Что такое гидравлический насос, какие бывают типы и принцип работы

Ручной гидравлический насос

Довольно часто, как в подсобном хозяйстве, так и при строительстве и промышленности необходимо перекачать жидкость с одного места в другое. Это может быть, как и обычная питьевая и техническая вода, так и фекальные отходы, и химические реагенты.

Для всех данных задач целесообразным является использование насосов разного типа. Ручной гидравлический насос – наиболее доступное устройство, которое не требует наличия электрической и других сетей, а свои функции выполняет под воздействием руки человека.

Следует разобраться в особенностях конструкции ручного гидравлического насоса, их характеристиках, принципе работы.

Мы так же рассмотрим основные разновидности данного вида насосного приспособления, их стоимость и подскажем, как подобрать оптимальную модель, для конкретной ситуации.

Что это, назначение и принцип работы устройства

Один из классов машин – гидравлический насос – является оборудованием по преобразованию механической энергии (вращения и крутящего момента приводного электрического двигателя; перемещения поршня при нажиме и поднятия рычага в ручной конструкции) в гидравлическую энергию жидкости (образование давления; подача или ход рабочего органа, например, штока гидроцилиндра).

Классификация и деление насосов на виды не влияет на общий принцип действия механизмов – вытеснение рабочей среды.

Работающий аппарат перемещает жидкость из полости всасывания (входной) в полость нагнетания (выходную) через изолированные камеры.

Выходящая из корпуса механизма жидкость имеет повышенное давление, обусловливающее ее перемещение по трубопроводу. Так как полости не соединены напрямую, устройства имеют идеальную адаптацию для работы в системах гидравлики с высоким давлением. Жидкость на выходе передает энергию поршню, перемещая его, или циркулирует в замкнутом контуре.

Гидравлические насосы высокого давления – обязательные элементы гидравлического привода, поэтому востребованы повсеместно. Основные области применения:

• Машиностроение, нефтепереработка, транспорт, сельское хозяйство, другие производственные и перерабатывающие отрасли.
• Оснащение мобильных моек, мастерских, предприятий коммунального хозяйства, строительных площадок.
• Системы чистки автомобилей, пожаротушения, подавления пыли, очистки труб, мытья улиц.
• Помпа – инженерная, погружная.

Насос с ручным приводом гидравлический: преимущества и недостатки

Плюсы и минусы оборудования

Насосы ручные гидравлические обладают скорее преимуществами, чем недостатками.

К плюсам можно отнести:

• Надежность конструкции.
• Простая инструкция для использования.
• Малый вес и габариты.
• Автономная работа.

Рассмотрим подробнее:

• Модель не требует электрических сетей. Ее можно использовать в любом месте.
• Насос прекрасно работает без дизельного топлива и пневматики.
• Для работы понадобится простая человеческая сила.

Если предусматриваются небольшие объемы работы, то ручные гидравлические насосы, это оптимальный вариант. Но есть минус: не подходят для больших объемов из-за низкой производительности.

Технические характеристики и параметры выбора

Основными техническими характеристиками гидронасоса являются:

1. Частота вращения, об/мин.
2. Рабочий объем, вытесняемый за оборот вала, см3/об.
3. Рабочее давление.

Запомните! Основные единицы для измерения давления имеют следующее соотношение: 1 атм=1,013 бар=0,101 МПа=1,03 кгс/см2.

Выбор насоса для конкретной гидросистемы производится с учетом следующих критериев:

• Вид элемента, вытесняющего жидкость – поршень, шестерня, пластина.
• Требуется ручной или гидронасос с электроприводом.
• Пределы рабочего давления.
• Со средой какой вязкости сможет работать механизм.
• Рабочий объем.
• Частотный интервал работы.
• Легкость обслуживания.
• Габариты.
• Цена.

Символы клапана – 3

3) КЛАПАН НАПРАВЛЕНИЯ ЧЕТЫРЁХ ПОТОКОВ HITACHI

Символы для обозначения клапана направления четырёх потоков Hitachi имеет сходство с символом четырёх направлений, но с добавленными соединениями и каналы потока для показа байпасного канала.

Символы для золотников цилиндра и мотора показаны на рисунке. Пожалуйста, запомните, что эти символы показывают только золотники. Блок распределительных клапанов также показывает предохранительные клапаны и места соединения с корпусом.

4) РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН

Символ редукционного клапана показан на рисунке и включает обычно закрытый клапан с встроенным обратным клапаном.

Рабочий процесс:

Редукционный клапан установлен на моторе лебёдки гидравлического крана.

