Шестеренные насосы: принцип деяния и конструкционные особенности
Шестеренные насосы - это большие насосы роторного типа, рабочими органами которых являются две либо более шестерней, образовывающие зацепление. Основная группа шестеренных насосов состоит из 2-ух прямозубых шестерней наружного зацепления. Используются также и другие конструктивные схемы, к примеру, насосы с внутренним зацеплением, шестеренные насосы с 3-мя либо более шестернями.
Шестеренные насосы в большинстве случаев употребляются в простых системах с относительно низким уровнем давления (около 140-180 бар либо 14-18 МПа). Шестеренные насосы очень ординарны по конструкции, содержат маленькое число деталей, относительно дешевы и наименее чувствительны к загрязнениям по сопоставлению с другими гидравлическими насосами.
Благодаря простоте и технологичности конструкции, шестеренные насосы получили обширное распространение для питания гидроприводов маленький мощности, для подачи смазки, для питания систем управления. Шестеренные насосы отличаются компактностью, малым количеством подвижных деталей, надежностью в работе.
Наибольшее распространение получили шестеренные насосы с конструкцией, состоящей из шестерней с схожим количеством зубьев. Рабочая жидкость переносится из зоны всасывания насоса в зону нагнетания с помощью полостей, образующихся при зацеплении зубьев шестерней. Зазоры меж зубьями шестерней и корпусом насоса составляют маленькую долю мм, по этому утечку рабочей воды через их можно считать несущественной. Сцепление зубьев предутверждает протекание масла из зоны нагнетания в зону всасывания, хотя малозначительная часть масла все-же остается в промежутке меж ними. Этот эффект получил заглавие «обратная подача», он понижает большой КПД шестеренного насоса (обычно КПД шестеренных насосов составляет около 85%). Не считая того, у такового защемления еще есть один ненужный эффект - создание лишнего высочайшего давления.
Для того, чтоб разгрузить защемленный объем от лишнего давления, в конструкции насоса предусмотрена особая торцевая канавка, сообщающаяся с зоной нагнетания.
Для предотвращения появления кавитации, давление в зоне всасывания насоса не должно превосходить 0,1-0,2 бара (10-20 кПа) по сопоставлению с атмосферным (малое абсолютное давление 0,8 бар либо 80 кПа).
При изменении направления вращения зубчатых колес, шестеренные насосы изменяют направление потока в трубопроводах, присоединенных к насосу. Подводя жидкость под давлением к одному из патрубков насоса и сообщая другой патрубок со сливным баком, можно получить работу машины в качестве гидродвигателя - выходной вал машины будет развивать мощность, пропорциональную расходу и давлению подводимой воды.
Шестеренные насосы обширно используются для нагнетания рабочей воды в гидросистемах разных устройств тракторов, автомобилей, сельскохозяйственных, дорожных, коммунальных и других машин.