Помпа водяной насос. Когда возникает кавитация и как от нее избавиться? После замены помпы перестала греть печка

Водяная помпа - важнейшая часть системы охлаждения двигателя любого автомобиля. Если это устройство по каким-то причинам выйдет из строя, то мотору может быть нанесён катастрофический ущерб, справиться с которым зачастую не может даже капитальный ремонт. Проблема усугубляется ещё и тем, что сразу заметить поломку помпы удаётся далеко не всегда. Подозревать неладное водитель обычно начинает только тогда, когда из-под капота начинает идти дым. Но избежать такого развития событий всё-таки можно.

Причины поломки водяной помпы

Помпа в автомобиле может выйти из строя по разным причинам. Перечислим самые распространённые:

Проверка исправности помпы

Сразу следует отметить, что для выявления многих неисправностей водяной помпы это устройство придётся снимать с двигателя и разбирать. Только так можно увидеть загрязнения, коррозию и следы кавитации.

Крыльчатка водяной помпы, сильно повреждённая коррозией

Но существует ряд признаков, по которым можно установить неисправность помпы без её снятия. Вот они:

• тонкий непрерывный свист, раздающийся из-под шкива распределительного вала двигателя. Этот свист говорит о неисправном подшипнике.
• потёки охлаждающей жидкости, которые видны как на самом двигателе, так и на асфальте под автомобилем;
• люфт помпы, который можно обнаружить, просто взявшись за шкив и покачав помпу рукой вверх и вниз.

Рассмотрим эти неисправности подробнее.

Свист помпы

Причина свиста помпы - частично или полностью разрушившийся шарикоподшипник на основном валу устройства. Причём подшипник помпы, как правило, издаёт очень высокий, пронзительный свист, тогда как свист неисправного генератора существенно ниже и порой переходит в скрежет. Тут сказывается разница в размерах подшипников: на помпе шарикоподшипник маленький, потому свистит он очень тонко. Подшипник генератора в два раза больше, так что и звук от него идёт соответствующий. Так что перепутать звук сломанной помпы и сломанного генератора практически невозможно.

Центральный шариковый подшипник помпы разрушился полностью

Проблема решается заменой центрального подшипника помпы. Однако тут есть один нюанс: по отдельности эти подшипники практически нигде не продаются. И приобрести их можно только в комплекте с новой помпой. Поэтому водитель, услышав раздающийся из-под капота характерный тонкий свист, должен быть готов раскошелиться: новая водяная помпа может стоить от 2 до 10 тыс. рублей (в зависимости от марки автомобиля).

Течь охлаждающей жидкости

Жидкость начинает течь из-под помпы в двух случаях:

• ослабли крепёжные болты;
• повреждена уплотнительная прокладка под помпой.

Первая проблема решается простым подтягиванием болтов. А вот повреждённую уплотнительную прокладку придётся менять. К счастью, найти прокладку для помпы в продаже легче, чем центральный подшипник (а в особо тяжёлых случаях автолюбители даже заказывают уплотнители через интернет, у китайцев на «Алиэкспресс», к примеру).

Водяная помпа подтекает из-за слишком сильной затяжки

Здесь же следует отметить, что даже новую прокладку можно запросто разрезать помпой, если неправильно затягивать крепёжные болты. Помпа - это одно из тех устройств, при затягивании которого очень важно не переусердствовать. Затягивать болты необходимо по схеме крест-накрест: вначале затягивается правый верхний, потом левый нижний, потом левый верхний, левый нижний и т. д. Только такая схема затягивания может гарантировать максимальную плотность и герметичность соединения.

Наконец, нельзя забывать и о герметиках. Бывают ситуации, когда ни новая прокладка, ни правильная схема затягивания не помогают избавиться от течи. Тогда остаётся только один вариант: использовать герметик, причём его состав должен быть очень устойчив к высоким температурам.

Герметик наносится на прокладку помпы очень тонким слоем

Оптимальным вариантом тут является профессиональный герметик от фирмы ABRO, отлично зарекомендовавший себя на всех марках автомобилей.

Профессиональный герметик ABRO, устойчивый к высоким температурам

Течь охлаждающей жидкости после замены теплообменника

В подавляющем большинстве случаев антифриз после замены теплообменника начинает течь не из-под помпы, а из-под хомутов патрубка, подключённого к помпе. На большинстве современных автомобилей помповые патрубки сделаны из пластика, причём из очень хрупкого пластика. Любое неосторожное движение при замене теплообменника если не сломает такой патрубок, то как минимум нарушит герметичность его соединения с помпой. После этого антифриз обязательно начнёт подтекать. Есть два варианта решения этой проблемы:

В каком случае возможен ремонт помпы

Как правило, автолюбители предпочитают не ремонтировать водяную помпу, а сразу менять её. Это обусловлено как трудностью поиска запасных частей к этому устройству, так и простым прагматизмом: проще и быстрее поменять помпу, чем возиться с её разборкой, сборкой и последующей настройкой. Заниматься ремонтом помпы целесообразно лишь тогда, когда из строя выходит какая-то не слишком ответственная деталь вроде охлаждающего патрубка или уплотнительной прокладки. Патрубок можно подтянуть, а подтекающую прокладку можно посадить на герметик. Во всех остальных случаях замена помпы остаётся наиболее рациональным вариантом, который сэкономит как время, так и нервы автолюбителя.

Замена охлаждающей помпы своими руками

Автолюбитель вполне может самостоятельно поменять водяную помпу. Проиллюстрируем этот процесс на примере автомобиля «Пежо 307». Но перед этим определимся с инструментарием и расходниками. Для работы нам потребуются следующие вещи:

• новая водяная помпа;
• ключи рожковые, набор;
• ключи торцовые и вороток в комплекте;
• жидкость охлаждающая, 5 литров;
• домкрат.

