Устройство плунжерного насоса высокого давления: Плунжерный насос высокого давления: принцип работы

Как устроен плунжерный насос высокого давления

Автор Александр На чтение 6 мин Просмотров 19.5к. Опубликовано 10.10.2017

Широкое распространение имеют гидравлические системы высокого давления. Они применяются как в бытовых приборах, так и условиях промышленного использования. Обязательным агрегатом для них является плунжерный насос высокого давления, в каждом из которых сочетается относительная простота изготовления, высокая степень надежности во время эксплуатации, а также эффективность.

Данный узел используется в качестве привода либо механизма у смежных узлов. Принцип работы гидравлического узла задействован во многих сферах деятельности человека.

Содержание

1. Характеристики аппарата
2. Внутреннее устройство
3. Принцип работы
4. Возможные неисправности

Современные плунжерные насосы высокого давления по своему строению, условиям работы и функционалу имеют большое сходство с поршневыми аналогами.

Этому способствует наличие плунжера (англ. plunger — погружаться), представляющего собой пустотелый цилиндр. Он «ходит» в уплотняющем сальнике, не соприкасаясь со стенками рабочего цилиндра. Гидравлические дозаторы ручного типа используются гораздо реже. Производительность узла достигает 90%.

Плунжерные насосы отличаются высокой производительностью на фоне элементарной эксплуатации

Популярными сферами применения являются области, связанные с нефтепереработкой и химией. Также используют насос для мойки высокого давления. Гидравлические агрегаты применяют для изготовления растворов, компоненты которых подобраны с высокой степенью точность. За счет конструктивных особенностей производители предлагают объемные и необъемные тип.

Особые эксплуатационные условия обязывают задействовать в изготовлении материалы, обеспечивающие длительную и стабильную работу плунжеру, а также стойкость к износу, герметичность, высокие прочностные характеристики. КПД выпускаемых агрегатов превышает 0,9.

Дифференциация видов по конструкционным особенностям следующая:

• горизонтальные;
• вертикальные;
• многоцилиндровые;
• ручные;
• автоматические;
• многоплунжерные;
• с герметичными цилиндрами.

При этом очевидными являются следующие преимущества, которыми обладает практически каждый плунжерный насос высокого давления:

• монтажные работы выполнить очень просто;
• управлять аппаратом не составит труда;
• конструкционное исполнение позволяет провести индивидуальную настройку;
• предусмотрена система смазки, позволяющая к ней легко добраться;
• присутствует возможность плунжерный насос высокого давления отрегулировать на выход нужного рабочего давления за счет правильного подбора числа плунжеров.

Плунжерные насосы высокого давления способны перекачать вязкую жидкость или эмульсию, содержащую абразивные частицы.

Внутреннее устройство

Плунжерные насосы высокого давления Pratissoli

Основная масса моделей, представленных на отечественном рынке, будь то профессиональный или бытовой аппарат, представляет собой устройство объемного типа. Рабочие элементы перемещаются возвратно-поступательным методом. Такое аксиальное движение подразумевает следующий алгоритм:

• внутри камеры располагаются два клапана: всасывающий и напорный, включая цилиндр с задействованным в процессе плунжером;
• во время рабочего процесса плунжер перемещается аксиально;
• рабочая камера соединена с двумя трубопроводами: заборный и выходной;
• рабочий цикл состоит из полного поворота кривошипа, за это время плунжер успевает захватить дозированную порцию жидкости из всасывающей части и отправить ее в напорную трубу.

ВИДЕО: Производство плунжерных насосов Speck Triplex Plunger pump production manufacture

Объем жидкости, который способны прокачать насосы высокого давления для воды, зависит от диаметра плунжера и его хода. Важно знать, что существуют агрегаты высокого давления (авд), использующие в конструкции принцип двустороннего действия. Они обладают следующими особенностями:

• для эксплуатации агрегата задействованы обе полости цилиндра;
• в течение полуоборота коленвала, когда плунжер перемещается в одну сторону, происходит одновременно забор и выпрыскивание жидкости;
• во время проворачивания коленвала до полного оборота в полостях цилиндра также происходит два процесса, но оба в обратном направлении.