(а) При опускании груза создаётся обратное давление т.к. имеется обратный клапан.

(b) Давление в напорной линии возрастает, пилотная линия открывает клапан, чтобы направить поток масла от мотора через клапан в сливную линию. Таким образом происходит защита от свободного падения груза.

5) СИМВОЛЫ ДРОССЕЛЯ

Основной символ дросселя означает ограничение.

6) КЛАПАН МЕДЛЕННОГО ВОЗВРАТА

Настраиваемый дроссель с встроенным обратным клапаном.

Рабочий процесс:

Шестеренные

Роторные гидромашины этого вида нашли применение в системах смазки, дорожной и сельскохозяйственной спецтехнике, мобильных гидравлических конструкциях. К их плюсам относят:

• простоту конструктивного исполнения;
• работу на частотах до 5000 об/мин.;
• небольшой вес;
• компактность.

Заметные минусы:

• рабочее давление до 20 МПа;
• низкий КПД;
• небольшой ресурс;
• проблемы пульсации.

Рабочими вытесняющими элементами конструкции являются две шестерни. Они различаются по виду зацепления:

• Внешнее. Со стороны входа шестерни вращаются в разные стороны, захватывают жидкость впадинами зубьев и перемещают ее вдоль стенок корпуса к выходу из насоса. Когда зубья входят в зацепление, рабочая жидкость выталкивается из впадин к выходу из корпуса.
• Внутреннее. Принцип работы не меняется. Жидкость переносится в область нагнетания во впадинах между зубьями шестерни вдоль поверхности вспомогательного серпообразного разделителя. Пульсация давления и уровень шума в таких агрегатах снижаются.

Конструкция

Рассмотрим, как устроен насос гидравлический для пресса с мускульным приводом. В цилиндрической полости корпуса насоса установлен поршень, жестко связанный со штоком. Шток шарнирно соединен с приводным рычагом. В поршне установлен промежуточный клапан, связывающий поршневую и штоковую полости насоса.

Поршневая полость через впускной клапан соединена с гидробаком. В таких насосах гидробак обычно является составной частью их конструкции. В баке перед впускным клапаном часто устанавливают всасывающий фильтр. Штоковая полость через выпускной клапан соединяется с выходным портом насоса. В крышке корпуса насоса, которая попутно служит направляющей штока, установлены специальные уплотнения. Винтовой кран, расположенный в байпасном канале насоса, служит для возврата рабочей жидкости в гидробак. Для замены масла и обслуживания в корпусе предусмотрена заглушка.

Пластинчатые

В этих гидромашинах пластины, размещенные на роторе, выполняют основную работу. Специальные пружины усиливают их прижим к неподвижному корпусу. Соседние элементы становятся ограничителями объемной камеры, в ней рабочая среда при вращении ротора попадает из полости подачи к полости нагнетания. Присутствие двух и более областей всасывания и стольких же зон входа в систему свойственно конструкциям двукратного или многократного действия.

Нужно знать: регулируемыми могут быть только механизмы однократного действия.

Достоинства пластинчатых насосов:

1. Пониженная пульсация.
2. Снижение рабочего шума.
3. Пониженные требования к засоренности перемещаемой среды.
4. Регулируемый рабочий объем.

Минусы:

1. Подшипники ротора сильно нагружены.
2. Низкое давление.
3. Сложность при уплотнении пластин на торцах.
4. Низкая ремонтопригодность.

Г12 – популярная марка одно- и двухпоточных пластинчатых конструкций.

Символы клапана – 2

2) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН ПОТОКА

Обратный клапан

Обратный клапан открывается, чтобы дать двигаться маслу в одном направлении и закрывается, чтобы препятствовать движению масла в обратном направлении.

Золотниковый клапан

Символ распределительного золотникового клапана использует сложную закрытую систему, которая имеет отдельный прямоугольник для каждой позиции.

Клапан с четырьмя отверстиями

Обычно клапан с четырьмя отверстиями имеет два отделения, если этот клапан имеет две позиции или три отделения, если клапан имеет центральную позицию.

Символы управления рычагов

Символы управления рычагов отображают рычаг, педаль, механические органы управления или пилотной линии, расположены на краю отделения.

Разное

Бак

Прямоугольник с длинной стороной по горизонтали – это символ бака. Символ с открытым верхом обозначает вентилируемы бак. Символ с закрытым верхом обозначает герметичный бак.

Аккумулятор

Аккумулятор имеет овальную форму и может иметь дополнительные детали для показа давления пружины или величины заряда газа.