Последовательность замены помпы на примере «Пежо 307»

1. Машина загоняется на смотровую яму, колёса фиксируются башмаками. Переднее правое колесо поднимается домкратом и снимается торцовым ключом.
   Правое переднее колесо «Пежо 307» поднимается домкратом и снимается
2. Через сливное отверстие под радиатором старый антифриз сливается в подставленную ёмкость (это может быть как десятилитровое ведро, так и обыкновенный таз).
3. Следующий этап - снятие ремня ГРМ для получения доступа к помпе. Рядом со шкивом распределительного вала есть фиксатор ремня и болт натяжителя ремня ГРМ. Рожковым ключом на 10 ослабляется вначале фиксатор, а потом - болт натяжителя.
   Для ослабления ремня ГРМ на «Пежо 307» требуется ослабить натяжительный ролик
4. После ослабления этих болтов натяжение ремня ГРМ тоже ослабнет и его можно будет снять вручную.
   Ослабленный ремень ГРМ на «Пежо 307» можно снять вручную
5. Открывается доступ к помпе. Она держится на пяти болтах на 12, которые легко выкручиваются обычным рожковым ключом.
   Доступ к водяной помпе «Пежо 307» открыт, можно снимать
6. Помпа извлекается, на её место ставится новая и система охлаждения собирается в обратном порядке.

Сколько стоит замена помпы

Некоторые автолюбители не меняют помпу самостоятельно, а доверяют это дело профессионалам. Следует отметить, что стоимость замены водяной помпы в автосервисе зависит как от марки автомобиля, так и от доступности самого устройства. В одном случае на замену может потребоваться всего 20 минут. В другом специалисту потребуется несколько часов. И в течение этого времени он будет вынужден разобрать половину машины, чтобы добраться до помпы. Именно поэтому стоимость замены помпы может варьироваться в широких пределах: от 1 до 6 тыс. рублей.

Нужно ли менять охлаждающую жидкость при замене помпы

Если коротко - да, меняя помпу, надо сменить и охлаждающую жидкость. Есть две причины, по которым это следует сделать:

Здесь же следует отметить, что заливать в автомобиль нужно не только новую, но и самую качественную охлаждающую жидкость. Ведь как уже говорилось выше, подавляющее большинство всех проблем с помпами - от плохого антифриза. Именно по этой причине экономия на антифризе категорически неприемлема, потому что она может однажды стать причиной капитального ремонта всего двигателя.

Проблемы, возникающие после замены помпы

Существует пара типичных проблем, с которыми может столкнуться автолюбитель, установив на машину новую помпу. Разберём их подробнее.

Шум после замены помпы

Шум после замены помпы может возникать в двух случаях:

• помпа слишком слабо прикручена, так что возникает биение корпуса помпы о стенки помповой ниши;
• помпа оказалась бракованной. К сожалению, это не редкость. Помпы от известных производителей часто подделывают (в последнее время этим особенно грешат китайцы). Так что покупать столь ответственную деталь следует только в фирменных магазинах с соответствующими сертификатами.

После замены помпы перестала греть печка

Причин у этой неисправности тоже две:

Езда при неисправной помпе

Ездить с неисправной помпой нельзя. Если водитель не хочет заниматься капитальным ремонтом своего автомобиля (причём далеко не факт, что этот ремонт будет удачным), то единственный способ перемещения для него - взять неисправный автомобиль на буксир и без запуска двигателя доставить его в ближайший сервисный центр или в гараж для ремонта.

Автомобиль с неисправной водяной помпой можно только буксировать

Итак, водяная помпа является очень важным агрегатом, шутить с которым категорически не рекомендуется. К счастью, на большинстве автомобилей помпу можно заменить своими руками, причём справиться с этой задачей под силу даже начинающему водителю. Возможно, у новичка на это уйдёт больше времени, чем у профессионала. Но при этом он получит бесценный опыт и сэкономит деньги.

В этой статье мы постарались собрать все возможные принципы работы насосов. Часто, в большом разнообразии марок и типов насосов достаточно трудно разобраться не зная как работает тот или иной агрегат. Мы постарались сделать это наглядным, так как лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.
В большинстве описаний работы насосов в интернете есть только разрезы проточной части (в лучшем случае схемы работы по фазам). Это не всегда помогает разобраться в том как именно функционирует насос. Тем более, что не все обладают инженерным образованием.
Надеемся, что этот раздел нашего сайта не только поможет вам в правильном выборе оборудования, но и расширит ваш кругозор.

С давних времен стояла задача подъема и транспортировки воды. Самыми первыми устройствами такого типа были водоподъемные колеса. Считается, что их изобрели Египтяне.
Водоподъемная машина представляла собой колесо, по окружности которого были прикреплены кувшины. Нижник край колеса был опущен в воду. При вращении колеса вокруг оси, кувшины зачерпывали воду из водоема, а затем в верхней точке колеса, вода выливалась из кувшинов в специальный приемный лоток. для вращения устройства применялать мускульная сила человека или животных.

Архимед (287–212 гг. до н. э.), великий ученый древности, изобрел винтовое водоподъемное устройство, позже названное в его честь. Это устройство поднимало воду с помощью вращающегося внутри трубы винта, но некоторое количество воды всегда стекало обратно, т. к. в те времена эффективные уплотнения были неизвестны. В результате, была выведена зависимость между наклоном винта и подачей. При работе можно было выбрать между большим объемом поднимаемой воды или большей высотой подъема. Чем больше наклон винта, тем больше высота подачи при уменьшении производительности.