Двусторонняя схема обеспечивает двукратное увеличение подачи жидкости, в отличие от аппаратов с односторонним процессом. Также эти насосы высокого давления для воды создают равномерный поток.

Насос трех плунжерный P52/72-200

Плунжерный насос высокого давления имеет высокую стоимость во многом за счет высокой степени точности изготовления деталей. Подгонка сопряжения между поверхностями обеспечивает зазоры в несколько микрон. Также требуется минимальная степень шероховатости (выше, чем Rz 1,25) на поверхности штока. Он должен калиться в печах ТВЧ, чтобы придать наружному слою изделия необходимую твердость, а более податливая центральная часть придаст изделию пластичность.

Принцип работы

Важную роль в плунжерных насосах играет сам плунжер, который изготавливается в виде стержня (штока). Его задачей является осевое перемещение вдоль цилиндра. Движение обеспечивается за счет электропривода, раскручивающего коленвал, кулачек которого упирается в торец штока. Точность сопряжения стержня и отверстия обеспечивает технологическую герметичность узла.

Как работает аппарат

1. На первоначальном этапе плунжерный насос высокого давления обеспечивает перемещение штока в обратном направлении от рабочей камеры. За счет образовавшегося разряжения в полости открывается впускной клапан, выпускной при этом будет закрыт.
2. Жидкость проникает в установленном количестве из заборного трубопровода. Плунжер, достигнув крайней точки удаления, начинает движение в обратном направлении.
3. Увеличивающееся давление в рабочей камере блокирует впускной клапан, одновременно открывая выпускной. Жидкость удаляется по выходному трубопроводу. Цикл повторяется снова.

Специфика подобной аппаратуры для автомойки такова, что в процессе работы образуются вибрации и пульсирование агрегата. Такие побочные эффекты сказываются на эффективности и сроке бесперебойной эксплуатации.

Минимизировать разбалансировку позволяет включение в рабочий цикл нескольких рабочих плунжеров, чем успешно пользуются производители агрегатов. На кривошип монтируют три плунжера, расположенных под 1200 к осям друг друга. Позитивное влияние оказывает использование двух рабочих полостей в двусторонних конструкциях.

Промышленные установки способны выдавать приводную мощность до 800 кВт, а рабочее давление создается до 3500 бар. В бытовых условиях применяют аппаратуру, поддерживающую давление 3-20 бар и способную перекачивать до 1000 л/час.

Возможные неисправности

Промышленное и бытовое оборудование нуждается в правильном уходе и обслуживании. Для этого необходимо знать его слабые места, чтобы продлить срок службы агрегатов. Проблемные участки большинства моделей сводятся к следующему:

• повышенная вибрация способствует ослабления крепления к кронштейну;
• во время профилактических работ необходимо контролировать соосность валов и затягивать крепежные винты;
• для обеспечения герметичности своевременно меняют сальник;
• подтягиваем коллектор вверх от картера таким образом, чтобы не повреждать встроенные плунжеры;
• просматриваем периодически целостность вала, выявляя на нем возможные трещины, сколы или наличие изгибов, при необходимости проводим замену на ремонтные.

Это относится как к отечественным, так и зарубежным устройствам.

ВИДЕО: Плунжерный насос Speck Triplex Plunger pump animation

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.

Содержание

• Особенности и область использования
• Классификация
• Устройство
• Принцип работы
• Частые неисправности

Особенности и область использования

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:

БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.

• 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.

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, 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

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. В качестве движущей силы плунжера выступает электропривод. Поскольку он является ведущий рабочей деталью, к его механической прочности предъявляются высокие требования.

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, 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.

