використовується максимально просте конструктивне і технологічне рішення одногвинтового насоса: ротором служить гвинт, а статором - обойма насоса. Гвинт металевий, а обойма - гумово-металева з внутрішньою поверхнею з синтетичного каучуку або іншого еластомеру.
Гвинт в обоймі здійснює складний планетарний рух. Він обертається не тільки навколо своєї осі Про 2 , його вісь одночасно переміщається по окружності діаметром, рівним двом ексцентриситетів (2е) у зворотному напрямку. Це друге рух гвинта викликається його коченням на відрізку 2-3 і ковзанням на відрізку 5-6 стінок обойми. Нерухоме зубчасте колесо m з внутрішнім зачепленням і центром Про 1 , що є віссю обойми, має діаметр D = 4е. По ньому без ковзання котиться колесо n діаметром d 1 = 2 e, яке належить гвинту і обертається навколо своєї осі у зворотному напрямку. Під час обертання гвинта центр будь-якого його поперечного перерізу безперервно переміщується по прямій від верхнього положення А до нижнього положення В і назад. Це переміщення зверху вниз відбувається за один оберт гвинта, причому точка на колі n, переміщаючись всередині нерухомій окружності m, описує гіпоциклоїда. Якщо діаметр переміщається кола дорівнює половині діаметра нерухомою кола, то гіпоциклоїда перетвориться в пряму лінію AВ довжиною, рівною діаметру нерухомою кола m.
При коченні окружності n по колу m в напрямку за годинниковою стрілкою з положення 1 в положення 5 коло К (перетин гвинта) рухається вниз, причому він обертається проти годинникової стрілки і ковзає але стінці 6-5 обойми. Пряма АВ повертається на певний кут, що відповідає формі і кроку гвинтової лінії обойми.
гелікоїдального поверхню гвинта (рис. 16) утворюється переміщенням окружності К, вздовж осі гвинта О-О за умови, що центр кола переміщається по гвинтової лінії М-М. віддаленої від осі О-О на величину ексцентриситету е гвинта.
Внутрішня поверхню обойми утворюється гвинтоподібним рухом площині поперечного перерізу 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 (див. рис. 14), яка обертається навколо осі Про 1 обойми і пропорційно переміщається уздовж цієї осі. p> Повний поворот цій площині на 360 В° при рівномірному переміщенні її вздовж осі обойми становитиме довжину кроку обойми
Т = 2 t ,
де t - крок гвинта.
Між гвинтом і обоймою утворюються замкнуті порожнини (див. рис. 15), які заповнюються перекачується рідиною. Перетин цих порожнин має форму півмісяця. p> Разом з обертанням гвинта порожнини або камери, наповнені рідиною, переміщуються вздовж осі обойми з приймальні порожнини в порожнину нагнітання, причому за кожний оборот гвинта рідина в камері переміститься в осьовому напрямку на довжину кроку обойми Т.
Перетин, заповнюване рідиною, постійно по довжині обойми і визначається площею прямокутника зі сторонами 4е і D або
F = 4е D ,
де D - діаметр гвинта.
При частоті обертання n оборотів теоретична подача, насоса
Q t = 4eDTn,
а дійсна подача
Q g = Q t О· про = 4eDTn О· про ,
де О· про - об'ємний ККД одногвинтового насоса. p> Оптим...