Первый поршневой насос для тушения пожаров, изобратенный древнегреческим механиком Ктесибием, был описан еще в 1 веке до н. э. Эти насосы, по праву, можно считать самыми первыми насосами. До начала 18 века насосы этого типа использовались довольно редко, т.к. изготовленные из дерева они часто ломались. Развитие эти насосы получили после того, как их начали изготавливать из металла.
С началом промышленной революции и появлением паровых машин, поршневые насосы стали использовать для откачки воды из шахт и рудников.
В настоящее время, поршневые насосы используются в быту для подъема воды из скважин и колодцев, в промышленности - в дозировочных насосах и насосах высокого давления.

Существуют и поршневые насосы, объединенные в группы: двухплунжерные, трехплунжерные, пятиплунжерные и т.п.
Принципиально отличаются количеством насосов и их взаимным расположением относительно привода.
На картинке вы можете увидеть трехплунжерный насос.

Крыльчатые насосы являются разновидностью поршневых насосов. Насосы этого типа были изобретены в середине 19 века.
Насосы являются двухходовыми, то есть подают воду без холостого хода.
Применяются, в основном, в качестве ручных насосов для подачи топлива, масел и воды из скважин и колодцев.

Конструкция:
Внутри чугунного корпуса размещены рабочие органы насоса: крыльчатка, совершающая возвратно-поступательные движения и две пары клапанов (впускные и выпускные). При движении крыльчатки происходит перемещение перекачиваемой жидкости из всасывающей полости в нагнетательную. Система клапанов препятствует перетоку жидкости в обратном направлении

Насосы этого типа имеют в своей конструкции сильфон ("гармошку"), сжимая который производят перекачку жидкости. Конструкция насоса очень простая и состоит всего из нескольких деталей.
Обычно, такие насосы изготавливают из пластика (полиэтилена или полипропилена).
Основное применение - выкачивание химически активных жидкостей из бочек, канистр, бутылей и т.п.

Низкая цена насоса позволяет использовать его в качестве одноразового насоса для перекачивания едких и опасных жидкостей с последующей утилизацией этого насоса.

Пластинчато-роторные (или шиберные) насосы представляют собой самовсасывающие насосы объемного типа. Предназначены для перекачивания жидкостей. обладающих смазывающей способностью (масла. дизельное топливо и т.п.). Насосы могут всасывать жидкость "на сухую", т.е. не требуют предварительного заполнени корпуса рабочей жидкостью.

Принцип работы: Рабочий орган насоса выполнен в виде эксцентрично расположенного ротора, имеющего продольные радиальные пазы, в которых скользят плоские пластины (шиберы), прижимаемые к статору центробежной силой.
Так как ротор расположен эксцентрично, то при его вращении пластины, находясь непрерывно в соприкосновении со стенкой корпуса, то входят в ротор, то выдвигаются из него.
Во время работы насоса на всасывающей стороне образуется разрежение и перекачиваемая масса заполняет пространство между пластинами и далее вытесняется в нагнетательный патрубок.

Шестеренные насосы с наружным зацеплением шестерен предназначены для перекачивания вязких жидкостей, обладающих смазывающей способность.
Насосы обладают самовсасыванием (обычно, не более 4-5 метров).

Принцип действия:
Ведущая шестерня находится в постоянном зацеплении с ведомой и приводит её во вращательное движение. При вращении шестерён насоса в противоположные стороны в полости всасывания зубья, выходя из зацепления, образуют разрежение (вакуум). За счёт этого в полость всасывания поступает жидкость, которая, заполняя впадины между зубьями обеих шестерён, перемещается зубьями вдоль цилиндрических стенок в корпусе и переносится из полости всасывания в полость нагнетания, где зубья шестерён, входя в зацепление, выталкивают жидкость из впадин в нагнетательный трубопровод. При этом между зубьями образуется плотный контакт, вследствие чего обратный перенос жидкости из полости нагнетания в полость всасывания невозможен.

Насосы аналогичны по принципу работы обычному шестеренному насосу, но имеют более компактные размеры. Из минусов можно назвать сложность изготовления.

Принцип действия:
Ведущая шестерня приводится в действие валом электродвигателя. Посредством захвата зубьями ведущей шестерни, внешнее зубчатое колесо также вращается.
При вращении проемы между зубьями освобождаются, объем увеличивается и создается разряжение на входе, обеспечивая всасывание жидкости.
Среда перемещается в межзубьевых пространствах на сторону нагнетания. Серп, в этом случае, служит в качестве уплотнителя между отделениями засасывания и нагнетания.
При внедрении зуба в межзубное пространство объем уменьшается и среде вытесняется к выходу из насоса.

Кулачковые (коловратные или роторные) насосы предназначены для бережной перекачки вызких продуктов, содержащих частицы.
Различная форма роторов, устанавливаемая в этих насосах, позволяет перекачивать жидкости с большими включениями (например, шоколад с цельными орехами и т.п.)
Частота вращения роторов, обычно, не превышает 200...400 оборотов, что позволяет производить перекачивание продуктов не разрушая их структуру.
Применяются в пищевой и химической промышленности.

На картинке можно посмотреть роторный насос с трехлепестковыми роторами.
Насосы такой конструкции применяются в пищевом производстве для бережной перекачки сливок, сметаны, майонеза и тому подобны жидкостей, которые при перекачивании насосами других типов могут повреждать свою структуру.
Например, при перекачке центробежным насосом (у которого частота вращения колеса 2900 об/мин) сливок, они взбиваются в масло.

Импеллерный насос (ламельный, насос с мягким ротором) является разновидностью пластинчато-роторного насоса.
Рабочим органом насоса является мягкий импеллер, посаженый с эксцентриситетом относительно центра корпуса насоса. За счет этого при вращении рабочего колеса изменяется объем между лопастями и создается разряжение на всасывании.
Что происходит дальше видно на картинке.
Насосы являются самовсасывающими (до 5 метров).
Преимущество - простота конструкции.