CCI — Плунжерные насосы

CCI — Плунжерные насосы

1-800-346-7867

Тип резервуараВертикальныйКонусное дноГоризонтальныйЭллиптическийСпециальный аппликаторКонтейнерный бассейнГаллоныДо 5051-150151-350351-850851-16251626-40354036 или болееВысотаДо 25″26-40″41-50″51-65″66-85″86-15метров»146″или выше2D -40 дюймов 41-50 дюймов 51-75 дюймов 76-100 дюймов 101 дюймов или более любой диаметр длина до 30 дюймов 31-40 дюймов 41-55 дюймов 56-75 дюймов 76-105 дюймов 106-150 дюймов 151 дюймов или более любая длина

AR RCV3G25E-F8 5/8-дюймовый электрический насос с полым валом с фланцем

н/д: PWRCV3G25E-F8

410,35 $/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

General Pump EZ2545E Плунжерный насос для мойки под давлением

н/д: PWEZ22545E

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Hypro 2150P-D35DC Плунжерный насос Versa-Twin

н/д: h3150P-D35DC

663,86 $/шт.

Доступно для отправки сейчас (обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Сдвоенный плунжерный насос Hypro 2220B-P Powerline Plus

н/д: h3220B-P

$598,92/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Сдвоенный плунжерный насос Hypro 2221B-AP | PowerLine Plus

н/д: h3221B-AP

619,94 $/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Сдвоенный плунжерный насос Hypro 2230B-P Powerline Plus

н/д: h3230B-P

$598,32/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Тройной плунжерный насос Hypro 2304B-P Powerline Plus

н/д: h3304B-P

790,47 $/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Тройной плунжерный насос Hypro 2345B-P Powerline Plus

н/д: h3345B-P

790,47 $/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Тройной плунжерный насос Hypro 2359B-P Powerline Plus

н/д: h3359B-P

812,29 $/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Тройной плунжерный насос Hypro 2410B-P Powerline Plus

н/д: h3410B-P

1 284,31 долл. США/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Плунжерный насос Pumptec серии 112T | Регулятор 12 В

н/д: PT81030

$369.00/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

UDOR GAMMA-242/CC Плунжерный насос высокого давления

н/д: УГАММА242

4 125,18 долл. США за шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

UDOR PND 3.

0/20 Z Плунжерный насос | Электрический фланец 3,0 гал/мин

н/д: UPND3.0/20Z

$549,71/шт.

Нет в наличии (Обратите внимание, что цены могут отличаться при покупке в магазине)

Вопросы? Обратная связь? работает на программном обеспечении для живого чата Olark

Плунжерные насосы высокого давления | LEWA

Плунжерные насосы высокого давления LEWA

Плунжерный насос для высокой гидравлической мощности.

Плунжерные насосы высокого давления LEWA в основном используются в нефтяной, газовой, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Они работают против высоких давлений, возникающих при перекачке и подготовке сырой нефти и природного газа. №

Наши насосы высокого давления прочны, бесшумны, эффективны, экономичны и, благодаря своему двухцилиндровому редуктору, практически не подвержены осевой нагрузке. Их компактная конструкция и малый вес делают их идеально подходящими для использования в морских условиях, например, на буровых платформах.

Мы анализируем требования для каждого применения и конфигурируем насосы в соответствии со всеми спецификациями наших клиентов. Мы предоставляем гибкий выбор материалов, специальные оффшорные конструкции и покраску в соответствии с требованиями заказчика. Кроме того, мы поставляем аксессуары, предназначенные для конкретного применения, напр. демпферы пульсаций или предохранительные клапаны в соответствии со стандартами ASME и API.

Веские причины для выбора плунжерного насоса высокого давления LEWA

Плунжерные насосы высокого давления LEWA плунжерные насосы со встроенным редуктором в моноблочном исполнении , которые обладают многочисленными преимуществами по сравнению с аналогичными насосами.

