НЭС/Насосы

Насосы
Новый энциклопедический словарь

Словник: Нарушевич — Ньютон. Источник: т. 28: Нарушевич — Ньютон (1916), стлб. 40—42 ( скан ) • Даты российских событий указаны по юлианскому календарю.

Насосы (Pumpen, pompes, pumps) — название большей части разнообразных машин для поднятия воды в трубах, а также для разрежения и сгущения газов. Чтобы привести в движение капельную или упругую жидкость в незамкнутой трубе от одного ее поперечного сечения к другому, необходимо и достаточно сделать, чтобы гидростатическое давление в первом стало больше, чем в последнем. Если эта разность давлений производится действием тяжести, вода течет «самотеком», без пособия машины. Если вдоль трубы может двигаться непроницаемая перегородка, «поршень», и толкать ее перед собою, то получается один из «поршневых» Н., требующих для непрерывного действия присутствия «клапанов», не допускающих обратного движения столба жидкости в периоды возвратного движения поршня, а в некоторых случаях — и содействия атмосферного давления. Без особых клапанов обходятся некоторые Н. с непрерывно вращающимися поршнями особых форм. В кинематическом отношении, несмотря на кажущееся несходство, приравнивают поршневые Н. к «храповикам», механизмам с зубцами и зацепляющей «собачкою», допускающим движение в одном лишь направлении. В другом разряде Н. действие непрерывное: это Н. центробежные, пароструйные или «инжекторы» и «эжекторы», воздушно-водяные, воздушные или гидранты. Наконец, применяется и периодическое гидростатическое давление пара или сжатого газа в пульсометрах. Действие всасывающего Н. очень просто: при первом поднятии поршня (табл., рис. 1) разрежается воздух в a, а вода поднимается несколько под влиянием внешнего атмосферного давления. При обратном движении поршня клапан b₁ открывается, а клапан b₂ закрывается, так что вода под ним остается в покое. При повторении этих движений разрежение воздуха идет все дальше и дальше, вода поднимается выше клапана b, переходит чрез b₁ и, наконец, начинает вытекать чрез c₂. Вода вовсе не пойдет, если поршень расположен над уровнем резервуара выше, чем столб поднимаемой жидкости, уравновешивающий давление атмосферы, уменьшенное упругостью насыщающего пространство пара поднимаемой жидкости и части воздуха, в вей растворенного, успевшего выделиться в разреженное пространство. Поэтому для воды, на практике, эта высота берется не более 6—8 м. (вместо 10,33 м.). Общая же высота поднятия всасывающим Н. от этих соображений не зависит, высоту трубы над поршнем можно сделать какую угодно, предел ее определяется лишь техническими трудностями исполнения. Можно даже расположить поршень ниже уровня воды в резервуаре, и он станет наполняться самотёком. Но в таком случае удобнее употреблять нагнетательный Н. (рис. 3), который может наполняться самотёком. Нагнетательно-всасывающий Н., изображенный на рис. 4, снабжен воздушными регуляторами и поршнем — «нырялом» c₁, представляющим сплошной цилиндр, обточенный снаружи и плотно охватываемый у своего выхода из цилиндра Н. «сальником». Для подъема жидкостей на небольшую высоту, переливания пива и т. п. вошел в употребление «крыльчатый» Н. (рис. 5), где заменяющая поршень часть c₁ c₃ с клапанами b₁ b₃ вращается около оси цилиндрического кожуха d. Крыльчатый Н. только по форме напоминает вращательные, но эта самая форма его главных частей позволяет изготовлять их из металла на токарном станке очень точно, вследствие чего они мало изнашиваются. Для получения непрерывного действия можно брать два попеременно действующие Н., как в пожарной трубе. Два поршня, движущиеся вместе в одну сторону, дают тот же результат: для этого достаточно клапаны этих поршней сделать открывающимися в разные стороны, как в Н. Фозе (рис. 6). Особый род всасывающего Н. представляет «воздушный Н.» Уатта (рис. 7), предназначенный для высасывания конденсационной воды и воздуха из холодильника его машины. Штанга поршня проходит здесь чрез сальник, а над поршнем помещено еще особое решетчатое дно с клапаном b₅, закрывающимся при опускании поршня. В образующееся таким образом разреженное пространство переходят воздух и пар горячей воды чрез клапан b₁ и достаточно разрежаются, чтобы при следующем поднятии c₁ могло произойти всасывание чрез b₂ из разреженного пространства холодильника. Присутствие песку и грязи в воде останавливает действие обыкновенных Н., а при постройках бывает необходимо выкачивать такую воду. Наиболее удобными оказываются для этого «центробежные» Н., не содержащие ни клапанов, ни поршней, но требующие сильного двигателя и быстрого вращения. Для ручной работы устраивают особые всасывающие Н., с упругими каучуковыми клапанами, закрывающимися на подобие губ, и поршнями, снабженными воронкообразными кожаными воротниками, свободно отгибающимися для пропускания воды и камешков при движении вниз, и вновь придавливающимися гидростатическим давлением при движении вверх. — Воздушные Н. (по старинному — пневматические машины, Machine pneumatique, Luftpumpe, air pump). Всасывающий H. может выкачивать и воздух. В своей простейшей форме воздушный Н. состоит из тяжелой ножки, на которой укреплен вертикальный цилиндр 3—4 см. в диаметре, с сплошным поршнем, приводимым в движение непосредственно рукою. В основании цилиндра устроены два клапана и два крана для надевания каучуковых трубок. При движении поршня газ всасывается чрез один клапан и выталкивается чрез другой, таким образом Н. может служить как для разрежения, так и для сгущения или для перемещения газа. Между нижнею поверхностью дна и клапанами всегда остается довольно большое количество воздуха, при атмосферном давлении; при полном поднятии поршня, оно заполняет все пространство и принимает некоторую упругость. Воздух в выкачиваемом резервуаре должен иметь упругость бо́льшую, чтобы поднять клапан и перейти частью под поршень, поэтому дальнейшее его разрежение останавливается. Более близок к совершенству двухцилиндровый Н. (рис. 8), где поршни P, P приводятся в движение чрез посредство зубчаток на их штоках, зубчатого колеса H и двуручного рычага MN на его оси. В поршнях двойного воздушного Н. находятся обыкновенно выпускные клапаны P, Q, а всасывающим клапаном служат конические пробки O, S, стержни которых проходят с трением чрез кожаные кружки, служащие набивкою поршня. Таким образом один клапан открывается при самом начале поднятия поршня, другой закрывается при одновременном начале опускания второго, независимо от упругости оставшегося воздуха. Кроме того, плоская форма верхней поверхности клапанов позволяет поршням плотно прикоснуться ко дну и тем уменьшает вредное пространство.