Промислові насоси відіграють вирішальну роль у різних галузях, полегшуючи переміщення рідин у різних сферах - від водопідготовки та нафтопереробки до хімічної переробки та виробництва. Серед багатьох типів насосів існує безліч, плунжерні та поршневі насоси вирізняються своєю ефективністю та надійністю в умовах високого тиску. Хоча обидва типи насосів є об'ємними насосами, і багато хто часто використовує терміни "поршневий" і "плунжерний" як взаємозамінні, вони мають різну конструкцію.
Мета цієї статті - дати чітке уявлення про порівняння плунжерних і поршневих насосіввисвітлюючи їх основні відмінності та допомагаючи вам прийняти обґрунтоване рішення для ваших промислових потреб.
як працюють поршневі насоси?
Поршневий насос працює за рахунок механічного руху, який переміщує поршень вперед і назад в камері, всмоктуючи рідину через впускний клапан під час впускного ходу і виштовхуючи її через випускний клапан під час випускного ходу, створюючи вакуум і тиск. Цей безперервний рух забезпечує плавну і контрольовану циркуляцію рідини в насосі, завдяки чому ККД поршневих насосів досягає 85-90%.
Його часто використовують у ситуаціях, коли працюють під високим тиском і з низькою швидкістю потоку рідини, наприклад, у гідравлічних системах, на хімічних заводах, а також у водо- і нафтовидобувній галузях.
Переваги поршневих насосів
- Позитивне зміщення Конструкції цих насосів роблять потік пропорційним до швидкості, тому вони можуть передбачувано передавати рідини в системах дозування та обліку.
- Високий тиск створюється за допомогою відносно простого механізму, і доступні самовсмоктувальні конструкції з високим всмоктуванням; забезпечується стабільна швидкість потоку, а також доступні конструкції, які можуть працювати з в'язкими рідинами.
- Привід безпосередньо від двигуна або клинового ременя, захищеного кожухом, немає необхідності проходити через редуктор, що збільшує втрати при передачі.
Обмеження поршневих насосів
- Зворотно-поступальний рух викликає вібрацію і шум, тому в чутливих середовищах може знадобитися додаткове демпфірування або ізоляція.
- Навісні агрегати займають багато місця, в першу чергу, при приводі клиновим ременем, оскільки агрегат громіздкий, а двигун розташований поруч з головкою насоса, а не в лінію, як це прийнято в інших конструкціях.
- Для високопродуктивних конструкцій може знадобитися окремий підкачувальний насос для живлення пристрою і запобігання виникненню кавітації.
як працюють плунжерні насоси?
Подібно до поршневих насосів, плунжерні насоси також є об'ємними насосами, але ущільнення високого тиску є нерухомим, а гладкий циліндричний плунжер ковзає вперед-назад у гільзі циліндра. Така конфігурація дозволяє працювати з вищим тиском, ніж у поршневих насосів. Коли плунжер втягується, він створює всмоктування, втягуючи рідину в циліндр через впускний клапан. Коли плунжер просувається вперед, він виштовхує рідину через випускний клапан. Ця дія забезпечує безперервний, стабільний потік рідини, що є дуже ефективним при високому тиску.
Плунжерні насоси часто використовуються в системах, що вимагають дуже високого тиску, таких як гідроабразивне різання, нафтогазова промисловість, випробування трубопроводів під тиском, а також різні види мийки високого тиску.
Переваги плунжерних насосів
- Порівняно з поршневими насосами, плунжерні насоси спроектовані так, щоб ефективніше справлятися з високим тиском і пристосовуватися до застосувань з більшою потужністю.
- Його конструкція дозволяє використовувати більш тверді матеріали та керамічні плунжери, які є більш стійкими до зносу та корозії, що подовжує термін служби та довговічність.
- Плунжерні насоси можуть точно контролювати потік і тиск, дозволяючи операторам регулювати параметри відповідно до конкретних потреб і покращувати управління процесом і продуктивність.
- У зоні високого тиску менше рухомих частин, а процедури їх обслуговування простіші.
Обмеження плунжерних насосів
- Незважаючи на міцність і довговічність, вони менш ефективні в роботі з певними типами в'язких або суспензійних рідин, ніж поршневі насоси.
- Через складну конструкцію, спеціальні матеріали та точний процес виготовлення плунжерних насосів, їхня початкова вартість, як правило, вища, ніж у інших насосів.
- Вони можуть вимагати більш точного вирівнювання і налаштування, що збільшує складність початкового встановлення.
- Як і поршневі насоси, плунжерні насоси також створюють багато шуму і вібрації, що вимагає заходів звукоізоляції та віброізоляції для вирішення цієї проблеми.
- Можуть існувати деякі обмеження на всмоктування Для підтримання нормальної роботи та запобігання кавітації необхідна достатня продуктивність плунжерних насосів, а також належні умови заправки та впуску.
У чому різниця між плунжерним і поршневим насосом?
Конструктивні відмінності
Плунжерні насоси мають складну конструкцію і працюють під високим тиском, тому для їх експлуатації та обслуговування може знадобитися персонал зі спеціальною підготовкою і технічними знаннями. З технічної точки зору, основна відмінність між поршневими і плунжерними насосами полягає в розташуванні ущільнень або ущільнювальних кілець. Крім того, у плунжерних насосах плунжер проходить через сальник, який залишається нерухомим під час руху через ущільнення, тоді як ущільнення поршневих насосів рухаються разом з поршнем.
Продуктивність та ефективність
Ефективність при різних умовах тиску: На відміну від поршневих насосів, ущільнення плунжерних насосів не прикріплені до штока, що зменшує тертя і збільшує вихідний тиск. Вони розроблені таким чином, щоб бути більш довговічними в умовах високого тиску і адаптуватися до застосувань з більшими силами.
