Классификация нагнетателей

Слайд 2 Классификация нагнетателей 1. Классификация насосов. Насо́с — гидравлическая машина, преобразующая механическую энергию приводного двигателя или мускульную энергию (в ручных насосах) в энергию потока жидкости, служащую для перемещения и создания напора жидкостей всех видов, механической смеси жидкости с твёрдыми и коллоидными веществами или сжиженных газов Насосы – это нагнетатели для перемещения жидкостей. Классификация насосов представлена на рис. 1. По способу действия насосы разделяют на 2 основных класса: динамические и объемные. Динамический насос – машина, повышающая энергию рабочего тела путем использования работы массовых сил потока, в которой постоянно соединен входом и выход насоса. В объемных насосах повышение энергии рабочего тела достигается силовым воздействием твердых рабочих органов, которые периодически соединяют вход и выход насоса. По конструкции динамические насосы разделяют на лопа­стные и струйные, а объемные на поршневые, роторные, шестеренчатые и винтовые. Лопастные насосы – это машины, в которых основ­ным элементом является лопасть. К этому классу относятся: • центробежные насосы; • осевые насосы; • вихревые насосы; К струйным относят эжекторы. Объемные нагнетатели – это машины, работа которых со­стоит из всасывания жидкости и вытеснения ее рабочими органами. К ним относятся: • порш­невые; • роторные; • шестеренчатые; • винтовые. Особые нагнетатели - эрлифты, гидравлические тара­ны, пневматические подъемники не имеют привода и каких-либо движущихся частей. Слайд 3 2. Параметры работы насосов Работа насосов характеризуется следующими показателями: • подача, или производительность – это количество жидкости, подаваемое нагнетателем за единицу времени. Различают массо­вую (М) и объемную (Q) подачу: Объемную подачу принято исчислять при условиях всасы­вания (ТН, рН Н) • полное давление, развиваемое нагнетателем, определяют из уравнения Д. Бернулли по следующей зависимости: где и – статические давления на входе в нагнетатель (начальное и на выходе нагнетателя (конечное), Па; и – средние скорости среды, подаваемой насосом, на входе и выходе, м/с. Второе слагаемое представляет собой разность динамических давлений. и – высота расположения центров входного и выходного отверстия нагнетателя, м. третье слагаемое является разностью геометрических давлений. Давление “p” представляет собой удельную энергию, передаваемую нагнетателем жидкости (газа) на 1 м3: т.е. энергию, отнесенную к единице объема. Слайд 4 • напор Н, создаваемый нагнетателем, представляет отношение где p – полное давление, H – полный напор. Напор фактически представляет высоту столба той жидко­сти, к потоку которого он относится. Напор нагнетателя определя­ется зависимостью Графически напор нагнетателя поясняется на рис. 1.9. Если пренебречь разницей динамического напора, которая часто бывает несущественна, полный напор можно представить только статиче­скою частью Слайд 5 3. Классификация компрессоров ГОСТ 28567-90. Компрессоры. Термины и определения Компрессор – энергетическая машина или устройство для повышения давления и перемещения газа или их смесей (рабочей среды). Упрощенная и наиболее распространенная классификация компрессоров (К) приведена на рис. 1. Рабочий процесс компрессора – совокупность физических явлений, сопровождающих повышение давления и перемещение газа в компрессоре и обеспечивающих передачу газу механической энергии двигателя. К по принципу действия можно разделить на 2 основные группы: динамические и объемные. Динамический К – в котором рабочий процесс осуществляется путем динамического воздействия на непрерывный поток сжимаемого газа. Т.е. в К динамического действия газ сжимается в результате непрерывного подвода механической энергии. Объемный К – в котором рабочий процесс осуществляется в результате циклического изменения объемов рабочих камер. При классификации по конструкции объемные К разделяют на возвратно-поступательные и роторные, а динамические – на лопастные (турбокомпрессоры) и струйные. По типу рабочего органа. В зависимости от направления движения потока и типа рабочего колеса лопастные машины подразделяют на центробежные и осевые. Струйные машины представлены эжекторами. Возвратно-поступательные машины представлены поршневыми и мембранными машинами. Роторные – машины с вращающим сжимающим элементом, подразделяют на пластинчатые (шиберные), шестеренные, винтовые и спиральные. В свою очередь компрессоры по развиваемому давле­нию подразделяются на: • компрессор низкого давления - до 1,5 МПа; • компрессоры среднего давления – 1,5-10 МПа; • компрессоры высокого давления – 10-100 МПа; • компрессоры сверхвысокого давления – свыше 100 МПа. Слайд 6 Компрессоры можно классифицировать по целому ряду других признаков, например: Признак Тип компрессора по давлению всасываемого газа • нормальные – давление у всасывающего патрубка равно атмосферному; • дожимные – давление выше атмосферного; по роду привода • с механическим приводом – от трансмиссий, валов, локомотивных осей и т.д.; • с электрическим приводом – преимущественно от электродвигателей переменного тока; • с паросиловым приводом – от паровой машины, паро­вой турбины; • с приводом от газовой турбины; • с приводом от двигателя внутреннего сгорания; • газомоторные, представляющие из себя единую ма­шину «газовый двигатель-компрессор»; по числу ступеней сжатия • одноступенчатые, • многоступенчатые; по местоположению компрессорного агрегата • стационарные - установленные на неподвижном фун­даменте; • транспортные (передвижные, мобильные) - перемещающиеся со своей фундаментной рамой (авиационные, судовые, ло­комотивные и т.д.) или перемещающиеся на специальной тележке (для строительных работ, в шахтах и т.д.); по охлаждению • неохлаждаемые; • охлаждаемые водой с внутренним (рубашечным) ох­лаждением (во время цикла сжатия) и с промежуточным охлаждением (между ступенями сжатия); • охлаждаемые воздухом. 4. Параметры работы компрессоров Основными параметрами, характеризующими работу КМ являются: объемная подача Q, начальное р1 и конечное р2 давления или степень повышения давления , скорость вращения n и мощность N на валу. Таблица. Основные характеристики компрессорных машин Тип Назначение Подача, м3/мин Степень повышения давления Частота вращения n, мин–1 Поршневые Вакуум-насосы 0-100 1-50 50-1500 Компрессоры 0-500 2,5-1000 100-3000 Роторные Вакуум-насосы 0-100 1-50 250-6000 Газодувки 0-500 1,1-3 300-15000 Компрессоры 0-500 3-12 300-15000 Центробежные Вентиляторы 0-6000 1-1,15 300-3000 Газодувки 0-5000 1,1-4 300-3000 Компрессоры 100-4000 3-20 1500-45000 Осевые Вентиляторы 50-10000 1-1,04 750-10000 Компрессоры 100-15000 2-20 500-20000