Название этого насоса происходит от формы рабочего органа – диска, выгнутого по синусоиде. Отличительной особенностью синусных насосов является возможность бережного перекачивания продуктов содержащих крупные включения без их повреждения.
Например, можно легко перекачивать компот из персиков с включениями их половинок (естественно, что размер перекачиваемых без повреждения частиц зависит от объема рабочей камеры. При выборе насоса нужно обращать на это внимание).

Размер перекачиваемых частиц зависит от объема полости между диском и корпусом насоса.
Насос не имеет клапанов. Конструктивно устроен очень просто, что гарантирует долгую и безотказную работу.

Принцип работы:

На валу насоса, в рабочей камере, установлен диск, имеющий форму синусоиды. Камера разделена сверху на 2 части шиберами (до середины диска), которые могут свободно перемещаться в перпендикулярной к диску плоскости и герметизировать эту часть камеры не давая жидкости перетекать с входа насоса на выход (см. рисунок).
При вращении диска он создает в рабочей камере волнообразное движение, за счет которого происходит перемещение жидкости из всасывающего патрубка в нагнетательный. За счет того, что камера наполовину разделена шиберами, жидкость выдавливается в нагнетательный патрубок.

Основной рабочей частью эксцентрикового шнекового насоса является винтовая (героторная) пара, которая определяет как принцип работы, так и все базовые характеристики насосного агрегата. Винтовая пара состоит из неподвижной части – статора, и подвижной – ротора.

Статор – это внутренняя n+1-заходная спираль, изготовленная, как правило, из эластомера (резины), нераздельно (либо раздельно) соединенного с металлической обоймой (гильзой).

Ротор – это внешняя n-заходная спираль, которая изготавливается, как правило, из стали с последующим покрытием или без него.

Стоит указать, что наиболее распространены в настоящее время агрегаты с 2-заходными статором и 1-заходным ротором, такая схема является классической практически для всех производителей винтового оборудования.

Важным моментом, является то, что центры вращения спиралей, как статора, так и ротора смещены на величину эксцентриситета, что и позволяет создать пару трения, в которой при вращении ротора внутри статора создаются замкнутые герметичные полости вдоль всей оси вращения. При этом количество таких замкнутых полостей на единицу длины винтовой пары определяет конечное давление агрегата, а объем каждой полости – его производительность.

Винтовые насосы относятся к объемным насосам. Эти типы насосов могут перекачивать высоковязкие жидкости, в том числе с содержанием большого количества абразивных частиц.
Преимущества винтовых насосов:
- самовсасывание (до 7...9 метров),
- бережное перекачивание жидкости, не разрушающее структуру продукта,
- возможность перекачивания высоковязких жидкостей, в том числе содержащих частицы,
- возможность изготовления корпуса насоса и статора из различных материалов, что позволяет перекачивать агрессивные жидкости.

Насосы этого типа получили большое распространение в пищевой и нефтехимической промышленности.

Насосы этого типа предназначены для перекачивания вязких продуктов с твердыми частицами. Рабочим органом является шланг.
Преимущество: простота конструкции, высокая надежность, самовсасывание.

Принцип работы:
При вращении ротора в глицерине башмак полностью пережимает шланг (рабочий орган насоса), расположенный по окружности внутри корпуса, и выдавливает перекачиваемую жидкость в магистраль. За башмаком шланг восстанавливает свою форму и всасывает жидкость. Абразивные частицы вдавливаются в эластичный внутренний слой шланга, затем выталкиваются в поток, не повреждая шланга.

Вихревые насосы предназначены для перекачивания различных жидкотекучих сред. насосы обладают самовсасыванием (после залива корпуса насоса жидкостью).
Преимущества: простота конструкции, высокий напор, малые размеры.

Принцип действия:
Рабочее колесо вихревого насоса представляет собой плоский диск с короткими радиальными прямолинейными лопатками, расположенными на периферии колеса. В корпусе имеется кольцевая полость. Внутренний уплотняющий выступ, плотно примыкая к наружным торцам и боковым поверхностям лопаток, разделяет всасывающий и напорный патрубки, соединенные с кольцевой полостью.

При вращении колеса жидкость увлекается лопатками и одновременно под воздействием центробежной силы закручивается. Таким образом, в кольцевой полости работающего насоса образуется своеобразное парное кольцевое вихревое движение, почему насос и называется вихревым. Отличительная особенность вихревого насоса заключается в том, что один и тот же объем жидкости, движущейся по винтовой траектории, на участке от входа в кольцевую полость до выхода из нее многократно попадает в межлопастное пространство колеса, где каждый раз получает дополнительное приращение энергии, а следовательно, и напора.

Газлифт (от газ и англ. lift - поднимать), устройство для подъёма капельной жидкости за счёт энергии, содержащейся в смешиваемом с ней сжатом газе. Газлифт применяют главным образом для подъёма нефти из буровых скважин, используя при этом газ, выходящий из нефтеносных пластов. Известны подъёмники, в которых для подачи жидкости, главным образом воды, используют атмосферный воздух. Такие подъёмники называют эрлифтами или мамут-насосами.

В газлифте, или эрлифте, сжатый газ или воздух от компрессора подаётся по трубопроводу, смешивается с жидкостью, образуя газожидкостную или водо-воздушную эмульсию, которая поднимается по трубе. Смешение газа с жидкостью происходит внизу трубы. Действие газлифта основано на уравновешивании столба газожидкостной эмульсии столбом капельной жидкости на основе закона сообщающихся сосудов. Один из них - буровая скважина или резервуар, а другой - труба, в которой находится газожидкостная смесь.

Мембранные насосы относятся к объемным насосам. Существуют одно- и двухмембранные насосы. Двухмембраные, обычно выпускаются с приводом от сжатого воздуха. На нашем рисунке показан именно такой насос.
Насосы отличатся простотой конструкции, обладают самовсасыванием (до 9 метров), могут перекачивать химически агрессивные жидкости и жидкости с большим содержанием частиц.

