Отличие насоса от компрессора: Чем отличается компрессор от насоса?

Чем отличается компрессор от насоса?

Бытует мнение, что компрессор и насос механизмы с одинаковым функционалом, но это не так. Предлагаем Вам разобраться в их характеристиках, принципе работы и узнать, в чем их разница, а также схожесть.

Механизм работы компрессора

Компрессор в переводе с латинского означает сжатие. Суть его работы заключается в повышении давления и температуры, что и приводить к сжатию воздуха. Так наиболее распространены объемные, поршневые, роторные и винтовые компрессоры. Механизм действия компрессора основан на нагнетании. Посредством увеличения температуры до 70-90 градуса и давления до 15-25 атмосфер происходит сжатие и преобразование газов.

Таблица сравнения компрессоров по их типу

Тип компрессора                    | Предельные параметры          | Область применения               |

       |————————————————————————————————————————————————|

       | Поршневой                             | VВС = 2—5 м

3/мин                   | Химическая                            |

       |                                               | РН = 0,3—200 Мн/м2               | промышленность,                    |

       |                                               | (лабораторно до 7000 Мн/м2)  | холодильные установки,         |

       |                                               | n = 60—1000 об/мин               | питание пневматических         |

       |                                               | N до 5500 квт                         | систем, гаражное хозяйство.

  |

       |————————————————————————————————————————————————|

       | Ротационный                          | VВС = 0,5—300 м3/мин            | Химическая                            |

       |                                               | РН = 0,3—1,5 Мн/м2                | промышленность, дутье в       |

       |                                               | n = 300—3000 об/мин             | некоторых металлургических  |

       |                                              

 | N до 1100 квт                         | печах и др.                             |

       |————————————————————————————————————————————————|

       | Центробежный                       | VВС = 10—2000 м3/мин            | Центральные компрессорные  |

       |                                               | РН = 0,2—1,2 Мн/м2                | станции в металлургической,  |

       |                                               | n = 1500—10000 (до 30000)     | машиностроительной,             |

       |                                              

 | об/мин                                    | горнорудной,                           |

       |                                               | N до 4400 квт (для                  | нефтеперерабатывающей       |

       |                                               | авиационных — до десятков  | промышленности                     |

       |                                               | тысяч квт)                              |                                                |

       |————————————————————————————————————————————————|

       | Осевой                                   | VВС = 100—20000 м3/мин        | Доменные и сталелитейные     |

       |                                               | РН = 0,2—0,6 Мн/м2                | заводы, наддув поршневых     |

       |                                               | n = 2500—20000 об/мин          | двигателей, газотурбинных     |

       |                                               | N до 4400 квт (для                  | установок, авиационных          |

       |                                               | авиационных — до 70000 квт) | реактивных двигателей и др.

  |

 

Как работает насос?

Насосом называют механизм, который всасывает различные жидкости через передачу ей потенциальной или кинетической энергии. Важные характеристики насоса:

• Численность жидкости перемещаемая за единицу времени;
• КПД насоса;
• Давление, которое он может выработать;
• Используемая мощность;
• Напор.

На нашем сайте представлены следующие виды насосов:бытовые, вакуумные, вихревые, конденсатные, консольные, многоступенчатые, сточные, промышленные, фекальные, химические, сетевые и другие. Рассмотрим принцип работы данного аппарата, на примере центробежного насоса.

Схема центробежного насоса:

Жидкость поступает в центр колеса. За счет применения центробежной силы она попадает к периферии колеса. По окончании оказывается в напорном трубопроводе.

Схожесть и отличия насоса от компрессора

Принципиальное отличие между этими аппаратами это база, за счет которой создается давление. Как описано выше, у насосов это жидкость, а компрессор же использует воздух. Дальше их функциональность, компрессор работает за счет сжатия, а насос перекачивает. Работа компрессора более сложная, об этом свидетельствует термодинамическая природа газов. Что касается износостойкости и исправности, то это преимущество насоса, так как ремонт и восстановления компрессора затратное дело и требует достаточно долгого периода времени. Также при работе с компрессором не стоит забывать о подготовке и детальном инструктаже, в связи с высокой опасностью получить травмы. Общее же между ними является то, что их конструкция состоит из нескольких ступеней, что могут предоставить большой диапазон высокого давления. Вторая схожесть в классификации, и те, и те делят на объемные и динамические механизмы.

Итак, мы наглядно убедились, что существует колоссальная разница между насосом и компрессоров, но и аналогичности они не лишены.

Принципиальные отличия компрессора от насоса

Существует мнение, что компрессоры – это те же самые насосы, которые нагнетают газ вместо жидкости. В какой-то степени так и есть, однако между ними существуют значительные различия. Разбираемся в деталях.

 

Для начала рассмотрим их сходства: 

И те и другие по принципу действия подразделяются на объемные и динамические (лопастные).

И насосы и компрессоры способны обеспечить широкий диапазон производительности и давления.

Поршневые насосы и компрессоры используются при низкой производительности и высоком давлении.

Центробежные насосы и компрессоры хороши при высокой производительности, но низком напоре. Центробежный компрессор по другому называется воздуходувкой.

И, наконец, винтовые насосы и компрессоры используются для обеспечения средних значений производительности и давления.

В компрессорах, как и в насосах, может использоваться несколько рабочих ступеней (рабочих колес) при необходимости обеспечить высокое давление.

И там и там используются уплотнения, подшипники, системы смазки. Однако на этом сходства заканчиваются.

 

Слово на букву T (Термодинамика)

Основное различие между насосами и компрессорами связано с термодинамической природой газов. Из-за несжимаемости жидкости ее поведение может быть объяснено относительно простым уравнением Бернулли, в котором плотность жидкости предполагается постоянной в течение всего технологического процесса.

Газ, напротив, весьма хорошо сжимаем. Из-за этого   работа компрессора представляет собой гораздо более сложный процесс по сравнению с работой насоса по перемещению жидкости.

Конструкция головки динамического компрессора определяется такими свойствами газа, как его плотность, молекулярная масса и отношение удельных теплоемкостей на входе каждого рабочего колеса. Еще одним существенным отличием является то, что энергия накапливается в газах при увеличении давления и физического сжатия молекул газа.

Кроме того, по мере увеличения давления газовой смеси, жидкие фракции могут отделяться в зависимости от степени сжатия и фактического состава (влажности) газа. Компрессорная линия при необходимости должна содержать осушитель, ибо попытка сжать жидкость приведет к выходу компрессора из строя.

Эффект Джоуля-Томсона

Интересным побочным эффектом является то, что сжатие газа приводит к увеличению его температуры, а его расширение, напротив, к охлаждению. Эффект обычно наблюдается в аэрозольной упаковке (например, дезодоранта или краски), но также используется в холодильниках, кондиционерах и при сжижении газов. При обычных температурах и давлениях все реальные газы, кроме водорода и гелия, нагреваются при сжатии. Британские физики Джеймс Джоуль и Уильям Томсон исследовали это явление во второй половине 19 века.

В целях повышения эффективности работы компрессора требуется понизить температуру сжимаемого газа. Для этого используют теплообменники, жидкостные или воздушные.  Возможным побочным эффектом охлаждения сжатого воздуха является выделение из него жидкой фракции (по сути, выпадение росы). Жидкость мгновенно выводит компрессор из строя. По этой причине, большинство компрессоров требуют установки осушителей на всасывающей линии, а также между уровнями многоступенчатых компрессоров.  Чрезмерное попадание влаги в центробежных компрессорах может привести к коррозии рабочего колеса, перегрузки двигателя и даже к отказу подшипников. В поршневых компрессорах попадание жидкости ведет к немедленному повреждению головки из-за отсутствия внутренних зазоров в поршневой камере.

Надежность

В технологических линиях надежность и непрерывность работы компрессоров, как правило, более критична по сравнению с насосами. Они имеют более высокие затраты на приобретение и обслуживание при равной мощности. Настройка работы компрессоров более сложная, они часто являются наиболее уязвимым звеном во всей системе. Для инженеров настройка компрессорной линии может стать настоящей головной болью.

В большинстве случаев надежность компрессоров имеет первостепенное значение, поскольку в соответствиями с требованиями технологических процессов их выход из строя недопустим. Они должны непрерывно работать в течение 5 лет между ремонтами. Для достижения этой цели, компрессоры требуют высокотехнологичных вспомогательных компонентов, таких как смазка подсистем, уплотнений и подшипников. Дополнительная защита в виде контроля помпажа для центробежных компрессоров и датчиков вибрации, как правило, интегрирована в высокоскоростных компрессорных установках.

 

Безопасность

Компрессоры потенциально гораздо более травмоопасны. Сжатый газ заключает в себе большую потенциальную энергию, к которой всегда следует относиться с должным уважением. Добавьте сюда вероятность возгорания, если Вы имеете дело с горючими газами, и получите гремучую смесь технологических рисков, возникающих при эксплуатации компрессоров. По этой причине, проектирование, подбор и монтаж компрессоров требует большого мастерства, знаний и опыта по сравнению с использованием насосов.

 

Резюмируем: компрессоры – это не просто насосы, которые перекачивают газ. Это самостоятельный класс оборудования, имеющего дело с другими физическими процессами и требующими другого подхода и знаний для их грамотной эксплуатации.

 

Об авторе: Алексей Циммер, сооснователь инженерного интернет-каталога zenova.ru

 

P.S. 

Каталог винтовых  компрессоров находится здесь.

Каталог поршневых компрессоров вы найдете здесь.

Принципиальные отличия компрессора от насоса

Подробности

Категория: Насосное оборудование и Российская промышленность

Просмотров: 11328

Бытует мнение, что такие приспособления, как компрессоры, представляют собой обыкновенные насосы. Именно они нагнетают газ. Отменным «представителем» в данной области является компрессор 4ВУ1-5/9. На самом деле компрессор и насос – идентичные по назначению устройства, но все-таки между ними есть и отличия. Что же это за отличия, и какие детали здесь берутся во внимание?

Что необходимо учитывать во время выбора?

Для начала необходимо рассмотреть те технические характеристики, которые являются схожими. По принципу действия как первые, так и вторые могут подразделяться на динамические и объемные устройства. Компрессоры, а также насосы по своему принципу работы в силах обеспечивать широчайший диапазон давления, и, конечно же, отменную производительность. Вторым сходством выступает наличие несколько рабочих колес или же их еще называют ступени. Благодаря данным элементам, обеспечивается высокое давление.

К отличиям же можно отнести:
• термодинамическую природу газов;
• надежность в работе;
• уровень безопасности.

Первое отличие заключается в непосредственной природе газов. Поскольку газы хорошо сжимаемы, это говорит о сложности работы компрессора. Насосу достаточно лишь перемещать жидкость, а вот с газом дела обстоят совершенно по-другому.

Второе отличие – уровень надежности и долговечности. Не все компрессоры способны служить так долго, как этого хотелось бы. В случае поломки многие модели достаточно дорого ремонтировать, поэтому покупка зачастую является нерентабельной. И последнее – это уровень безопасности. В этом вопросе компрессоры более опасны. Все потому, что работают они со сжатым газом.

Исходя из данных фактов, можно сделать вывод, что компрессоры выполняют целый комплекс заданной работы. У насосов задачи намного проще. Но на качество работы, а также на срок эксплуатации устройств оказывают влияние не только технические характеристики, но и имя производителя.

Принципиальные отличия компрессора от насоса

Многие считают, что компрессор и насос – одно и тоже. Но нужно заметить, что это не совсем так. И в нашей сегодняшней статье мы поговорим об этом.

Сначала рассмотрим свойства насоса и свойства компрессора:

Как насос, так и компрессор может обеспечить своих хозяев широким диапазонам производительности, и давления.

Свойства объёмных насосов:

1. Подача такого насоса происходит не равномерным потоком, а порциями.
   
2. Поршневые насосы нужны при низкой производительности и высоком давлении.
   

Ныне можно найти много объяснений на данную тему, и выбрать то, что вам подойдет не так уж сложно, если во всем разобраться.

И в первом, и втором варианте присутствуют уплотнения, подшипники, смазка, но на этом схожести заканчиваются.

Чтобы не говорить слишком сложным языком, можно всё обобщить и сказать проще: компрессор нужен для создания давления за счет воздуха, а насос для давления жидкости.

Насос перекачивает, а компрессор сжимает.

Надежность

Говоря об электронике нельзя забывать и о надежности, с безопасностью. Ведь нужно учесть все моменты, чтобы после покупки вы не осознали, что совершили ошибку.

Если учитывать, что компрессор более затратен, нежели насос, то можно сделать вывод, что выйдет по цене он не дешево. О надежности:

• Любая даже самая дорогая вещь в мире, а конкретно компрессор или насос не может дать гарантию долговечности. То есть вы покупаете «кота в мешке».
• Покупать нужно лишь на проверенных сайтах, в которых вы будете уверенны в долговечности вашего оборудования.
  
• В большинстве случаев компрессорная линия должна работать не менее пяти лет.
  
• Они обязаны работать без перерыва в течение 5 лет между ремонтными работами. Для достижения такой цели и такого уровня они требуют грамотной постановки, смазки, подшипников и т.д.
  

Безопасность

Компрессоры являются более травмоопасными нежели насос. Сжатый газ содержит в себе большую потенциальную энергию, к которой нужно относиться должным образом и с бдительностью. Если добавить к этому возгорающуюся смесь, то можно получить взрывоопасную технологию, которая очень опасна для здоровья, если не соблюдать технику безопасности.

В нашем интернет-магазине вы сможете найти рекомендации по применению и также сами насосы, и компрессоры. Мы гарантируем качество, и соблюдение всех технологий производства. Приобретая у нас вещь, вы можете не беспокоиться о качестве, и всегда знать, что он вам будет служить долгое время без сбоев.

Вывод:

Делая вывод можно сказать, что отличия компрессора от насоса заключается в следующем:

1. Надежная работа.
   
2. Безопасность.
   

Пожалуй это 2 самых главных критерия, по которым можно определить отличие компрессора от насоса.

Второе отличие заключается в том, что далеко не все компрессоры служат так долго, как нам хочется. Если какая-то деталь отсутствует или просто-напросто компрессор сломался, то его ремонт выйдет вам в очень крупную сумму, которую готовы отдать за такую вещь далеко не все. Именно поэтому покупка в большинстве случаев является ненужной и не правильной. Ну и третий момент, конечно это уровень безопасности. Компрессор является более опасным, и всё это лишь потому, что работают они на сжатом воздухе.

