ГлавнаяРазноеЧто такое насос плунжерный

Плунжерный насос: принцип работы, типы и применение. Что такое насос плунжерный


Плунжерный насос высокого давления для воды

Для работы в условиях высокого давления в гидравлической системе используется плунжерный насос, который отличается высокой прочностью и долговечностью. Чаще всего для работы в среде повышенного давления воды применяются погружные агрегаты плунжерного типа, например, модель марки Hawk. Это оборудование сконструировано таким образом, чтобы создавать необходимое давление в водопроводной магистрали. Не менее важно, что такое насосное изделие отличается прекрасной производительностью, которая достигает 90 %. В нашей статье мы рассмотрим особенности устройства, принцип работы подобного насосного оборудования, а также вероятные поломки. Чтобы вам было проще выполнять ремонт плунжерного насоса, в конце статьи предложено видео на эту тему.

Особенности и область использования

Плунжерные агрегаты высокого давления способны работать с водной средой и любыми жидкостями

Плунжерные агрегаты высокого давления способны работать с водной средой и любыми жидкостями, наподобие воды, которые отличаются низкой вязкостью и не могут вступать в реакцию с металлическими деталями оборудования. Прибор работает, как дозатор воды или другой жидкости. Он может быть ручной или автоматический. При этом дозировочный насос осуществляет перекачку жидкости за счёт высокого давления.

Если вы разбираетесь в устройстве и принципе работы такого насоса, то его ремонт выполнить несложно. Как правило, дозировочный гидравлический агрегат плунжерного типа относится к разряду нефтепромышленного и бурового оборудования. Однако ручной НД (насос дозировочный), например, марки  Hawk, может с успехом использоваться для перекачки воды и других жидкостей в разных отраслях и быту.

Плунжерный насос благодаря конструктивным особенностям и простой схеме устройства имеет ряд отличительных особенностей:

  • В нагнетателе агрегата создаётся предельно высокое давление.
  • Вакуумный прибор высокого давления может перекачивать вязкие жидкости и среды с абразивными частицами.
  • Агрегаты можно эксплуатировать в полевых условиях.

Аксиально-плунжерные агрегаты очень напоминают поршневые насосы. Главное отличие между ними состоит в конструкции рабочего органа. Гидравлический дозировочный прибор плунжерного типа вместо рабочего поршня использует плунжер, который выполнен в виде пустотелого цилиндра. Плунжер перемещается в уплотняющем сальнике и при  этом не касается поверхности рабочей камеры. Поршневой агрегат и аксиально-плунжерное изделие очень схожи по гидравлическим характеристикам, однако эксплуатация и ремонт прибора плунжерного типа проходят легче, поскольку он имеет меньшее количество изнашиваемых деталей.

Рекомендуем к прочтению:

Высокие эксплуатационные характеристики аксиально-плунжерных насосов высокого давления воды способствуют тому, что они используются не только в перечисленных отраслях, но и для решения различных производственных задач на обогатительных фабриках, в химическом производстве и некоторых узкоспециализированных сферах промышленности.

НД в последнее время очень редко используется в канализационных и водопроводных системах. Зато гидравлический НД (ручной дозатор) нашёл своё применение в скважинах небольшого диаметра, где он применяется для подъёма воды. Также аксиально-плунжерный агрегат подходит для перекачки вязких жидкостей (осадка из отстойника) и может использоваться как ручной дозатор в быту, например, модели марки Hawk.

Классификация

Все агрегаты плунжерного типа делятся на несколько видов

Все агрегаты плунжерного типа, будь то насос марки Hawk или другого производителя, делятся на несколько видов:

  • с горизонтальным расположением цилиндров;
  • с вертикальным расположением цилиндров;
  • вакуумный;
  • многоплунжерный;
  • ручной;
  • автоматический;
  • с герметичными цилиндрами;
  • многоцилиндровый.

Устройство

Рабочие механизмы насоса двигаются возвратно-поступательно

Как правило, дозировочный агрегат плунжерного типа относится к приборам объёмной группы. Рабочие механизмы насоса двигаются возвратно-поступательно (аксиально). Схема устройства агрегата одностороннего действия выглядит следующим образом:

  • В рабочей камере НД находится напорный и всасывающий клапан, а также цилиндр с рабочим поршнем – плунжер.
  • Этот поршень совершает возвратно-поступательные движения, то есть двигается аксиально.
  • К рабочей камере высокого давления присоединён напорный трубопровод и всасывающий шланг.
  • За один цикл, равный повороту вала с кривошипом, в полость цилиндра всасывается, а потом под давлением выталкивается определённый объём жидкости, который зависит от площади поршня и его хода.

Схема работы агрегаты высокого давления двухстороннего действия выглядит так:

  1. В таком НД обе полости в цилиндре являются рабочими.
  2. Благодаря этому за один ход поршневого элемента в прямом направлении осуществляется всасывание и выталкивание жидкости.
  3. Такие процессы происходят и при обратном движении поршня в плунжере.

Важно: такая схема работы НД двухстороннего действия позволяет увеличить подачу в два раза в сравнении с агрегатами одностороннего действия. Помимо этого такой гидравлический прибор обеспечивает более равномерную подачу жидкости.

Принцип работы

Главная рабочая деталь плунжерного насоса – это металлический стержень, совершающий возвратно-поступательные движения

Главная рабочая деталь плунжерного насоса – это металлический стержень, совершающий возвратно-поступательные движения. В качестве движущей силы плунжера выступает электропривод. Поскольку он является ведущий рабочей деталью, к его механической прочности предъявляются высокие требования.

Рекомендуем к прочтению:

Принцип работы любого агрегата плунжерного типа (например, насоса Hawk) основан на том, что все движущиеся механизмы не соприкасаются с внутренней плоскостью рабочей камеры. Неважно, ручной или автоматический дозатор используется, принцип работы выглядит следующим образом:

  1. Когда плунжер осуществляет движение вправо, происходит снижение давления в рабочей камере. При этом параметры всасываемости устройства остаются на прежнем высоком уровне.
  2. Во время такого движения механизма происходит перемещение рабочей среды в рабочую камеру.
  3. Во время движения плунжера в обратную сторону происходит обратный процесс, и жидкость вытесняется из камеры.

