Винтовой насос и принцип его работы Подготовил Ученик 11а класса Володин В. А.

Винтовой или шнековый насос насос, в котором создание напора нагнетаемой жидкости осуществляется за счёт вытеснения жидкости одним или несколькими винтовыми металлическими роторами, вращающимся внутри статора соответствующей формы. Винтовые насосы являются разновидностью роторно-зубчатых насосов и легко получаются из шестерённых путём уменьшения числа зубьев шестерён и увеличения угла наклона зубьев.

Принцип работы. Перекачивание жидкости происходит за счёт перемещения её вдоль оси винта в камере, образованной винтовыми канавками и поверхностью корпуса. Винты, входя винтовыми выступами в канавки смежного винта, создают замкнутое пространство, не позволяя жидкости перемещаться назад.

Область применения. Предназначен для перекачивания жидкостей различной степени вязкости, газа или пара, в том числе и их смесей. Эти насосы могут работать при давлениях до 30 МПа. Конструктивные особенности Для улучшения качества уплотнений и снижения утечек иногда применяется цилиндрический или конический эластичный корпус. В последнем случае конический винт прижимается пружиной, а иногда ещё и давлением перекачиваемой жидкости. Однако насосы с эластичным корпусом способны выдерживать меньшие давления чем насосы с металлическим корпусом. В насосах с коническими винтами можно обойтись жёстким корпусом. Наиболее распространёнными являются трёхвинтовые насосы.

Преимущества равномерная подача жидкости, в отличие от насосов поршневых и плунжерных; способность перекачивать смеси из жидкой и твёрдой фаз без повреждения твёрдых включений в жидкости; как и другие объёмные насосы, винтовые обладают способностью к самовсасыванию жидкости; возможность получить высокое давление на выходе без множества каскадов нагнетания; хорошая сбалансированность механизма и, как следствие, - низкий уровень шума при работе. Недостатки сложность и высокая стоимость изготовления насоса; нерегулируемость рабочего объёма; так же, как и другие виды объёмных насосов, винтовые нельзя пускать вхолостую без перекачиваемой жидкости, так как в этом случае повышается коэффициент трения деталей насоса и ухудшаются условия охлаждения; в результате насос может перегреться и выйти из строя.

Электродвигатель

Принцип действия В основу работы любой электрической машины положен принцип электромагнитной индукции. Электрическая машина состоит из статора (неподвижной части) и ротора (якоря в случае машины постоянного тока) (подвижной части), электрическим током (или также постоянными магнитами) в которых создаются неподвижные и/или вращающиеся магнитные поля. Статор неподвижная часть электродвигателя, чаще всего внешняя. В зависимости от типа двигателя, может создавать неподвижное магнитное поле и состоять из постоянных магнитов и/или электромагнитов, либо генерировать вращающееся магнитное поле (и состоять из обмоток, питаемых переменным током). Ротор подвижная часть электродвигателя, чаще всего располагаемая внутри статора. Ротор может состоять из: постоянных магнитов; обмоток на сердечнике (подключаемых через щёточно-коллекторный узел); короткозамкнутой обмотки ("беличье колесо" или "беличья клетка"), в которой токи возникают под действием вращающегося магнитного поля статора). Взаимодействие магнитных полей статора и ротора создает вращающий момент, приводящий в движение ротор двигателя. Так происходит преобразование электрической энергии, подаваемой на обмотки двигателя, в механическую (кинетическую) энергию вращения. Полученную механическую энергию можно использовать приводя в движение механизмы.

Классификация электродвигателей Двигатель постоянного тока электрический двигатель, питание которого осуществляется постоянным током; Коллекторные двигатели постоянного тока. Разновидности: С возбуждением постоянными магнитами; С параллельным соединением обмоток возбуждения и якоря; С последовательным соединением обмоток возбуждения и якоря; Со смешанным соединением обмоток возбуждения и якоря; Бесколлекторные двигатели постоянного тока ( вентильные двигатели ) Электродвигатели, выполненные в виде замкнутой системы с использованием датчика положения ротора (ДПР), системы управления (преобразователя координат) и силового полупроводникового преобразователя (инвертора).

Вращение электродвигателя