Нагнетатели. Краткий обзор истории развития нагнетателей. Основные типы и классификация нагнетателей. Рабочие параметры нагнетателей, страница 2

О. Рейнольде (Англия), знаменитый исследователь режимов течения жидкостей, в конструкцию многоступенчатого насоса ввел направляющие аппараты и в 1875 г. получил патент на кон­струкцию насоса, аналогичную современным насосам со ступенями давления.

Распространению динамических центробежных насосов длительное время препятствовало отсутствие высокооборотных двигателей. Лишь в 1889 г. насосостроительная промышленность получила высокооборотный дешевый электродвигатель трехфазного переменного тока, разработанный в Петербурге инженером В. О. Доливо-Добровольским.

В России инженер А. А. Саблуков, построил в 1832 г. центробежный вентилятор, успешно примененный для вентиляции заводских помещений.

 Изобретение поршневого воздушного насоса принадлежит I физику О. Герике (Германия, 1640 г.), доказавшему с помощью построенной им машины существование давления атмосферы. Во второй половине XVIII в. Вилькинсон (Англия) создал двух­цилиндровый поршневой компрессор и Дж. Уатт изготовил поршневую воздуходувку с паровым приводом. Многоступен­чатый поршневой компрессор с охладителями между ступеня­ми сжатия предложен в 1849 г. Ратеном (Германия).

В конце XIX в. и начале XX в. возникло производство центробежных и позднее осевых компрессоров на заводах Парсонса (Англия) и Рато (Франция).

Развитию производства нагнетателей сопутствовала разра­ботка основ их теории. Основное уравнение теории гидравличес­ких турбин, перенесенное ныне и в область динамических на­гнетателей, приведено в классической работе академика Л.Эйлера «Более полная теория машин, приводимых в дейст­вие силою воды», опубликованной во второй половине XVIII в. Теория Эйлера не потеряла своего значения и до настоящего времени.

Выдающиеся работы О. Рейнольдса (Англия), Л. Прандтля (Германия) и научные труды Н. Е. Жуковского (Россия), относя­щиеся к концу XIX в. и началу XX в. привели к созданию современной научной основы построения  нагнетателей.

Развитию теории и практики компрессоро– и насосостроения способствовали классические труды К. Пфлейдерера «Лопаточ­ные машины для жидкостей и газов», А. А. Ломакина «Центро­бежные и пропеллерные насосы», И. А. Степанова «Центробеж­ные и осевые компрессоры, воздуходувки и вентиляторы», Карассика и Картера «Центробежные, насосы».

В последние десятилетия развитие науки о компрессорах и насосах направлено в основном на совершенствование проточ­ной части машин, уточнение методов расчета, создание базы данных унифицированных элементов и на их основе систем автоматического проектирования.

4.2. Основные типы и классификация нагнетателей по различным признакам и назначению

Нагнетатели – машины, служащие для перемещения жидкостей или газов и повышения их потенциальной и кинетической энергии. Различают две группы: насосы и компрессоры.

Нагнетатели можно классифицировать по

– конструкции;

– способу действия;

– развиваемому давлению;

– роду перемещаемой среды.

В пределах каждой названной классификационной группы нагнетатели могут подразделяться по вторичным признакам.

Насосы (ГОСТ 17398-72) подразделяют на две основные группы: насосы динамические и насосы объемные.

Такое подразделение принято для всего класса машин – нагнетателей, независимо от рода перемещаемой ими среды (рабочего тела).

Динамические нагнетатели – повышают энергию жидкости или газа путем использования работы массовых сил потока в полости, постоянно соединенной с входом и выходом нагнетателя.

Объемные нагнетатели – повышают энергию рабочего тела силовым воздействием твердых рабочих органов, например, поршней в поршневых машинах, в рабочем пространстве цилиндра, который периодически соединяется с входом и выходом нагнетателя.

На рис. 4.1 приведена схема возможной классификации нагнетателей. Откуда следует, что нагнетатели можно разделить по типу перерабатываемого рабочего тела: для жидкостей и для газов.

Рис. 4.1. Классификация нагнетателейImage1

На рис.4.2 – 4.7 приведены схемы основных типов нагнетателей.