Поскольку дозировочный гидравлический насос сконструирован таким образом, что во время его интенсивной работы возникают пульсации и вибрации разного рода, это негативно сказывается на общей работе и долговечности прибора. Чтобы сгладить такое деструктивное воздействие, выполняется подключение нескольких рабочих плунжеров. По сути, такой плунжерный насос состоит из трёх агрегатов одностороннего действия, объединённых одним коленчатым валом. При этом кривошипы каждого объединённого насосного оборудования располагаются пол углом 120° друг к другу.

Также равномерную подачу жидкости обеспечивает дифференциальный плунжерный насос, в котором обе полости цилиндра являются рабочими. Однако такой дозатор имеет только два клапана: нагнетательный и всасывающий. Именно поэтому подобный ручной или автоматический дозатор за один оборот коленчатого вала обеспечивает один цикл всасывания жидкости и два цикла выталкивания. В этом случае подача воды будет такой же, как у агрегатов одностороннего действия, но равномерность подачи повысится.

Частые неисправности

Даже самое современное насосное оборудование иногда требует ремонта

Даже самое современное насосное оборудование, например, марки Hawk, иногда требует ремонта. К распространённым неисправностям можно отнести такие поломки:

  1. Из-за повышенной вибрации ослабевает крепление к кронштейну.
  2. Периодически нужно проверять соосность валов и подтягивать винты крепления.
  3. Иногда требуется выполнять замену манжеты и ремонт вала.

Помогла статья? Оцените её

Загрузка...

Рассказать друзьям и коллегам в социальных сетях

vodakanazer.ru

Что такое плунжерный насос | PlastTime

Ответ на вопрос «что такое плунжерный насос» может быть простым или сложным. Простой вариант: плунжерный насос это почти то же самое, что и поршневой, только круче. Сложный вариант подразумевает разъяснение некоторого количества технических нюансов.

Устройство плунжерного насоса

Плунжерный насос, действительно, по принципу действия и часто даже по внешнему вижу очень напоминает поршневой. Устройство плунжерного насоса, на первый взгляд, такое же – внутри цилиндрической рабочей камеры взад-вперёд перемещается некий массивный элемент (поршень или плунжер), в результате чего в камеру насоса засасывается жидкость и затем выбрасывается наружу. Чтобы жидкость двигалась в правильном направлении – из ёмкости в насос и далее из насоса в другую ёмкость или в систему подачи – конструкция плунжерного насоса, точно так же, как и у поршневого, предусматривает наличие двух клапанов, впускного и выпускного (они же – клапаны забора и сброса).

 

Первый клапан плунжерного насоса открывает жидкости дорогу в насос при «всасывающем» такте; выпускной клапан при этом плотно закрыт. При «выталкивающем» такте ситуация диаметрально противоположная – путь для жидкости открыт исключительно сквозь выпускной клапан.

В несколько упрощённом варианте принцип работы плунжерного насоса (и поршневого, соответственно) отлично поймёт любой человек, хоть раз накачивавший колесо велосипеда или автомобиля ручным или ножным насосом.

Отличительные черты

Однако, есть несколько отличий, благодаря которым эксплуатация плунжерных насосов более выгодна, нежели использование поршневых.

1. Во-первых, поверхность плунжера абсолютно гладкая, без кольцевых канавок для установки уплотнений, которые имеются на поршне. При производстве плунжерных насосов плунжер подгоняется под размер цилиндра, а не наоборот; а внешнюю поверхность плунжера технологически проще обрабатывать, чем внутреннюю поверхность цилиндра. Таким образом, можно до возможного минимума сократить зазор между плунжером и цилиндром, что положительно сказывается на показателях достигаемого давления в цилиндре.

2. Во-вторых, плунжер в сравнении с поршнем имеет значительно более удлинённую форму, что также улучшает работу с давлением и даёт возможность установки серии уплотнений.

3. Уплотнения в плунжерном насосе находятся на внутренней поверхности цилиндра, что даёт возможность увеличить их ширину и количество. Данный факт, опять же, влияет на рабочее давление.

В результате, давление на выходе плунжерного насоса может быть на 200 – 250 процентов выше, чем у поршневого насоса с тем же объёмом и диаметром рабочей камеры цилиндра. Плунжерные насосы высокого давления востребованы для организации подачи в системы с собственным высоким давлением, а также в иных производственных ситуациях, требующих высоких показателей давления и напора. И даже в быту – широко применяются плунжерные насосы для автомоек.

Дополнительные возможности

В поршневых насосах поршневой шатун, как правило, жёстко закреплён на эксцентрике привода, и регулирование объёма подачи жидкости возможно единственным методом – уменьшением или увеличением количества возвратно-поступательных движений поршня, то есть – управлением частотой вращения ведущего вала. Такая регулировка в большинстве случаев затруднительна и особой точностью не отличается.

В некоторых моделях плунжерных насосов толкатель плунжера к эксцентрику не привязан; его обратный ход обеспечивается воздействием мощной пружины. Таким образом, появляется возможность оперативной регулировки длины хода плунжера – то есть, фактически, ограничения размера рабочей камеры. В результате, объём подачи контролируется с процентной точностью, что позволяет использовать такие модели в качестве промышленных плунжерных насосов-дозаторов.

 

Напоследок следует упомянуть, что существуют модели с несколькими одновременно работающими парами цилиндр-плунжер, так сказать, «многоствольные» варианты. На данном сайте представлены исключительно одноцилиндровые насосы, но с предусмотренной регулировкой подачи и в крайне широком ассортименте – с несколькими вариантами исполнения головки и/или плунжера по материалу, с различными показателями частот редуктора, мощности привода и, соответственно, с различным противодавлением и производительностью.

