Шестеренные насосы: Точность и надежность для перекачки вязких жидкостей

Шестеренные насосы – это тип объемных насосов, которые используют вращающиеся шестерни для перекачки жидкостей. Они особенно хорошо подходят для перекачки вязких жидкостей, таких как масла, полимеры, смолы, клеи и шоколад. Благодаря своей надежности, точности и способности создавать высокое давление, шестеренные насосы широко используются в различных отраслях промышленности, включая химическую, нефтехимическую, пищевую, фармацевтическую и другие. В этой статье мы подробно рассмотрим особенности шестеренных насосов, их типы, конструкцию, принцип работы, преимущества, области применения, а также важные аспекты выбора и эксплуатации.

Что такое шестеренный насос?

Шестеренный насос – это объемный насос, в котором жидкость перекачивается за счет вращения двух или более шестерен, находящихся в зацеплении. При вращении шестерен жидкость захватывается между зубьями и перемещается от всасывающей стороны к нагнетательной.

Основные типы шестеренных насосов:

Шестеренные насосы классифицируются по расположению шестерен:

• Шестеренные насосы с внешним зацеплением: Это наиболее распространенный тип шестеренных насосов. Они имеют две шестерни, расположенные снаружи друг друга. Одна шестерня приводится в движение двигателем, а другая вращается вместе с ней.
• Шестеренные насосы с внутренним зацеплением: В этих насосах одна шестерня вращается внутри другой, имеющей внутренние зубья. Они обычно используются для перекачки более вязких жидкостей.
• Винтовые шестеренные насосы: Этот тип сочетает принципы шестеренного и винтового насосов, что позволяет перекачивать жидкости с высокой вязкостью и содержанием твердых частиц.

Конструкция шестеренного насоса:

Основными элементами шестеренного насоса являются:

• Корпус насоса: Изготавливается из чугуна, стали, нержавеющей стали или других материалов, в зависимости от перекачиваемой жидкости.
• Шестерни: Изготавливаются из стали, чугуна, бронзы, пластика или других материалов. Шестерни должны быть изготовлены с высокой точностью, чтобы обеспечить эффективную и надежную работу насоса.
• Валы: Поддерживают шестерни и передают крутящий момент от двигателя.
• Подшипники: Обеспечивают вращение валов с минимальным трением.
• Уплотнения: Предотвращают утечку жидкости из насоса. Могут использоваться сальниковые или торцевые уплотнения.
• Всасывающий и напорный патрубки: Для подключения насоса к трубопроводам.
• Предохранительный клапан: Защищает насос от повреждений при повышении давления.
• Электродвигатель (или другой привод): Обеспечивает вращение шестерен.

Принцип работы шестеренного насоса:

1. Всасывание: При вращении шестерен зубья, выходя из зацепления, создают вакуум, который засасывает жидкость во всасывающую полость насоса.
2. Перемещение: Жидкость захватывается между зубьями шестерен и перемещается от всасывающей полости к нагнетательной.
3. Нагнетание: При входе зубьев в зацепление объем между ними уменьшается, выталкивая жидкость в нагнетательный трубопровод.

Преимущества шестеренных насосов:

• Высокая точность подачи: Обеспечивают равномерную и точную подачу жидкости, что важно для дозирования и других процессов, требующих высокой точности.
• Высокое давление: Способны создавать высокое давление, необходимое для перекачки вязких жидкостей и работы в системах с высоким сопротивлением.
• Самовсасывание: Некоторые типы шестеренных насосов обладают хорошей способностью к самовсасыванию.
• Надежность: Простота конструкции и небольшое количество движущихся частей обеспечивают высокую надежность и длительный срок службы.
• Компактность: Имеют небольшие размеры по сравнению с другими типами насосов.
• Универсальность: Подходят для перекачки широкого спектра вязких жидкостей.

Области применения шестеренных насосов:

• Химическая промышленность: Перекачка полимеров, смол, клеев, красок, лаков и других вязких химических веществ.
• Нефтехимическая промышленность: Перекачка масел, смазок, битума и других нефтепродуктов.
• Пищевая промышленность: Перекачка шоколада, патоки, сиропов, меда, кремов и других вязких пищевых продуктов.
• Фармацевтическая промышленность: Перекачка лекарственных препаратов, кремов, мазей и других фармацевтических продуктов.
• Полиграфическая промышленность: Подача краски в печатные машины.
• Машиностроение: Подача смазки в системы смазки оборудования.
• Гидравлические системы: Используются в качестве гидравлических насосов для создания давления в гидравлических системах.

Критерии выбора шестеренного насоса:

При выборе шестеренного насоса необходимо учитывать следующие факторы:

• Тип перекачиваемой жидкости: Вязкость, плотность, химическая активность и наличие твердых частиц.
• Производительность: Объем жидкости, который необходимо перекачивать за единицу времени (м3/час или л/мин).
• Напор: Давление, которое необходимо создать в системе (бар или Па).
• Температура жидкости: Влияет на выбор материалов и типа уплотнения.
• Материалы насоса: Должны быть совместимы с перекачиваемой жидкостью.
• Тип привода: Электродвигатель, гидромотор или другой привод.
• Размер и тип соединения: Должны соответствовать размерам трубопровода.
• Производитель: Отдавайте предпочтение проверенным производителям, гарантирующим качество и надежность оборудования.

Меры предосторожности и правила эксплуатации:

• Перед запуском насоса убедитесь в наличии жидкости в корпусе.
• Не допускайте работы насоса “всухую”.
• Своевременно проводите техническое обслуживание насоса: проверяйте состояние подшипников, уплотнений, смазывайте движущиеся части.
• Не допускайте перегрузки насоса.
• Следите за чистотой перекачиваемой жидкости.
• Используйте предохранительный клапан для защиты насоса от повреждений при повышении давления.

Шестеренные насосы – это надежное и точное решение для перекачки вязких жидкостей. Благодаря своей конструкции и характеристикам, они широко используются в различных отраслях промышленности. Правильный выбор шестеренного насоса и соблюдение правил эксплуатации обеспечат эффективную и бесперебойную работу системы перекачки жидкости. При выборе насоса рекомендуется обратиться к специалистам для получения консультации и помощи в подборе оптимальной модели.