Исходя из всего вышеописанного можно сделать вывод, что компрессоры выполняют целый вид заданной работы. У насосов всё гораздо проще. Но качество работы и срок службы могут гарантировать не только влияние внешних факторов, но и имя производителя.

Именно поэтому покупая у нас вы получаете гарантию службы того, что вам нужно и всегда можете обратиться к нам по возникшим вопросам. Мы всегда с радостью подскажем и поможем вам.

Чем отличается компрессор от насоса?

Бытует мнение, что такие приспособления, как компрессоры, представляют собой обыкновенные насосы. Именно они нагнетают газ. Отменным «представителем» в данной области является компрессор 4ВУ1-5/9. На самом деле компрессор и насос – идентичные по назначению устройства, но все-таки между ними есть и отличия. Что же это за отличия, и какие детали здесь берутся во внимание?

Что необходимо учитывать во время выбора?

Для начала необходимо рассмотреть те технические характеристики, которые являются схожими. По принципу действия как первые, так и вторые могут подразделяться на динамические и объемные устройства. Компрессоры, а также насосы по своему принципу работы в силах обеспечивать широчайший диапазон давления, и, конечно же, отменную производительность. Вторым сходством выступает наличие несколько рабочих колес или же их еще называют ступени. Благодаря данным элементам, обеспечивается высокое давление.

К отличиям же можно отнести:
• термодинамическую природу газов;
• надежность в работе;
• уровень безопасности.

Первое отличие заключается в непосредственной природе газов. Поскольку газы хорошо сжимаемы, это говорит о сложности работы компрессора. Насосу достаточно лишь перемещать жидкость, а вот с газом дела обстоят совершенно по-другому.

Второе отличие – уровень надежности и долговечности. Не все компрессоры способны служить так долго, как этого хотелось бы. В случае поломки многие модели достаточно дорого ремонтировать, поэтому покупка зачастую является нерентабельной. И последнее – это уровень безопасности. В этом вопросе компрессоры более опасны. Все потому, что работают они со сжатым газом.

Исходя из данных фактов, можно сделать вывод, что компрессоры выполняют целый комплекс заданной работы. У насосов задачи намного проще. Но на качество работы, а также на срок эксплуатации устройств оказывают влияние не только технические характеристики, но и имя производителя.

Те, кто считает, что компрессоры по принципу работы ничем не отличаются от насосов и просто вместо жидкости нагнетают газ, это не так, потому что между двумя механизмами достаточно существенных отличий.

Для начала следует отметить, что работа компрессора представляет собой более сложный процесс из-за того, что газ в отличие от воды хорошо сжимается, потому его плотность не является постоянной во время технологического процесса. Для того чтобы механизму удавалось сжимать жидкость, в компрессоре должен быть обязательно предусмотрен осушитель, в ином случае компрессор может выйти из строя из-за того, что выделяется жидкая фракция, губительная для компрессора. Осушитель также помогает избежать проблем с коррозией металла и перегрузки двигателя, так как спасает от попадания на него воды из-за охлаждения сжимаемого воздуха. Из-за особенностей технологической линии насосу такой осушитель не нужен.

Насосы считаются более надежными, чем компрессоры, так как последние имеют более сложную настройку работы и высокие затраты на обслуживание. Для того чтобы обеспечить защиту компрессора от внезапной остановки его работы, на компрессорных линиях устанавливаются высокотехнологические вспомогательные компоненты. Так, к примеру, это может быть дополнительная смазка подшипников, уплотнений и подсистем. Отличием между компрессорами и насосами является и то, что первые более травмоопасны из-за работы на основе сжатого горючего газа, поэтому работа с ними должна проходить только после подробного инструктажа.

20.10.2017 0 5 297

Бытует мнение, что компрессор и насос механизмы с одинаковым функционалом, но это не так. Предлагаем Вам разобраться в их характеристиках, принципе работы и узнать, в чем их разница, а также схожесть.

Компрессор в переводе с латинского означает сжатие. Суть его работы заключается в повышении давления и температуры, что и приводить к сжатию воздуха. Так наиболее распространены объемные, поршневые, роторные и винтовые компрессоры. Механизм действия компрессора основан на нагнетании. Посредством увеличения температуры до 70-90 градуса и давления до 15-25 атмосфер происходит сжатие и преобразование газов.

Таблица сравнения компрессоров по их типу

Тип компрессора | Предельные параметры | Область применения |

|————————————————————————————————————————————————|

| Поршневой | VВС = 2—5 м3/мин | Химическая |

| | (лабораторно до 7000 Мн/м2) | холодильные установки, |

| | n = 60—1000 об/мин | питание пневматических |

| | N до 5500 квт | систем, гаражное хозяйство. |

|————————————————————————————————————————————————|

| Ротационный | VВС = 0,5—300 м3/мин | Химическая |

| | РН = 0,3—1,5 Мн/м2 | промышленность, дутье в |

| | n = 300—3000 об/мин | некоторых металлургических |

|————————————————————————————————————————————————|

| Центробежный | VВС = 10—2000 м3/мин | Центральные компрессорные |

| | РН = 0,2—1,2 Мн/м2 | станции в металлургической, |

| | N до 4400 квт (для | нефтеперерабатывающей |

| | авиационных — до десятков | промышленности |

|————————————————————————————————————————————————|

| Осевой | VВС = 100—20000 м3/мин | Доменные и сталелитейные |

| | РН = 0,2—0,6 Мн/м2 | заводы, наддув поршневых |

| | n = 2500—20000 об/мин | двигателей, газотурбинных |

| | N до 4400 квт (для | установок, авиационных |

| | авиационных — до 70000 квт) | реактивных двигателей и др. |

Насосом называют механизм, который всасывает различные жидкости через передачу ей потенциальной или кинетической энергии. Важные характеристики насоса:

• Численность жидкости перемещаемая за единицу времени;
• КПД насоса;
• Давление, которое он может выработать;
• Используемая мощность;
• Напор.

На нашем сайте представлены следующие виды насосов:бытовые, вакуумные, вихревые, конденсатные, консольные, многоступенчатые, сточные, промышленные, фекальные, химические, сетевые и другие. Рассмотрим принцип работы данного аппарата, на примере центробежного насоса.

Схема центробежного насоса:

Жидкость поступает в центр колеса. За счет применения центробежной силы она попадает к периферии колеса. По окончании оказывается в напорном трубопроводе.

Принципиальное отличие между этими аппаратами это база, за счет которой создается давление. Как описано выше, у насосов это жидкость, а компрессор же использует воздух. Дальше их функциональность, компрессор работает за счет сжатия, а насос перекачивает. Работа компрессора более сложная, об этом свидетельствует термодинамическая природа газов. Что касается износостойкости и исправности, то это преимущество насоса, так как ремонт и восстановления компрессора затратное дело и требует достаточно долгого периода времени. Также при работе с компрессором не стоит забывать о подготовке и детальном инструктаже, в связи с высокой опасностью получить травмы. Общее же между ними является то, что их конструкция состоит из нескольких ступеней, что могут предоставить большой диапазон высокого давления. Вторая схожесть в классификации, и те, и те делят на объемные и динамические механизмы.

Итак, мы наглядно убедились, что существует колоссальная разница между насосом и компрессоров, но и аналогичности они не лишены.

Приветствую всех любителей помастерить, сегодня мы рассмотрим, как можно использовать воздушный компрессор так, чтобы он качал воду. Такой насос называют «эрлифт», а суть его в том, что компрессор нагнетает воздух в водопроводную трубу и потом выходит наружу пузырями, уже с частью воды. Конечно же, компрессоры от холодильников для таких конструкций обычно не используют, так как для хорошей производительности нужен мощный компрессор.
Такой насос может стать выходом, если в вашу скважину не помешается насос, а всасывающий насос не может взять воду, так как до зеркала воды более 9 метров.
Автор продемонстрировал нам, как с небольшой глубины порядка 5 м можно качать воду из скважины компрессором от холодильника, производительность составил 17 литров за 10 минут.
Если проект вас заинтересовал, предлагаю изучить его более детально!

Материалы и инструменты, которые использовал
Список материалов:
— компрессор от холодильника;
— водопроводная труба;
— шланги;
— хомут или проволока;
— кусок медной трубки (материал не важен).
Список инструментов:
— мозг и канцелярский нож.
Процесс изготовления самоделки:
Шаг первый. Компрессор
Устанавливаем на выходящую трубку компрессора длинный шланг, он должен будет доставать до уровня воды в скважине. На всасывающую трубку хорошо бы поставить воздушный фильтр, так вам компрессор послужит дольше.





Шаг второй. Трубка
Внутрь водопроводной трубы устанавливаем трубку, по которой будет поступать воздух. Производительность самоделки будет зависеть от того, какой внутренний диаметр водопровода, а также какой диаметр воздушной трубки. Также играет большое значение объем и давление поступающего воздуха.
Авто разместил трубку внутри, подключил все через кусок шланга, согнуты под углом, но шланг не должен передавливаться! Все это дело крепим хомутом и можно опускать в скважину.


Шаг третий. Испытания
Включаем компрессор, он начнет гнать воздух в водопроводную трубу, в которой будет стоять определенный уровень воды. Вода начнет пузыриться, и вместе с воздухом все это дело будет выходить наружу. Само собой, вода будет идти рывками, поэтому производительность самоделки невысокая, зато это может быть выходом из некоторых ситуаций.
За 10 минут автору удалось набрать 17 литров воды, что довольно неплохо для такого слабого компрессора. На этом проект можно считать успешно завершенным, надеюсь, вам самоделка понравилась, и вы нашли для себя полезные мысли. Удачи и творческих вдохновений, если решите повторить подобное. Не забывайте делиться с нами своими идеями и самоделками!
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Как выбрать компрессор или насос автомобильный, советы по выбору и отзывы

Насос, компрессор – устройство, предназначенное для накачивания шин. Водитель должен контролировать уровень давления в шинах по нескольким причинам:

• при езде на спущенных шинах увеличивается расход топлива и ускоряется износ самой покрышки;
• из-за разного давления в шинах ухудшается управляемость автомобиля: его может занести, что чревато аварией (особенно в осенне-зимнее время года).

Проверять давление в шинах необходимо раз в неделю.

• Автомобильный компрессор
• Автонасос

Тип

Механический – работает от мышечного усилия человека (руки или ноги). Достоинства: низкая стоимость, простая конструкция, независимость от внешнего источника питания. Недостаток – насос требует от пользователя приложения физических усилий, что неудобно и приводит к усталости спины и ног.

Виды механических насосов.

• Ручной – представлен в виде Т-образной конструкции с вертикально расположенным цилиндром и ручками. Такой насос довольно громоздкий, поскольку не складывается.
• Ножной – конструкция выполнена в виде «ножниц», посредине которых находится поршень и цилиндр. В отличие от предыдущего варианта, ножной насос компактнее (складывается).

Электрический (компрессор) – работает от электрического двигателя, который получает энергию от прикуривателя (12В) или непосредственно от клемм аккумулятора (24В). Такой насос избавляет пользователя от приложения физических усилий. Кроме того, компрессор обладает широким функционалом (накачивает лодки, оснащается манометром, фонарем).

Виды компрессоров.

Мембранный (вибрационный) – воздух сжимается посредством движения мембранного резинового полотна. Достоинства: простота конструкции и эксплуатации, ремонтопригодность, компактность. Недостатки: низкая производительность и ухудшение работы зимой (из-за снижения эластичности мембраны). Такие компрессоры хороши для шин с диаметром до 14 дюймов.

Поршневой – сжатие воздуха происходит за счет работы системы цилиндр-поршень. Достоинства: высокая производительность и стабильность работы зимой. Недостатки: сложность конструкции, быстрое нагревание насоса (непрерывно работает не более 15-20 минут), при поломке поршня или цилиндра устройство не пригодно для ремонта. Поршневые компрессоры встречается чаще всего.

Роторный – выигрывает по производительности у предыдущих видов. Кроме того, роторный компрессор характеризуется надежностью и простотой эксплуатации. Недостаток – очень высокая цена. Такое устройство отлично подойдет для накачивания лодок. Роторные компрессоры распространены мало.

Производительность

Этот параметр означает скорость накачивания воздуха и измеряется в литрах в минуту (л/мин). Насос с большей производительностью накачает шину быстрее, чем маломощный аналог.

Производительность зависит от типа насоса:

• мембранные – обычно в пределах 30-40 л/мин;
• поршневые – от 30-35 л/мин до 160 л/мин;
• роторные – 200-300 л/мин.

Стоит знать, электрические насосы требуют перерывов в работе для охлаждения. Чем тяжелее автомобиль, тем более производительный насос потребуется для накачки шин:

• легковые (универсалы, седаны, малолитражные) – 30-50 л/мин;
• внедорожники, кроссоверы – 50-70 л/мин;
• грузовые – 70-160 л/мин.

Насос с показателем 20-40 л/мин накачает шину за 2-5 минут, более производительные устройства с этой же задачей справятся менее чем за 2 минуты.

Производительность насоса подбирается также по диаметру шин:

• до 14 дюймов – 30-40 л/мин;
• 15-17 дюймов – 45-55 л/мин;
• 18-20 дюймов – 65-75 л/мин;
• от 20 дюймов и более – от 75 л/мин и более.

Важно: более производительное устройство характеризуется и большей надежностью. У таких насосов выше запас прочности, а в конструкции часто предусмотрена система охлаждения.

Максимальное давление

Этот показатель указывает на предельное давление воздуха, которое создает насос.

Для накачивания шин легковых автомобилей достаточно 2-3 атм – такое давление обеспечивает большинство насосов. Водителям грузовиков стоит обратить внимание на насосы с максимальным давлением от 6-8 атм. Модели на 7-10 атм считаются универсальными (подойдут даже для накачивания лодки). Насосы с большим параметром максимального давления надежнее – они лучше выдерживают серьезные нагрузки.

Важно: максимальное давление должно быть с небольшим запасом, чтобы насос преждевременно не вышел из строя от постоянной работы на пределе своих возможностей.