 

С подробными техническими характеристиками, особенностями и параметрами конкретных моделей и прочими данными можно ознакомиться в специализированных разделах сайта.

Рекомендуемое оборудование

plasttime.ru

Где использовать плунжерный насос?

Старое насосное оборудование, предназначенное для перекачки воды, постепенно устраняется из домашней обстановки и производственных условий. Теперь вместо традиционного поршневого устройства используется плунжерный насос, направленный на смешивание различных компонентов жидкости и правильно их дозирующих. Часто даже в бытовых условиях возникает потребность в создании раствора из нескольких жидких компонентов. В таких случаях механизм будет отличным помощником.

Особенности конструкции и принцип действия

Фирменный плунжерный насос

По своим особенностям устройство относят к классу гидравлических механизмов. Все эти конструкции подразделяются на объемные и необъемные и являются разновидностью поршневых агрегатов. Единственным отличием насосов является установленный во внутрь цилиндрический поршень для работы, называемый плунжером. В процессе работы металлический стержень не имеет контакта со стенками корпуса насоса. В этих инструментах дозировочного типа плунжеры соответствуют качествам прочности, долговечности и герметичности.

Работоспособность установки основывается на движении цилиндрического поршня (плунжера). Если этот механизм поступательно двигается в правую сторону, давление снижается в механизме, в то время, когда его показатели во всасывающей трубе сохраняются на должном уровне. Если плунжер направляется в противоположную сторону — происходит обратный процесс действия.

Посмотрите видео обзор популярных механизмов для быта и промышленности.

 

Важно! Если происходит смена уровней давления плунжерного механизма, возможно появление пульсирующих движений, что небезопасно для дальнейшей работоспособности конструкции. Для этих случаев характерно устранение проблемы.

Разновидности плунжерных насосов и их характеристика

Каждое насосное оборудование для воды разделяется на типы, благодаря которым использование агрегатов становится более удобным, а особенность действия практичной. Доказано, что водные плунжерные насосы действуют на подобие поршневого агрегата, поэтому их разновидности могут быть схожими. По конструкционным особенностям водный насос подразделяют на:

Конструкция плунжерного насоса чертеж

  • горизонтальный;
  • вертикальный;
  • многоплуженный или одноплуженный;
  • по типу управления: автоматические или ручные;
  • с обогревом и без;
  • многоцилиндрованные и с одним цилиндром;
  • с герметиком на цилиндрах.

Теперь по порядку рассмотрим принцип конструкции перечисленных разновидностей.

В плунжерных установках горизонтального действия, рабочим механизмом служит пускательный клапан, который не требует специальной обработки цилиндра, как это случается  в насосе традиционного поршневого типа. Конструкция уплотнена при помощи сальника, за счет чего увеличивается функциональность цилиндра.

В вертикальном типе жидкостного насоса рабочим механизмом служит пустотельный стакан. Конструкция подвержена длительной работе из-за установленного уплотнителя. В случае разбалтывания механизма его легко подтягивают, а при необходимости проводят замену сальника. Его применение сосредоточено в рабочих отраслях.

Присутствие рубашки обогрева необходимо для действия охлаждения системы. Это позволяет осуществлять работу таким насосом непрерывно, при отсутствии подобной функции рекомендуется для жидкостного агрегата составлять индивидуальный режим работы.

Промышленный плунжерный насос

Многоплунжерные насосы отличаются от одноплунжерных количеством вращательных механизмов, если в одиночном насосе присутствует всего один стержень, то во втором их насчитывается более трех.

Плунжерный жидкостный насос может быть оснащен автоматической или ручной комплектацией. От этого зависит каким будет принцип управления установкой. Также устройство различают по количеству цилиндров и присутствие герметичного слоя на них.

Внимание! Дозирующий насос должен отвечать всем характеристикам, которые указаны по отношению к нему в паспорте. В противном случае, установка считается неработоспособной. При обнаружении в насосе неполадок, обязательно прекратите его использование.

Сфера использования плунжерных насосов и их назначение

На сегодняшний день, насос поршневого типа (плунжерный) широкого действия, применяется во всех промышленных сферах и для определенных бытовых целей. Некоторые установки предназначены для откачивания агрессивных загрязнений и жидкостей. Отдельные агрегаты специализируются на перекачивании воды в технических агрегатах и участвуют в системе охлаждения.

Ручной плунжерный насос

Подобное оборудование сосредоточено для массовых пищевых отраслей, а также для изготовления кондитерских изделий. В завершение статьи рекомендуем рассмотреть более подробно видео материал.

 

 

Вас могут заинтересовать:

prokommunikacii.ru

Что такое плунжерная пара в дизельном двигателе автомобиля?

Топливной насос высокого давления (сокращенно – ТНВД) приходится важной составляющей системы двигателя, который работает на дизеле. Все, кто хоть раз сталкивался с аксиально-плунжерными или же радиально-плунжерными гидромашинами, наверняка знакомы с, так называемыми, плунжерными насосами. Позже, широкую огласку в системе подачи дизельного топлива получили плунжерные пары. Но обо всём поподробней.

Что такое плунжерная пара ТНВД

В основе топливного насоса высокого давления лежит единица сборки, которая составляет насосную секцию и называется плунжерная пара (или плунжерная пара тнвд). Она состоит из плунжера (поршня) и небольшой втулки (цилиндра), между которыми находится зазор минимального размера - прецизионное сопряжение. Данную пару принято изготавливать только из качественной стали, которая соответствует высокой точности, так как плунжер предназначен для создания давления, необходимого для распыления топлива в дизельном цилиндре и регуляции цикличной подачи.

Важно! Необходимо учесть, что большинство плунжерных пар собираются методом селективной сборки и прецизионное сопряжение между поршнем и цилиндром составляет 0,0018 мм. Замена одной плунжерной пары должна быть сделана комплексно, так как замена лишь одной определенной деталина другуюпри возможном будущем ремонте не возможна.

