Насос для дизельного топлива: принцип работы и виды

крыльчатый насос

Существует просто огромное количество самых различных видов насосов, которые могут применяться для перекачки дизельного топлива. Основная классификация заключается в принципе работе и особенностях конструкции. Стоит учитывать, что насос подбирается под особенности конструкции, в которую подается топливо. Рассмотрим классификацию насосов в зависимости от принципа работы подробнее.

Содержание

Центробежные
Винт Архимеда
Поршневые насосы
Крыльчатый насос
Пластинчато-роторный вид насоса
Шестеренчатый насос при наружном зацеплении
Кулачковые с серпообразными роторами

Центробежные

центробежный насос

Большинство насосов работает на основе центробежной силы, которая создается при помощи обычного колеса с лопастями. На протяжении многих лет подобная конструкция применялась для подъема воды, а значит и подойдет и для подъема дизельного топлива. Конструктивными особенностями насоса, который работает по данной схеме можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Подвижный элемент представлен колесом, на концах которого закрепляются лопасти или кувшины.
  2. Нижняя часть колеса опускается в емкость. Корпус имеет входное отверстие, через которое топливо попадает в емкость по принципу самотека, после чего заполняется не больше 1/3.
  3. При движении колесо проводит захват топлива и подает его в отводящий патрубок. За счет этого создается требуемое давление.

Конструкция подобного насоса весьма проста и примитивна. Поэтому конструкция не используется при изготовлении современных насосов, которые обеспечивают быстрый ток жидкости в системе.

Винт Архимеда

винт архимеда

Много столетий назад известный ученый создал конструкцию, которая основана на винте. Среди особенностей данного насоса отметим нижеприведенные моменты:

  1. Основная часть представлена винтом, который находится в герметичном корпусе.
  2. При вращении винт поднимает жидкость, но при этом часть ее стекает.
  3. Для того чтобы повысить производительность насоса проводится использование различных уплотнителей. Чем меньше зазор между корпусом и подвижным элементом, тем боле показатель КПД.
  4. Проведенные исследования позволили определить закономерность между наклоном и подачей.

Конструктивные особенности насоса определяют то, какой объем воды может передаваться и на какую высоту можно провести подъем жидкости. В случае существенного повышения наклона винта, тем больше высота, на которую можно подать дизельное топливо. Следует учитывать, что винтовые насосы предназначены не для создания большого давления в системе, а поднятия топлива на определенную высоту.

Поршневые насосы

поршневой насос

Поршневая конструкция была создана еще в 1 веке до н.э. Считается, что у подобной конструкции самая высокая эффективность. На протяжении длительного периода они использовались очень редко, так как применяемые материалы при изготовлении не позволяли обеспечить герметичность наполняемой камеры. Но сегодня эффективность поршневых насосов повышена в несколько раз, они встречаются как в автомобилях, так и других видах транспорта, различном оборудовании.

Основными конструктивными элементами подобного насоса можно назвать:

  1. Поршень.
  2. Шток.
  3. Уплотнительные материалы.
  4. Клапана: впускные и выпускные.
  5. Герметичная камера, представлена цилиндром.

Принцип действия этого варианта перекачивающего устройства весьма прост:

  1. Шток вместе с цилиндром находится в верхней крайней точке, за счет чего давление разрежается и топливо попадает в камеру.
  2. За счет передачи усилия на шток происходит движение поршня в нижнюю мертвую точку, создается давление, которое выталкивает топливо из цилиндра.
  3. Клапана работают так, что не позволяют жидкости идти в обратную сторону, а уплотнители делают камеру более герметичной.

В продаже есть насосы, объеденные в группы: трехплунжерные, двухплунжерные и так далее. Данный метод работы применяется не только при изготовлении насосов, но и других конструкций.

