Пластинчастий насос НПл, Г12, БГ12, С12 — пристрій, схема, креслення, розрахунок і принцип роботи

Пластинчастий роторний насос — пристрій, схема, креслення, розрахунок і принцип роботи

Пластинчастий насос — це роторно-поступальний насос із робочими органами (витікачами) у формі плоских пластин. Пластинчасті насоси можуть бути одноразової, дворазової або багаторазової дії.
На рис. 1, а наведена конструктивна схема пластинчастого насоса одноразової дії. 
У пазах обертового ротора 4, вісь якого зміщена щодо осі нерухомого статора 6 на величину ексцентристету (Е), встановлені кілька пластин 5 з пружинами 8. Обертаючись разом із ротором, ці пластини одночасно здійснюють зворотно-поступальний рух у пазах 7 ротора. Робочими камерами є об'єми 1 і 3, обмежені сусідніми пластинами, а також поверхнями ротора 4 і статора 6. Під час обертання ротора робоча камера 1, з'єднана з порожниною всмоктування, збільшується в об'ємі та відбувається її заповнення. Потім вона переноситься в зону нагнітання. У разі подальшого переміщення її об'єм зменшується і відбувається витіснення рідини (з робочої камери 3).   
Для розрахунку робочого об'єму пластинчастого насоса ( Wo) може бути використана формула 
Wo = к z WK
водночас об'єм робочої камери ( Wk) треба визначати в її вкрай лівому положенні, тобто, коли вона ізольована від порожнин всмоктування й нагнітання. У цьому разі
Wk = L*h*b
де h — висота робочої камери (h = 2e); L — середня довжина частини кола, обмеженої двома пластинами; b — ширина пластини.
Довжина (L) може бути наближена за діаметром ротора D з урахуванням товщини пластини (÷) і числа пластин ( z) тобто.
( L = (3.14*D- δ*z) ).
Тоді з урахуванням вищеописаної формули збережемо наближену залежність для обчислення робочого об'єму пластинчастого насоса:
Wo = 2e *(3.14*D- δ*z)*b*k   
З аналізу останньої формули випливає, що для збільшення робочого об'єму пластинчастого насоса ( Wo) за збереження його габаритів, тобто розмірів D і b, необхідно збільшувати ексцентрисивітет (Е).   
Крім того, робочий об'єм пластинчастого насоса може бути збільшений завдяки кратності його роботи (k), що досить широко застосовується на практиці. На рис. 1, б наведена конструктивна схема пластинчастого насоса дворазової дії. Внутрішня поверхня такого насоса має спеціальний профіль, що дає змогу кожній пластині за один оберт вала двічі здійснювати подавання рідини. У пластинчастого насоса дворазової дії є дві зони всмоктування 9, які об'єднані одним трубопроводом, і дві зони нагнітання 10, також об'єднані загальним трубопроводом. На практиці застосовуються насоси та з більшою кратністю, але їх конструкції складніше, тому використання таких насосів обмежений.   
Для пластинчастих насосів важливим є забезпечення герметичності в місці контакту пластини та корпусу (крапка 2 на подавач пластинчастого насоса рис. 1, а). У насосах із високими швидкостями це може бути отримане завдяки відцентровим силам. У конструкції, показаній на рис. 1, а герметичність забезпечують пружини 8. У деяких насосах це досягається завдяки тиску, що створюється в пазах 7.   
Насоси можуть бути регульованими, тобто мати змінний робочий обсяг. Конструкція пластинчастого насоса одноразової дії дає змогу змінювати його робочий обсяг у процесі роботи. Для цього досить зробити вал ротора рухомим щодо корпусу. Тоді у разі зміщення ротора 4 вліво можна не тільки зменшити величину ( e), а отже, подавання насоса, але й змінити напрямок потоку рідини (за того <0), не змінюючи напрямку обертання вала. Для ілюстрації цього на рис. 2 показані три характерні положення ротора регульованого пластинчастого насоса. 
Треба зазначити, що пластинчасті насоси дворазової та багаторазової дії не можуть бути регульованими.    
Пластинчасті насоси компактні, прості у виробництві та надійні в експлуатації. Тому вони знайшли застосування в техніці, насамперед, в станкобудуванні. Максимальний тиск, створювані ними, становлять 7... 14 МПа. Частоти обертання пластинчастих насосів зазвичай розташовані в діапазоні 1000... 1500 об./хв. Повні ККД для більшості становлять 0,60...0,85, а об'ємні ККД — 0,70...0,92.