Плунжер тнвд состоит из продольной и спиральной канавок. На поверхности плунжерной пары образуется кромка косой наружности, которая имеет название регулирующей.

Сама плунжерная пара тнвд состоит из пяти плунжеров и четырех гильз. В гильзе находятся два канала: подводящий и перепускной. Они соединяют между собой всасывающую полость с камерой давления. Штуцер с конусом посадки находится над плунжерной парой.

Плунжерные топливные насосы могут работать при огромном давлении, в отличие от поршневых насосов. Главной причиной тому является достаточно высокая чистота обработки, которая должна быть со стороны поверхности цилиндрической формы, в отличие от поршневого насоса, у которого имеет место более точная обработка внутреннего цилиндра. Это технически сложный процесс.

Последовательность работы плунжерной пары

Объём среды, которая впоследствии вытесняется, напрямую зависит от той длины, с которой происходит ход плунжера. При помощи изменения самой характеристики, насос тнвд получает регулировку подачи в определенный отрезок времени. Обработка деталей плунжерных гидромашин и их точность настолько высоки, что прецизионное сопряжение между внешней и внутренней поверхностями цилиндра достигает примерно трех мкм.

Плунжер на тнвд имеет двигающуюся в корпусе рейку, которая приводит в движение зубчатый сектор, тем самым управляя цилиндром (втулкой). Рейка перемещается регулятором вращения коленчатого вала. С её помощью можно абсолютно точно дозировать цикловую подачу, при этом полный ход плунжера не будет изменен. Активность хода, которая связана с цикловой подачей, может быть изменена при помощи поворота регулирующей втулки самого плунжера.

Знаете ли вы? Давление в плунжерной паре в момент впрыска топлива в дизельный двигатель может достигнуть 200 МПа!

Наглядный пример работы того, как выглядит устройство и работа тнвд: Под первым номером находится камера высокого давления. Второй номер обозначает подводящий канал. Третий - гильза плунжера. Четвертый - сам плунжер. Пятый номер - регулирующая кромка. И, наконец, под шестым номером скрывается перепускной канал.

На следующей картинке изображено регулирование цикловой подачи, которое выдерживает клапан высокого давления топлива. а) нулевая подача; б) средняя подача; с) полная подача

  1. Плунжерная гильза
  2. Подводящий канал
  3. Плунжер тнвд
  4. Кромка регулирования плунжера
  5. Рейка топливного насоса высокого давления
Цикловая подача топлива может быть отрегулирована в процессе изменения активного хода кромки. Для этого нужно повернуть рейку через цилиндр плунжера таким образом, чтобы кромка регуляции могла изменять сам момент нагнетания и величину впрыскивания в конце.

При нулевой подаче (а), канавка продольной формы находится впереди перепускного канала, таким образом, что давление в камере плунжерной пары во время работы плунжера равно давлению в полости всасывания. После этих действий нагнетания топлива не происходит.

Если рассматривать среднюю подачу (б), то плунжер должен быть установлен в промежуточном положении.

Полная подача (с) возможна лишь после установки активного максимального плунжерного хода.Передача движения на плунжер от рейки может быть произведена через зубчатые рейки на сектор, который закреплен на цилиндре плунжера.

Нагнетательные клапаны

Основной задачей нагнетательных клапанов является магистральное перекрытие высокого давления между топливным проводом и плунжерной парой тнвд, а также снижение давления до четкого статистического уровня, путем стравливания топливного провода и форсунковой полости. Такое снижение необходимо для мгновенного перекрытия форсункового распылителя, что, впоследствии, может предотвратить появление топливных капель.

На рисунке изображен пример нагнетательного клапана.

Различают разные конструкции топливных насосов высокого давления. От этого зависят виды плунжеров, основные из которых: рядный, распределительный и магистральный.

Важно! Открытое давление нагнетательного клапана регулируют при помощи подбора усиленной пружины. При этом проверку герметичности данного клапана нужно отвернуть от секции ТНВД, которая неисправна. Рейка насоса должна быть повёрнута в выключенное положение подачи. Давление при этом создается ручным насосом. Топливная утечка может свидетельствовать о неисправном состоянии основного клапана.

В рядном насосе топливо нагнетается в цилиндр с помощью определенной плунжерной пары. В распределительном насосе имеется один плунжер, который может обеспечить нагнетание, а также распределение топлива по всем втулкам. Магистральный насос может осуществить нагнетание топлива лишь в аккумулятор.

Работа топливного насоса высокого давления может использоваться в системе непосредственного впрыска бензинового двигателя. Его давление меньше дизельного насоса.

Клапан постоянного объема без ограничения обратного потока

Клапан постоянного объема состоит из втягивающего поршня, который получается из части элемента клапана. В том случае, когда канавка спиральной формы плунжера прекращает свою топливную подачу и пружина закрывает нагнетательный клапан, тогда поршень начинает входить в направляющую втулку штока (4) и отрезает топливный провод высокого давления от камеры этого самого высокого давления (или надплунжерного пространства).

Это может значить только то, что объем топлива в топливном проводе возрастет на объем величины, которая получается при втягивающем поршне (2). Длина топливного провода при этом не должна быть изменена.

Седло клапана (1), кольцевая проточка (3) и вертикальный паз (5) также не должны быть изменены. Клапаны с компенсацией, в свою очередь, имеют доработанный участок (6) на поршне втягивающей структуры.

Клапан постоянного объема с ограничением обратного потока
  1. Держатель нагнетательного клапана;
  2. Пружина нагнетательного клапана;
  3. Пластина клапана;
  4. Держатель клапана.

