ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие вопросы теории насосов из "Насосы и компрессоры " Насосные установки простейших конструкций использовались человеком с древних времен и в основном предназначались для нужд орошения. Описания поршневого двухцилиндрового насоса относятся ко II в. до н. э. Первые водоподъемные машины в России для водоснабжения были построены в 1631 г. В 1718 г. были сооружены по указанию Петра I водоподъемники для снабжения Летнего сада водой, а 36 лет спустя член Петербургской академии наук Л. Эйлер разработал струйную теорию центробежных насосов. [c.3] Великий русский ученый М. В. Ломоносов в своих трудах описал различные конструкции водоподъемных механизмов для откачки воды из глубоких шахт. В 1752 г. М. В. Ломоносов приступил к постройке Усть-Рудницкой стекольной фабрики, где водяные колеса были применены для приведения в движение различных механизмов. [c.3] В 1835 г. А. А. Саблуков изобрел центробежный насос, после чего уравнения Эйлера нашли применение при проектировании гидравлических турбин и центробежных насосов. [c.3] В 1889 г. В. А. Пушечниковым сконструирован и изготовлен первый глубоководный осевой насос, установленный на московском водопроводе. [c.3] Академик В. Г. Шухов разработал ряд конструкций поршневых насосов для откачки нефти из скважин, дал теорию работы паровых поршневых насосов прямого действия. [c.3] Крупнейшие ученк-э И. Е. Жуковский и С. А. Чаплыгин разработали теорию обтекания потоком крыла, что послужило основой проектирования лопастных машин. [c.3] Профессор И. И. Куколевский применил законы подобия к проектированию центробежных насосов, использовав результаты лабораторного экспериментирования. Академик Г. Ф. Проскура, профессор И. И. Куколевский, профессор И. Н, Вознесенский создали крупнейшие пропеллерные насосы для канала им. Москвы. [c.3] Большие заслуги в развитии советского гидромашиностроения принадлежат профессорам И. Г. Есьману, Н. М. Щапову,, С. С. Рудневу, В. С. Квят-Ковскому, Т. М. Башта, Б. Б. Некрасову, Р. И. П1]кш енко и др. [c.3] Конструктивное разнообразие насосов велико, поэтому классифицировать насосы по их назначению трудно. Наиболее правильно в настояш ее время определить насос как машину для преобразования механической энергии двигателя в энергию перекачиваемой жидкости. [c.4] Насосы имеют много общего с гидравлическими двигателями (гидравлическими турбинами), так как в них совершается процесс, обратный процессу преобразования энергии потока жидкости в механическую энергию, совершаемому в гидротурбине, что приводит к обш ности в теории и конструировании этих машин. [c.4] Физические свойства жидкостей и газов (при дозвуковых скоростях газа) имеют большое сходство, что позволяет сравнивать насосы с энергетической группой газовых машин — вентиляторами, газодувками, компрессорами и в меньшей мере с обратными по процессу машинами — паровыми и газовыми турбинами. [c.4] Установление сходства насосов с другими энергетическими машинами открывает широкие возможности использования опыта смежных отраслей машиностроения. В то же время опыт насосостроения с успехом может быть использован при разработке гидротурбин, компрессорных машин и вентиляторов. [c.4] Замечаем, что насос как гидравлическая машина, увеличивая общую энергию потока на величину Лу , может изменять составляющие энергии потока. [c.4] Долгое время в технической литературе существовала классификация по составляющим энергии потока. Насосы, увеличивающие величину gz, называли подъемниками насосы, увеличивающие величину р/р, называли насосами давления насосы, увеличивающие величину v f2, называли скоростными. [c.4] Однако в настоящее время такая классификация насосов имеет существенные недостатки, так как при воздействии насоса на поток происходит изменение в большей или меньшей мере одновременно всех трех составляющих энергии в уравнении Бернулли (1.1) кроме того, насосы-подъемники не нашли применения в промышленности. [c.4] С учетом сказанного современная наука о насосах делит их по принципу действия на три основных класса лопастные или лопаточные (насосы обтекания), вихревые насосы (насосы увлечения) и объемные насосы (насосы вытеснения). [c.4] Лопастные насосы разделяются на центробежные (радиальные), диагональные и осевые (пропеллерные). В центробежных насосах движение жидкости в рабочем колесе происходит от центральной части к периферии по радиальным направлениям, т. е. в потоке частиц жидкости нет осевых составляющих абсолютной скорости. В диагональных насосах частицы жидкости движутся по поверхностям вращения с образующими, наклонными к оси, т. е. осевые и радиальные составляющие абсолютной скорости — величины одного порядка. В осевых насосах частицы жидкости движутся в осевом направлении. Лопастные насосы обладают малой способностью самовсасывания. Поэтому пра пуске их всасывающую трубу и колесо заливают жидкостью, применяя различные способы. Лопастные насосы удобны для непосредственного соединения с быстроходными типами современных электромоторов, паровых и газовых турбин с двигателями внутреннего сгорания. Лопастные насосы отличаются компактностью и легкостью. [c.5] лопастных насосов достигает 0,9—0,92 и в области умеренных напоров не уступает к. п. д. поршневых насосов. Поэтому при невысоких и средних напорах и больших подачах применяются исключительно лопастные насосы. В настоящее время вследствие усовершенствования методов проектирования и производства лопастных насосов их стали применять также и при высоких напорах — до 3000 м и выше. Лопастные насосы находят широкое применение при подаче нефти и нефтепродуктов по трубопроводам, для подачи воды в нефтяной пласт при нефтедобыче, для подачи высокоагрессивных и токсичных жидкостей в нефтехимии. Фактором, 0граничиваю1цим частоту вращения и высоту всасывания лопастного насоса, является кавитация. [c.5] Вихревые насосы получили наибольшее распространение в стационарных и передвижных установках мощностью не более нескольких десятков киловатт для перекачки маловязких жидкостей, не содержащих абразивных примесей. Напор вихревых насосов в 2—5 раз больше напора центробежных насосов при тех же значениях диаметра колеса и частоты вращения, но они отличаются низким к. п. д. (0,25—0,5). [c.5] Объемные насосы характеризуются тем, что рабочие органы их периодически образуют замкнутые объемы жидкости и вытесняют эти отобранные порции жидкости, увеличивая давление, в нагнетательный трубопровод. Особенностями объемных насосов являются постоянное, почти герметичное, разделение всасывающей и нагнетательной камер, а также способность к само-всасыванию. Подача объемного насоса определяется геометрическими размерами его рабочих органов и числом циклов в единицу времени. Подача объемных насосов от 0,8 до 800 м /ч. В объемных насосах величина напора принципиально не ограничена. [c.5] Вернуться к основной статье