Сегодня рынок гидрооборудования предлагает большой выбор насосов различных конструктивных исполнений от разных производителей. На что следует обратить внимание в первую очередь? Конечно цена насоса имеет большое значение, а иногда и решающее, но если подойти к выбору достаточно грамотно, то можно многократно сэкономить.
В моей практике нередко бывали случаи, когда в течение короткого промежутка времени меняли один за другим дорогостоящие шестерёнчатые насосы, сжигая их маслом ВМГЗ, только потому что «умный дядя Вася» им посоветовал это масло, хотя по опыту насос НШ 10-М в аналогичных условиях работ дольше.
Каждый уважающий себя и своего потенциального клиента производитель гидрооборудования оговаривает в сопроводительной документации условия безотказной работы своего изделия и обязательно указывает рекомендуемые рабочие жидкости и их диапазон вязкостей.
Для правильного выбора насоса необходимо иметь следующие данные:
- о режимах его работы: номинальное рабочее давление, максимальное давление и время работы при этом давлении,
- частота изменения давления, наличие пиков давления и их величина,
- номинальная частота вращения, максимальная и минимальная частота вращения и время работы при данных частотах вращения, зависимость давления от числа оборотов,
- величина подачи, долговечность при разных нагрузках (длительная нагрузка, циклическая нагрузка, работа с перегрузками, работа при. пиковых давлениях и т.п.),
- требуемая чистота рабочей жидкости, чувствительность к работе на рабочей жидкости с повышенной температурой,
- КПД при различных режимах работы,
- скорость и диапазон регулирования подачи, наличие механизма регулирования подачи,
- шумовая характеристика,
- простота обслуживания, ремонтопригодность.
В каждом конкретном случае из данного перечня выбирают обязательные и желательные технические данные требуемого насоса и по ним решают вопрос о выборе типа насоса.
Далее рассмотрим преимущества и недостатки насосов разных конструкций.
Шестеренные и винтовые насосы
Наибольшее применение шестеренные насосы с наружным зацеплением получили в гидроприводах мобильных машин (при давлениях до 20 МПа и выше). В стационарных машинах эти насосы применяются при относительно низких рабочих давлениях (до 6,3 МПа), так как при высоких давлениях они имеют повышенный уровень шума.
Преимущества шестеренных насосов с наружным зацеплением:
- относительно высокое рабочее давление;
- удовлетворительная работа на загрязненных рабочих жидкостях;
- нечувствительность к незначительному изменению вязкостных характеристик рабочей жидкости;
- удовлетворительная работа при повышенных температурах рабочей жидкости;
- нечувствительность к повышению частоты вращения; относительно низкая стоимость;
- высокая надежность.
Недостатки шестеренных насосов с наружным зацеплением:
- повышенный уровень шума, особенно при высоких давлениях;
- значительная пульсация рабочей подачи;
- снижение долговечности при работе на рабочих жидкостях с пониженной вязкостью, а также с повышенными температурой и количеством загрязнений;
- отсутствие исполнений с регулируемой подачей;
- значительное возрастание стоимости насосов с увеличенным рабочим объемом;
- трудоемкость ремонтных работ.
Шестеренные насосы с внутренним зацеплением, обладая преимуществами шестеренных насосов с наружным зацеплением, характеризуются:
- очень низким уровнем шума,
- высокой долговечностью (20тыс. ч и более),
- высоким объемным КПД,
- допускают быстрое изменение нагрузки,
- могут работать при давлениях до 32 МПа.
Они успешно заменяют в гидроприводах нерегулируемые поршневые насосы высокого давления (долговечнее последних).
Недостатки шестеренных насосов с внутренним зацеплением:
- более высокая стоимость по сравнению с шестеренными насосами наружного зацепления и даже с пластинчатыми;
- необходимость обеспечения хороших условий для всасывания рабочей жидкости во избежание кавитационных явлений и изнашивания.
Винтовые насосы применяются достаточно редко. Их положительные свойства — отсутствие пульсации рабочей подачи; низкий уровень шума. Недостатки — увеличенные габариты; чувствительность к изменению условий всасывания. Винтовые насосы используют при давлениях не выше 2-3 МПа
Пластинчатые насосы.
Наибольшее применение эти насосы получили в гидроприводах стационарных машин, работающих при средних давлениях (до 16 МПа). Положительные свойства пластинчатых насосов:
- низкий уровень шума;
- возможность регулирования подачи с высокой скоростью из-за малого хода регулировки (на 20—30% выше по сравнению с насосами других типов), что позволяет в ряде случаев отказаться от предохранительных клапанов;
- незначительная пульсация рабочей подачи;
- повышенная ремонтопригодность;
- низкая стоимость.
Недостатки пластинчатых насосов:
- большая восприимчивость к забросам (пикам) давления (по сравнению с шестеренными насосами); чувствительность к быстрому изменению нагрузки (уменьшается долговечность), к неблагоприятным условиям всасывания, повышенному загрязнению рабочей жидкости, к изменению вязкости рабочей жидкости и повышению частоты вращения;
- низкий КПД (по сравнению с поршневыми насосами).