Клапан с ограниченным обратным потоком постоянного объема может быть применен как дополнение к обратному клапану. Обратное давление образуется при закрытом распылителе форсунки, может быть причиной простого износа камеры в нагнетательном клапане. Такое воздействие может быть полностью удалено эффектом демпфируции или ограничения потока верхней секции нагнетательного клапана. Одним словом, такое действие достигается при помощи ограничительного узенького канала в клапане, который обеспечивает дросселирующий эффект и предохраняет от волны отражения клапана. При открытом клапане такой эффект не происходит.

Знаете ли вы? В качестве корпуса клапана топливного насоса используется пластилин или направляющий конус.

Клапан постоянного давления
  1. Держатель клапана;
  2. Элемент клапана;
  3. Пружина клапана;
  4. Вставка;
  5. Нажимная пружина;
  6. Седло пружины;
  7. Шарик;
  8. Ограничительный канал.
Клапан постоянного давления использует плунжерная пара тнвд. Данный клапан может развить давление больше 800 бар. Состоит из нагнетательного переднего клапана, который работает вместе с подачей топлива и клапана, удерживающего давление. Между впрысками, данный клапан поддерживает постоянный статистический уровень давления, как и при других рабочих режимах. Если говорить о преимуществе клапана, то он устраняет кавитацию и значительно улучшает гидравлическую стабильность.

Важно! Для эффективной работы клапана требуются более точные регулировочные модификации числа оборотов.

Подитожив все вышесказанное, управление подачей топлива в плунжерной паре должно производится с помощью клапана дозирования в зависимости от двигателя. В нормальном положении такой клапан всегда открыт. По электронному сигналу блока управления, клапан должен закрыться на некоторую определенную величину. Таким образом можно отрегулировать нужное количество поступающего топлива в компрессионную камеру.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Плунжерный насос высокого давления: схема, устройство | 

Сейчас все чаще устаревшие агрегаты в виде поршневых насосов подвергаются замене на более современные плунжерные аналоги.

К тому же их повсеместное применение позволяет во время осуществления рабочего цикла производить смешение компонентов растворов в нужном для пользователя соотношении, что достаточно удобно при использовании данных агрегатов.

Особенности и виды устройства

В быту устройства подобного типа практически не применяются — ввиду того, что они создают слишком большое давление. Их использование актуально в промышленности, в первую очередь — химической и нефтеперерабатывающей.

Плунжерный водяной насос высокого давления находятся в категории гидравлических агрегатов дозирующего типа. Конструкция этого устройства способствует точному дозированию компонентов с применением определенного соотношения.

Ввиду различия в конструктивных особенностях насосы подразделяются на необъемные и объемные.

Схема плунжерного насоса схожа со схемой поршневого устройства, однако существенное различие заключено в устройстве поршня или плунжера. Он представляет собой металлический стержень, который совершает движения возвратно-поступательного характера.

Источником движущей силы служит электропривод.

При этом контакт со стенками рабочей камеры исключается. Плунжер представлен в виде основного рабочего инструмента в насосе, а потому он отличается высокой степенью прочности, герметичности и устойчивости к интенсивному износу.

Устройство плунжерного насоса высокого давления базируется на колебательных движениях плунжера: во время движения агрегата вправо давление внутри рабочего отсека снижается, при этом всасывающие показатели рабочего трубопровода остаются достаточно высоки.

Во время возникновения такого перепада задействуется рабочий клапан, и раствор благодаря ему перемещается в пределы рабочей камеры.

Ну а когда движение происходит в левую сторону, имеет место процесс обратного вытеснения, и раствор покидает рабочую камеру.

Погружной плунжерный насос устроен таким образом, что во время его интенсивной работы происходит возникновение различных вибраций и пульсация.

Данное явление негативно сказывается на работе устройства, и это негативное воздействие устраняется путем включения в рабочий процесс сразу нескольких дополнительных плунжеров.

Водяные плунжерные насосы высокого давления устроены таким образом, что благодаря наличию массивного вала плунжеры способны осуществлять движение в цикличной последовательности.

Кроме того агрегат способен осуществлять рабочие циклы в дифференциальном режиме, в таком случае перекачка жидкости производится в любом направлении.

Плунжерные водяные насосы осуществляют свою работу, руководствуясь теми же принципами, что и все прочие насосы.

Поршневой плунжерный насос сконструирован таким образом, что перекачка необходимых объемов вещества производится с ориентировкой на силу внутреннего давления.

Таким образом, чем выше его показатели — тем выше и планка эффективности устройства.

Классификация по параметрам конструктивных особенностей подразумевает наличие нескольких видов агрегатов:

  • Горизонтальный;
  • Вертикальный;
  • Вакуумный плунжерный насос;
  • Многоплунжерного типа;
  • Автоматический и ручной;
  • Многоцилиндровый;
  • С герметизированными цилиндрами.

Все представленные на современном рынке категории плунжерных насосов осуществляют работу с жидкостями различных типов, и в связи с этим устройства разрабатываются с ориентировкой на параметры перекачиваемой среды.

Нюансы выбора

Перед тем, как купить плунжерный насос высокого давления, следует ориентироваться на несколько советов, которые помогут рационально подойти к процессу покупки:

  1. Выбирайте установки, работающие на принципе прямого действия.
  2. Приводные насосы более продуктивны и способны к перекачке больших объемов, однако быстро выходят из строя.
  3. Поршень цилиндрической формы стоит гораздо дороже, чем дискообразный, но он более долговечен и неприхотлив.
  4. Высокими показателями КПД обладают те агрегаты, в которых подача жидкости не зависит от силы ее напора.

Цена плунжерных насосов высокого давления ощутимо выше, чем центробежные или поршневые устройства. Приведем несколько конкретных примеров:

  • Плунжерный насос высокого давления Cat Uraca – 200 – 230$;
  • Плунжерный насос Calpeda NM4 25/160BE – 250 — 300$, а столько же стоят насосы Марина;
  • Насос трёхплунжерный 3ПН-70 (аналог 4Р-700) – 150 — 200$.

Перед тем, как выбрать гидравлический плунжерный насос, следует должное внимание сосредоточить и на отзывах пользователей.

