* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

293 НАСОСЫ 294 треоляют клапаны, действующие автомати­ чески (см. Клапаны). Клапаны с принуя;денным движением (принужденным закрытием) в настоящее время почти не встречаются. Самодействующие клапаны можно подразде­ лить на две основных группы: 1) подъемные клапаны, перемещающиеся перпендикуляр­ но плоскости своего седла; к этой группе от­ носятся тарельчатые, кольцевые и шаровые клапаны; 2) откидные, или шарнирные, кла­ паны, открывающиеся путем поворота во­ круг оси, параллельной плоскости седла. Для разъяснения работы клапана рассмотрим теорию движения тарельчатого клапана. Т еор и я движения тарельчато­ го к л а п а н а . Когда клапан поднимается, то между его тарелкой и седлом образуется свободное пространство,заполняемое жидко­ стью (фиг. 13). Следовательно при подъеме клапана количество жидкости, проходящее через щель, меньше количества лшдкости, вытесненного порш­ нем. При опускании клапана жидкость, находящаяся под клапаном (заштрихованный объ­ ем), вытесняется, и подача через Ф и г . 13. щель будет больше количества жидкости, вытесненного порш­ нем, на величину вытесненного клапаном объема. Этот закон (закон Вестфаля) ана­ литически выражается так: Fv . = a I, h с Т / . • i v , (13) где 1 =лй .—-длина внешней окруялюсти клапана. // .—высота подъема, е —скорость истечения через щель между клапаном и n K х к 1 к к г му запаздывание имеет место также и при посадке клапана. Приравнивая нулю ур-ие (15), получим: sin д = Ц^- cos <5; tg 8 = - . (16) f0 Обычно 6 колеблется в пределах от 3 до 11°. Ур-ие (16) показывает, что запаздывание по­ садки клапана увеличивается с увеличением быстроходности Н . При значительном запаз­ дывании в посадке клапана могут иметь ме­ сто удары клапана о седло—обстоятельство весьма существенное, особенно для быстро­ ходных Н. Специальные исследования ра­ боты клапанов, произведенные для разъ­ яснения явления удара при посадке клапа­ на показали, что в отличие от посадки кла­ пана в воздухе посадка клапана в капельной жидкости происходит без удалра. Это объ­ ясняется тем, что находящаяся под клапа­ ном жидкость служит амортизирующей по­ душкой для клапана, оказывая в момент по­ садки сильный тормозящий эффект и предо­ храняя т. о. клапан от удара о седло. Это явление будет иметь место только тогда, когда находящаяся под клапаном жидкость будет вытесняться им через щель между клапаном и седлом (фиг. 15). С увеличением числа оборотов I I . (осо­ бенно в быстроходных ввоздухе вводе Н.) запаздывание в по- садке клапана увеличивается (увеличение б за счет увеличения со). При значительном «t ( "n.-f r .) запоздании, к моменту посадки клапана пор­ _ dh . 1 / и dv . _ , d h . шень Н. отойдет от мертвой точки и при dt ahCx V dt dt* )& своем ходе назад успеет отсосать объем жид­ dh . кости, находящейся под клапаном; так. обр. а к как di* (ускорение клапана) величина амортизирующая удар подушка жидкости .чалая, то вторым членом в скобках можно не будет иметь места, и посадка клапана практически пренебречь; тогда получим: произойдет с ударом о седло. Практически ударом обнаруживается стуком v h = , (v -***»•)• (14) посадка с Устранить это явление можно пу­ клапанов. тем увеличения натяжения пружины, однако Для насосов с кривошипным механизмом, надо иметь в виду, что увеличение натяже­ принимая длину шатуна i = o o . имеем v _ = -msmw и fc„„ = гоУ cos w; подставляя эти ния пружины сопровождается увеличением гидравлич. сопротивления клапана и следо­ выралгенпя в ур-ие, 14, получим: вательно ухудшением кпд Н . Т. к. сила Fl& 1 . f .W ,лг у дара клапана зависит от его массы, то кла­ ,— sin <р — ~^- cos Ф • (15) паны быстроходных Н. делают возможно al * а^а ) легкой конструкции, необходимая нагрузка Изобразим закон Вестфаля графически (см. достигается натяжением пружины. фиг. 14). Кривая 1—синусоида — объем Конструкция клапана должна удовлетво­ Frca sin <р, вытесняемый поршнем: к р и в а я 2 — рять следующим требованиям. 1) Хорошее косинусоида—объем L cos о>,вытесняеуплотнение при посадке, обеспечивающее от­ мып клапаном. Кривая 3, полученная сум­ сутствие обратного протока жидкости через мированием ординат,—объем, проходящий клапан. Для чистых ясидкостей уплотняю­ через щель клапана. Кривая 3 в измененном щие поверхности клапана делают металли­ масштабе представляет собой подъем кла¬ ческими (чаще всего из бронзы). Металлич. пана li . При ? = имеем Ь >= = . . Из уплотнение поверхности клапана и седла фиг. 14 видно, что открытие клапана про- требует тщательной обработки и пришлиизоидет только тогда, когда поршень прой­ фовки. При подъеме загрязненной жидкости дет из своего мертвого положения нек-рый или жидкости с песком и илом применяют путь, к-рому соответствует некоторый угол мягкие уплотнения, а именно: кожу, резину, поворота кривошипа д. Аналогично подъе­ дерево. Иногда встречается мягкое уплот*10 1 F lCl K K 2 K = n K K седлом, а—коэф. сужения щели, / . = — площадь тарелки клапана и v — скорость движения клапана. к Kw Фиг. 15. F K K n n 2 K т J r v / lCl т K к