Как выбрать гидронасос? Виды гидронасосов и сферы применения

Работа любого гидронасоса основана на прямом преобразовании механической энергии в гидравлическую. Существует много вариантов конструкции такого оборудования, но все они используют единый принцип работы – вытеснение жидкости. Перекачивание происходит за счет создания двух изолированных камер – нагнетания и всасывания. Так как между камерами нет прямой связи, такие насосы оптимальны для перемещения жидкости в условиях высокого давления в гидросистеме.

Прочитав эту статью, вы узнаете, как выбрать гидронасос, познакомитесь с различными вариантами конструкции этого оборудования.

Разновидности насосов

Несмотря на единый принцип функционирования такого гидрооборудования, создать изолированные камеры для перемещения жидкости можно разными методами. Существует 4 основных типа насосов:

1. Поршневые.
2. Шестерные.
3. Пластинчатые.
4. Винтовые.

Их рабочие параметры могут сильно отличаться, что обуславливает различные сферы применения и стоимость таких насосов.

Поршневые

В эту категорию входят насосы, в которых жидкость перекачивается специальным поршнем. При его движения в рабочей камере устройства попеременно создается низкое и высокое давления, в конструкции предусмотрены специальные клапаны, обеспечивающие односторонний ток жидкости.

Виды поршневых гидронасосов:

• Ручные. Максимально простая и долговечная конструкция. Не требует приводного двигателя, так как механизм работает за счет мускульных усилий человека. Основной недостаток – низкая производительность и необходимость в ручном труде.
• Аксиальные. Отличаются тихой работой и небольшими размерами. Главное достоинство – способны создавать давление до 40 Мпа и работать на частотах до 20 000 об/мин.
• Радиальные. Способны длительное время поддерживать рабочее давление до 100 Мпа. Основная особенность работы – низкая частота вращения ротора – не более 2000 об/мин.

Благодаря сочетанию высокой производительности с небольшими размерами аксиальные и радиальные поршневые насосы широко применяются в различных сферах промышленности, для прочистки труб гидравлическим методом.

Шестерные

Гидравлические шестерные насосы создают поток жидкости за счет двух вращающихся шестерней. Эта особенность конструкции обеспечивает их основное достоинство – относительно невысокую стоимость. При этом максимальное рабочее давление достигает 20 Мпа.

Главный недостаток этого оборудования – пульсация давления в системе. В результате этого срок их службы невелик в сравнении с другими типами насосов.

Существует две основных разновидности такого оборудования:

1. Насосы внешнего зацепления. Конструкция шестерни таких насосов отличается прямым зубом, что обуславливает достаточно высокий уровень пульсаций давления. Реже встречаются конструкции с косым либо шевронным зубом. В них уровень пульсаций ниже, но сама конструкция сложнее так как в нее входят специальные упорные подшипники, компенсирующие возникающую в насосе осевую силу.
2. Насосы внутреннего зацепления. В связи с конструктивными особенностями, такие гидроагрегаты создают меньше пульсаций и отличаются компактностью. Поэтому часто используются в различных вариантах мобильной техники, для работы в закрытых помещениях и других сферах, где большую роль играет компактность и экономичность оборудования.

Отдельно выделяют героторные насосы, которые конструктивно относятся к гидрооборудованию с внутренним зацеплением. Их основное отличие – разделение полостей низкого и высокого давления за счет шестерней особого профиля. Благодаря такому техническому решению нет нужды в использовании дополнительного серповидного разделителя, что упрощает конструкцию агрегата и повышает его надежность.

Главные их достоинства – компактность, простота конструкции и низкий вес. Основные недостатки – низкий КПД (до 0,85), невысокое рабочее давление, составляющее до 15 Мпа.

Пластинчатые

В гидравлических пластинчатых насосах для перекачивания жидкости используются радиальные пластины. Ток воды создается за счет их возвратно-поступательных движений. Делятся на две разновидности:

• Насосы однократного действия. В них всасывание/нагнетание происходит 1 раз за цикл.
• Насосы двойного действия. За 1 цикл совершают два акта всасывания/нагнетания.

Главное достоинство такой конструкции – сочетание компактности, низкого уровня шума и равномерной подачи жидкости. Еще одно преимущество – возможность регулировать объем рабочих камер. При этом рабочее давление невелико – до 21 Мпа, как и частота вращения – до 1500 об/мин.

Винтовые

В гидравлических винтовых насосах ток жидкости создается за счет вращения одного либо нескольких винтовых роторов, размещенных в специальном корпусе (статоре). Выпускаются в нескольких вариантах, в зависимости от числа винтов:

1. Одновинтовые.
2. Двухвинтовые.
3. Трехвинтовые.

Такая конструкция обеспечивает несколько серьезных преимуществ:

• Очень равномерный ток жидкости.
• Способны перекачивать жидкость, содержащую различные механические примеси.
• Обеспечивают высокое входное давление без использования каскадов нагнетания.
• Относительно невысокий уровень шума.

Основной недостаток оборудования этого типа – высокая цена, обусловленная сложной конструкцией агрегата. Еще одно существенное ограничение – нерегулируемый рабочий объем.

Где применяются гидронасосы

Сфера применения гидравлических насосов отличается крайне широким диапазоном. Они используются на практически любом промышленном производстве, в коммунальном хозяйстве, машиностроении, сельском хозяйстве.

Благодаря разнообразию вариантов применения и типов конструкции важно правильно подбирать насос под определенные задачи.

На что обращать внимание при выборе

Ответ на вопрос как выбрать гидронасос зависит не только от типа агрегата и сферы применения. Важно учитывать ряд параметров, общих для любого типа такого оборудования:

• Диапазон рабочего давления и вязкости жидкости.
• Возможность перекачивать жидкость с примесями.
• Стоимость оборудования.

Перед покупкой гидронасоса нужно точно узнать параметры приводного двигателя, от которого он будет запитан, главный показатель – его мощность. В зависимости от мощности привода подбирается тип гидронасоса, который в состоянии обеспечить нужное рабочее давление.