Что такое шестеренные насосы

Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением представляют собой роторные насосы прямого вытеснения, которые появились в конце 16 века. Их часто приводили в движение водяные колеса, потому что они могли использовать простое вращение шестерен для передачи жидкости. Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением превратились в самый простой и наиболее распространенный тип роторных объемных насосов. Как правило, шестеренчатые насосы с внешним зацеплением имеют две шестерни на отдельных валах, одна из которых соединена с двигателем. Типы, размеры и материалы конструкции привода сильно различаются в зависимости от отрасли и области применения. Доступны шестеренчатые насосы с внешним зацеплением с производительностью от 20 мл/мин до более 50 л/мин и давлением до 500 бар. Узнать подробнее про насос нмш можно перейдя по ссылке.

Как работают шестеренчатые насосы с внешним зацеплением?

Цикл шестеренчатого насоса можно разбить на три отдельных действия:

Выключение шестерен увеличивает объем на входе в насос. Расширенный объем создает вакуум, позволяя внешнему давлению нагнетать жидкость в насос.
При вращении шестерен жидкость задерживается между зубьями шестерни и стенкой полости картера. Это переносит жидкость со стороны всасывания насоса на сторону нагнетания.
Малые зазоры и скорость вращения минимизируют внутреннюю утечку жидкости назад.
Дополнительная жидкость, подаваемая на выпускную сторону, вместе с уменьшающимся объемом, создаваемым блокировкой шестерен, откачивает жидкость через выпускное отверстие.

Типы шестерен

Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением используют один из трех типов шестерен:

  • Цилиндр: прямозубые шестерни имеют самую простую геометрию. Они могут быть изготовлены с использованием многих производственных методов, включая литье под давлением. Геометрия цилиндрических зубчатых колес также хорошо поддается шлифованию или электроэрозионной обработке проволокой, что позволяет использовать закаленные материалы. Однако цилиндрическое зубчатое колесо одновременно входит в зацепление по всей своей длине, что приводит к более шумной работе, большей подверженности кавитации и сокращению срока службы.
  • Винтовая: винтовая шестерня представляет собой прямозубую шестерню, но спирально движется по оси вдоль шестерни. Это помогает уменьшить шум и вибрацию, поскольку зубья постепенно входят в зацепление и выходят из зацепления во время вращения, что приводит к увеличению срока службы. Однако спиральная форма создает осевую силу, которая может вызвать износ между шестернями и корпусом. Эта проблема должна быть решена путем тщательного проектирования и выбора материалов.