Давление в шинах измеряется с помощью нескольких единиц – атм, бар, кг/см2, кПа, psi (фунт/дюйм2). Помните, что атм, бар, кг/см2 незначительно отличаются друг от друга и приблизительно равняются 14 фунтам/дюйм2 (psi) либо 100 кПа.

Несмотря на то, что некоторые производители указывают максимальное давление в 20 атм или 300 psi, чаще всего предельный показатель в портативном устройстве не превышает 8 атм.

Время непрерывной работы

Этот параметр помогает оценить эффективность насоса. Бюджетные устройства работают без остановки примерно 20 минут. Если потребуется накачать 4 колеса, то подобные аппараты будут функционировать на пределе возможностей. У более дорогих насосов время непрерывной работы возрастает до 30 минут и выше.

Мощность

От этого показателя зависит производительность насоса и нагрузка на бортовую сеть автомобиля. Аппараты мощностью до 180 Вт можно подключать к прикуривателю. Более мощные насосы напрямую подсоединяются к клеммам аккумуляторной батареи.

Питание

12В (прикуриватель) – для насосов производительностью до 45-50 л/мин. Это стандартный вариант подключения этих устройств.

24В – более производительные устройства, которые подсоединяются к клеммам аккумулятора посредством «зажимов-крокодильчиков». Подобные насосы нельзя подключать к бортовой сети авто (12В), чтобы не допустить повреждения проводки и возгорания. Это не относится к грузовым машинам, у которых напряжение сети равняется 24В.

220В – насосы питаются непосредственно от бытовой электросети. Такие компрессоры используются для накачивания шин в гараже или дома. Но по понятной причине эти аппараты малоэффективны в дороге.

12/220В – универсальные варианты.

Дополнительно

Длина шланга – чем длиннее шланг, тем удобнее работать с насосом. На практике для бытовых условий достаточно 1.5-метрового шланга. У более производительных моделей, которые используются в автосервисе, длина шланга – 7 и более метров.

Важно: шланг должен переносить максимальное давление и сохранять на морозе свою эластичность.

Желательно наличие у шланга резьбового штуцера для надежного крепления к ниппелю шины. Быстросъемный переходник, который иногда используется для подсоединения шланга к колесу, должен быть устойчивым к коррозии (хороший вариант – латунь).

Длина кабеля питания – для комфортной работы с устройством составляет не меньше 2 м, а лучше – 2.5-3 м.

Важно: длина шланга и кабеля должна быть достаточной для накачивания любого колеса в машине.

Корпус – оболочка насоса, которая защищает его элементы от внешних воздействий. У бюджетных устройств корпус пластиковый, у аппаратов подороже – более прочный металлический. Характеристики качественного корпуса: устойчивость к ударам и низким температурам, огнеупорность.

Оснащение

Двухцилиндровый – насос оснащен двумя цилиндрами, что вдвое увеличивает производительность. Такой насос рекомендуется для грузовиков, джипов и другой техники с большими колесами.

• Манометр – измеряет давление в шине. Встречаются два вида манометров.
• Цифровой – выводит сведения на ЖК-монитор, характеризуется высокой точностью измерения. В насосах с цифровым манометром предусмотрена функция «авто-стоп». Недостаток: высокая цена. Цифровой манометр встречается в компрессорах.

Аналоговый – отображает данные с помощью циферблата со шкалой. Такой манометр обойдется дешевле, но менее точен и удобен в эксплуатации (в частности, колебания стрелки мешают получить точные данные). Аналоговый насос используется в механических и некоторых электрических насосах.

Если манометра в насосе нет, то в этом случае нельзя определить давление с высокой точностью.

Важно: класс точности манометра указывается цифрами: 0.2; 0.6; 1.2: 2.5; 4.0. Ориентир для пользователя такой: ниже цифра –выше точность.

Комплект насадок – позволяет накачивать велосипедные шины, мячи, игрушки, надувные лодки и матрасы.

Авто-стоп – автоматически отключает компрессор, когда давление в шине достигнет заданного уровня. Смысл этой функции заключается в том, что пользователю не нужно следить за накачиванием колеса. Кроме того, авто-стоп позволяет накачать шину, оставаясь в салоне авто, например, в дождь.

Защита от перегрева (термореле) – автоматически отключает компрессор при достижении им критической температуры. Такая опция понадобится, если требуется быстро накачать одну или несколько шин.

Стравливающий клапан – дает возможность снизить давление в колесах, что актуально при движении по грунтовой дороге.

Откачка воздуха – быстро сдувает лодку или матрас перед сворачиванием.

Аккумулятор – обеспечивает автономную работу компрессора. Батарея заряжается от бытовой сети 220В и ее заряда достаточно для накачки двух или трех колес.

Воздушный фильтр – предотвращает попадание пыли и грязи в компрессор и тем самым продлевает срок его службы. Воздушный фильтр пригодится при работе с устройством в полевых условиях.

Фонарь – освещает рабочую область ночью, что упрощает накачивание колеса. Фонарик работает в двух режимах: обычном (непрерывно светит) и мигающем. Иногда предусматривается аварийное освещение. Варианты исполнения фонарика: съемный и встроенный.

Кейс или чехол – облегчает транспортировку и хранение насоса. Пластиковый кейс с удобной ручкой оберегает аппарат от влаги, грязи и других внешних воздействий. А вот текстильный чехол защитит разве что от пыли.

Советы

• Приобретайте качественные насосы известных брендов в специализированных магазинах. Требуйте у продавца гарантийный талон. Производители обычно дают гарантию на 1 год.
• Внимательно осмотрите изделие: у качественного насоса штампы и цифры читабельные, детали лишены дефектов (в том числе заусенцев и зазубрин). Убедитесь, что у кабеля нет трещин и других изъянов.
• Желательно, чтобы компрессор был компактным и не слишком тяжелым.
• Не приобретайте поршневые компрессоры с пластиковым поршнем – они быстро выходят из строя.
• При использовании компрессора мотор двигателя должен быть включенным, чтобы не разрядить аккумулятор авто.
• Для ухода за насосом достаточно время от времени прочищать штуцер шланга и решетки для воздуха на корпусе устройства.

Отличия вакуумного насоса от компрессора

Зачастую у многих технарей возникает вопрос, чем отличается вакуумный насос от компрессора, и есть ли между ними вообще разница? Да, конечно же есть, и сейчас мы разберемся в этом вопросе.

Оборудование, которое используется для создания вакуума, в чем-то схоже с воздушным компрессором, и даже может использоваться для получения сжатого воздуха при определенной установке. Вакуумные насосы можно даже рассматривать как компрессоры, уменьшающие, а не увеличивающие давление.

Что же представляет из себя сжатие воздуха? Суть его — в увеличении количества столкновений частиц воздуха за единицу времени. При вакууме количество столкновений, наоборот, уменьшается.

Вакуумирование обеспечивается за счет физического удаления частиц воздуха из замкнутой системы. При этом во время этого процесса постепенно уменьшается плотность газа в камере, что влечет уменьшение давления.

Вакуумное оборудование compressormag.com в виде насоса обеспечивает преобразование механической энергии, подаваемой на его вал, в пневматическую. При этом давление внутри него становится меньше, чем у атмосферного. И отсюда вытекает первое отличие этих двух инстументов: давление на всасывающей линии насоса всегда будет ниже атмосферного, и при этом оно будет исчезающе малым при больших уровнях вакуума.

Среди прочих отличий стоит отметить следующие:

• У насосов разница между давлениями не может быть более 760 мм ртутного столба (в случае абсолютного вакуума). А вот у компрессоров разница может составлять аж сотни атмосфер.
• Производительность и давление у насоса с каждым тактом падают, т.к. масса воздуха с каждым тактом уменьшается. А вот у компрессора они постоянны.
• Через насос при высоких уровнях вакуума проходит ощутимо меньше воздуха, и все тепло поглотится и рассеется в процессе работы. Поэтому у насосов не бывает проблем с перегревом, как у компрессоров.

Мы разобрали лишь основные отличия вакуумного оборудования compressormag.com. Теперь вы должны понимать разницу вакуумным насосом и компрессором.

В чем разница между насосом и компрессором?

Для перемещения гидравлической жидкости через систему требуется насос или компрессор. Оба достигают этой цели, но с помощью разных методов работы. Насосы могут перемещать жидкости или газы. Компрессоры обычно перемещают газ только из-за его естественной способности сжиматься. И в насосах, и в компрессорах повышается очень высокое давление.

Типы компрессоров

Существуют различные типы компрессоров, которые перемещают воздух в камеру.Большинство компрессоров представляют собой компрессоры прямого вытеснения, в которых за счет нагнетания воздуха в камеру объем уменьшается для сжатия воздуха. Поршневые или поршневые воздушные компрессоры перекачивают воздух с помощью поршней и односторонних клапанов для направления воздуха в камеру цилиндра. Большинство имеющихся в продаже компрессоров являются одно- или двухступенчатыми. Одноступенчатые компрессоры используются для диапазонов давления от 70 до 100 фунтов на квадратный дюйм. Для больших диапазонов давления от 100 до 250 фунтов на квадратный дюйм используются двухступенчатые компрессоры.Компрессоры одностороннего действия используют только одну сторону поршня, а компрессоры двойного действия используют обе стороны поршня. Компрессоры имеют предел давления, при достижении которого компрессор отключается. Воздух будет храниться до тех пор, пока не будет использован для приложения кинетической энергии.

1. Компрессоры преобразуют мощность электрического или газового двигателя в потенциальную энергию, хранящуюся в виде сжатого воздуха. Компрессор сжимает воздух в резервуары для хранения, увеличивая давление. (Изображение любезно предоставлено специалистами по воздушным компрессорам) В винтовых компрессорах

для направления воздуха в камеру используются винтовые винты.Винт действует так же, как поршень, вытесняя и сжимая воздух. Наиболее распространенные винтовые компрессоры представляют собой одноступенчатые винтовые или винтовые масляные винтовые воздушные компрессоры со спиральными лопастями. Эти компрессоры не имеют клапанов и охлаждаются маслом. Масляные уплотнения закрывают внутренние зазоры, и, поскольку охлаждение происходит внутри компрессора, рабочие температуры не повышаются до экстремальных температур.

2. Винтовые компрессоры создают трение, что приводит к тепловым недостаткам. Эффективное использование винтовых компрессоров требует регулярного охлаждения компрессора.(Изображение любезно предоставлено компанией Air Compressors Guru)

Воздушные компрессоры отрицательного вытеснения или динамические компрессоры обычно представляют собой центробежные компрессоры. Используя вращающееся рабочее колесо, создается центробежная сила для ускорения и замедления захваченного воздуха, что приводит к его сжатию. Входные направляющие лопатки регулируются для регулирования производительности центробежного компрессора. Закрытие направляющих лопаток снижает объемный расход и производительность.

3. Центробежные компрессоры не содержат масла, их ходовая часть и механические части отделены от воздуха уплотнениями вала и вентиляционными отверстиями.(Изображение любезно предоставлено Direct Industry)

Типы насосов

Насосы классифицируются по двум основным типам: поршневые насосы прямого вытеснения и центробежные насосы. Насосы прямого вытеснения перемещают жидкость, перемещая ее фиксированное количество и нагнетая фиксированное количество в напорную трубу. Они могут производить одинаковый поток с заданной скоростью независимо от давления нагнетания, что делает их машинами с постоянным потоком. Чтобы предотвратить разрыв линии, поршневые насосы прямого вытеснения обычно имеют предохранительный или предохранительный клапан на стороне нагнетания.Если поршневой поршневой насос работает против закрытого нагнетательного клапана, давление внутри нагнетательного клапана увеличивается, что приводит к разрыву линии, что приводит к повреждению насоса. Насосы прямого вытеснения можно классифицировать как поршневые (поршневые, плунжерные и диафрагменные), силовые насосы, паровые насосы и роторные насосы (шестеренчатые, кулачковые, винтовые, лопастные, регенеративные или периферийные, а также с прогрессивной полостью).

Поршневые насосы состоят из цилиндра с плунжером, в котором ход втягивания заставляет всасывающие клапаны открываться, всасывая жидкость в цилиндр.Прямой ход толкает жидкость в нагнетательный клапан. Когда используется только один цилиндр, расход жидкости изменяется от максимального в среднем положении до нулевого в конечных положениях. Значительные потери энергии компенсируются использованием двух или более цилиндров, работающих в противофазе друг с другом. В отличие от этого, диафрагменные насосы создают давление в гидравлическом масле через плунжер, который изгибает диафрагму в насосном цилиндре. Обычно мембранные насосы предназначены для опасных и токсичных жидкостей.

4.Вышеупомянутый мембранный насос имеет регуляторы выходного давления, предотвращающие перегрузку насоса. Это следующие секции: приводной вал (1), роликовые подшипники (2), кулачок с фиксированным углом (3), гидравлические ячейки (4), диафрагмы (5), впускной клапан (6), выпускной клапан (7) и давление. регулирующий клапан (8). (Изображение любезно предоставлено Sprayflo)

В роторном шестеренчатом насосе зазор между зубьями шестерни и выемка насоса на стороне всасывания улавливают жидкость. Жидкость выдавливается со стороны нагнетания, когда зубья двух шестерен вращаются друг относительно друга.Лопастные насосы работают так же, как шестеренчатые насосы, за исключением того, что два кулачка, приводимые в действие внешними синхронизирующими шестернями, управляют им, в которых лопасти никогда не контактируют. В поршневом насосе с поступательной скоростью используется металлический ротор, который вращается внутри упругого статора. Прогрессивные камеры от конца всасывания до конца нагнетания образуются между ротором и статором по мере вращения ротора, таким образом перемещая жидкость.

5. Обычно шестеренчатые насосы используются на химических установках. Они часто используются для перекачивания жидкостей с высокой вязкостью.

Центробежный насос преобразует входную мощность в кинетическую энергию за счет ускорения жидкости в крыльчатке. Центробежные насосы — это машины с постоянным напором. Насос со спиральной камерой — наиболее распространенный центробежный насос. Здесь жидкость поступает в насос через проушину рабочего колеса, вращающегося с высокой скоростью. Поскольку жидкость ускоряется радиально наружу от движущейся части насоса, у проушины рабочего колеса создается разрежение. Этот вакуум создает большее всасывание и втягивает больше жидкости в насос. Максимальный напор определяется внешним диаметром рабочего колеса насоса и скоростью вращения вала.

