ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основы теории клапанов из "Поршневые насосы" Клапаны служат для попеременного соединения и разобщения рабочей камеры насоса со всасывающим и нагнетательным трубопроводами. [c.66] В современных поршневых насосах наибольшее распространение имеют подъемные клапаны с пружинной нагрузкой, называемые самодействующими. Открываются клапаны под давлением протекающей через них жидкости, закрываются под давлением пружины и веса тарелки и пружины. [c.66] Конструктивное выполнение клапанов довольно разнообразно. Чаще всего насосы снабжаются тарельчатыми (рис. 26, а) или однокольцевыми (рис. 26, б) клапанами. Последние, как обладающие повышенной пропускной способностью, используются в сравнительно крупных насосах. [c.66] У однокольцевого клапана жидкость выходит как через внешнюю, так и через,внутреннюю стороны тарелки, а у тарельчатого клапана — только через внешнюю. [c.67] Исследуем работу тарельчатого клапана (рис. 27). Клапан изображен в приподнятом положении. [c.67] При подъеме клапана количество жидкости, проходящее через клапанную щель, меньше количества, проходящего через отверстие в седле, так как за поднимающимся клапаном освобождается объем. При опускании клапана получается обратное явление. Высказанное положение известно под названием закона Вестфаля. [c.67] Ск — скорость перемещения клапана, принимаемая положительной при подъеме клапана и отрицательной при его опускании. [c.67] Здесь йт — диаметр тарелки клапана. [c.68] Это выражение показывает, что высота подъема клапана является функцией и, с , Сщ я 1. [c.68] На рис. 28 уравнение (88) представлено графически. [c.69] Первому члену уравнения соответствует синусоида /, а второму члену — косинусоида 2. Путем суммирования ординат этих кривых построена кривая 3, выражающая закон изменения высоты подъема клапана в зависимости от угла поворота кривошипа. [c.69] Кривая 3 показывает, что открытие и закрытие клапана происходит с запаздыванием по отношению к моменту перехода поршня через мертвые точки. [c.69] Закрытие клапана произойдет при угле поворота кривошипа Ф = 180° 0а, где величина 02 может быть названа углом запаздывания закрытия. [c.69] Такое же выражение получается и для угла который можно назвать углом запаздывания открытия клапана. Таким образом, теоретически 01 = 02. В действительности эти углы могут несколько различаться между собой. Чаще всего углы запаздывания имеют значения, меньшие 5°, но могут быть и больше. [c.70] Комплексное рассмотрение работы всасывающих и нагнетательных клапанов позволяет установить следующее. После того как поршень закончит в рассматриваемой камере свой нагнетательный ход, открытие всасывающего клапана при обратном движении поршня не начнется до тех пор, пока не закроется полностью нагнетательный клапан. Запаздывающий вовремя открыться всасывающий клапан, подчиняясь установленной закономерности движения (рис. 28), в конце всасывающего хода также не закроется полностью. Это, в свою очередь, приведет к запаздыванию открытия нагнетательного клапана. Несвоевременное закрытие и открытие клапанов вызывает уменьшение коэффициента подачи. [c.70] Понятно, что в интересах обеспечения более эффективной работы насоса углы и 02 должны быть как можно меньше, а еще важнее, чтобы минимальное значение имела высота Ао- Дело в том, что при начале обратного хода поршня клапан падает с высоты ко на седло. Это падение клапана может сопровождаться стуком, усиливающимся с увеличением высоты к . Формулы (89) и (91) показывают, от каких величин зависит высота ко. [c.70] Выясним теперь, как изменяются в процессе движения ла-пана величины ц и с . [c.70] На скорость Сщ оказывают влияние вес 0 клапана с пружиной в перекачиваемой жидкости и давление клапанной пружины. Вследствие того, что клапан движется неравномерно, влияние на Сщ оказывает также и сила инерции клапана, но так как она сравнительно невелика, ее обычно в расчет не принимают. [c.70] Нк — суммарная нагрузка клапана в м вод. ст. [c.70] Из этой формулы видно, что скорость Б щели клапана возрастает с увеличением силы нажатия на клапан. [c.71] Вернуться к основной статье