Працює з рідинами різної в'язкості: Завдяки міцному ущільненню між поршневими насосами і циліндрами вони краще підходять для перекачування рідин різної в'язкості, включаючи бруд і більш в'язкі рідини. Хоча плунжерні насоси ефективні при перекачуванні рідин під високим тиском, вони менш ефективні для певних типів в'язкості або рідин.
Пропускна здатність: Поршневі насоси часто віддають перевагу там, де потрібна висока швидкість потоку і плавна, безперервна подача рідини. Плунжерні насоси, хоча і ефективні при високому тиску, можуть відчувати невеликі коливання швидкості потоку через характер ущільнень сальника.
Висока температурна та хімічна стійкість
Найважливішим фактором є склад матеріалу, з якого виготовлено зворотно-поступальний плунжер або поршень і корпус насоса. Щоб запобігти подряпинам і пошкодженню ущільнень, зазвичай бажано зробити деталі з найвищою зносостійкістю якомога твердішими. Матеріали, що використовуються в плунжерних насосах, зазвичай включають кераміку або загартовані метали для плунжерів і ущільнень, які можуть протистояти зносу і хімічній корозії. Тим не менш, проектування і виготовлення стінок трубчастих порожнин з кераміки або інших матеріалів, а також забезпечення їхньої гладкості зсередини є набагато складнішим завданням, ніж створення ідеально гладкої зовнішньої поверхні плунжера з того ж матеріалу.
Тобто, набагато легше виготовити плунжер зі складнішого матеріалу, ніж корпус з того ж матеріалу. Тому плунжерні насоси можуть бути спроектовані більш міцними, ніж поршневі.
Вплив на програми
Хоча плунжерні насоси є потужними, вони можуть потребувати спеціальних ущільнень і матеріалів для циліндрів, коли працюють з висококорозійними або гарячими рідинами. Конструкція поршневого насоса забезпечує відмінну стійкість до таких умов, що полегшує його використання в хімічній промисловості та при високих температурах.
Обслуговування та вартість
Багато поршневих насосів потребують масляної ванни. У деяких версіях також є другий масляний піддон або резервуар з гнітом для змащування задньої частини поршневого ущільнення. Ці резервуари необхідно наповнювати та обслуговувати, якщо ви хочете, щоб насос продовжував працювати. Крім того, поршневі насоси часто мають рухомі частини, які зношуються, що вимагає більш частого обслуговування або заміни.
Поршневі насоси простіші в обслуговуванні, оскільки їхнє сальникове ущільнення є змінним і може бути замінено без значного розбирання або використання спеціальних інструментів. Порівняно з поршневими насосами, поршневі насоси мають менше деталей і простішу конструкцію, яка, як правило, вимагає технічного обслуговування, такого як змащення, заміна ущільнень і швидкозношуваних деталей. Коротше кажучи, поршневі насоси рідше виходять з ладу.
Що ще дає менша кількість деталей і простіша конструкція? Низьку вартість. Поршневі насоси, як правило, мають нижчі початкові витрати, ніж насоси з аналогічною продуктивністю. З часом поршневі насоси мають менші потреби в технічному обслуговуванні та довші міжсервісні інтервали, що робить їх більш економічно вигідними.
Висновок
Підсумовуючи, можна сказати, що плунжерні та поршневі насоси є важливими інструментами для перекачування промислових рідин, але вони мають відмінності в конструкції, експлуатації та продуктивності. Плунжерні насоси відмінно працюють в умовах високого тиску, мають чудову довговічність і просте обслуговування завдяки змінним сальниковим ущільненням. Вони особливо підходять для застосувань, які вимагають точного регулювання потоку і стабільного тиску. З іншого боку, поршневі насоси мають ефективні ущільнення стінок циліндра, які забезпечують постійну пропускну здатність для перекачування рідин різної в'язкості.
Прочитавши цю статтю, я вважаю, що ви зможете оцінити конкретну ситуацію у вашій заявці та вибрати насос, який найкраще вам підходить. Тут я також рекомендую простий метод судження - звернутися до BISON Виробник промислових плунжерних насосівзапрошуємо вас ознайомитися з нашою продукцією та проконсультуватися з нашими фахівцями. Компанія BISON пишається тим, що пропонує широкий асортимент насосів, виготовлених за індивідуальним замовленням, які відповідають вашим конкретним вимогам. Якщо вам потрібен насос, який працює з високими тисками і витратами, адаптується до різних в'язкостей і температур рідин або відповідає вашому бюджету і графіку технічного обслуговування, BISON знайде для вас ідеальне рішення.
Відмінності між плунжерними та поршневими насосами FAQ
У деяких випадках, особливо в тих випадках, коли вимоги до тиску і подачі перекриваються. Однак часто краще вибрати тип насоса, який відповідає конкретним вимогам застосування для забезпечення оптимальної продуктивності та довговічності.
Плунжерні насоси:
Плунжерні насоси часто застосовуються в системах, що вимагають дуже високого тиску, таких як гідроабразивна обробка, мийка під тиском і гідравлічні системи високого тиску, де часто використовується відкачування води з глибоких свердловин і випробування трубопроводів, а також в системах зворотного осмосу для очищення води і в системах очищення під високим тиском в харчовій промисловості.
Поршневі насоси
Поршневі насоси частіше використовуються в таких сферах, як мийка автомобілів, особливо в мийках високого тиску, які забезпечують високу швидкість потоку і плавну безперервну подачу рідини.
