Коловратная гидромашина

Коловратная гидромашина, общий вид

Коловратная гидромашина — обратимая объёмная гидромашина роторного типа с вращающимися рабочими звеньями, находящимися в контакте друг с другом но не передающими крутящий момент. Вытеснение в коловратных гидромашинах производится за счёт синхронизированного вращения двух кулачковых роторов в специально профилированном корпусе.

Устройство и принцип действия

Коловратная гидромашина в действии

Приводной нагнетатель компании Roots (англ.) на двухкулачковых роторах.
обозначения:

1. кулачковый ротор 1
2. корпус
3. кулачковый ротор 2

1. впуск
2. перекачка
3. выпуск

[https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/20/RootsBlowerAnimation.svg анимированная версия

По своей конструкции и принципу работы кулачковый насос близок к шестерёнчатому, и в некотором смысле может считаться его разновидностью. Отличие лишь в том, что в кулачковом насосе роторы не соприкасаются между собой ни при каких условиях, а их взаимное положение синхронизируется парой равновеликих шестерён. Привод возможен на любой из двух роторов. Уплотнение между роторами и стенками камеры обычно обеспечивается специальными пластинами, но может в ряде случаев отсутствовать, если перекачиваемая среда и прецизионность сопряжения деталей это позволяют. Сами роторы могут быть двух- или трёхкулачковые. Форма роторов не имеет единого универсального вида, но она всегда такова, чтобы при вращении роторов в любом их положении между ними отсутствовал какой-либо промежуток, кроме минимально возможного.

Принцип работы изображён на иллюстрациях и одинаково приемлем и для газов и для жидкостей.

Достоинства насоса — его малоизнашиваемость, хорошие показатели объёмного КПД для газов. Недостатком кулачкового насоса в любом исполнении является некоторая неравномерность подачи перекачиваемой жидкости/газа, что может приводить к ощутимым пульсациям в трубопроводах.

Применение в технике

Кулачковые насосы могут одинаково хорошо применяться для перекачки газов, жидкостей (в том числе с высокой вязкостью) и плотных малотекучих пастообразных материалов (например, творог), хотя их КПД существенно изменяется от консистенции. Как и шестерёнчатые насосы, кулачковые не годятся для перекачки абразивных субстанций. Применяются в пищевой промышленности для транспортировки различных текучих продуктов: патоки, повидла, сгущёного молока, творога. Применяются как воздушные компрессоры в приводных нагнетателях для форсировки четырёхтактных ДВС и продувки двухтактных.

См. также

• Классификация насосов по принципу действия
• Шестерённая гидромашина

Литература

• ГОСТ 17398-72 Насосы. Термины и определения. — М.: ИПК Издательство стандартов, 1973. — 35 с.
• ГОСТ 17752-81 Гидропривод объёмный и пневмопривод. Термины и определения. — М.: ИПК Издательство стандартов, 1988. — 71 с.
• Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б., Байбаков О.В., Кирилловский Ю.Л. — Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов. — 4-е изд., стереотипное, перепечатка со 2-го издания. — М.: Издательский Дом «Альянс», 2010. — 423 с. — ISBN 5-903-03488-8.
• Кривченко Г. И. — Гидравлические машины. Учебник для вузов.. — М.: Энергия, 1978. — 320 с.
• Насосы, компрессоры и вентиляторы. Шлипченко З. С. «Техніка», Киев, 1975. 365 стр.