Крыльчатый насос

крыльчатый насос

Разновидностью поршневых насосов является конструкция, которая называется крыльчатой. Была она изобретена в 19 веке. Седи особенностей данного типа оборудования, которое предназначено для подачи жидкости, отметим следующие моменты:

  1. Работает устройство по принципу, которые не предусматривает холостой ход.
  2. Корпус герметичный, зачастую при его изготовлении используется чугун, нержавеющая и другая сталь. При выборе материала учитывается то, что топливо или другая жидкость оказывает коррозионное агрессивное действие на поверхность.
  3. Внутри корпуса есть крыльчатка, которая совершает возвратно-поступательное движение. Усилие, за счет которого приходят в движение основные элементы, может передаваться самым различным образом.
  4. Для обеспечения высокой эффективности насоса устанавливают две пары клапанов. Один отвечает за предотвращение обратного хода топлива, а вот второй для создания требуемого давления в герметичной камере.
  5. Корпус разделен на две основные камеры: всасывающую и нагнетательную. За счет этого и обеспечивается высокое давление.

Этот тип насоса сегодня пользуется весьма большой популярностью по причине герметичности корпуса, компактных размеров и высокого КПД. При этом отметим, что различные производители совершенствуют крыльчатый насос внося самые различные конструктивные изменения.

Пластинчато-роторный вид насоса

пластинчато-роторный насос

Данный тип насосов устанавливается в случае, когда перекачиваемая жидкость обладает смазывающими способностями. Подобная конструкция не требует предварительного заполнения корпуса, то есть она может работать в холостую.

Среди особенностей отметим следующие моменты:

  1. Активный элемент представлен эксцентрично расположенным ротором.
  2. Ротор имеет продольные радиальные пазы, в которых расположены плоские пластины. Эти пластины еще называют шиберами, во время движения они прижимаются к статору за счет центробежной силы.
  3. Во время работы устройства пластины могут входить в ротор или выдвигаться из него, за счет чего конструкция может захватывать топливо.

На момент работы на всасывающей стороне образуется разряженное давление, за счет чего происходит забор топлива пластинами. За счет центробежной силы дизельное топливо выдавливается в отводящий патрубок.

Шестеренчатый насос при наружном зацеплении

шестеренчатый насос

Большое распространение получили насосы, которые имеют наружное зацепление с шестернями. Их особенность заключается в том, что могут применяться для перекачки вязких жидкостей и дизельного топлива. Принцип действия основан на работе в паре двух зубчатых колес, расположенных в герметичной камере. К другим особенностям шестеренчатого насоса отнесем следующие моменты:

  1. Ведущая шестерня получает вращение и находится в зацеплении с ведомой. Их диаметр примерно одинаковый, зубья могут быть прямыми и наклонными.
  2. Зубья в не зоны контакта имеют свободное пространство, которое заполняется вязкой жидкостью и перемещается с зоны подачи в зону выталкивания.
  3. В зоне контакта зубьев возникает выталкивающая сила, за счет которой и образуется высокое давление. Отметим, что зубья контактируют без появления зазоров, в которых может остаться жидкость. За счет этого существенно повышается показатель КПД.

Шестерни закрепляются на валах, которые втапливаются в корпус. Отметим, что данная конструкция не имеет клапанов, может служить на протяжении длительного периода, но зачастую не применима по причине больших размеров и шума, образующегося из-за контакта шестерен.

Кулачковые с серпообразными роторами

Подходит этот вид насоса также для перекачивания дизельного топлива и других вязких жидкостей, которые могут содержать примесь. Частота вращения кулачков может варьировать в достаточно большом диапазоне, но зачастую не превышает значения 400 оборотов в минуту. Наибольшее применение получили в пищевой промышленности, но могут пригодится и для создания давления в системе подачи дизельного топлива. Для этого уделяется особое внимание форме кулачков и тому, как они входят в зацепление. Однако конструкция больше подходит для более вязкой среды, чем дизельное топливо.

Вышеприведенный список лишь частично отображает то, какого вида насосы могут применяться для перекачивания дизельного топлива. Некоторые больше всего подходят для данной задачи, другие обладают невысокой эффективностью. Примером назовем то, что при создании топливной системы автомобилей преимущественно используют варианты исполнения, которые имеют высокую компактность и надежность.