Охладитель масла

Охладитель масла изображён как квадрат, повёрнутый на 45° и имеет соединения по углам.

Фильтр/Стрэйнер

Пунктирная линия внутри повёрнутого квадрата

Условные обозначения элементов гидропривода на гидравлических схемах

Условные графические обозначения служат для функционального представления элементов гидропривода и состоят из одного или нескольких основных и функциональных символов. В соответствии со стандартами DIN ISO 1219—91, ГОСТ 2.781—96 и 2.782—96 применяются следующие основные символы:

• непрерывная линия — главная гидролиния (всасывающая, напорная, сливная), электрическая линия;
• пунктирная линия — линия управления, дренажная, указание промежуточной позиции;
• штрих-пунктирная линия — объединение нескольких компонентов в единый блок;
• двойная линия — механическая связь (вал, шток, рычаг, тяга);
• окружность — насос или гидромотор, измерительный прибор (манометр и др.), обратный клапан, поворотное соединение, шарнир, ролик (с точкой в центре);
• полуокружность — поворотный гидродвигатель;
• квадрат (с соединением, перпендикулярным сторонам) — гидроаппарат, приводной узел (кроме электромотора);
• квадрат (с соединением по углам) — кондиционер рабочей среды (фильтр, теплообменник, смазочное устройство);
• прямоугольник — гидроцилиндр, гидроаппарат, элемент настройки;
• открытый сверху прямоугольник — бак;
• овал — аккумулятор, газовый баллон, бак с наддувом.

К функциональным символам относятся треугольники (черный — гидравлика, белый — пневматика), различные стрелки, линии, пружины, дуги (для дросселей), буква М для электромоторов.

Условные обозначения гидрораспределителя

В обозначении гидрораспределителей рядом расположены несколько квадратов (в соответствии с числом позиций, т.е. фиксированных положений золотника относительно корпуса), причем к одной из позиций (исходной) подведены гидролинии: Р – напорная, Т – сливная, А и В – для подключения гидродвигателя. Количество гидролиний может быть различным: Р, Т, А и В — для четырехлинейных аппаратов; Р, Т и А — для трехлинейных; Р, Т1 (ТА), Т2 (ТВ), А и В — для пятилинейных и т.д.

Примеры условных обозначений гидрораспределителей

На рис. 1.6, а показано условное обозначение четырехлинейного трехпозиционного аппарата (4/3 гидрораспределителя) с электрическим управлением от двух толкающих электромагнитов (Y1 и Y2) и пружинным возвратом в исходную позицию 0, в которой все линии заперты. При включении электромагнита Y1 золотник смещается вправо, и определить вариант соединения линий можно, мысленно передвинув квадрат, соответствующий позиции а, на место квадрата позиции 0. Как видим, соединяются линии Р-В и А-Т. При включении электромагнита Y2 в позиции b происходит соединение Р-А и В-Т. Если необходимо показать соединение линий в промежуточных положениях в момент переключения из одной позиции в другую, между основными позициями добавляют пунктирные квадраты (рис.1.6, б). В гидрораспределителях с управлением, например от пропорционального электромагнита Y3 (рис. 1.6, в), возможно множество различных промежуточных положений, и в условном обозначении добавляют две горизонтальных линии. Условные графические обозначения основных элементов гидропривода приведены в табл. 1.1.

Условные графические обозначения основных элементов гидропривода

Пример выполнения гидравлической схемы

Условные графические обозначения основных элементов гидропривода

Буквенные позиционные обозначения основных элементов гидравлической схемы:

• А — Устройство (общее обозначение)
• АК — Гидроаккумулятор (пневмоаккумулятор)
• AT — Аппарат теплообменный
• Б — Гидробак
• ВД — Влагоотделитель
• ВН — Вентиль
• ВТ — Гидровытеснитель
• Г — Пневмоглушитель
• Д — Гидродвигатель (пневмодвигатель) поворотный
• ДП — Делитель потока
• ДР — Гидродроссель (пневмодроссель)
• ЗМ — Гидрозамок (пневмозамок)
• К — Гидроклапан (пневмоклапан)
• КВ — Гидроклапан (пневмоклапан) выдержки времени
• КД — Гидроклапан (пневмоклапан) давления
• КО — Гидроклапан (пневмоклапан) обратный
• КП — Гидроклапан (пневмоклапан) предохранительный
• КР — Гидроклапан (пневмоклапан) редукционный
• КМ — Компрессор
• М — Гидромотор (пневмомотор)
• МН — Манометр
• МП — Гидродинамическая передача
• МР — Маслораспылитель
• МС — Масленка
• МФ — Гидродинамическая муфта
• Н — Насос
• НА — Насос аксиально-поршневой
• НМ — Насос-мотор
• НП — Насос пластинчатый
• HP — Насос радиально-поршневой
• ПГ — Пневмогидропреобразователь
• ПР — Гидропреобразователь
• Р — Гидрораспределитель (пневмораспределитель)
• РД — Реле давления
• РЗ — Гидроаппарат (пневмоаппарат) золотниковый
• РК — Гидроаппарат (пневмоаппарат) клапанный
• РП — Регулятор потока
• PC — Ресивер
• С — Сепаратор
• СП — Сумматор потока
• Т — Термометр
• ТР — Гидродинамический трансформатор
• УВ — Устройство воздухоспускное
• УС — Гидроусилитель
• Ф — Фильтр
• Ц — Гидроцилиндр (пневмоцилиндр)

Для изображения на гидравлических схемах различных элементов и устройств применяют условные и графические обозначения — Все размеры условных графических обозначений, указанные в стандартах допускается пропорционально изменять.

Кроме того можно применять другие графические обозначения — Графические обозначения выполняют линиями той же толщины, что и линии связи.

Для упрощения рисунка схемы (сокращения изломов и пересечений линий связи) условные графические обозначения допускается изображать повернутыми на угол кратный 90 или 45 градусам, а также зеркально повернутыми — Элементы и устройства гидравлических , пневматических и тепловых схем показывают в исходном положений (обратный затвор закрытым, пружины в состоянии сжатия).

На схемах допускается помещать различные технические данные характер которого определяется назначением схемы — Они могут быть расположены около графических (справа или сверху) или на свободном поле схемы (лучше над основной надписью).

Около графических обозначении элементов указывают их буквенно-цифровые позиционные обозначения, а на свободном поле таблицы, диаграммы, текстовые указания — Буквенно-позиционное цифровое обозначение состоит из буквенного обозначения (БО) и порядкового номера, проставленного после БО — БО схем определяет ГОСТ 2.704-76[50] — Для обозначений используют заглавные буквы алфавита, являющиеся начальными или характерными для наименования элемента — Буквы и цифры в позиционных обозначениях на схеме выполняются шрифтом одного размера — Порядковые номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов или устройств на схеме сверху вниз в направлении слева направо.

Технические данные об элементах схем должны быть записаны в перечень элементов — При этом связь перечня с условными графическими обозначениями элементов следует осуществлять через позиционные обозначения — Для простых схем допускается все сведения об элементах помещать около условных графических обозначении на полках линий-выносок — Перечень элементов оформляют в виде таблицы и размещают на первом листе схемы над основной надписью, расстояние между ними должно быть не менее 12 мм — Также перечень можно выполнить в виде самостоятельного документа на формате А4.

В основной надписи указывают наименование изделия и наименование документа — В графах перечня указывают следующие данные : в графе — позиционное обозначение элемента, устройства или обозначение функциональной группы на схеме; в графе -наименование 26 элемента в соответствии с документом, на основании которого он применен и обозначение этого документа — При необходимости указания технических данных элемента рекомендуется указывать их в графе .

На схеме допускается указывать параметры потоков в линиях связи: давление, расход, температуру и др., а также параметры, подлежащие измерению на контрольных отводах.

Виды насосов для перекачки масла

Все насосы для перекачивания масла можно разделить на несколько категорий по назначению, функциональности и техническому устройству. Самыми простыми и недорогими являются ручные модели. Именно они чаще всего встречаются на станциях технического обслуживания автомобилей, сельхозпредприятиях, точках продажи разливных масел. Профессиональные насосы для перекачивания масла встречаются значительно реже. Их можно сразу узнать по наличию манометров. К профессиональным агрегатам для перекачки масла относят следующие модели:

1. Диафрагментальные;
2. Шиберные;
3. Пневматические.

В настоящее время производители предлагают широкую гамму насосов для откачки масла, которые можно использовать в химической, нефтяной, хозяйственной и других отраслях. В хозяйственной сфере подобные агрегаты часто используют для перекачки густого жидкого мыла. Существуют гибридные модели, которые могут применять для решения различных задач. Покупка такого насоса с электрическим приводом будет хорошей инвестицией в сфере. Где не предполагается его узкоспециализированное использование. В остальных случаях лучше выбирать насос для перекачки именно конкретного вида масла или другой жидкости.