Пластинчатый (шиберный) насос: виды, особенности, принцип работы

Шиберными (или пластинчатыми) называют насосное оборудование объемного типа. Агрегаты активно используются в промышленной сфере для перекачки чистых сред с показателями малой и средней вязкости при небольшом давлении. Пластинчатые насосы также нередко используются для работы со средами критически низкой вязкости, к которым относятся всевозможные растворители и спирты, сжиженный газ и пр. Отсутствие прямого контакта с металлическими элементами насоса гарантируют низкую степень износа комплектующих в работе с химически агрессивными жидкостями.

Оглавление:

Пластинчатые насосы способны перекачивать среду в широком диапазоне температур. В зависимости от конструкции основного рабочего элемента, а также типа насосного оборудования возможна перекачка при температуре от -32˚С до +260˚С. При этом агрегат осуществляет работу при сравнительно невысоких показателях дифференциального давления. Оно не может превышать 15 бар.

Фото: пластинчатый (шиберный) насос

Шиберные насосыбыли разработаны для работы со средами, которые загустевают в случае изменения температурного режима. Способность техники поддерживать постоянную температуру за счет наличия в корпусе особой изолирующей рубашки позволяет обеспечить жидкости постоянные показатели вязкости. В рубашке происходит постоянная циркуляция теплоносителя, не позволяющего температуре внутри рабочей камеры снижаться.

Оборудование пластинчатого типа за счет специфической конструкции обеспечивает эффективную перекачку рабочей жидкости разного типа. В том числе, сред, содержащих нерастворимые примеси, разного размера абразивы, а также смолянистые и клеевые смеси. Пластинчатый насос характеризуется значительной мощностью всасывания. Направление перекачки можно легко изменить, поскольку оборудование с одинаковым усилием функционирует в обе стороны.

Особенности конструкции пластинчатых насосов

Ключевым рабочим органом шиберного насоса считается ротор, оснащенный специфическими каналами, внутри которых находятся пластины (отсюда следует и название насоса – пластинчатый). Ротор рабочего органа соединяется с валом, подключенным к двигателю. Помимо пластин и ротора в конструкции оборудования присутствуют:

• уплотнительная система для вала электродвигателя;
• патрубок нагнетания;
• патрубок всасывания (находится с внешней стороны рабочей камеры).

Принцип действия пластинчатого насоса

Фото: принцип работы пластинчатого насоса

Ротор внутри рабочей камеры шиберного насоса располагается не по ее центру, а ближе к его стенкам. Это обеспечивает возможность образования полости, имеющей форму полумесяца. В процессе запуска оборудования и начала вращения ротора внутрь рабочей камеры всасывается перекачиваемая среды. Вращение ротора приводит к образованию внутри центробежной силы, которая способствует движению пластин по каналам от центра к стенкам корпуса. Пластины образуют карманы, внутри которых находится перекачиваемая среда. Она постепенно движется внутри карманов по корпусу рабочей камеры. Последующее вращение ротора приводит к возвращению пластин в первоначальное положение. Это нагнетает жидкость, которая под небольшим напором подается уже из рабочей камеры через выходной патрубок далее по системе. Вот такой принцип работы шиберного насоса.

Основные виды и типы пластинчатых (шиберных) насосов

Насосное оборудование шиберного типа различают в зависимости от конструктивных особенностей, а также по принципу действия.

Разделение по принципу действия предполагает выделение моделей:

1. Однократного действия. Особенность техники этого типа заключается в том, что этапы всасывания перекачиваемой среды и ее нагнетания через выходной патрубок происходит только один раз в течение полного оборота ротора.

2. Двукратного действия. Это оборудование позволяет совершить всасывание и нагнетание среды дважды в течение одного полного оборота ротора.

Фото: принцип работы шиберного насоса двукратного действия

В зависимости от конструкции рабочего органа выделяют:

• классические пластинчатые насосы;
• агрегаты, оснащенные гибким ротором (производится из эластомерных материалов);
• оборудование, оснащенное подвесными лопастями;
• насосы с внешними пластинами;
• агрегаты роликового типа.

Материалы, используемые в производстве насосного оборудования

Корпус шиберного насоса, а также основные элементы его проточной части изготавливаются из серого или ковкого чугуна, а также стальных сплавов углеродистого или нержавеющего типа. Толкатель и ротор в пластинчатом насосе может быть произведен из:

• полиэфирэфиркетона;
• углеграфита;
• NBR;
• EPDM.

Модель оборудования подбирается с учетом требований к его температурной, абразивной и коррозионной стойкости. Уплотнение вала насосного оборудование может иметь картриджное или торцевое исполнение. Возможно также оснащение вала магнитной муфтой.

Преимущества и специфика эксплуатации шиберных насосов

1. Пластинчатые насосы позволяют осуществлять транспортировку сред с критически низкими показателями вязкости. При этом гарантируют обеспечение хорошего напора перекачки.

2. Пластины, изготавливаемые из углеграфита, отличаются высокой степенью износа, что исключает необходимость частого обслуживания и ремонта техники.

3. При помощи шиберных насосов можно проводить перекачку растворителей.

4. В случае кратковременных случаев «сухого» хода оборудование не выходит из строя.

5. Шиберный насос позволяет создать отличный вакуум для всасывания среды в больших объемах.

При этом необходимо отметить, что техника не подходит для работы на высоком давлении и нуждается в серьезном обслуживании в случае выхода из строя. Последнее обусловлено большим количеством запасных частей в конструкции пластинчатого насоса.

Видео: принцип работы пластинчатого насоса

Основные сферы применения: какие задачи позволяют решать пластинчатые насосы

Шиберные насосы позволяют решать целый спектр специфических задач:

• перекачивать аэротопливо;
• транспортировать различные аэрозоли;
• работать со смазочными материалами и топливом разных типов;
• осуществлять перекачку спиртов и растворителей;
• транспортировать аммиак, а также сжиженный нефтяной газ;
• использоваться для транспортировки фреона в холодильном оборудовании.

Техника нашла свое применение в газовой и нефтяной отраслях промышленности, в химической промышленности и энергетике, в авиастроении, судостроении и судоходстве, в машиностроительной сфере.

#ФОРМА#