Быстрое и экономичное обслуживание

Насос обеспечивает свободный доступ ко всем быстроизнашивающимся частям; для обслуживания не требуются специальные инструменты. Конструкция привода также обеспечивает простое и экономичное техническое и сервисное обслуживание благодаря раздельному корпусу.

Требуется меньшее давление всасывания

Из-за небольшой потери давления всасывания плунжерный насос LEWA не требует дополнительного насоса. Это не только сэкономит ваши затраты, но и сэкономит время на техническое обслуживание и изнашиваемые детали бустерного насоса.

Внутренний возврат утечек

Вытекающая жидкость из любых потенциальных утечек на упаковке возвращается внутрь. Нет необходимости во внешнем насосе с собственным трубопроводом и системой контроля.

Компактная конструкция

Встроенный редуктор с двойным косозубым зацеплением обеспечивает очень компактную конструкцию и максимальную эффективность. Это приводит к небольшой занимаемой площади в сочетании с низким энергопотреблением. Специальное выравнивание плунжера и крестовины способствует компактному дизайну.

Реле/преобразователь температуры и давления

Контроль редуктора осуществляется с помощью реле/преобразователя температуры и давления. Это защищает насосы от низкого уровня масла и перегрузок.

Необслуживаемое уплотнение плунжера под давлением или пружиной

Инновационное и легкодоступное уплотнение плунжера поддерживается давлением или пружиной. Это обеспечивает долгий срок службы упаковки. Вам не нужно повторно натягивать пакет.

Двухвинтовая передача

Двойная косозубая передача защищает коленчатый вал и вал-шестерню от каких-либо осевых нагрузок. Это увеличивает срок службы и снижает уровень шума в плунжерном насосе благодаря равномерной передаче усилия.

Встроенная система смазки под давлением

Пальцы крейцкопфа и шатунные подшипники снабжаются встроенной системой смазки под давлением в зависимости от проектного масштаба. Никаких дополнительных систем смазки с дополнительным контролем и проводкой не требуется. Смазочное масло не нужно сливать для технического обслуживания.

Стандарт API 674

Плунжерные насосы LEWA соответствуют международному действующему стандарту качества Американского института нефти API 674. Этот стандарт определяет все требования к поршневым насосам в промышленных условиях в отношении конструкции, конструкции и производительности. Мы будем рады предоставить вам любые дополнительные сертификаты.

Опции

Изготовлены из специальных материалов

Смачиваемые детали, такие как головки насосов, стандартно изготавливаются из нержавеющей стали не ниже 1.4313, а также могут быть изготовлены из специальных материалов, таких как дуплекс или супердуплекс, в зависимости от применения.

Большой диапазон регулирования

Скорость потока может изменяться, при этом в зависимости от использования достигается диапазон регулирования до 1:10.

Контроль утечек

Для обработки критических жидкостей, помимо стандартного оборудования, предлагаем систему контроля утечек, а также промывку сальника затворной жидкостью.

Контроль вибрации

Для большей безопасности в работе и увеличения срока службы плунжерного насоса мы предлагаем дополнительный контроль вибрации. Так вы распознаете повреждения подшипников на ранней стадии.

Различные геометрии соединений

Наши насосы оснащены всеми распространенными геометриями соединений, такими как стандарт DIN, стандарт высокого давления BASF, американский ANSI, JIS или ваши индивидуальные требования. Возможны индивидуальные конфигурации.

Конструкция в соответствии с ASME, API и BS

Наши плунжерные насосы доступны в версиях, соответствующих стандартам ASME, API и BS. Мы с радостью спроектируем ваш насос или систему в соответствии с индивидуальными требованиями вашего применения.

Рубашка обогрева и охлаждения

С рубашками обогрева и охлаждения наши насосы подходят практически для любой температуры и могут перекачивать жидкости при низких температурах или экстремально высоких температурах.

Конструкция трубопровода

Основываясь на более чем 60-летнем опыте проектирования насосов, оборудования и систем: Мы компетентно поддержим вас при проектировании трубопроводов.