Принцип работы:
Две мембраны, соединенные валом, перемещаются вперед и назад под воздействием попеременного нагнетания воздуха в камеры позади мембран с использованием автоматического воздушного клапана.

Всасывание: Первая мембрана создает разрежение, когда она движется от стенки корпуса.
Нагнетание: Вторая мембрана одновременно передает давление воздуха на жидкость, находящуюся в корпусе, проталкивая ее по направлению к выпускному отверстию. Во время каждого цикла давление воздуха на заднюю стенку выпускающей мембраны равно давлению, напору со стороны жидкости. Поэтому мембранные насосы могут работать и при закрытом выпускном клапане без ущерба для срока службы мембраны

Шнековые насосы часто путают с винтовыми. Но это совершенно разные насосы, как можно увидеть в нашем описании. Рабочим органом является шнек.
Насосы этого типа могут перекачивать жидкости средней вязкости (до 800 сСт), обладают хорошей всасывающей способностью (до 9 метров), могут перекачивать жидкости с крупными частицами (размер определяется шагом шнека).
Применяются для перекачивания нефтешламов, мазутов, солярки и т.п.

Внимание! Насосы НЕСАМОВСАСЫВАЮЩИЕ. Для работы в режиме всасывания требуется заливка корпуса насоса и всего всасывающего шланга)

Центробежный насос

Центробежные насосы являются самыми распространенными насосами. Название происходит от принципа действия: насос работает за счет центробежной силы.
Насос состоит из корпуса (улиитки) и расположенного внутри рабочего колеса с радиальными изогнутыми лопастями. Жидкость попадает в центр колеса и под действием центробежной силы отбрасывается к его перифирии а затем выбрасывается через напорный патрубок.

Насосы используются для перекачивания жидких сред. Существуют модели для химически активный жидкостей, песка и шлама. Отличаются материалами корпуса: для химических жидкостей используют различные марки нержавеющих сталей и пластика, для шламов - износостойкие чугуны или насосы с покрытием из резины.
Массовое использование центробежных насосов обусловлено простотой конструкции и низкой себестоимостью изготовления.

Многосекционный насос

Многосекционные насосы - это насосы с несколькоми рабочими колесами, расположенными последовательно. Такая компоновка нужна тогда, когда необходимо большое давление на выходе.

Дело в том, что обычное центробежное колесо выдает максимальное давление 2-3 атм.

По этому, для получения более высоких значение напора, используют несколько последовательно установленных центробежных колес.
(по сути, это несколько последовательно соединенных центробежных насосов).

Такие типы насосов используют в качестве погружных скважинных и в качестве сетевых насосов высокого давления.

Трехвинтовой насос

Трехвинтовые насосы предназначены для перекачивания жидкостей, обладающих смазывающей способностью, без абразивных механических примесей. Вязкость продукта - до 1500 сСт. Тип насоса объемный.
Принцип работы трехвинтового насоса понятен из рисунка.

Насосы этого типа применяются:
- на судах морского и речного флота, в машинных отделениях,
- в системах гидравлики,
- в технологических линиях подачи топлива и перекачивания нефтепродуктов.

Струйный насос

Струйный насос предназначен для перемещения (откачки) жидкостей или газов с помощью сжатого воздуха (или жидкости и пара), подающегося через эжектор. Принцип работы насоса основан на законе Бернули (чем выше скорость течения жидкости в трубе, тем меньше давление этой жидкости). Этим обусловлена форма насоса.

Конструкция насоса чрезвычайно проста и не имеет движущихся деталей.
Насосы этого типа можно использовать в качестве вакуумный насосов или насосов для перекачивания жидкости (в том числе, содержащих включения).
для работы насоса необходим подвод сжатого воздуха или пара.

Струйные насосы, работающие от пара, называют пароструйными насосами, работающие от воды - водоструйными насосами.
Насосы, отсасывающие вещество и создающие разряжение, называются эжекторами. Насосы нагнетающие вещество под давлением - инжекторами.

Этот насос работает без подвода электроэнергии, сжатого воздуха и т.п. Работа насоса этого типа основана на энергии поступающей самотеком воды и гидроудара, возникающего при резком её торможении.

Принцип работы гидротаранного насоса:
По всасывающей наклонной трубе вода разгоняется до некоторой скорости, при которой отбойный подпружиненный клапан (справа), преодолевает усилие пружины и закрывается, перекрывая поток воды. Инерция резко остановленной воды во всасывающей трубе создает гидроудар (т.е. кратковременно резко возрастает давление воды в питающей трубе). Величина этого давления зависит от длины питающей трубы и скорости потока воды.
Возросшее давление воды открывает верхний клапан насоса и часть воды из трубы проходит в воздушный колпак (прямоугольник сверху) и отводящую трубу (слева от колпака). Воздух в колпаке сжимается, накапливая энергию.
Т.к. вода в питающей трубе остановлена, давление в ней падает, что приводит к открытию отбойного клапана и закрытию верхнего клапана. После этого вода из воздушного колпака выталкивается давлением сжатого воздуха в отводящую трубу. Так как отбойный клапан открылся, вода снова разгоняется и цикл работы насоса повторяется.

Спиральный вакуумный насос

Спиральный вакуумный насос представляет собой объёмный насос внутреннего сжатия и перемещения газа.
Каждый насос состоит из двух высокоточных спиралей Архимеда (серповидные полости) расположенных со смещением в 180° друг относительно друга. Одна спираль неподвижна, а другая крутится двигателем.
Подвижная спираль совершает орбитальное вращение, что приводит к последовательному уменьшению газовых полостей, по цепочке сжимая и перемещая газ от периферии к центру.
Спиральные вакуумные насосы относятся к категории «сухих» форвакуумных насосов, в которых не используются вакуумные масла для уплотнения сопряженных деталей (нет трения - не нужно масло).
Одной из сфер применения данного вида насосов являются ускорители частиц и синхротроны, что само по себе уже говорит о качестве создаваемого вакуума.

Ламинарный (дисковый) насос

Ламинарный (дисковый) насос является разновидностью центробежного насоса, но может выполнять работу не только центробежных, но и прогрессивных полостных насосов, лопастных и шестеренчатых насосов, т.е. перекачивать вязкие жидкости.
Рабочее колесо ламинарного насоса представляет собой два и более параллельных диска. Чем больше расстояние между дисками, тем более вязкую жидкость может перекачивать насос. Теория физики процесса: в условиях ламинарного течения слои жидкости движутся с различной скоростью по трубе: слой, наиболее близкий к неподвижной трубе (так называемый пограничный слой), течёт медленнее, чем более глубокие (близкие к центру трубы) слои текущей среды.
Аналогично, когда жидкость поступает в дисковый насос, на вращающихся поверхностях параллельных дисков рабочего колеса образуется пограничный слой. По мере вращения дисков энергия переносится в последовательные слои молекул в жидкости между дисками, создавая градиенты скорости и давления по ширине условного прохода. Эта комбинация граничного слоя и вязкого перетаскивания приводит к возникновению перекачивающего момента, который «тянет» продукт через насос в плавном, почти не пульсирующем потоке.

*Информация взята из открытых источников.

Зачем нужен насос в системе охлаждения? Он также известен в кругах автомобилистов как автомобильная помпа, или водяная помпа двигателя. Зачем нужна эта деталь, как она работает, как устроена и как долго служит?

В продолжении изучения наших с вами машин мы сейчас рассмотрим этот узел, без которого функционирование охлаждающего контура под капотом авто будет крайне осложнено.

Для чего вообще нужна эта деталь? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо ещё раз вспомнить строение охлаждающей системы. Если вкратце, то её основными элементами являются: рубашка охлаждения мотора, радиатор, термостат, наш сегодняшний герой насос, расширительный бачок и всякие трубки и патрубки, по которым бежит жидкость (антифриз или тосол).

Одним из условий, при которых двигатель получается качественно остужать, является постоянная циркуляция в системе – разогретый при прохождении через силовой агрегат антифриз должен поступить в радиатор, где он охладится, а потом вновь в мотор.

Именно за эту работу и отвечает автомобильная помпа – она гоняет жидкость по венам охлаждающей системы двигателя. Вряд ли стоит говорить, что поломка этого насоса ставит под удар работоспособность силового агрегата в целом, потому как, не остывая, он просто-напросто закипит и заглохнет.

Автомобильная помпа: внутри всё просто

Сам по себе водяной насос мотора довольно прост. Возьмём, для примера, отечественный автопром, где помпы имеют очень схожую конструкцию вне зависимости от марки и модели. Обычно этот узел состоит из таких запчастей:

• корпус;
• крыльчатка;
• приводной шкив;
• сальник;
• подшипники.

В корпусе специальной формы устанавливается вал – главный элемент. С одной стороны на валу закреплён приводной шкив, который контактирует с ремнём ГРМ и от него получает энергию вращения, а с другой у него – крыльчатка, создающая циркуляцию антифриза по системе.

Отдельного внимания заслуживает сальник. Его задача предотвращать просачивание охлаждающей жидкости в полости, где находятся подшипники. Так как сальник имеет тенденцию к износу, рано или поздно антифриз попадает к подшипникам и находит выход из насоса, и об этом мы поговорим далее…

Поломка насоса: чем сулит и что делать?

Как Вы уже наверняка заметили, автомобильная помпа является очень простым механизмом, без каких-либо хитрых инженерных решений и ухищрений. Тем не менее, и она может поломаться.

Главным образом неисправности водяного насоса связаны с тем самым злополучным сальником, который может прохудиться и дать течь. Вырвавшийся на волю антифриз, размывает смазку подшипников, вытекает из системы, а значит с помпой нужно что-то делать. Помимо течи, на которую до определённого момента можно и не обращать внимания, есть ещё ряд характерных поломок этого узла. Их немного:

• поломка крыльчатки – в этом случае насос просто перестаёт выполнять свою прямую функцию и охлаждающая жидкость по системе не циркулирует или циркулирует очень плохо. Последствия – постоянный перегрев двигателя автомобиля;
• заклинивание подшипников вала – эта проблема может проявиться и как следствие подмыва подшипников охлаждающей жидкостью. Ничего хорошего она не сулит, помпа перестаёт качать антифриз, мотор перегревается;
• разбалтывание крыльчатки на валу, ухудшение плотности крепления вала, люфт – изначально с такими проблемами можно мириться, но рано или поздно они выльются во что-то более серьёзное.

Можно ли отремонтировать помпу системы охлаждения? Конечно, но назвать такой ремонт целесообразным нельзя. Дело в том, что насос является так называемым расходником, и менять его рекомендуется каждые 60 тысяч километров пробега (или каждые 48 месяцев). Как правило, замена узла проходит вместе с заменой ремня ГРМ.

Таким образом, наши уважаемые читатели, мы с вами рассмотрели что такое автомобильная помпа, её устройство и особенности эксплуатациии. Мы рады, что вы изучаете устройство автомобилей вместе с нами, не комментировать и читать наш блог!

В системе охлаждения двигателя вращение крыльчатки водяного насоса обеспечивает циркуляцию антифриза в малом и большом контуре. Неисправности помпы могут не только привести к , но и к обрыву ремня ГРМ и последующему . Рассмотрим устройство насоса, симптомы и причины, по которым требуется замена помпы.

Симптомы неисправности

1. Шум со стороны помпы при работе двигателя. Посторонний звук появляется вследствие износа подшипника. Насос системы охлаждения рекомендуется менять через одну либо каждую замену комплекта ГРМ. Если пренебрегать сервисными интервалами, на телах качения, внутренней и внешней обойме появляется выработка, которая и приводит к шуму, свисту. Нередко причиной ускоренного износа является антифриз, который вследствие негерметичности сальника, резиновой манжеты попадает к трущимся парам.

1. . Как и подшипник помпы, сальник и резиновый манжет имеют ограниченный ресурс. Появление люфта из-за износа подшипника значительно приблизит негерметичность сальника.
2. Несоосность по отношению к шестерням привода ГРМ, роликам (помпа становится наперекос). Неравномерное распределение натяжки приводит к ускоренному износу не только подшипника, но и сальника. Неправильная установка либо заводской брак, при котором шкив вращается с перекосом, приводит к ускоренному износу нагруженной части ремня. Подобный дефект даже при небольших пробегах может стать причиной обрыва ремня ГРМ и встречи клапанов с поршнями.
3. Перегрев двигателя. При обламывании лопастей крыльчатки снижается производительности помпы, вследствие чего через малый контур циркуляции проходит меньшее количество ОЖ.

Часто снижение производительности замечается после использования герметика для устранения течи радиатора. Залитая смесь забивает каналы системы охлаждения, налипает на крыльчатку помпы.

Если жижа не закупорила канал для слива ОЖ в корпусе, то к неисправности водяного насоса заливка герметика не приведет. Но без снятия помпы и промывки системы уже не обойтись.

Как проверить насос системы охлаждения?

Проверяя помпу без снятия с двигателя, мы можем лишь косвенно оценить ее производительность. При снижении объема прокачиваемой охлаждающей жидкости начинает . Но перед снятием водяной помпы для осмотра крыльчатки рекомендуем проверить термостат, а также убедиться, что в системе охлаждения отсутствует воздушная пробка.

После снятия обращайте внимание не только на целостность лопастей и место посадки крыльчатку на приводной вал, но и на форму лопастей. К примеру, на ВАЗ 2121 за долгие годы выпуска устанавливались крыльчатки, отличающиеся диаметром насосного колеса, количеством и профилем лопастей. Установка на более теплонагруженную модификацию двигателя менее производительного насоса приведет к более частому включению вентилятора системы охлаждения и повышенному риску перегрева.

Обязательно осмотрите блок двигателя в месте прилегания корпуса и саму помпу. Запотевания, незначительный потек ОЖ из дренажного отверстия еще не значит, что помпу следует менять. При обнаружении значительной утечки постарайтесь точно определить место негерметичности. Если течь только в месте прилегания корпуса к блоку двигателя, вероятнее всего, устранить неисправность можно без замены помпы. Достаточно будет нанести герметик и установить новую прокладку.

Риск обрыва ремня ГРМ

Опасность несоосного расположения зубчатого шкива водяного насоса в том, что нет явных признаков неисправности. В первую очередь необходимо обращать внимание на ремень ГРМ. Если его уводит в какую-либо из сторон, наблюдается неравномерная выработка, необходимо проверить помпу и ролики. Причиной перекоса может быть заводской брак, износ подшипника либо неравномерное прилегание корпуса к блоку двигателя (грязные, ржавые привалочные плоскости). Иногда неисправность начинает проявлять себя после ДТП, когда элементы кузова либо навесного оборудования бьют по шкиву помпы.

В случае обнаружения перекоса дефектную помпу необходимо как можно быстрее заменить. Также не стоит медлить с устранением шума, свиста со стороны водяного насоса. При критическом износе подшипник может разрушиться, заблокировав тем самым зубчатый шкив. Заклинивание помпы гарантированно приведет к . Если на вашем автомобиле при обрыве поршни встречаются с клапанами, то устранение последствий неисправности выльется в довольно крупную сумму.

Проверка подшипника

Проще всего проверить помпу, шкив которой находится в доступном месте и вращается приводным ремнем. Достаточно взяться рукой за шкив и пошатать его в разные стороны (видео проверки). В случае неисправности вы почувствуете большой люфт. Чтобы определить, что шум, свист при работе двигателя исходит именно от насоса системы охлаждения, снимите приводной ремень и раскрутите шкив от руки. Изношенный подшипник с вымытой смазкой будет вращаться с ощутимым шумом, перекатами.

Проверить помпу, шкив который вращается ремнем ГРМ, несколько сложнее. Преодолевая усилие натяжения ремня, вы можете попытаться пошатать в разные стороны зубчатую шестерню. Но для полноценной проверки и оценки плавности вращения ремень ГРМ все-таки придется ослаблять.

Основная причина поломок

В случае негерметичности сальника или резиновой манжеты охлаждающая жидкость вымывает смазку из подшипников. Проблема многократно усугубится, если вместо качественного использовать дешевый тосол или воду. Отсутствие противокоррозионных присадок и минимальной смазывающей способности очень быстро «убьет» подшипник помпы.

Но гораздо важнее использование качественно антифриза для долгого срока службы сальника. В месте контакта с приводным валом резиновые уплотнители должны смазываться, чего не происходит при использовании агрессивного тосола, воды.

На рынке в настоящее время существует многообразие торговых марок и производителей водяных насосов, каждый производитель уверяет, что именно его продукция самая лучшая. Мы попробуем беспристрастно разобраться, что к чему, и рассмотрим одну из самых востребованных позиций — это помпа для переднеприводных восьмиклапанных автомобилей «ВАЗ».

Для того, чтобы не возникло путаницы, сразу разберемся. Восьмиклапанные моторы на переднеприводных ВАЗах постоянно модернизировались и изменялись, так что указанные ниже помпы подходят ко всем двигателям, оснащенным, так называемым, «восьмым» ремнем ГРМ. Если брать по модельно, то это ВАЗ 2108, 2109, 21099, 2110, 21013, 21014, 21015, а также «Калины» и «Приоры» первых лет выпуска.

Мы закупили семь образцов насосов разных производителей — как отечественных, так и зарубежных. Но перед тем, как мы начнем представлять изделия, хотелось бы объяснить некоторые термины, которые используются ниже.

Импеллер — это невысокая крыльчатка, которая находится на оборотной стороне основной крыльчатки, его предназначение — разгружать уплотнение вал-корпус. Не менее важно наличие отверстий в основании крыльчатки — они также способствуют уменьшению нагрузки на торцевое уплотнение вала с корпусом.

Шарико-роликовый подшипник — подшипник, у которого с одной стороны установлены шарики, а с другой — ролики. Такой подшипник может переносить бóльшие нагрузки, чем двухрядный шариковый.

Двухрядный шариковый подшипник — с двух сторон установлены шарики.

Керамическое уплотнение — пара трения двух колец (подвижного и неподвижного) из различных материалов (углеграфиты, металлы, карбиды (карбид вольфрама с различными связками, карбид кремния), керамика (окислы металлов), пластмассы) как одного и того же материала, так и в сочетании различных материалов (нержавеющая сталь — углеграфит, Al 2 O 3 99 % (керамика) — углеграфит). Для обеспечения необходимого контакта между кольцами применяются пружина, блок пружин или упругий сильфон.

Расстояние от высшей точки крыльчатки до посадочного пояса — этот параметр характеризует подачу: чем это расстояние больше, тем лучше, тем меньше зазор между лопастью крыльчатки до ответной части блока, — соответственно, уменьшаются потери при всасывании.

Приступим к рассмотрению.

1. Fenox

Страна производства: Беларусь

Помпа упакована в фирменную упаковку, в комплекте с помпой идет уплотнительная прокладка, крыльчатка 7-лопастная пластиковая, без импеллера. Есть паспорт изделия.

Гарантия — 1 год со дня продажи.

2. ТЗА

Страна производства: Россия

Помпа упакована в фирменную картонную упаковку, в комплекте есть уплотнительная прокладка и паспорт изделия, на ярлычок коробки нанесена защитная наклейка, которая рвется при попытке открыть коробку. На крышке коробки — идентификационный номер под стираемым защитным слоем для определения подлинности изделия, с такой же целью на шкиве помпы нанесен QR-код. Корпус помпы используется от «ВАЗ-2112» с отливом под крепление кронштейна, также об этом свидетельствует маркировка на корпусе. Крыльчатка пластиковая 7-лопастная, с импеллером.

Гарантия — 1 год с момента изготовления.

3. LUZAR

Страна производства: Россия

Помпа упакована в фирменную упаковку, крыльчатка 7-лопастная, выполнена из алюминиевого сплава, в комплекте идет не только уплотнительная прокладка, но и крепеж, запаянный в отдельном пакетике. Также в комплекте есть паспорт изделия. Маркировка LUZAR нанесена не только на корпусе, но и на шкиве помпы.

Гарантия — 2 года или 125 тыс. км пробега с момента покупки.

4. Oberkraft

Помпа упакована в фирменную упаковку, крыльчатка пластиковая 7-лопастная, без импеллера, из маркировки есть только надпись Oberkraft на корпусе, ни оригинального, ни фирменного номеров нет. В комплекте идет только уплотнительная прокладка, паспорта изделия нет.

Информацию о гарантии на упаковке найти не удалось.

5. Bautler

Страна производства не указана

Помпа в упаковке с фирменными логотипами, в комплекте есть прокладка и гарантийный талон. Маркировка Bautler нанесена на корпус и на шкив помпы. Крыльчатка алюминиевая 6-лопастная, с порошковой окраской, без импеллера.

Гарантия — 2 года, но не указано, с момента производства или с момента продажи.

6. AV Autotechnik

Страна производства: Германия

Помпа упакована в фирменную картонную упаковку, в комплекте идут прокладка и паспорт изделия. Крыльчатка чугунная 6-лопастная, никакой маркировки, кроме оригинального номера, нет — без упаковки определить производителя будет невозможно.

Гарантия, указанная в паспорте, — от 1 года, до какого срока — непонятно.

7. ЗАО «ВолгаПромМаркет»

Страна производства: Россия

Помпа упакована в фирменную упаковку, в комплекте есть тонкая прокладка, паспорта обнаружено не было, крыльчатка пластиковая 6-лопастная фиолетового цвета. На корпус нанесен только оригинальный номер изделия — без упаковки невозможно определить производителя. На упаковке красным шрифтом написано: «Внимание! Продукция защищена от подделок!», на язычке коробки — защитная наклейка с индивидуальным номером.

Все результаты сравнений сведены в таблицу.

Обращаем внимание, что некоторые производители могли изменить конструкцию помпы, так как некоторые помпы датированы 2012 годом выпуска.

Выводы

Если рассматривать исключительно по внешним данным и техническим характеристикам, худшими по подаче будут помпы Bautler , ЗАО «ВолгаПромМаркет» и AV Autotechnik — они имеют 6-лопастные крыльчатки без импеллера, к тому же в помпы Bautler и ЗАО «ВолгаПромМаркет» установлены двухрядные шарикоподшипники, у них наибольший зазор между лопастями и ответной частью двигателя.

Oberkraft и Fenox — крыльчатки не имеют импеллера, а значит, торцевое уплотнение вал-корпус будет более нагруженным по сравнению с помпами, имеющими импеллер.

Крыльчатки ТЗА и LUZAR отличаются материалом (ТЗА — пластик, LUZAR— алюминиевый сплав). У помпы LUZAR используются более мощные ролики в подшипнике по сравнению со всеми остальными, но у помпы ТЗА есть дополнительная защита от подделок — при помощи индивидуального номера можно проверить подлинность.