6. Насос со спиральным корпусом — это наиболее распространенный центробежный насос. На изображении выше показаны общие зоны центробежного насоса. Головка

предназначена для измерения кинетической энергии центробежного насоса. Напор — это высота столба жидкости, который насос может создать за счет энергии, которую насос передает жидкости. Вместо давления для измерения энергии используется напор, потому что давление может изменяться при изменении удельного веса. Голова не изменится в стоимости. Ниже приведен список различных типов головки насоса.Если вал центробежного насоса вращается с одинаковыми оборотами в минуту, насос будет перекачивать на одинаковую высоту независимо от типа жидкости. Единственная разница — это количество энергии, необходимое для перекачивания различных типов жидкостей. Обычно чем выше удельный вес, тем больше требуется мощности.

• Общий статический напор — Общий напор при выключенном насосе
• Общий динамический напор (Общий напор системы) — общий напор, когда насос работает
• Статическая всасывающая головка — Головка на стороне всасывания при выключенном насосе, если напор выше, чем рабочее колесо насоса
• Статический подъемник на всасывании — Голова на стороне всасывания при выключенном насосе, если напор ниже, чем рабочее колесо насоса
• Статическая напорная головка — Головка на напорной стороне насоса при выключенном насосе
• Динамическая всасывающая головка / подъемник — Головка на всасывающей стороне с насосом на
• Динамическая напорная головка — Головка на напорной стороне с насосом на
• Запорная головка — Высота головки перекачиваемой жидкости, когда выпуск центробежного насоса направлен прямо вверх в воздух

Напор насоса выражается следующим уравнением:

h = (p ₂ — p ₁ ) / (ρÎ ‡ g) + v ₂ ² / (2g) (1)

где

h = общий развиваемый напор (м)

p ₂ = давление на выходе (Н / м ² )

p ₁ = давление на входе (Н / м ² )

ρ = плотность (кг / м ³ )

g = ускорение свободного падения (9.81) м / с ²

v ₂ = скорость на выходе (м / с)

Как работают насосы и воздушные компрессоры?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 14 мая 2020 г.

Некоторые изобретения гламурно — микрочипы и оптоволоконные кабели приходит на ум. Другие тише и скромнее, но не менее важный. Насосы и компрессоры, безусловно, попадают в эту категорию. Попробуйте представить себе жизнь без них, и далеко не уедешь. Брать насосы, и вам нечем будет протолкнуть горячую воду через трубы центрального отопления дома, и никак чтобы убрать огонь с холодильника.Можно также начать ходьба тоже, потому что вы не сможете взорвать шины на своем велосипеде или залить бензин в машину. От отбойных молотков до кондиционеров, всевозможных машин используйте насосы и компрессоры для перемещения жидкостей и газов с места на место. Давайте посмотрим, как они работают!

Фото: Насосы — незамеченные инженерные герои, перемещающие жидкости и газы с места на место. Этот роторный насос с дизельным двигателем используется для бурения водяных скважин в Южной Америке. Фото Бритни Каннади любезно предоставлено ВМС США.

Как перемещать твердые тела, жидкости и газы

Artwork: Как люди перемещали жидкости до изобретения насосов? Один из вариантов заключался в использовании водоподъемного крана со встроенным противовесом, известного как шадуф, который датируется примерно 2000 годом до нашей эры. Другой метод — винтовой насос, изобретенный Архимедом в Древней Греции около 250 г. до н.э., в котором спиральная резьба медленно вращающегося винта используется для перекачивания воды с низкого уровня на высокий. Рисунок современного винтового насоса типа «Архимед» из патента США 4239449: «Конструкция винтового насоса». Уильям Дж.Бауэр, 16 декабря 1980 г., любезно предоставлено Бюро по патентам и товарным знакам США.

Предположим, вы хотите переместить твердый металлический блок. Мало выбор в том, как это сделать: вы должны поднять его и нести. Но если вы хотите переместить жидкости или газы, это очень много. Полегче. Это потому, что они двигаются с небольшим немного помощи от нас. Мы называем жидкости и газы жидкостями потому что они текут по каналам и трубам из одного места в другое. Они Однако не двигайтесь без посторонней помощи.Требуется энергия перемещать вещи, и обычно мы сами должны это обеспечивать. Иногда жидкости и газы имеют запасенную потенциальную энергию, которую они могут использовать передвигаться (например, речки текут спускаться от истока к морю, используя силу тяжести), но часто мы хотят переместить их в места, куда они обычно не попадают, и для что нам нужны насосы и компрессоры. (Вы можете узнать больше о твердых телах, жидкостях и газах в нашей статье о состояния вещества.)

В чем разница между насосом и компрессором?

Иногда используются слова «насос» и «компрессор». взаимозаменяемо, но есть разница:

• Насос — это машина, которая перемещает жидкость (жидкость или газ) из одно место в другое.
• Компрессор — это машина сжимает газ в меньший объем и (часто) одновременно закачивает его в другое место.

Фото: Насос или компрессор? Если на нем есть манометр и давление увеличивается по мере того, как вы качаете, технически он также работает как компрессор. С помощью этого ножного насоса, накачивая автомобильные шины, вы накачиваете и сжатие одновременно. Даже в этом случае вы бы не стали называть это воздушным компрессором, потому что его работа действительно заключается в перемещении воздуха из атмосферу в ваших шинах.Компрессор обычно предназначен для использования сжатого воздуха каким-либо образом, например, для работы отбойного молотка (пневматической дрели).

Насосы могут работать как с жидкостями, так и с газами, но компрессоры обычно работают. только по газам. Это потому, что жидкости очень трудно сжимать. Атомы и молекулы, из которых состоят жидкости made, настолько плотно упакованы, что вы не можете сжать их ближе друг к другу (важный часть науки, которая очень хорошо используется в гидравлических машинах).Мойки высокого давления, которые делают мощная струя воды для чистящие вещи, являются исключением: они работают путем отжима жидкости до более высокие давления и скорости. Кофемашины также выжимают воду под высоким давлением, чтобы напитки были крепче и вкуснее.

Сжатые газы имеют встроенные насосы

Когда вы сжимаете газ в меньшее пространство, вы увеличиваете его давление и сохраняете энергию внутри него, который вы можете использовать спустя некоторое время. Мы называем это потенциальной энергией, потому что она имеет умение делать что-то полезное в будущем.Сжатый газ хранится в плотно закрытой контейнер снова расширится и потечет, если вы позволите ему, например, открыв клапан. Вот что происходит, когда вы надуваете воздушный шар и завязываете узел на шее: вы сжимаете воздух и сохраняете его внутри. Когда вы развязываете воздушный шар, это похоже на открытие клапана. Газ под давлением внутри выпускается и выходит под собственным давлением. Давление и запасенная потенциальная энергия сжатого газа позволяют ему течь сам по себе без помощи насоса.Другими словами, сжатый газ чем-то похож на газ с собственным встроенным насосом.

Как работают насосы?

Насосы бывают двух разных типов: поршневые насосы (которые перекачивают попеременно вперед-назад) и роторные насосы (которые вращаются).

Поршневые насосы

Фото: Ножные насосы — это знакомые примеры поршневых насосов: они перемещают воздух, когда вы толкаете ногу вверх и вниз. С помощью этого насоса вы ставите ногу на черный рычаг вверху и качаете ногой вверх и вниз, заставляя красный цилиндр двигаться вперед и назад.Клапан внутри цилиндра пропускает воздух (когда вы поднимаете ногу), который затем выкачивается через черный шланг справа (когда вы опускаете ногу). Манометр в верхней части насоса (справа) показывает давление воздуха в шине в британских единицах (барах и фунтах на квадратный дюйм или фунт / кв. Дюйм).

Велосипедные насосы, пожалуй, самые известные примеры поршневых насосов. У них есть поршень который движется вперед и назад внутри цилиндра, попеременно втягивая воздух снаружи (когда вы вытаскиваете ручку) и вдавливаете в резиновая шина (когда вы нажимаете ручку обратно снова).Один или несколько клапанов гарантируют, что воздух, который вы втягиваете в насос, не иди прямо обратно, как он пришел. Кстати, стоит отметить, что велосипедные насосы на самом деле воздушные. компрессоры , потому что они нагнетают воздух из атмосферы в замкнутое пространство резиновой шины, уменьшая его объем и увеличивая давление.

Ротационные насосы

Фото: Типичный роторный насос, используемый при тушении пожаров. Крыльчатка находится внутри серебряного корпуса под черным круглым корпусом.Фото Мелроуз Афас любезно предоставлено ВМС США.

Ротационные насосы работают совершенно иначе, используя прядение. колесо для перемещения жидкости от входа к выходу. Такие устройства, как их иногда называют центробежными насосами. потому что они выбрасывают жидкость наружу, заставляя ее вращаться (немного похоже на то, как стиральная машина сушит ваши джинсы вращая их на большой скорости). Роторные насосы работают прямо противоположно турбинам. Где турбина улавливает энергию из жидкости или газа, которые движутся сами по себе аккорд (например, ветер в воздухе вокруг нас или вода течет в реке), насос использует энергию (обычно электродвигатель или компактный бензиновый двигатель или дизельный двигатель) для перемещения жидкости с места на место.

Художественное произведение: роторный насос может использовать зацепляющиеся шестерни или винты для перемещения жидкости, подобно гидравлическому двигателю.

Роторные насосы, как правило, внешне выглядят одинаково: есть герметичный круглый или цилиндрический корпус. с входом с одной стороны и выходом с другой. Однако внутри они могут работать в разных способами. Пластинчатые насосы используют лопасти (плоские лопасти), которые скользят внутрь и наружу при вращении, перемещая жидкость из впускного отверстия. к розетке и выбросить на скорости. Импеллерные насосы используют колесо с изогнутыми лопастями, называемое рабочим колесом, которое немного похоже на многолопастной пропеллер, плотно установленный в середине замкнутой трубы. Рабочее колесо втягивает жидкость через впускное отверстие, вращает ее со скоростью, а затем выталкивает через выпускную трубу, обычно направленную в противоположном направлении. Иногда рабочие колеса изготавливаются из жесткого металла или пластика (например, на фото ниже), хотя они также могут иметь гибкие, эластичные лопасти, длина которых изменяется при вращении (аналогично скользящим лопастям лопастного насоса), поэтому они всегда делайте плотную печать.В еще одной конструкции лопатки и крыльчатки заменены двумя или более большими винтами или шестернями, которые входят в зацепление и вращаются в противоположных направлениях, вытягивая жидкость вокруг себя по мере движения. В шнековых насосах используется один длинный винт, который транспортирует материал при вращении, подобно шнеку, установленному внутри трубы.

Что лучше: вращательное или возвратно-поступательное?

Роторный насос намного быстрее поршневого насоса, потому что жидкость постоянно входит и выходит; в поршневом насосе он входит в половину времени и уходит вторую половину.Также легче запитать с электродвигатель, чем поршневой насос, потому что электродвигатель тоже вращается; легко управлять одним вращающимся машина с другой, и несколько сложнее использовать вращающуюся машину (двигатель) для привода возвратно-поступательного движения (насос, который должен двигаться вперед и назад). Как правило, роторные насосы механически проще и надежнее поршневых, поскольку у них нет движущихся клапанов, которые будут постепенно изнашиваться.

Анимация: Сравнение поршневых и ротационных насосов.Слева: простой возвратно-поступательный поршневой насос работает в двухступенчатом цикле. Во время впуска поршень (темно-синий) перемещается вправо. Впускной клапан (зеленый) открывается, а клапаны поршня (красный) закрываются. Поршень втягивает жидкость через впускное отверстие и проталкивает ее через выпускное отверстие. На обратном ходе поршень перемещается влево. Теперь впускной клапан закрывается, а клапаны в поршне открываются, поэтому жидкость проходит через поршень, готовая к перекачке к выпускному отверстию при следующем такте.

Справа: роторный насос перемещает жидкость от входа к выходу, как лопастное колесо.Наблюдая за тем, что происходит с отдельным сегментом, мы видим, что в один момент он наполняется жидкостью, а затем через некоторое время выталкивается к выпускному отверстию. Это очень упрощенный пример того, что называется лопастным насосом: лопасти — это «лопасти», которые вращают колесо. Вы можете видеть, что половина камер (верхние) будут все время пустыми, что снижает эффективность насоса. По этой причине в практических насосах, как правило, колесо устанавливается не по центру, что создает большую камеру в форме полумесяца внизу, позволяя перекачивать больше жидкости за одно и то же время.

Использование насосов и компрессоров

Насосы есть внутри практически любой машины, которая использует жидкости, от автомобильных двигателей (которые должны перекачивать топливо) до посудомоечных машин (где насос перекачивает горячую воду. вокруг ванны) и личных плавсредств (приводится в движение через воду струей воды под высоким давлением, толкающей назад).

Фото: Типичное рабочее колесо насоса. Фото любезно предоставлено NASA Marshall Image Gallery.

В отличие от машин на основе насосов, машины с компрессорами не работают, просто перемещая жидкость: они также используют энергию, которая была хранится внутри жидкости, когда она изначально была сжата.Требуется энергия, чтобы сжать газ, но эта энергия не исчезнет растворяется в воздухе, и он не теряется зря. Он хранится внутри газа, и вы можете использовать его позже, когда захотите, позволив газу двигаться в других местах (газовые пружины, используемые в офисных креслах и петли, которые держат двери багажника открытыми, — хороший тому пример).

Многие машины (например, отбойные молотки) сжатый воздух из компрессора для выполнения полезной работы — мы говорим, что они пневматический (слово, которое обычно означает Пневматическая машина ).В отбойный молоток, например, сжатый воздух отталкивает сверло назад и вперед, когда он выпущен через длинную трубу. (Ты можешь иметь заметил, что к большой воздушной компрессорной машине прикреплен отбойный молоток через большой воздушный шланг.) Сжатый воздух также используется для чистки вещей. как каменные блоки. Еще одно действительно важное применение — это питание пневматические тормоза в поездах, грузовиках и автобусах. К быстро остановить действительно большой автомобиль, нельзя полагаться на давление со стороны водителя нога, как в машине (где тормоза гидравлические).Вместо этого тормоза грузовиков и поездов приводятся в действие сжатым воздухом. отпускается, когда водитель нажимает на педаль. Возможно, вы слышали внезапный свистящий звук после внезапной остановки грузовиков. Это сжато воздух, выпущенный после того, как он прижимает тормоза к колесам, заставляет их отдых.