Александр, 37 лет, Саратов:

Поршневые и плунжерные насосы в огромном количестве стояли на химическом предприятии, где я работал — с их помощью дозировали реагенты в воду.

Когда в первый раз увидел — удивился: небольшое устройство (речь о плунжерном насосе), а нагнетать может до огромного давления.

За 2 года ни 1 агрегат (всего работали 14) не вышел из строя, хотя работали каждые сутки по 12 часов.

Сергей, 45 лет, Ростов-на-Дону:

В цеху стояло 2 плунжерных насоса небольшого размера — качали химикаты в систему водоснабжения.

Проблемы на моей памяти были только раз, когда в воду попала какая-то грязь (как впоследствии выяснили — кусок полиэтиленовой упаковки), из-за которой насос забился.

Неисправности и ремонт

Как и любое другое насосное устройство, плунжерные модели могут столкнуться со следующими проблемами:

  • снижение работоспособности — падение давления и/или производительности;
  • появление нехарактерного шума (стука) и/или вибрации;
  • скачки давления.

Ремонт плунжерных насосов включает в себя обязательный комплекс мер, описанных ниже (выполняются только специалистами, поскольку требуют определенных знаний и оборудования):

  • Притирка (после замены) поршней с применение абразивных паст;
  • Корректировка овальности рабочих цилиндров;
  • Расточка торцевых поверхностей поршня;
  • Регулировка посадочных мест для манжет посредством напрессовки.

Кроме того, устройства должны работать только с идеально чистой жидкостью. Из-за особенностей конструкции малейшая грязь легко набивается в зазоры, тем самым приводя устройство в негодность или резко снижая его работоспособность.

Устройство и демонстрация работы (видео)

homebuild2.ru

Плунжерный насос высокого давления для воды (ремонт)

Содержание   

Для осуществления работы в тех гидравлических системах, где постоянно присутствует высокое давление необходимо применять такие насосы, которые обладают высокими прочностными характеристиками.

Многоступенчатый плунжерный насос Wilo MHI

Погружные плунжерные насосы высокого давления для воды наиболее часто применяются в таких рабочих условиях. Благодаря своим уникальным конструктивным особенностям погружные плунжерные насосы высокого давления для воды направлены на создание высокого уровня давления в гидравлической магистрали.

Особенности и виды устройств

Погружные плунжерные насосы высокого давления для воды примечательны тем, что их производительность находится на довольно высоком уровне. КПД агрегата равняется 90%.

Погружные плунжерные насосы высокого давления для воды предназначаются для проведения перекачки не только воды, но и других жидкостей с низкой степенью вязкости, которые не способны вступать в химическую реакцию с металлом, из которого выполнены устройства.

Представленные агрегаты применяются для того, чтобы обеспечивать дозированную подачу воды, или другой жидкости под воздействием высокого давления.

Ремонт таких изделий, в принципе, несложен. Стоит помнить, что проводя ремонт устройство нужно быть хорошо осведомленным о принципе его работы и общем устройстве.

В большинстве случаев, погружные плунжерные насосы высокого давления относят к категории бурового и нефтепромышленного оборудования, однако такой вакуумный агрегат вполне может применяться для перекачки других жидкостей, например, воды.

Стоит отметить, что погружные плунжерные насосы высокого давления обладают единым принципом действия и довольно похожими эксплуатационными условиями.

Эта особенность позволяет без особых хлопот проводить ремонт устройств с различными отличиями в конфигурациях. Ремонт может производиться как в авторизованной мастерской, так и в домашних условиях.

Плунжерный насос высокого давления в комплекте для мойки

Погружной вакуумный насос высокого давления имеет ряд отличительных особенностей. Представленный вакуумный агрегат отличается:

  • Высоким уровнем давления в нагнетателе;
  • Способностью к перекачке вязких жидкостей;
  • Возможностью перекачки жидкостей содержащих абразивные частицы;
  • Возможностью эксплуатации в полевых условиях.

Благодаря наличию таких эксплуатационных характеристик, погружной вакуумный насос высокого давления может повсеместно применяться не только в бытовых условиях, но и на обогатительных фабриках, химических производствах и в других узкоспециализированных промышленных сферах.

В бытовых сферах погружной вакуумный насос высокого давления применяется не очень часто. Это связанно с тем, что представленный вакуумный агрегат создает очень высокое давление, потому использование такого устройства, как вакуумный насос, более востребовано в промышленных отраслях.

Ремонт таких агрегатов, как вакуумный насос может производиться обычным пользователем при доскональном следовании определенным правилам.

Представленное устройство относится категории агрегатов с дозирующим типом подачи рабочей среды. Благодаря особенностям конструкции устройство может с высокой точностью производить дозирование вещества, применяя при этом заданные заранее пропорции.

Также, ввиду разницы в конструктивных особенностях, насосы могут быть объемными и необъемными. Плунжер в представленном устройстве является ключевой рабочей деталью.

Он представлен виде металлического стержня и способен осуществлять движения возвратно-поступательного характера. Движущую силу плунжеру придает специальный электропривод.

Плунжерный насос высокого давления для автомоек

Устройство работает таким образом, что все движущиеся детали не контактируют со внутренними стенками корпуса. Так как плунжер считается ведущим рабочим инструментом всего устройства, он характеризуется высокой степенью механической прочности.

Он герметичен, прочен и обладает высокой степенью устойчивости к интенсивному износу. Вся работа этой детали базируется на осуществлении движений колебательного типа.

Когда агрегат двигается вправо, то производится снижение давление во внутренностях рабочих отсеков. Наряду с этим, параметры всасываемости остаются на высоком уровне.

В тот момент, когда возникает такой перепад, происходит активное перемещение раствора в область рабочей камеры. При осуществлении движения в левую сторону происходит так называемый процесс обратного вытеснения, в результате которого раствор вытекает за пределы рабочей камеры.

