Поршни насосные

— В помпах и насосах (см.), которые предназначаются для нагнетания воздуха водолазам и для качания холодной воды (ниже 80°С), употребляются П. с кожаной или эбонитовой ниабивкой. Набивка в поршнях бывает кожаная 1) в виде кружков, или дисков, 2) в виде так называемых кожаных воротников и 3) в виде кожаных полей и резиновая в виде эбонитового кольца, по системе Жифарда. Так называемые П. с "кожаными полями" имеют конусообразную набивку, сделанную из одного куска кожи со швом в стыке; "поля" прижимаются к чугунному корпусу П. железным или медным кольцом, надетым снизу; высота поверхности соприкосновения делается до 15 мм, толщина кожи от 3 до 5 мм. При высоком давлении воды употребляются П. с "кожаными набивочными кольцами". Каждое набивочное кольцо составляется из 3 кожаных полосок так, чтобы стыки их расходились на 120° друг от друга; перед установкой такой набивки ее намачивают, выгибают по шаблону и сушат на горячих древесных углях, после чего обрезают по мерке. В насосах, выкачивающих горячую воду, употребляются П. с хорошо просаленной пеньковой набивкой. Средняя высота такой набивки (h) и ее толщина (σ) определяются из h = 4√D мм и σ = √D мм, где D —диаметр П. в миллиметрах. Чем больше h и σ, тем реже придется менять набивку, но зато тем тяжелее будет П. Иногда для той же цели употребляются П. с деревянной набивкой, составляющейся из сегментов прочного дерева (дуб, бакаут); с металлической набивкой — из бронзовых, чугунных или стальных колец, помещенных в желоба; а у помп Бельвиля — эбонитовые набивочные кольца, так же как у Жифардовского П. водолазных помп, где это кольцо служит одновременно и npиeмным клапаном. Еще встречаются П. с желобками, или так наз. лабиринтом, где набивкой служит сама откачиваемая жидкость, проникающая в эти пазы (желобки); это свойство жидкостей объясняется переходом ее в резко изменяемое сечение канала, отчего она испытывает неупругий удар и теряет большую часть своей живой силы в каждом последующем желобке и, наконец, скорость ее при входе в желобок через зазор поршня равная

v₀ = √(2gh)

становится

v₁ = µ√(2gh)

где µ равно коэффициенту, составленному из коэффициентов сжатия и сопротивления от трения. Секундный расход жидкости в последнем желобке выразится через

Q = µ(π/4)(d₁^{2 _} d²)√(2gh).

Бахом сделан ряд опытов, давших результаты, более или менее близкие к этому выводу. Издавна практикуются для некоторых специальных помп пришлифованные П.; выгода их — в очень малом трении и надежности укупорки, пока не обнаружится значительное изнашивание. Некоторые П. бывают глухие, а другие — проходные, или сквозные, с клапанами и употребляются исключительно для насосов простого действия.

Ныряло, или скалка, весьма часто употребляются в машинах судовых насосов; они бывают разных видов — массивные и пустотелые. Кроме набивки, особого внимания конструктора должны заслуживать выбор металла для ныряла и выбор способа соединения его со штоком. В водяных насосах тело скалки делается из литой стали,чугуна или бронзы; соединение со штоком — большей частью коническое, притертое и притянутое гайкой.

Поршень с гидравлической укупоркой употребляется с успехом в воздушных помпах; качающийся цилиндр имеет в дне отверстия: а) лубрикаторное — для прибавки воды на П. и б) к стакану воздухоприемника, закрывающееся коническим клапаном; неподвижный П. имеет сверху кожаную штампованную чашку, где вода служит гидравлической укупоркой; при движении цилиндра кверху центральный клапан, запирающийся своей тяжестью, пропускает воздух, прорывающийся через воду и очищающийся в этой воде от пыли, примесей и до некоторой степени отдающий ей свое тепло при сжатии; помимо простоты устройства, накачиваемый этой гидравлической помпой воздух очень приятен водолазам. Для водолазных воздушных насосов важно устройство таких поршней, которые, герметично укупоривая цилиндры и не допуская прорыва воздуха сжимаемого свыше 10 атмосфер, в то же время давали бы наименьшее трение, избегая разогревать и стирать цилиндры, чтобы не отравлять воздуха посылаемого для дыхания водолазу пригорелым запахом кожи или окисленного сала; приемный клапан в таком П. должен быть наименьшего сопротивления протекающему воздуху. Кроме того, очень важно иметь приспособление для изменения состава воздуха, посылаемого водолазу.

А. К.