Как работают насосы и воздушные компрессоры?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 14 мая 2020 г.

Некоторые изобретения гламурно — микрочипы и оптоволоконные кабели приходит на ум.Другие тише и скромнее, но не менее важный. Насосы и компрессоры, безусловно, попадают в эту категорию. Попробуйте представить себе жизнь без них, и далеко не уедешь. Брать насосы, и вам нечем будет протолкнуть горячую воду через трубы центрального отопления дома, и никак чтобы убрать огонь с холодильника. Можно также начать ходьба тоже, потому что вы не сможете взорвать шины на своем велосипеде или залить бензин в машину. От отбойных молотков до кондиционеров, всевозможных машин используйте насосы и компрессоры для перемещения жидкостей и газов с места на место.Давайте посмотрим, как они работают!

Фото: Насосы — незамеченные инженерные герои, перемещающие жидкости и газы с места на место. Этот роторный насос с дизельным двигателем используется для бурения водяных скважин в Южной Америке. Фото Бритни Каннади любезно предоставлено ВМС США.

Как перемещать твердые тела, жидкости и газы

Artwork: Как люди перемещали жидкости до изобретения насосов? Один из вариантов заключался в использовании водоподъемного крана со встроенным противовесом, известного как шадуф, который датируется примерно 2000 годом до нашей эры.Другой метод — винтовой насос, изобретенный Архимедом в Древней Греции около 250 г. до н.э., в котором спиральная резьба медленно вращающегося винта используется для перекачивания воды с низкого уровня на высокий. Рисунок современного винтового насоса типа «Архимед» из патента США 4239449: «Конструкция винтового насоса». Уильям Дж. Бауэр, 16 декабря 1980 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Предположим, вы хотите переместить твердый металлический блок. Мало выбор в том, как это сделать: вы должны поднять его и нести.Но если вы хотите переместить жидкости или газы, это очень много. Полегче. Это потому, что они двигаются с небольшим немного помощи от нас. Мы называем жидкости и газы жидкостями потому что они текут по каналам и трубам из одного места в другое. Они Однако не двигайтесь без посторонней помощи. Требуется энергия перемещать вещи, и обычно мы сами должны это обеспечивать. Иногда жидкости и газы имеют запасенную потенциальную энергию, которую они могут использовать передвигаться (например, речки текут спускаться от истока к морю, используя силу тяжести), но часто мы хотят переместить их в места, куда они обычно не попадают, и для что нам нужны насосы и компрессоры.(Вы можете узнать больше о твердых телах, жидкостях и газах в нашей статье о состояния вещества.)

В чем разница между насосом и компрессором?

Иногда используются слова «насос» и «компрессор». взаимозаменяемо, но есть разница:

• Насос — это машина, которая перемещает жидкость (жидкость или газ) из одно место в другое.
• Компрессор — это машина сжимает газ в меньший объем и (часто) одновременно закачивает его в другое место.

Фото: Насос или компрессор? Если на нем есть манометр и давление увеличивается по мере того, как вы качаете, технически он также работает как компрессор. С помощью этого ножного насоса, накачивая автомобильные шины, вы накачиваете и сжатие одновременно. Даже в этом случае вы бы не стали называть это воздушным компрессором, потому что его работа действительно заключается в перемещении воздуха из атмосферу в ваших шинах. Компрессор обычно предназначен для использования сжатого воздуха каким-либо образом, например, для работы отбойного молотка (пневматической дрели).

Насосы могут работать как с жидкостями, так и с газами, но компрессоры обычно работают. только по газам. Это потому, что жидкости очень трудно сжимать. Атомы и молекулы, из которых состоят жидкости made, настолько плотно упакованы, что вы не можете сжать их ближе друг к другу (важный часть науки, которая очень хорошо используется в гидравлических машинах). Мойки высокого давления, которые делают мощная струя воды для чистящие вещи, являются исключением: они работают путем отжима жидкости до более высокие давления и скорости.Кофемашины также выжимают воду под высоким давлением, чтобы напитки были крепче и вкуснее.

Сжатые газы имеют встроенные насосы

Когда вы сжимаете газ в меньшее пространство, вы увеличиваете его давление и сохраняете энергию внутри него, который вы можете использовать спустя некоторое время. Мы называем это потенциальной энергией, потому что она имеет умение делать что-то полезное в будущем. Сжатый газ хранится в плотно закрытой контейнер снова расширится и потечет, если вы позволите ему, например, открыв клапан.Вот что происходит, когда вы надуваете воздушный шар и завязываете узел на шее: вы сжимаете воздух и сохраняете его внутри. Когда вы развязываете воздушный шар, это похоже на открытие клапана. Газ под давлением внутри выпускается и выходит под собственным давлением. Давление и запасенная потенциальная энергия сжатого газа позволяют ему течь сам по себе без помощи насоса. Другими словами, сжатый газ чем-то похож на газ с собственным встроенным насосом.

Как работают насосы?

Насосы бывают двух разных типов: поршневые насосы (которые перекачивают попеременно вперед-назад) и роторные насосы (которые вращаются).

Поршневые насосы

Фото: Ножные насосы — это знакомые примеры поршневых насосов: они перемещают воздух, когда вы толкаете ногу вверх и вниз. С помощью этого насоса вы ставите ногу на черный рычаг вверху и качаете ногой вверх и вниз, заставляя красный цилиндр двигаться вперед и назад. Клапан внутри цилиндра пропускает воздух (когда вы поднимаете ногу), который затем выкачивается через черный шланг справа (когда вы опускаете ногу). Манометр в верхней части насоса (справа) показывает давление воздуха в шине в британских единицах (барах и фунтах на квадратный дюйм или фунт / кв. Дюйм).

Велосипедные насосы, пожалуй, самые известные примеры поршневых насосов. У них есть поршень который движется вперед и назад внутри цилиндра, попеременно втягивая воздух снаружи (когда вы вытаскиваете ручку) и вдавливаете в резиновая шина (когда вы нажимаете ручку обратно снова). Один или несколько клапанов гарантируют, что воздух, который вы втягиваете в насос, не иди прямо обратно, как он пришел. Кстати, стоит отметить, что велосипедные насосы на самом деле воздушные. компрессоры , потому что они нагнетают воздух из атмосферы в замкнутое пространство резиновой шины, уменьшая его объем и увеличивая давление.

Ротационные насосы

Фото: Типичный роторный насос, используемый при тушении пожаров. Крыльчатка находится внутри серебряного корпуса под черным круглым корпусом. Фото Мелроуз Афас любезно предоставлено ВМС США.

Ротационные насосы работают совершенно иначе, используя прядение. колесо для перемещения жидкости от входа к выходу. Такие устройства, как их иногда называют центробежными насосами. потому что они выбрасывают жидкость наружу, заставляя ее вращаться (немного похоже на то, как стиральная машина сушит ваши джинсы вращая их на большой скорости).Роторные насосы работают прямо противоположно турбинам. Где турбина улавливает энергию из жидкости или газа, которые движутся сами по себе аккорд (например, ветер в воздухе вокруг нас или вода течет в реке), насос использует энергию (обычно электродвигатель или компактный бензиновый двигатель или дизельный двигатель) для перемещения жидкости с места на место.

Художественное произведение: роторный насос может использовать зацепляющиеся шестерни или винты для перемещения жидкости, подобно гидравлическому двигателю.

Роторные насосы, как правило, внешне выглядят одинаково: есть герметичный круглый или цилиндрический корпус. с входом с одной стороны и выходом с другой.Однако внутри они могут работать в разных способами. Пластинчатые насосы используют лопасти (плоские лопасти), которые скользят внутрь и наружу при вращении, перемещая жидкость из впускного отверстия. к розетке и выбросить на скорости. Импеллерные насосы используют колесо с изогнутыми лопастями, называемое рабочим колесом, которое немного похоже на многолопастной пропеллер, плотно установленный в середине замкнутой трубы. Рабочее колесо втягивает жидкость через впускное отверстие, вращает ее со скоростью, а затем выталкивает через выпускную трубу, обычно направленную в противоположном направлении.Иногда рабочие колеса изготавливаются из жесткого металла или пластика (например, на фото ниже), хотя они также могут иметь гибкие, эластичные лопасти, длина которых изменяется при вращении (аналогично скользящим лопастям лопастного насоса), поэтому они всегда делайте плотную печать. В еще одной конструкции лопатки и крыльчатки заменены двумя или более большими винтами или шестернями, которые входят в зацепление и вращаются в противоположных направлениях, вытягивая жидкость вокруг себя по мере движения. В шнековых насосах используется один длинный винт, который транспортирует материал при вращении, подобно шнеку, установленному внутри трубы.

Что лучше: вращательное или возвратно-поступательное?

Роторный насос намного быстрее поршневого насоса, потому что жидкость постоянно входит и выходит; в поршневом насосе он входит в половину времени и уходит вторую половину. Также легче запитать с электродвигатель, чем поршневой насос, потому что электродвигатель тоже вращается; легко управлять одним вращающимся машина с другой, и несколько сложнее использовать вращающуюся машину (двигатель) для привода возвратно-поступательного движения (насос, который должен двигаться вперед и назад).Как правило, роторные насосы механически проще и надежнее поршневых, поскольку у них нет движущихся клапанов, которые будут постепенно изнашиваться.

Анимация: Сравнение поршневых и ротационных насосов. Слева: простой возвратно-поступательный поршневой насос работает в двухступенчатом цикле. Во время впуска поршень (темно-синий) перемещается вправо. Впускной клапан (зеленый) открывается, а клапаны поршня (красный) закрываются. Поршень втягивает жидкость через впускное отверстие и проталкивает ее через выпускное отверстие.На обратном ходе поршень перемещается влево. Теперь впускной клапан закрывается, а клапаны в поршне открываются, поэтому жидкость проходит через поршень, готовая к перекачке к выпускному отверстию при следующем такте.

Справа: роторный насос перемещает жидкость от входа к выходу, как лопастное колесо. Наблюдая за тем, что происходит с отдельным сегментом, мы видим, что в один момент он наполняется жидкостью, а затем через некоторое время выталкивается к выпускному отверстию. Это очень упрощенный пример того, что называется лопастным насосом: лопасти — это «лопасти», которые вращают колесо.Вы можете видеть, что половина камер (верхние) будут все время пустыми, что снижает эффективность насоса. По этой причине в практических насосах, как правило, колесо устанавливается не по центру, что создает большую камеру в форме полумесяца внизу, позволяя перекачивать больше жидкости за одно и то же время.

Использование насосов и компрессоров

Насосы есть внутри практически любой машины, которая использует жидкости, от автомобильных двигателей (которые должны перекачивать топливо) до посудомоечных машин (где насос перекачивает горячую воду. вокруг ванны) и личных плавсредств (приводится в движение через воду струей воды под высоким давлением, толкающей назад).

Фото: Типичное рабочее колесо насоса. Фото любезно предоставлено NASA Marshall Image Gallery.

В отличие от машин на основе насосов, машины с компрессорами не работают, просто перемещая жидкость: они также используют энергию, которая была хранится внутри жидкости, когда она изначально была сжата. Требуется энергия, чтобы сжать газ, но эта энергия не исчезнет растворяется в воздухе, и он не теряется зря. Он хранится внутри газа, и вы можете использовать его позже, когда захотите, позволив газу двигаться в других местах (газовые пружины, используемые в офисных креслах и петли, которые держат двери багажника открытыми, — хороший тому пример).

Многие машины (например, отбойные молотки) сжатый воздух из компрессора для выполнения полезной работы — мы говорим, что они пневматический (слово, которое обычно означает Пневматическая машина ). В отбойный молоток, например, сжатый воздух отталкивает сверло назад и вперед, когда он выпущен через длинную трубу. (Ты можешь иметь заметил, что к большой воздушной компрессорной машине прикреплен отбойный молоток через большой воздушный шланг.) Сжатый воздух также используется для чистки вещей. как каменные блоки.Еще одно действительно важное применение — это питание пневматические тормоза в поездах, грузовиках и автобусах. К быстро остановить действительно большой автомобиль, нельзя полагаться на давление со стороны водителя нога, как в машине (где тормоза гидравлические). Вместо этого тормоза грузовиков и поездов приводятся в действие сжатым воздухом. отпускается, когда водитель нажимает на педаль. Возможно, вы слышали внезапный свистящий звук после внезапной остановки грузовиков. Это сжато воздух, выпущенный после того, как он прижимает тормоза к колесам, заставляет их отдых.

Как работают насосы и воздушные компрессоры?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 14 мая 2020 г.

Некоторые изобретения гламурно — микрочипы и оптоволоконные кабели приходит на ум. Другие тише и скромнее, но не менее важный. Насосы и компрессоры, безусловно, попадают в эту категорию. Попробуйте представить себе жизнь без них, и далеко не уедешь. Брать насосы, и вам нечем будет протолкнуть горячую воду через трубы центрального отопления дома, и никак чтобы убрать огонь с холодильника.Можно также начать ходьба тоже, потому что вы не сможете взорвать шины на своем велосипеде или залить бензин в машину. От отбойных молотков до кондиционеров, всевозможных машин используйте насосы и компрессоры для перемещения жидкостей и газов с места на место. Давайте посмотрим, как они работают!

Фото: Насосы — незамеченные инженерные герои, перемещающие жидкости и газы с места на место. Этот роторный насос с дизельным двигателем используется для бурения водяных скважин в Южной Америке. Фото Бритни Каннади любезно предоставлено ВМС США.

Как перемещать твердые тела, жидкости и газы

Artwork: Как люди перемещали жидкости до изобретения насосов? Один из вариантов заключался в использовании водоподъемного крана со встроенным противовесом, известного как шадуф, который датируется примерно 2000 годом до нашей эры. Другой метод — винтовой насос, изобретенный Архимедом в Древней Греции около 250 г. до н.э., в котором спиральная резьба медленно вращающегося винта используется для перекачивания воды с низкого уровня на высокий. Рисунок современного винтового насоса типа «Архимед» из патента США 4239449: «Конструкция винтового насоса». Уильям Дж.Бауэр, 16 декабря 1980 г., любезно предоставлено Бюро по патентам и товарным знакам США.

