где Lbc - длина полости всасывания с неравномерным де жением. Очевидно,

Подставляя в последнее a) = nn/30, получаем По уравнению (8.20)

Р. = Ро - Ря.. - р;., ± PL.. R (1 .j

Наименьшее значение, рвс достигается в начале хода всасывания при х=0 (см. § 8.3).

Отрыв поршня от жидкости (явление кавитации) щ исходит при понижении давления в полости всасывания давления насыщенного пара Рн.п при данной температуре жидкости. Поэтому полагаем в уравнении (8.20)

Рвс = Рп.п+ 20 000 H/mS

где 20 000 Н/м -запас давления, обеспечивающий без отрывность поршня от жидкости. Получаем допустимуи высоту всасывания

Ядоп с

Ро-(Рн.п + 20 000) ,

--------. fi

fin nnR

(8.21)

Отсюда ясно влияние различных факторов на допустимую высоту всасывания поршневого насоса. Особое значе- ние имеет частота вращения вала насоса, влияющая на до-J пустимую высоту всасывания через инерционные силы гидравлические сопротивления полости всасывания.

Увеличение частоты вращения существенно понижас допустимую высоту всасывания поршневого насоса.

Допустимая высота всасывания при температуре водь до 303 К обычно не превышает 6 м.

8.8. Конструкции поршневых насосов

В зависимости от рода привода различают две основные группы поршневых насосов: паровые и с электрическим! приводом.

Паровые насосы выполняются горизонтальными и вертикальными.

На рис. 8.10 представлена конструкция горизонтального парового насоса. Поршень водяного цилиндра приводится в движение непосредственно штоком парового поршня. Та- , кие иасосы обычно бывают двухпоршневыми для обеспечения равномерности подачи и удобного осуществления паро- -распределения. При этом каждый из штоков пары цилиндров (парового и водяного) управляет парораспределением соседнего цилиндра.

Паровые насосы просты по устройству, но энергетически неэффективны, так как КПД парового цилиндра их низок. Насосы этого типа применяются в малых стационарных и транспортных установках для питания паровых котлов.

Поршневые насосы с электрическим приводом выполняются с горизонтальным и вертикальным расположением цилиндров. Конструкция горизонтального двухпоршневого иасоса двустороннего действия показана на рис. 8.11. Поршень / насоса приводится в движение штоком 2, соединенным через крейцкопф 3 с кривошипно-шатунным механизмом. Цилиндр 4 представляет собой отдельную отливку, крепящуюся к основной раме 5 насоса. Нагнетательные 6 и всасывающие клапаны расположены на цилиндрах и благодаря съемным крышкам 7 доступны для осмотра и ремонта.

Вследствие ограниченного числа двойных ходов поршня двигатель передает мощность на вал насоса при помощи понижающей зубчатой передачи.

Насосы с электрическим пpивoдoJИ при различных диаметрах цилиндров охватывают области давлений до 700 м вод. ст. и подач до 1400 л/мин.

Специальные гидравлические поршневые насосы, употребляемые в прессовых установках, создают давление до 100 МПа. Поршневые электроприводные насосы распространены в промышленности как дозаторы компонентов составляемой жидкой смеси.

На рис. 8.12 изображен дозировочный насосный агрегат 4ДА6-10, предназначенный для одновременной подачи четырех различных жидкостей.

В процессе работы изменением частоты вращения вала насоса можно одновременно и пропорционально изменять подачу всех четырех жидкостей.

Регулирование подачи каждой жидкости раздельно достигается изменением длин хода поршней отдельных цилиндров.

В станционной теплоэнергетике находят широкое применение поршневые насосы малой подачи для непрерывного

18-559 273

снабжения реагентами систем водоприготовления и веде-! ния заданного режима котловой воды. На рис. 8.13 дан продольный разрез однопоршнсвого вертикального насоса такого типа.

129S

Рис. 8.10. Горизонтальный

/ - паровой цилиндр; 2 - водяной цилиндр; 3 - шток; 4 - паровой золотинк; парораспределения

гпотребляемая конструкция такого клапана для малого расхода дана на рис. 8.17. Седло 1 клапана плотно впрессовано в клапанную перегородку цилиндра. Седло имеет

двухпоршневой паровой насос:

5 -клапаны насоса; 6 - паровой сальник; 7 - водяной сальник: S и 9 -рычаги

Технические данные однопоршневых насосов этого типа:

Диаметр поршня, мм................15-28

Подача, л/ч...................25-100

Давление, МПа..................6-25

Поршни насосов выполняются дисковыми (рис. 8.14) и плунжерными (рис. 8.15). Уплотнение дисковых поршней в цилиндре достигается металлическими разрезными уплотняющими кольцами (аналогично поршням компрессоров) или кожаными манжетами. Плунжерный поршень уплотняют внешним сальником с мягкой набивкой. Поршни изготовляют из чугуна, а для высоких давлений - из стали.

Клапаны часто выполняют тарельчатыми. Для насосов высокой подачи тарельчатые клапаны выполняются двух-кольцевыми (рис. 8.16) и трехкольцевыми. Наиболее чисто

Рис. 8.11. Продольный разрез горизонтального двухпоршневого насоса двустороннего действия

Рнс. 8.12. Дозировочный

две кольцевые притертые поверхности: 2 н 3. Клапан 4 скользит по направляющему стержню 5 и под влиянием разности давлений над клапаном и под ним, а также под действием конической пружины 6 плотно прижимается к седлу. . - .

насосный агрегат 4ДА6-10

В некоторых случаях тарельчатые клапаны выполняются в виде толстых резиновых пластин: это обеспечивает высокую герметичность клапана.

Сальники порщневых насосов бывают с мягкой набивкой или с кожаными манжетами(рис. 8.18). Здесь давле-