Агрегат спроектирован таким образом, что когда он работает с высокой степенью интенсивности, возникают вибрации и пульсации разных видов.

Это всегда негативно влияет на общую работу агрегата. Такое деструктивное воздействие устраняется с помощью подключения к работе нескольких единиц рабочих плунжеров, которые выполняют функцию дополнительных устройств.

Все агрегаты подобного типа сконструированы таким образом, что благодаря включению массивного вала они могут производить все рабочие движения с ориентировкой на определенную циклическую последовательность.

Помимо этого, представленное устройство может быть включено в такие рабочие циклы, которые осуществляются с поправкой на особенности дифференциального режима.

В этом случае перекачка жидкости может проводиться в любом заранее заданном направлении. Плунжерный водяной насос высокого давления спроектирован таким образом, что произведение перекачки рабочей жидкости производится с участием силы нагнетаемого внутреннего давления среды.

Плунжерный насос высокого давления для воды в подготовленном виде

Исходя из этого, с повышением давления увеличиваются все рабочие показатели устройства и его КПД. Плунжерные насосы классифицируются на несколько видов. Они могут быть:

  • Горизонтальными;
  • Вертикальными;
  • Вакуумными;
  • Многоплунжерными;
  • Автоматическими;
  • Ручными;
  • Многоцилиндровыми;
  • С герметизированными цилиндрами.

Каждое отдельно взятое устройство разрабатывается с учетом всех параметров среды, которую нужно будет перекачивать.

Читайте также: рекомендации по выбору насосов для полива.

к меню ↑

Принцип работы

При осуществлении кулачкового вала устройства происходит его преобразование в движения возвратно-поступательного характера. Затем роликовый толкатель приводит в движение плунжер.

Все действия плунжера во время работы устройства называются ходом нагнетания. Во время работы агрегата возвратная пружина периодически возвращает плунжер в исходное положение.

Пружина сконструирована таким образом, что даже в том случае, когда кулачковый вал будет вращаться с максимальной частотой, она будет прочно удерживаться в пазах.

При этом ролик, обеспечивающий интенсивное вращение не будет отдаляться от кулачка. Это бы привело к тому, что во время интенсивной эксплуатации устройства от ударов ролика по корпусу кулачка происходила бы постепенная деструкция обеих деталей.

Плунжерный насос высокого давления для воды в разрезе

В плунжере, канал, который проводит воду и потом обеспечивает ее слив, постоянно находится в открытом положении. Исходя из этого, вода, под воздействием давления подкачки попадает из впускной камеры в полость.

Когда плунжер начинает двигаться вверх, отверстие проводного канала закрывается при помощи верхнего торца корпуса. Такой вид ходовой работы плунжера называется предварительным.

При осуществлении дальнейшего движения плунжера к верху давление постепенно увеличивается. Это приводит к тому, что нагнетательный клапан, который находится над плунжерной зоной, производит свое открытие. Далее весь цикл повторяется снова.к меню ↑

Монтаж, подключение и запуск насоса

Перед тем, как приступить к монтажу, нужно выбрать надлежащий уровень горизонтальной поверхности – это позволит при необходимости производить ремонт механизма, а также его текущее техническое плановое или внеплановое обслуживание.

Эта поверхность должна обладать высокой степенью устойчивости к вибрациям и отличатся хорошими прочностными показателями. Для того чтобы обеспечить бесперебойное осуществление жидкости из корпуса нужно использовать гибкие шланги.

Такое решение поспособствует минимизации возможных напряжений и узловых элементах системы. Не рекомендуется производить подключение жесткого трубопровода к входу в сливное отверстие.

Перед запуском агрегата следует убедиться в том, что вращательный вал приводного и коленчатого типа установлены параллельно друг другу и находятся на одной прямой линии.

При неправильном соединении этих элементов производительность устройства будет резко снижена. Передающий ремень, скорее всего, выйдет из строя, что в свою очередь возведет в необходимость ремонт всего гидронасоса.

Перед запуском двигателя нужно тщательно отобрать ремень шкива. Он должен полностью соответствовать заявленной мощности приводного двигателя.

Плунжерный насос высокого давления КАМАТ

Перед запуском необходимо убедиться в том, что вращение насосного вала производится свободно и от руки, а подшипники не подвержены излишней перегрузке.

Читайте также: какие фильтры под мойку лучше покупать и почему?

к меню ↑

Возможные неполадки и ремонт гидронасоса

Среди неполадок и поломок оборудования можно выделить несколько наиболее встречающихся. При повышенной вибрации во время работы установки, необходимо проверить уровень крепления агрегата к установочному кронштейну или фиксационной плите.

При несоосности ведущих валов нужно при выключенном двигателе произвести подтяжку винтов крепления. Рекомендуется с применением индикаторной стойки обеспечить точное биение полумуфт находящихся в насосе и двигателе и произвести такую их установку, которая будет соответствовать соосности валов.

При износе манжеты приводного ведущего вала или его шейки нужно произвести разборку узла уплотнения носка вала, а затем — замену манжеты или ремонт вала.

Для профилактики выполнить подтягивание всех винтов крепления и других закрепленных элементов всасывающего трубопровода. При проведении ремонта подвижной части насоса в первую очередь проводится удаление шестимиллиметровых центральных болтов.

После этого, с большой степенью аккуратности нужно подтянуть коллектор вверх от картера. Это нужно делать аккуратно, чтобы случайно не повредить встроенные плунжеры.

Используя вращательный момент коленчатого вала произвести отсоединение картера. Далее нужно перевернуть коллектор на бок. Станет заметен фиксатор, который нужно будет удалить, легко проворачивая.

Далее вынимается распорка, сальник и разбрасыватель. Затем проводится удаление вакуумных уплотнителей, которые располагаются на внутренней стороне фиксатора.

После этого можно увидеть возможные повреждения, которые стали причиной некорректной работы всего агрегата. Распорка вставляется в корпус разбрасывателя, но перед этим производится замена уплотнителя.