Предположим, вы хотите переместить твердый металлический блок. Мало выбор в том, как это сделать: вы должны поднять его и нести. Но если вы хотите переместить жидкости или газы, это очень много. Полегче. Это потому, что они двигаются с небольшим немного помощи от нас. Мы называем жидкости и газы жидкостями потому что они текут по каналам и трубам из одного места в другое. Они Однако не двигайтесь без посторонней помощи.Требуется энергия перемещать вещи, и обычно мы сами должны это обеспечивать. Иногда жидкости и газы имеют запасенную потенциальную энергию, которую они могут использовать передвигаться (например, речки текут спускаться от истока к морю, используя силу тяжести), но часто мы хотят переместить их в места, куда они обычно не попадают, и для что нам нужны насосы и компрессоры. (Вы можете узнать больше о твердых телах, жидкостях и газах в нашей статье о состояния вещества.)

В чем разница между насосом и компрессором?

Иногда используются слова «насос» и «компрессор». взаимозаменяемо, но есть разница:

• Насос — это машина, которая перемещает жидкость (жидкость или газ) из одно место в другое.
• Компрессор — это машина сжимает газ в меньший объем и (часто) одновременно закачивает его в другое место.

Фото: Насос или компрессор? Если на нем есть манометр и давление увеличивается по мере того, как вы качаете, технически он также работает как компрессор. С помощью этого ножного насоса, накачивая автомобильные шины, вы накачиваете и сжатие одновременно. Даже в этом случае вы бы не стали называть это воздушным компрессором, потому что его работа действительно заключается в перемещении воздуха из атмосферу в ваших шинах.Компрессор обычно предназначен для использования сжатого воздуха каким-либо образом, например, для работы отбойного молотка (пневматической дрели).

Насосы могут работать как с жидкостями, так и с газами, но компрессоры обычно работают. только по газам. Это потому, что жидкости очень трудно сжимать. Атомы и молекулы, из которых состоят жидкости made, настолько плотно упакованы, что вы не можете сжать их ближе друг к другу (важный часть науки, которая очень хорошо используется в гидравлических машинах).Мойки высокого давления, которые делают мощная струя воды для чистящие вещи, являются исключением: они работают путем отжима жидкости до более высокие давления и скорости. Кофемашины также выжимают воду под высоким давлением, чтобы напитки были крепче и вкуснее.

Сжатые газы имеют встроенные насосы

Когда вы сжимаете газ в меньшее пространство, вы увеличиваете его давление и сохраняете энергию внутри него, который вы можете использовать спустя некоторое время. Мы называем это потенциальной энергией, потому что она имеет умение делать что-то полезное в будущем.Сжатый газ хранится в плотно закрытой контейнер снова расширится и потечет, если вы позволите ему, например, открыв клапан. Вот что происходит, когда вы надуваете воздушный шар и завязываете узел на шее: вы сжимаете воздух и сохраняете его внутри. Когда вы развязываете воздушный шар, это похоже на открытие клапана. Газ под давлением внутри выпускается и выходит под собственным давлением. Давление и запасенная потенциальная энергия сжатого газа позволяют ему течь сам по себе без помощи насоса.Другими словами, сжатый газ чем-то похож на газ с собственным встроенным насосом.

Как работают насосы?

Насосы бывают двух разных типов: поршневые насосы (которые перекачивают попеременно вперед-назад) и роторные насосы (которые вращаются).

Поршневые насосы

Фото: Ножные насосы — это знакомые примеры поршневых насосов: они перемещают воздух, когда вы толкаете ногу вверх и вниз. С помощью этого насоса вы ставите ногу на черный рычаг вверху и качаете ногой вверх и вниз, заставляя красный цилиндр двигаться вперед и назад.Клапан внутри цилиндра пропускает воздух (когда вы поднимаете ногу), который затем выкачивается через черный шланг справа (когда вы опускаете ногу). Манометр в верхней части насоса (справа) показывает давление воздуха в шине в британских единицах (барах и фунтах на квадратный дюйм или фунт / кв. Дюйм).

Велосипедные насосы, пожалуй, самые известные примеры поршневых насосов. У них есть поршень который движется вперед и назад внутри цилиндра, попеременно втягивая воздух снаружи (когда вы вытаскиваете ручку) и вдавливаете в резиновая шина (когда вы нажимаете ручку обратно снова).Один или несколько клапанов гарантируют, что воздух, который вы втягиваете в насос, не иди прямо обратно, как он пришел. Кстати, стоит отметить, что велосипедные насосы на самом деле воздушные. компрессоры , потому что они нагнетают воздух из атмосферы в замкнутое пространство резиновой шины, уменьшая его объем и увеличивая давление.

Ротационные насосы

Фото: Типичный роторный насос, используемый при тушении пожаров. Крыльчатка находится внутри серебряного корпуса под черным круглым корпусом.Фото Мелроуз Афас любезно предоставлено ВМС США.

Ротационные насосы работают совершенно иначе, используя прядение. колесо для перемещения жидкости от входа к выходу. Такие устройства, как их иногда называют центробежными насосами. потому что они выбрасывают жидкость наружу, заставляя ее вращаться (немного похоже на то, как стиральная машина сушит ваши джинсы вращая их на большой скорости). Роторные насосы работают прямо противоположно турбинам. Где турбина улавливает энергию из жидкости или газа, которые движутся сами по себе аккорд (например, ветер в воздухе вокруг нас или вода течет в реке), насос использует энергию (обычно электродвигатель или компактный бензиновый двигатель или дизельный двигатель) для перемещения жидкости с места на место.

Художественное произведение: роторный насос может использовать зацепляющиеся шестерни или винты для перемещения жидкости, подобно гидравлическому двигателю.

Роторные насосы, как правило, внешне выглядят одинаково: есть герметичный круглый или цилиндрический корпус. с входом с одной стороны и выходом с другой. Однако внутри они могут работать в разных способами. Пластинчатые насосы используют лопасти (плоские лопасти), которые скользят внутрь и наружу при вращении, перемещая жидкость из впускного отверстия. к розетке и выбросить на скорости. Импеллерные насосы используют колесо с изогнутыми лопастями, называемое рабочим колесом, которое немного похоже на многолопастной пропеллер, плотно установленный в середине замкнутой трубы. Рабочее колесо втягивает жидкость через впускное отверстие, вращает ее со скоростью, а затем выталкивает через выпускную трубу, обычно направленную в противоположном направлении. Иногда рабочие колеса изготавливаются из жесткого металла или пластика (например, на фото ниже), хотя они также могут иметь гибкие, эластичные лопасти, длина которых изменяется при вращении (аналогично скользящим лопастям лопастного насоса), поэтому они всегда делайте плотную печать.В еще одной конструкции лопатки и крыльчатки заменены двумя или более большими винтами или шестернями, которые входят в зацепление и вращаются в противоположных направлениях, вытягивая жидкость вокруг себя по мере движения. В шнековых насосах используется один длинный винт, который транспортирует материал при вращении, подобно шнеку, установленному внутри трубы.

Что лучше: вращательное или возвратно-поступательное?

Роторный насос намного быстрее поршневого насоса, потому что жидкость постоянно входит и выходит; в поршневом насосе он входит в половину времени и уходит вторую половину.Также легче запитать с электродвигатель, чем поршневой насос, потому что электродвигатель тоже вращается; легко управлять одним вращающимся машина с другой, и несколько сложнее использовать вращающуюся машину (двигатель) для привода возвратно-поступательного движения (насос, который должен двигаться вперед и назад). Как правило, роторные насосы механически проще и надежнее поршневых, поскольку у них нет движущихся клапанов, которые будут постепенно изнашиваться.

Анимация: Сравнение поршневых и ротационных насосов.Слева: простой возвратно-поступательный поршневой насос работает в двухступенчатом цикле. Во время впуска поршень (темно-синий) перемещается вправо. Впускной клапан (зеленый) открывается, а клапаны поршня (красный) закрываются. Поршень втягивает жидкость через впускное отверстие и проталкивает ее через выпускное отверстие. На обратном ходе поршень перемещается влево. Теперь впускной клапан закрывается, а клапаны в поршне открываются, поэтому жидкость проходит через поршень, готовая к перекачке к выпускному отверстию при следующем такте.

Справа: роторный насос перемещает жидкость от входа к выходу, как лопастное колесо.Наблюдая за тем, что происходит с отдельным сегментом, мы видим, что в один момент он наполняется жидкостью, а затем через некоторое время выталкивается к выпускному отверстию. Это очень упрощенный пример того, что называется лопастным насосом: лопасти — это «лопасти», которые вращают колесо. Вы можете видеть, что половина камер (верхние) будут все время пустыми, что снижает эффективность насоса. По этой причине в практических насосах, как правило, колесо устанавливается не по центру, что создает большую камеру в форме полумесяца внизу, позволяя перекачивать больше жидкости за одно и то же время.

Использование насосов и компрессоров

Насосы есть внутри практически любой машины, которая использует жидкости, от автомобильных двигателей (которые должны перекачивать топливо) до посудомоечных машин (где насос перекачивает горячую воду. вокруг ванны) и личных плавсредств (приводится в движение через воду струей воды под высоким давлением, толкающей назад).

Фото: Типичное рабочее колесо насоса. Фото любезно предоставлено NASA Marshall Image Gallery.

В отличие от машин на основе насосов, машины с компрессорами не работают, просто перемещая жидкость: они также используют энергию, которая была хранится внутри жидкости, когда она изначально была сжата.Требуется энергия, чтобы сжать газ, но эта энергия не исчезнет растворяется в воздухе, и он не теряется зря. Он хранится внутри газа, и вы можете использовать его позже, когда захотите, позволив газу двигаться в других местах (газовые пружины, используемые в офисных креслах и петли, которые держат двери багажника открытыми, — хороший тому пример).

Многие машины (например, отбойные молотки) сжатый воздух из компрессора для выполнения полезной работы — мы говорим, что они пневматический (слово, которое обычно означает Пневматическая машина ).В отбойный молоток, например, сжатый воздух отталкивает сверло назад и вперед, когда он выпущен через длинную трубу. (Ты можешь иметь заметил, что к большой воздушной компрессорной машине прикреплен отбойный молоток через большой воздушный шланг.) Сжатый воздух также используется для чистки вещей. как каменные блоки. Еще одно действительно важное применение — это питание пневматические тормоза в поездах, грузовиках и автобусах. К быстро остановить действительно большой автомобиль, нельзя полагаться на давление со стороны водителя нога, как в машине (где тормоза гидравлические).Вместо этого тормоза грузовиков и поездов приводятся в действие сжатым воздухом. отпускается, когда водитель нажимает на педаль. Возможно, вы слышали внезапный свистящий звук после внезапной остановки грузовиков. Это сжато воздух, выпущенный после того, как он прижимает тормоза к колесам, заставляет их отдых.

Как работают насосы и воздушные компрессоры?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 14 мая 2020 г.

Некоторые изобретения гламурно — микрочипы и оптоволоконные кабели приходит на ум.Другие тише и скромнее, но не менее важный. Насосы и компрессоры, безусловно, попадают в эту категорию. Попробуйте представить себе жизнь без них, и далеко не уедешь. Брать насосы, и вам нечем будет протолкнуть горячую воду через трубы центрального отопления дома, и никак чтобы убрать огонь с холодильника. Можно также начать ходьба тоже, потому что вы не сможете взорвать шины на своем велосипеде или залить бензин в машину. От отбойных молотков до кондиционеров, всевозможных машин используйте насосы и компрессоры для перемещения жидкостей и газов с места на место.Давайте посмотрим, как они работают!

Фото: Насосы — незамеченные инженерные герои, перемещающие жидкости и газы с места на место. Этот роторный насос с дизельным двигателем используется для бурения водяных скважин в Южной Америке. Фото Бритни Каннади любезно предоставлено ВМС США.

Как перемещать твердые тела, жидкости и газы

Artwork: Как люди перемещали жидкости до изобретения насосов? Один из вариантов заключался в использовании водоподъемного крана со встроенным противовесом, известного как шадуф, который датируется примерно 2000 годом до нашей эры.Другой метод — винтовой насос, изобретенный Архимедом в Древней Греции около 250 г. до н.э., в котором спиральная резьба медленно вращающегося винта используется для перекачивания воды с низкого уровня на высокий. Рисунок современного винтового насоса типа «Архимед» из патента США 4239449: «Конструкция винтового насоса». Уильям Дж. Бауэр, 16 декабря 1980 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Предположим, вы хотите переместить твердый металлический блок. Мало выбор в том, как это сделать: вы должны поднять его и нести.Но если вы хотите переместить жидкости или газы, это очень много. Полегче. Это потому, что они двигаются с небольшим немного помощи от нас. Мы называем жидкости и газы жидкостями потому что они текут по каналам и трубам из одного места в другое. Они Однако не двигайтесь без посторонней помощи. Требуется энергия перемещать вещи, и обычно мы сами должны это обеспечивать. Иногда жидкости и газы имеют запасенную потенциальную энергию, которую они могут использовать передвигаться (например, речки текут спускаться от истока к морю, используя силу тяжести), но часто мы хотят переместить их в места, куда они обычно не попадают, и для что нам нужны насосы и компрессоры.(Вы можете узнать больше о твердых телах, жидкостях и газах в нашей статье о состояния вещества.)

В чем разница между насосом и компрессором?

Иногда используются слова «насос» и «компрессор». взаимозаменяемо, но есть разница:

• Насос — это машина, которая перемещает жидкость (жидкость или газ) из одно место в другое.
• Компрессор — это машина сжимает газ в меньший объем и (часто) одновременно закачивает его в другое место.

Фото: Насос или компрессор? Если на нем есть манометр и давление увеличивается по мере того, как вы качаете, технически он также работает как компрессор. С помощью этого ножного насоса, накачивая автомобильные шины, вы накачиваете и сжатие одновременно. Даже в этом случае вы бы не стали называть это воздушным компрессором, потому что его работа действительно заключается в перемещении воздуха из атмосферу в ваших шинах. Компрессор обычно предназначен для использования сжатого воздуха каким-либо образом, например, для работы отбойного молотка (пневматической дрели).

