Как выбрать насос для гидропривода

    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.

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).

Аксиально-поршневые насосы мы рассмотрим следующей статье, т.к. это элитарный тип гидроаппаратов, заслуживающий отдельного внимания.