Шестеренные насосы для общего применения и тяжелых условий эксплуатации

kirilljsx

Снимок экрана 2026-02-24 в 15.01.05.png

Шестерённые насосы для общего применения и тяжёлых условий эксплуатации - это объёмные насосы прямого вытеснения, обеспечивающие стабильную подачу вязких и агрессивных жидкостей при повышенных нагрузках и длительной непрерывной работе.

Что известно

Шестерённый насос относится к классу объёмных насосов прямого вытеснения и создаёт ровный, практически безпульсационный поток.
Конструкция типичного насоса включает ведущую и ведомую шестерни, герметичный корпус, подшипники, уплотнения, всасывающий и напорный патрубки.
Такие насосы хорошо перекачивают высоковязкие жидкости (масла, битумы, смолы) и выдерживают широкий диапазон температур и давлений.
Для тяжёлых условий применяются усиленные исполнения (чугунный или стальной корпус, шевронные шестерни, увеличенные подшипники, “рубашки” обогрева).
Шестерённые насосы широко используются в нефтегазе, химии, строительстве, пищевой и общей промышленности, а также в гидросистемах и системах смазки.

Принцип работы шестерённого насоса

Шестерённый насос создаёт поток за счёт вращения двух зацепляющихся шестерён в корпусе, которые захватывают жидкость на стороне всасывания и вытесняют её в линию нагнетания.

При входе шестерни размыкаются, создаётся зона разрежения, за счёт которой жидкость засасывается во всасывающий патрубок.
Жидкость переносится в зазорах между зубьями шестерён и внутренней поверхностью корпуса.
На стороне нагнетания шестерни смыкаются, объём между зубьями уменьшается, и жидкость вытесняется в напорный патрубок.
Точные зазоры и жёсткий корпус уменьшают внутренние перетечки и обеспечивают устойчивое давление и расход.

Для сравнения с центробежным насосом: в шестерённом насосе подача практически не зависит от давления, а определяется геометрическим рабочим объёмом и частотой вращения, что важно при дозировании и работе с вязкими средами.

Основные типы шестерённых насосов

По типу зацепления

Насосы с внешним зацеплением
Две одинаковые шестерни с внешними зубьями, размещённые в корпусе. Отличаются простотой конструкции и часто используются в гидросистемах и в качестве насосов общего назначения для масел и топлива.
Насосы с внутренним зацеплением
Ведущая шестерня (ротора) с внутренними зубьями и ведомая шестерня (идлер) с внешними зубьями разных диаметров. Обеспечивают более плавный поток, лучшую работу с высокой вязкостью, часто применяются в тяжёлых и непрерывных режимах, а также в системах с обогревом корпуса.

По назначению

Насосы общего применения — стандартные исполнения для масел, топлива, технологических жидкостей, гидросистем и смазки при умеренных давлениях и нормальных условиях.
Насосы для тяжёлых условий эксплуатации — рассчитаны на высокие давления, большие ресурсы, высокую/низкую температуру, загрязнённые и высоковязкие среды, длительную работу “24/7”.

Конструкция и ключевые элементы

Основные узлы шестерённого насоса, влияющие на работоспособность в тяжёлых условиях:

Ведущая и ведомая шестерни — формируют рабочие камеры; геометрия зубьев (прямозубые, косозубые, шевронные) влияет на шумность, ресурс и допустимые нагрузки.
Корпус — обычно из чугуна или стали; в тяжёлых исполнениях используется усиленный корпус с ребрами жёсткости и возможностью подключения рубашек обогрева или охлаждения.
Подшипники — воспринимают радиальные нагрузки от давления и помогают выдерживать обслуживание при высоких давлениях и вязкости.
Уплотнения вала — сальниковые или торцевые; в “heavy duty” вариантах применяются усиленные торцевые уплотнения, иногда магнитные муфты для полностью герметичного исполнения.
Рубашки обогрева — рубашка вокруг корпуса и крышки, через которую циркулирует теплоноситель, поддерживая текучесть вязких продуктов (битум, смолы, полимеры).

Технические характеристики (диапазоны)

Ниже приведены типичные диапазоны параметров для промышленных шестерённых насосов, включая серии для тяжёлых условий.

Параметр	Типичные значения для общего применения	Типичные значения для тяжёлых условий
Вязкость перекачиваемой среды	От низкой до ~100 000 сСт	До 431 000–1 000 000 сСт и выше
Давление	До 10–16 бар (≈145–230 psi)	До 20–170 бар в спец. сериях
Производительность	Десятки–сотни л/мин	До 500 м³/ч в крупных моделях
Температура	Около -20…+150 °C	До ~343 °C в специальных исполнениях

Конкретные значения зависят от модели, производителя и материала исполнения; при подборе всегда опираются на каталог и расчётные данные.

Области применения: общее и тяжёлое

Общее промышленное применение

Шестерённые насосы общего назначения используются там, где требуется компактный, надёжный, малошумный агрегат для постоянной подачи жидкости.

Гидравлические системы: прессы, станки, подъемное оборудование, мобильная и стационарная техника.
Системы смазки: подача масел и смазок к подшипникам, редукторам, турбинам.
Топливные системы: перекачка дизеля, мазута, печного и тяжёлого топлива, дозирование топлива для горелок и котлов.
Общее перемещение жидкостей: технологические линии, циркуляция масел и теплоносителей, дозирование добавок.

Тяжёлые условия эксплуатации

К тяжёлым условиям обычно относят сочетания повышенной вязкости, температуры, давления, загрязнённости и непрерывной работы.

Примеры:

Нефтегаз и нефтехимия: перекачка сырой нефти, битумов, смол, мазута, тяжёлых нефтепродуктов при повышенных температурах.
Химическая промышленность: агрессивные и коррозионно-активные среды (кислоты, щёлочи, растворители), требующие специальных материалов корпуса и уплотнений.
Производство асфальта и битума: подача горячего битума с поддержанием температуры в рубашке обогрева.
Пищевая промышленность (в санитарном исполнении): вязкие пищевые продукты (сиропы, масла, шоколад, пасты) при строгих требованиях к чистоте.
Энергетика и ТЭЦ: топливоподача в котельных установках, системы резервного и аварийного топлива.

Особенности насосов для тяжёлых условий

Насосы, рассчитанные на тяжёлую эксплуатацию, отличаются рядом конструктивных и эксплуатационных особенностей.

Усиленный корпус из чугуна или стали, устойчивый к высокому давлению и температуре, с повышенной жёсткостью.
Шевронные или косозубые шестерни для распределения нагрузки по большей площади, снижения вибрации и шума, увеличения ресурса.
Высокая термостойкость — возможность работы с горячими и холодными жидкостями, включая термочувствительные и склонные к загустеванию продукты.
Усиленные уплотнения и/или магнитные муфты для полностью герметичной работы с опасными и токсичными средами.
Высокое всасывающее способность и устойчивость к кавитации при работе с вязкими жидкостями и при низких оборотах.
Низкие требования к обслуживанию благодаря малому числу подвижных деталей и простоте конструкции.

Преимущества и ограничения

Преимущества

Стабильный, безпульсационный поток, удобный для дозирования и точного контроля расхода.
Хорошая работа с высоковязкими жидкостями, включая масла, смолы, битум, сиропы, полимеры.
Компактность и простота конструкции, малое число критичных деталей.
Возможность работы при широком диапазоне температур и давлений, включая тяжёлые условия.
Высокая надёжность и прогнозируемый ресурс при правильном подборе материалов и режимов.

Ограничения

Не подходят для сред с большим содержанием твёрдых абразивных частиц без специальных решений — абразив ускоряет износ зубьев и корпуса.
При очень низкой вязкости и высоких давлениях возрастают внутренние перетечки, что снижает эффективность и КПД.
Требовательность к чистоте и правильной фильтрации жидкости, особенно в высокоточных гидросистемах.

Критерии выбора шестерённого насоса

При подборе насоса для общего применения и тяжёлых условий имеет смысл структурировать требования по нескольким ключевым блокам.

Свойства жидкости
Вязкость (мин/макс), температура, наличие твёрдых включений, абразивность, химическая агрессивность.
Гидравлические параметры
Требуемый расход (м³/ч или л/мин), рабочее давление и возможные пики, допустимый кавитационный запас, длина и профиль трубопровода.
Условия эксплуатации
Непрерывная или периодическая работа, число запусков в час, режимы пуска (холодный/горячий старт), доступность обслуживания.
Требования к материалам и исполнению
Материал корпуса (чугун, сталь, нержавеющая сталь), материалы уплотнений, наличие рубашки обогрева/охлаждения, тип привода, зона установки (взрывоопасная, пищевая и т.д.).
Экономика и сервис
Наличие сервисной сети, доступность запасных частей, энергопотребление, срок службы до ремонта, общая стоимость владения.

Таблица: общее vs тяжёлое применение

Критерий	Насосы общего применения	Насосы для тяжёлых условий эксплуатации
Тип среды	Масла, топливо, гидравлические жидкости	Высоковязкие, агрессивные, горячие/холодные среды
Режим работы	Периодический, средняя нагрузка	Непрерывный, 24/7, высокие нагрузки
Корпус	Стандартный чугун/алюминий	Усиленный чугун/сталь, ребра жёсткости
Шестерни	Прямозубые или косозубые	Косозубые/шевронные, повышенный ресурс
Температура	Умеренная	Широкий диапазон, включая высокие температуры
Уплотнения	Стандартные торцевые/сальниковые	Усиленные, магнитные муфты, спец. материалы
Обслуживание	Регулярное по графику	Упор на минимизацию простоев и ресурсоёмких ремонтов

Визуализация: схема работы шестерённого насоса

Ниже — текстовая “визуализация” типовой схемы потока в шестерённом насосе (упрощённо).

       ВСАСЫВАНИЕ                НАГНЕТАНИЕ
      (низкое Р)                  (высокое Р)

      ┌──────────── Корпус насоса ────────────┐
      │                                       │
Вход →│   ◜◝   ◜◝   ◜◝         ◜◝   ◜◝   ◜◝   │→ Выход
      │  ( )  ( )  ( )         ( )  ( )  ( )  │
      │                                       │
      └───────────────────────────────────────┘

- Слева шестерни размыкаются → создаётся разрежение → жидкость засасывается.
- Жидкость переносится в зазорах между зубьями и корпусом.
- Справа шестерни смыкаются → объём уменьшается → жидкость вытесняется в напорную линию.

Если нужно, эту схему можно позже перевести в SVG/PNG для сайта.

Пример практического применения

В типичной системе подогрева и перекачки битума насос с внутренним зацеплением и шевронными шестернями выполняет роль основного циркуляционного узла.
Жидкость подогревается в резервуаре, поддерживается в жидком состоянии рубашкой обогрева насоса и трубопроводов, а шестерённый агрегат обеспечивает непрерывную подачу битума к точкам потребления (смеситель, линия нанесения), выдерживая высокую температуру, вязкость и длительную работу без остановок.

Где подобрать и купить шестерённые насосы

Для подбора шестерённого насоса под конкретные параметры среды, давления, температуры и режима работы удобно использовать специализированные каталоги и консультацию технических специалистов.
Например, ассортимент промышленных шестерённых насосов для различных сфер применения (в том числе тяжёлых условий) можно посмотреть по ссылке: https://tehnogrupp.com/katalog/nasosy-po-tipu/shesterennye-nasosy

Купить шестеренный насос

Мы предлагаем широкий модельный ряд шестеренных насосов внутреннего и внешнего зацепления от ведущих мировых производитлей.

(tehnogrupp.com)