Насосы могут работать как с жидкостями, так и с газами, но компрессоры обычно работают. только по газам. Это потому, что жидкости очень трудно сжимать. Атомы и молекулы, из которых состоят жидкости made, настолько плотно упакованы, что вы не можете сжать их ближе друг к другу (важный часть науки, которая очень хорошо используется в гидравлических машинах). Мойки высокого давления, которые делают мощная струя воды для чистящие вещи, являются исключением: они работают путем отжима жидкости до более высокие давления и скорости.Кофемашины также выжимают воду под высоким давлением, чтобы напитки были крепче и вкуснее.

Сжатые газы имеют встроенные насосы

Когда вы сжимаете газ в меньшее пространство, вы увеличиваете его давление и сохраняете энергию внутри него, который вы можете использовать спустя некоторое время. Мы называем это потенциальной энергией, потому что она имеет умение делать что-то полезное в будущем. Сжатый газ хранится в плотно закрытой контейнер снова расширится и потечет, если вы позволите ему, например, открыв клапан.Вот что происходит, когда вы надуваете воздушный шар и завязываете узел на шее: вы сжимаете воздух и сохраняете его внутри. Когда вы развязываете воздушный шар, это похоже на открытие клапана. Газ под давлением внутри выпускается и выходит под собственным давлением. Давление и запасенная потенциальная энергия сжатого газа позволяют ему течь сам по себе без помощи насоса. Другими словами, сжатый газ чем-то похож на газ с собственным встроенным насосом.

Как работают насосы?

Насосы бывают двух разных типов: поршневые насосы (которые перекачивают попеременно вперед-назад) и роторные насосы (которые вращаются).

Поршневые насосы

Фото: Ножные насосы — это знакомые примеры поршневых насосов: они перемещают воздух, когда вы толкаете ногу вверх и вниз. С помощью этого насоса вы ставите ногу на черный рычаг вверху и качаете ногой вверх и вниз, заставляя красный цилиндр двигаться вперед и назад. Клапан внутри цилиндра пропускает воздух (когда вы поднимаете ногу), который затем выкачивается через черный шланг справа (когда вы опускаете ногу). Манометр в верхней части насоса (справа) показывает давление воздуха в шине в британских единицах (барах и фунтах на квадратный дюйм или фунт / кв. Дюйм).

Велосипедные насосы, пожалуй, самые известные примеры поршневых насосов. У них есть поршень который движется вперед и назад внутри цилиндра, попеременно втягивая воздух снаружи (когда вы вытаскиваете ручку) и вдавливаете в резиновая шина (когда вы нажимаете ручку обратно снова). Один или несколько клапанов гарантируют, что воздух, который вы втягиваете в насос, не иди прямо обратно, как он пришел. Кстати, стоит отметить, что велосипедные насосы на самом деле воздушные. компрессоры , потому что они нагнетают воздух из атмосферы в замкнутое пространство резиновой шины, уменьшая его объем и увеличивая давление.

Ротационные насосы

Фото: Типичный роторный насос, используемый при тушении пожаров. Крыльчатка находится внутри серебряного корпуса под черным круглым корпусом. Фото Мелроуз Афас любезно предоставлено ВМС США.

Ротационные насосы работают совершенно иначе, используя прядение. колесо для перемещения жидкости от входа к выходу. Такие устройства, как их иногда называют центробежными насосами. потому что они выбрасывают жидкость наружу, заставляя ее вращаться (немного похоже на то, как стиральная машина сушит ваши джинсы вращая их на большой скорости).Роторные насосы работают прямо противоположно турбинам. Где турбина улавливает энергию из жидкости или газа, которые движутся сами по себе аккорд (например, ветер в воздухе вокруг нас или вода течет в реке), насос использует энергию (обычно электродвигатель или компактный бензиновый двигатель или дизельный двигатель) для перемещения жидкости с места на место.

Художественное произведение: роторный насос может использовать зацепляющиеся шестерни или винты для перемещения жидкости, подобно гидравлическому двигателю.

Роторные насосы, как правило, внешне выглядят одинаково: есть герметичный круглый или цилиндрический корпус. с входом с одной стороны и выходом с другой.Однако внутри они могут работать в разных способами. Пластинчатые насосы используют лопасти (плоские лопасти), которые скользят внутрь и наружу при вращении, перемещая жидкость из впускного отверстия. к розетке и выбросить на скорости. Импеллерные насосы используют колесо с изогнутыми лопастями, называемое рабочим колесом, которое немного похоже на многолопастной пропеллер, плотно установленный в середине замкнутой трубы. Рабочее колесо втягивает жидкость через впускное отверстие, вращает ее со скоростью, а затем выталкивает через выпускную трубу, обычно направленную в противоположном направлении.Иногда рабочие колеса изготавливаются из жесткого металла или пластика (например, на фото ниже), хотя они также могут иметь гибкие, эластичные лопасти, длина которых изменяется при вращении (аналогично скользящим лопастям лопастного насоса), поэтому они всегда делайте плотную печать. В еще одной конструкции лопатки и крыльчатки заменены двумя или более большими винтами или шестернями, которые входят в зацепление и вращаются в противоположных направлениях, вытягивая жидкость вокруг себя по мере движения. В шнековых насосах используется один длинный винт, который транспортирует материал при вращении, подобно шнеку, установленному внутри трубы.

Что лучше: вращательное или возвратно-поступательное?

Роторный насос намного быстрее поршневого насоса, потому что жидкость постоянно входит и выходит; в поршневом насосе он входит в половину времени и уходит вторую половину. Также легче запитать с электродвигатель, чем поршневой насос, потому что электродвигатель тоже вращается; легко управлять одним вращающимся машина с другой, и несколько сложнее использовать вращающуюся машину (двигатель) для привода возвратно-поступательного движения (насос, который должен двигаться вперед и назад).Как правило, роторные насосы механически проще и надежнее поршневых, поскольку у них нет движущихся клапанов, которые будут постепенно изнашиваться.

Анимация: Сравнение поршневых и ротационных насосов. Слева: простой возвратно-поступательный поршневой насос работает в двухступенчатом цикле. Во время впуска поршень (темно-синий) перемещается вправо. Впускной клапан (зеленый) открывается, а клапаны поршня (красный) закрываются. Поршень втягивает жидкость через впускное отверстие и проталкивает ее через выпускное отверстие.На обратном ходе поршень перемещается влево. Теперь впускной клапан закрывается, а клапаны в поршне открываются, поэтому жидкость проходит через поршень, готовая к перекачке к выпускному отверстию при следующем такте.

Справа: роторный насос перемещает жидкость от входа к выходу, как лопастное колесо. Наблюдая за тем, что происходит с отдельным сегментом, мы видим, что в один момент он наполняется жидкостью, а затем через некоторое время выталкивается к выпускному отверстию. Это очень упрощенный пример того, что называется лопастным насосом: лопасти — это «лопасти», которые вращают колесо.Вы можете видеть, что половина камер (верхние) будут все время пустыми, что снижает эффективность насоса. По этой причине в практических насосах, как правило, колесо устанавливается не по центру, что создает большую камеру в форме полумесяца внизу, позволяя перекачивать больше жидкости за одно и то же время.

Использование насосов и компрессоров

Насосы есть внутри практически любой машины, которая использует жидкости, от автомобильных двигателей (которые должны перекачивать топливо) до посудомоечных машин (где насос перекачивает горячую воду. вокруг ванны) и личных плавсредств (приводится в движение через воду струей воды под высоким давлением, толкающей назад).

Фото: Типичное рабочее колесо насоса. Фото любезно предоставлено NASA Marshall Image Gallery.

В отличие от машин на основе насосов, машины с компрессорами не работают, просто перемещая жидкость: они также используют энергию, которая была хранится внутри жидкости, когда она изначально была сжата. Требуется энергия, чтобы сжать газ, но эта энергия не исчезнет растворяется в воздухе, и он не теряется зря. Он хранится внутри газа, и вы можете использовать его позже, когда захотите, позволив газу двигаться в других местах (газовые пружины, используемые в офисных креслах и петли, которые держат двери багажника открытыми, — хороший тому пример).

Многие машины (например, отбойные молотки) сжатый воздух из компрессора для выполнения полезной работы — мы говорим, что они пневматический (слово, которое обычно означает Пневматическая машина ). В отбойный молоток, например, сжатый воздух отталкивает сверло назад и вперед, когда он выпущен через длинную трубу. (Ты можешь иметь заметил, что к большой воздушной компрессорной машине прикреплен отбойный молоток через большой воздушный шланг.) Сжатый воздух также используется для чистки вещей. как каменные блоки.Еще одно действительно важное применение — это питание пневматические тормоза в поездах, грузовиках и автобусах. К быстро остановить действительно большой автомобиль, нельзя полагаться на давление со стороны водителя нога, как в машине (где тормоза гидравлические). Вместо этого тормоза грузовиков и поездов приводятся в действие сжатым воздухом. отпускается, когда водитель нажимает на педаль. Возможно, вы слышали внезапный свистящий звук после внезапной остановки грузовиков. Это сжато воздух, выпущенный после того, как он прижимает тормоза к колесам, заставляет их отдых.

Разница между насосом и компрессором

Разница между насосом и компрессором связана с типом жидкости, которую эти две машины используют для перекачки из одной точки в другую. И насосы, и компрессоры являются компонентами гидравлических систем передачи. Насосы — это устройства, в которых внешняя механическая энергия (работа приводной машины) преобразуется в энергию рабочего тела. С другой стороны, в компрессорах механическая энергия преобразуется в энергию сжатого воздуха.

В этой статье проводится полное сравнение работы, конструкции, характеристик и типов насосов и компрессоров.

Различия между насосом и турбиной в определениях

Для перекачки жидкости через систему необходим насос или компрессор. Эти машины достигают этой цели, но с помощью различных операций. Насосы могут перемещать жидкости или газы, в то время как компрессоры перемещают только газ из-за его способности сжиматься. Общей особенностью насоса и турбины является то, что они увеличивают давление жидкости.

Насос

Насос — это гидравлическая машина, которая передает механическую энергию от двигателя к жидкости, которая проходит через него. Насосы используются для перемещения несжимаемых жидкостей различной плотности и температуры, которые могут быть чистыми или смешанными с твердыми веществами, с различными химическими свойствами, от нейтральных до агрессивных.

Принципиальная схема принципа работы насоса (Артикул: mechstudies.com )

Электродвигатели обычно используются для запуска насоса, а в случае мобильной гидравлики могут применяться двигатели внутреннего сгорания.Насосы делятся на две основные категории: поршневые насосы прямого вытеснения и динамические насосы, такие как центробежные турбонасосы. Насосы прямого вытеснения увеличивают давление и перемещают жидкость за счет уменьшения объема камеры в насосе. Насосы прямого вытеснения используются почти при малых расходах. Однако турбонасосы обеспечивают питание жидкости в роторе, создавая силу давления жидкости с помощью движущихся лопастей. Турбонасосы используются при относительно высоких расходах.

Компрессор

Компрессор — это механическое устройство, повышающее давление газа за счет уменьшения его объема.Некоторые компрессоры могут иметь ступенчатую структуру, а это означает, что жидкость можно сжимать несколько раз в последовательных ступенях для увеличения давления на выходе. Часто вторая ступень меньше по размеру, чем первая ступень, поэтому она может удерживать сжатый газ без снижения его давления. Каждая ступень дополнительно сжимает газ и увеличивает его давление, а также его температуру, если система промежуточного охлаждения не используется между ступенями.

Компрессоры можно разделить на компрессоры прямого вытеснения и динамические компрессоры.Первый тип используется почти исключительно в пневматической промышленности. Они работают на основе рабочей камеры переменного объема, такой как система цилиндр с поршнем. Уменьшение объема камеры уменьшает объем воздуха внутри нее и, как следствие, вызывает повышение давления воздуха. Далее динамические компрессоры делятся на центробежные и осевые.

Разница между насосом и компрессором в рабочих параметрах

Насосы и компрессоры, как два технических агрегата, обладают широкими характеристиками.Однако ряд из них можно выделить как базовые. Эти значения определяют область применения агрегата и являются основой для расчетов и выбора оборудования для конкретной цели. Остальные характеристики вторичны и больше зависят от основных ценностей. Вторичные характеристики также влияют на конструкцию, работу и эффективность машины, но в гораздо меньшей степени.

Первичные параметры определяют рабочие условия насоса или компрессора.Какой агрегат подойдет, можно подобрать исходя из ограниченного набора параметров. Выбор может быть сделан на основе одного первичного параметра или набора параметров в зависимости от потребностей.

Насос

Основные рабочие параметры для насосов:

Расход

Скорость потока выражается двумя способами: объемная скорость в кубических метрах в секунду (м ³ / с) или массовая скорость в килограммах в секунду (кг / с).

Головка

Напор насоса (в метрах) — это высота, которую он может доставить.Его значение показывает, какое давление насос может добавить к жидкости.

Схематическое определение напора насоса (Ссылка: blog.comet-spa.com )

Напор насоса определяется следующим образом.

H = H_g + Y

и

H_g = H_a + H_m

H _г — геодезический напор как разность уровней между напорным резервуаром и всасывающей линией. H _a (геодезическая высота всасывания) — разница между уровнем оси насоса и поверхностью всасываемой жидкости.Кроме того, H _м (геодезическая высота подачи) представляет собой разницу между высотой оси насоса и уровнем резервуара, на который подается жидкость. Y показывает потерю напора из-за трения и наличия сужающихся кривых и т. Д.

Удельная скорость

Удельная скорость — это показатель, используемый для прогнозирования производительности турбонасоса. Он прогнозирует общую форму рабочих колес насоса, чтобы определить характеристики потока и напора, чтобы выбрать наиболее подходящий насос для конкретного применения.Зная определенную скорость, можно легко рассчитать основные размеры компонентов агрегата.

Удельная скорость насоса — это безразмерное число, определяемое следующим соотношением:

N_s = \ frac {n \ sqrt {Q}} {\ left (gH \ right) 3/4}

Здесь n, Q и H — скорость вращения насоса (в радианах в секунду), расход и гидравлический напор насоса соответственно.

Специальные работы

Насос дает энергию жидкости, выполняя работу.Удельная работа насоса определяется как работа на единицу веса жидкости в Джоулях на килограмм (Дж / кг), которую можно выразить следующим уравнением:

w = \ frac {p_2-p_1} {\ rho}

p и ρ — давление жидкости (Н / м ² ) и плотность (кг / м ³ ) соответственно.