Это сделать достаточно легко – фиксатор сжимается и плавно вдавливается внутрь. После замены уплотнительного кольца нужно произвести тщательную смазку плунжеров и аккуратно сдвинуть коллектор до тех пор, пока он не будет плотно соприкасаться с корпусом картера.к меню ↑

Ремонт плунжерного насоса (видео)

 Главная страница » Насосы

byreniepro.ru

Плунжер: что это?

Плунжер является специальным вытеснителем, который имеет цилиндрическую форму. Длина плунжера намного больше диаметра. Другими словами, плунжер представляет собой специальный поршень, который используется в таких механизмах, где требуется создание более высокого давления сравнительно с обычными поршневыми насосами. Отличительной особенностью выступает то, что уплотнитель находится на цилиндре и перемещается по поверхности плунжера в тот момент, когда совершается возвратно-поступательное движение. Такое решение получило название плунжерная пара.

Что касается автомобиля, в его конструкции широко известными механизмами с плунжером (плунжерные пары) являются топливные насосы высокого давления для дизельных агрегатов, гидрокомпенсаторы механизма газораспределения и другие. Далее мы рассмотрим принцип действия плунжера и особенности конструкции на примере плунжерной пары топливного насоса дизельного двигателя.

Читайте в этой статье

Плунжерная пара ТНВД

Топливный насос является устройством, которое нагнетает дизтопливо в двигатель под большим давлением. Одним из важнейших составных элементов ТНВД выступает плунжерная пара, в результате работы которой обеспечивается подача горючего и его последующее распределение по цилиндрам дизельного силового агрегата. Указанная плунжерная пара состоит из следующих элементов:

  • втулка;
  • плунжер;

Плунжер в данной конструкции представляет собой длинный цилиндрический поршень, который перемещается внутри втулки во время работы топливного насоса. Плунжер во втулке совершает возвратно-поступательное движение, реализуя нагнетание и всасывание дизельного топлива. На втулке плунжерной пары ТНВД имеются отверстия, через которые топливо попадает в устройство для нагнетания. Плунжер также служит регулятором, который дозирует топливо.

Получается, плунжерная пара точно отмеряет количество дизтоплива, которое подается в цилиндры двигателя, а также обеспечивает необходимое давление в строго определенный момент подачи. Для достижения необходимых показателей к плунжерным парам выдвигаются отдельные требования.

Как поверхность втулки, так и плунжера изготавливается из предельно твердых материалов, которые также закаляют. Характеристиками плунжерной пары ТНВД является твердость плунжера после прохождения процесса термической закалки в заводских условиях на приблизительной отметке от 58 до 62 единиц.

Применение дополнительных улучшений позволяет существенно увеличить это значение в среднем до 75 единиц. Такой подход обеспечивает долговечность и прочность полученных плунжерных пар. Готовая прецизионная пара втулка-плунжер является элементом, который способен создавать необходимое для нормальной работы двигателя высокое давление впрыска дизтоплива.

Главной задачей является свободный ход плунжера и одновременное исключение малейших протечек солярки в плунжерных парах. Для этого допустимый зазор, который образуется между втулкой и самим плунжером, очень мал и находится в рамках от 1 до 3 мкм. Для обеспечения такого зазора осуществляется индивидуальный подбор каждого отдельно взятого плунжера в соответствии с диаметром втулки. После этого детали проходят процесс дополнительной подгонки друг к другу.   

Особенности эксплуатации плунжерных пар топливного насоса

С учетом особенностей конструкции плунжерной пары (микроскопический зазор между втулкой и плунжером) в процессе эксплуатации агрегатов на солярке повышенное внимание уделяется состоянию системы питания дизельного двигателя.

Для поддержания работоспособности плунжерных пар в ТНВД необходимо заправлять дизтопливо надлежащего качества. В солярке не допускается наличие воды и других примесей, а также мелкой пыли и других частиц.

Если вода проникнет в зазор между втулкой и плунжером, тогда происходит разрыв топливной пленки, выполняющей функцию смазочного материала для указанной детали. Работа «на сухую» приводит к высокому трению и значительному перегреву.

Плунжер может заклинить, что вызывает повреждения чувствительного элемента. Даже незначительное содержание воды в топливе приводит к тому, что на поверхностях плунжера и втулки активно развивается процесс коррозии. Наличие механических частиц в солярке быстро выведет ТНВД из строя, так как плунжер просто заклинит.

Как самому определить неисправность плунжерных пар

Неполадки, связанные с плунжерными парами, проявляются в виде затрудненного пуска дизельного двигателя. Также после запуска обороты дизеля могут плавать, двигатель работает неустойчиво и «троит». Также может быть отмечен повышенный уровень шума или даже стук плунжеров во время работы ТНВД.

Под нагрузкой дизель теряет мощность, автомобиль может двигаться рывками. В отдельных случаях неисправность плунжерных пар может привести к тому, что дизельный двигатель идет в разнос. 

Для проверки работоспособности ТНВД используется специальное оборудование, при помощи которого специалисты определяют степень износа плунжерных пар.  Последующее устранение неполадок предполагает как замену вышедших из строя элементов, так и ремонт плунжеров топливного насоса. В процессе ремонта главной задачей становится точная подгонка зазора втулки и плунжера под рекомендуемые параметры.

  

Читайте также

  • Изношена плунжерная пара

    Главные причины затрудненного пуска горячего дизельного двигателя. Проблемы с плунжерной парой ТНВД, перелив топлива через дизельные форсунки, датчики.

  • Гидрокомпенсатор

    Назначение гидрокомпенсатора. Виды, устройство гидрокомпенсаторов, принципы работы и основные неисправности.

  • Топливный насос высокого давления

    Назначение топливного насоса высокого давления в системе топливного впрыска дизельного двигателя. Виды ТНВД, конструктивные особенности насосов.

krutimotor.ru