Выходная мощность

Выходная мощность насоса (в ваттах) определяется как полезная работа насоса. Его можно выразить следующим уравнением:

P_ {out} = \ rho gHQ

КПД

КПД насоса (%) — это отношение выходной мощности насоса к входной мощности.Входная мощность насоса (в ваттах) — это механическая мощность, потребляемая валом.

\ eta = \ frac {P_ {out}} {P_ {in}}

Компрессор

На использование компрессора обычно влияют следующие характеристики:

Рабочие характеристики компрессора (Артикул: intech-gmbh.com )

Рабочее давление

Давление, создаваемое компрессором, часто измеряется в паскалях (Па), барах (бар) или атмосферах (атм).Рабочее давление делится на избыточное давление (P _{, манометр} ) и абсолютное давление (P _abs ), которые связаны следующим уравнением:

P_ {abs} = P_ {gage} + P_ {atm}

P _атм. — атмосферное давление.

В зависимости от давления, создаваемого компрессорами, они подразделяются на следующие единицы:

• Вакуум (0,05 МПа)
• Низкое давление (от 0,15 МПа до 1,2 МПа)
• Среднее давление (1.От 2 МПа до 10 МПа)
• Высокое давление (от 10 МПа до 100 МПа)
• Сверхвысокое давление (более 100 МПа)

Расход или пропускная способность

Производительность компрессора — это объем газа, подаваемый в единицу времени. Он измеряется в м³ / мин, литр / мин, м³ / ч или в других аналогичных единицах. Расход компрессора определяется как для всасывающего, так и для нагнетательного трубопроводов, которые не равны из-за изменения объема шестерен в процессе горения. Для входящего потока обычно рассматриваются стандартные условия, включая атмосферное давление и температуру 20 ° C.В зависимости от расхода компрессоры делятся на следующие три категории:

• Установки с малым расходом (до 10 м³ / мин)
• Агрегаты со средним расходом (от 10 м³ / мин до 100 м³ / мин)
• Установки с высоким расходом (более 100 м³ / мин)

Мощность компрессора

Мощность компрессора — это произведение расхода газа на энергию сжатия. Это называется теоретической мощностью и рассчитывается по следующей формуле:

N_t = \ frac {Q \ rho A} {1000}

, где N _t , Q, ρ и A — теоретическая мощность (кВт), расход (м³ / мин), плотность газа (кг / м ³ ) и теоретическая энергия сжатия газа (Дж / кг), соответственно.

Определенные наборы уравнений могут применяться для расчета энергии сжатия газа для различных типов компрессоров. Обычно для одноступенчатого компрессора это соотношение:

А = h_2-h_1

h ₁ и h ₂ — энтальпия газа (Дж / кг) до и после сжатия соответственно. Если сжатие осуществляется в несколько этапов, то значение (h ₂ -h ₁ ) в формуле должно быть заменено суммой каждой дельты для разных этапов.Если энергия сжатия идентична для каждой ступени, уравнение для n-ступенчатого компрессора выглядит следующим образом:

N_t = \ frac {Q \ rho n \ left (h_2-h_1 \ right)} {1000}

КПД

Не вся мощность, подаваемая на компрессор, преобразуется в полезную мощность, и ее часть тратится впустую по разным причинам. Гидравлические потери, потери от утечки и механические потери, например, связанные с вращением вала в центробежных компрессорах, снижают эффективность компрессора.Следовательно, КПД компрессора рассчитывается следующим образом:

\ eta = {\ eta} _h {\ eta} _v {\ eta} _m

Члены η _h , η _v и η _m обозначают гидравлический, объемный и механический КПД соответственно. При ближайшем рассмотрении имеем:

{\ eta} _h = \ frac {N_i} {N_t}

, в котором N _и называется индикативной мощностью.

{\ eta} _v = \ frac {N_u} {N_i}

где,

N_u = Q_aVp

Q _a , V и p — фактический расход, напор и среднее давление до и после сжатия соответственно.

{\ eta} _m = \ frac {N_s} {N_u}

N _s — выходная мощность компрессора, приложенная к валу центробежных компрессоров.

Различия между насосом и компрессором в классификациях

Насосы и компрессоры классифицируются следующим образом в зависимости от конструкции машины и способа обмена энергией с жидкостью.

Насос

Два основных типа насосов — это поршневые насосы прямого вытеснения и центробежные насосы.

Различные типы компрессоров (Ссылка: chemicalengineeringworld.com )

Поршневой насос

Насосы прямого вытеснения перекачивают жидкость, вытесняя и нагнетая определенное количество жидкости в напорную трубу. Независимо от давления нагнетания, которое делает их машинами с постоянным потоком, они могут обеспечивать одинаковый поток с определенной скоростью. Поршневые насосы обычно имеют сбросной или предохранительный клапан на стороне нагнетания, чтобы предотвратить разрыв линии.

Предположим, поршневой насос прямого действия работает против закрытого нагнетательного клапана. В этом случае давление внутри нагнетания увеличится, что приведет к разрыву линии, что приведет к повреждению насоса. Насосы прямого вытеснения подразделяются на поршневые (поршневые, плунжерные, диафрагменные и роторные насосы, включая шестеренчатые, кулачковые, винтовые, регенеративные или периферийные, с прогрессивной полостью и лопастями) и динамические насосы, такие как центробежные насосы.

Поршневой насос

Поршневой насос состоит из цилиндра и плунжера, в котором ход втягивания заставляет всасывающие клапаны втягивать жидкость в цилиндр.Прямой ход заставляет жидкость течь в нагнетательный клапан.

Если используется только один цилиндр, поток жидкости изменяется от максимального уровня в среднем положении до нулевого уровня в конечных положениях. Использование двух или более противофазных цилиндров вместе позволяет преодолеть значительные потери энергии. Напротив, мембранные насосы, которые обычно используются для опасных и токсичных жидкостей, нагнетают гидравлическое масло под давлением через плунжер, который изгибает диафрагму в насосном цилиндре.

Роторный насос

В роторном шестеренчатом насосе пространство между зубьями шестерни и насосом, движущимся на всасывающей стороне, улавливает жидкость. Когда два зубца шестерни вращаются друг относительно друга, жидкость под давлением выходит на сторону давления. Обычно шестеренчатые насосы используются на химических установках. Обычно они используются для перекачивания жидкостей с высокой вязкостью.

Насосы

работают как шестеренчатые, за исключением того, что два кулачка, приводимые в действие внешними синхронизирующими шестернями, управляются таким образом, что они никогда не соприкасаются.

В поршневом насосе с поступательным движением используется металлический ротор, который вращается внутри упругого статора. По мере вращения ротора между ротором и статором от конца всасывания до конца нагнетания образуются прогрессивные камеры, поэтому жидкость движется.

Динамический насос

Центробежный насос преобразует входную мощность в кинетическую энергию за счет ускорения жидкости с помощью крыльчаток. Центробежные насосы — это машины с постоянным напором. Насос со спиральным корпусом — это наиболее типичный центробежный насос, в котором жидкость поступает в насос через проушину рабочего колеса, вращающегося с высокой скоростью вращения.

По мере того, как жидкость ускоряется наружу за насосом в радиальном направлении, у проушины рабочего колеса создается разрежение. Этот вакуум вызывает большее всасывание и попадание большего количества жидкости в насос. Максимальный напор определяется внешним диаметром рабочего колеса насоса и частотой вращения вала.

Для оценки кинетической энергии центробежного насоса используется термин напор. Напор — это высота столба жидкости, которую насос может производить за счет энергии насоса. Поскольку давление может изменяться с изменением удельного веса, для измерения энергии используется головка, а не давление.

Если вал вращается с одинаковой скоростью (в об / мин), насос переместится на одинаковую высоту независимо от типа жидкости. Единственная разница — это мощность, необходимая для перекачивания различных типов жидкостей. Обычно, чем выше удельный вес, тем больше требуется мощности.

Соотношение между развитым общим напором и перепадом давления в насосе, а также скоростью на выходе из насоса определяется следующим образом:

\ mathit {\ Delta} h = \ frac {p_2-p_1} {\ rho g} + \ frac {v ^ 2_2} {2g}

Компрессор

Существуют различные типы компрессоров, передающих воздух в камеру.Большинство компрессоров являются компрессорами объемного типа, в которых за счет нагнетания воздуха в камеру объем уменьшается для сжатия воздуха. Поршневые или поршневые компрессоры перемещают воздух в камеру цилиндра с помощью поршней и односторонних клапанов.

Различные типы компрессоров (Ссылка: chemicalengineeringworld.com )

Большинство доступных на рынке компрессоров являются одно- или двухступенчатыми. Одноступенчатые компрессоры работают в диапазоне давлений от 70 до 100 фунтов на квадратный дюйм.Для более высоких давлений от 100 до 250 фунтов на квадратный дюйм используются двухступенчатые компрессоры. Компрессоры одностороннего действия работают только с одной стороной поршня, а компрессоры двойного действия используют обе стороны. Компрессоры имеют пределы давления, которые отключаются при достижении давления. Воздух хранится до тех пор, пока не будет использован для приложения кинетической энергии.

Компрессоры преобразуют мощность, получаемую от электрического или газового двигателя, в потенциальную энергию в виде сжатого воздуха. Компрессор накапливает воздух в резервуарах, увеличивая давление.

Винтовые компрессоры оснащены винтовыми винтами для подачи воздуха в камеру. Характеристики винта такие же, как у поршня, за счет вытеснения и сжатия воздуха. Наиболее известные винтовые компрессоры представляют собой одноступенчатые винтовые или винтовые маслозаполненные винтовые компрессоры. Эти компрессоры работают без клапанов и имеют масляное охлаждение. Масло используется для герметизации внутренних зазоров. Поскольку охлаждение происходит внутри компрессора, рабочая температура не достигает экстремальных значений.

Винтовые компрессоры вызывают тепловые повреждения из-за трения. Эффективное использование винтовых компрессоров требует регулярного компрессорного охлаждения.

Динамические компрессоры — это обычно центробежные компрессоры. Применяя вращающееся рабочее колесо, создается центробежная сила, ускоряющая или замедляющая забираемый воздух, что создает в нем давление. Для обеспечения производительности центробежного компрессора его входные направляющие лопатки регулируются. Объемный поток уменьшается при закрытии направляющих лопаток, как и производительность.

Различия между насосом и компрессором в компонентах

Нелегко описать все конструктивные различия между насосами и компрессорами, потому что каждая машина имеет огромное разнообразие. Оба классифицируются по принципам работы, приложениям, типам жидкостей и так далее.

Насос

Основные компоненты насоса обычно включают корпус или корпус, рабочее колесо, спиральную камеру, двигатель и вал.

Компоненты центробежного насоса (Артикул: ядерно-энергетический.нетто )

Компрессор Компрессоры

обычно состоят из двигателя, накопительного бака, клапанов, дренажа, всасывающего фильтра и так далее.

Компоненты центробежного компрессора (Ссылка: thepipingtalk.com )

Различия между насосом и компрессором в приложениях

Насосы и компрессоры являются одними из наиболее широко используемых машин в различных отраслях промышленности, технологических сооружениях, фабриках, крупных предприятиях и почти в каждом домашнем хозяйстве.

Насос

Чаще всего бытовые насосы используются в системах мойки, где они работают для слива воды из устройства в канализацию. В автомобилях, самолетах и ​​кораблях также используются насосы в системах охлаждения, масла и топлива.

Многие промышленные предприятия имеют насосы для различных целей, таких как орошение, горнодобывающая промышленность, кондиционирование воздуха, охлаждение и т. Д.

Компрессор

Компрессоры часто используются в холодильной технике (холодильники, кондиционеры, витрины).Кроме того, они находят применение в перерабатывающей промышленности, например, на нефтеперерабатывающих заводах, заводах по производству технических газов (O ₂ , N ₂ бутылок), а также в пневматических инструментах и ​​автоматике, включая судостроение, строительство, транспортные средства (тормоза и двери).

Разница между насосом и компрессором в физических изменениях жидкости

Поскольку изменения энергии жидкости производятся насосом или компрессором, также могут происходить изменения их физических свойств.

Насос

Объем жидкости не изменяется от входа к выходу насоса.Кроме того, изменение давления не обязательно.

Компрессор

Работает на основе изменения давления, а значит, и объема газа.

Разница между насосом и компрессором

Сегодня мы узнаем о разнице между насосом и компрессором. И насос, и компрессор — это гидравлические машины, используемые для увеличения энергии жидкости. Оба эти устройства используются в промышленности и для домашнего труда. Насос — это устройство, которое используется для перемещения жидкости (воды, жидкости и газов) и увеличения ее высоты.В основном он используется для подачи жидкости с небольшой высоты на большую. Компрессор — это устройство, которое, как и насос, является механическим устройством, но оно увеличивает потенциальную энергию жидкости, сжимая ее в закрытом контейнере.

Основное различие между насосом и компрессором заключается в том, что насос используется для увеличения кинетической энергии жидкости, что дополнительно увеличивает ее подъемную энергию или энергию давления. Он перемещает жидкость из одного места в другое. Но компрессор в основном используется для увеличения потенциальной энергии (энергии давления) жидкости, нагнетая ее в контейнер.Он используется для сжатия жидкости, что увеличивает ее плотность и давление. Есть много других отличий, которые описаны ниже.

Разница между насосом и компрессором:

S. No.	Насос	Компрессор
		переместите жидкость из одного места в другое на на любой высоте.	Используется для увеличения давления или потенциальной энергии жидкости .Увеличивает плотность жидкости.
2.	Он увеличивает давление жидкости, перемещая ее на большую высоту.	Увеличивает давление жидкости за счет ее сжатия.
3.	Нет изменения объема от входа к выходу насоса.	Объем от входа к выходу компрессора изменяется.
4.	Используется для транспортировки жидкостей, таких как вода, масло и т. Д.	Используется для транспортировки газов.
5.	Давление жидкости может изменяться, а может и не изменяться.	Давление жидкости должно измениться.
6.	В основном используется для увеличения энергии несжимаемой жидкости .	В основном используется для увеличения энергии сжимаемой жидкости.
7. No related posts. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт