• Что такое фактурная штукатурка
• Выбираем сухие строительные смеси
• Преимущества напряженного железобетона
• Что влияет на выбор кровельного материала
• В чем преимущество пробковых полов

Парораспределительным органом является качающийся клапан-перегородка с. Если пульсометр будет наполнен водою и клапан с будет прижат влево, то пар начнет поступать в правую камеру г под давлением пара вода из камеры а через нагнетатель-

ный клапан d поступает в нагнетательный трубопровод, присоединенный к штуцеру е. Когда уровень воды в камере опустится до верхнего края нагнетательного клапана d, пар будет протекать через него с большой скоростью, и вследствие сильного смешения пара с водой произойдет конденсация его. и в камере а а получится разрежение. Под влиянием разрежения скорость протекания пара через щель у клапана с значительно повысится, и кл:апан переместится вправо, при этом пар потечет в камеру ai, из к-рой вода будет вытесняться в нагнетательный трубопровод. В то же в емя из нагнетательной камеры / через разбрызгивающее отверстие д в камеру а а впрыскивается вода, для увеличения конденсации пара; вслед-

Фпг. 81.

ствие образовавшегося в камере а а разрежения происходит всасывание воды через всасывающий клапан h. Пульсометр снабжен приемным клапаном г и всасывающим

воздушным колпаком к, который непосредственно соединен с пространством всасывания I. 1 кг пара может осуществить работу по поднятию воды, равную 6 ООО-7 ООО кгм. Пульсометры, могут всасьшать на высоту 7-8 м. Высота нагнетания до 50 м. Давление пара д. б. приблизительно на 1,5 atm больше давления высоты нагнетания. Пульсометры просты и дешевы, поэтому удобны для временных установок.

Н. пневматические работают сжатым воздухом, к-рый из компрессора а по трубе b (фиг 82) подводится в приемную коробку с, посаженную на нижнем конце трубопровода d для подъема воды. Воздух образует в столбе воды, идущей по нагнетательному трубопроводу, воздушные пузырьки и прос-.лойки, благодаря чему уд. вес этой смеси становится меньше уд. веса воды, окружающей трубопровод d. Разность уд. весов смеси воды и воздуха в трубе d и воды вне трубы создает силу, к-рая заставляет воду подниматься по трубе d, последняя д. б. погру-

Фш-. 80.

фиг. 82.

жена в воду на глубину не меньшую высоты подачи Н. Скорость движения воды не должна превышать 1,5 м/ск. Производительность наибольшего из построенных пневматических насосов равна 72 ООО л/м. Наибольшая достигнутая высота подъема равна 300 м. Особое преимущество пневматического насоса заключается в том, что он не имеет никаких под-винлгых частей, вследствие чего он пригоден для подъема сильно загрязненных вод и не требует никакого ухода. При высоте подачи Н = 5-15 .ч на 1 л воды требуете;[ 2-3 л воздуха (приведенного к 1 atm); при Н > 60 м соответственно 4-5 л воздуха; кпд г? =0,45. Этот тип Н. особенно удобен при большой высоте всасывания, так как

7915

Фиг. 83.

ОН легко м. б. глубоко опущен в сквалшну малого диаметра.

Н. Гемфри (Hymphrey) внутреннего сгорания работает аналогично четырехтактному двигателю, причем роль поршня выполняет возвратно движущийся столб лшд-кости. Насос работает следующ. образом. При взрьше рабочей смеси (см. Двигатели внутреннего сгорания) в камере сгорания а сгоревшие газы расширяются и гонят столб воды по направлению к верхнему баку b (фиг. 83) до тех пор, пока не откроется выхлопной клапан с, через который отработавшие газы выходят наружу; при открытии выхлопного (выпускного) клапана открывается продувочный клапан, и камера сгорания наполняется свежим воздухом. Вследствие приобретенной инерции вода продолжает двигаться по направлению к баку Ь, благодаря чему получается дополнительное расширение газов, давление становится меньше 1 atm, и вода засасывается через всасывающие клапаны d. Засосанная вода частью следует за дви-жупцшся столбом жидкости, частью заполняет камеру а. После того как вода перельется в верхний бак b и столб воды остановится, начинается обратное ее движение. При обратном движении воды продолжается удаление сгоревших газов до момента, пока вода не достигнет выпускного клапана и не запрет его, после чего наступает сжатие свежего воздуха в той части камеры а, которая располагается выше выпускного клапана. Давление сжатого воздуха при этом достигает величины большей статич. давления, соответствующего высоте верхнего бака, поэт 1му столб воды начинает двигаться по направлению к баку Ь. Когда уровень воды в камере а достигнет выпускного клапана, давление в камере а будет очевидно равно атмосферному, при дальнейшем движении снова наступает разрежение, открывается впускной клапан е, и смесь газа и воздуха наполнит камеру а. Повторное обратное движение столба воды сжимает рабочую смесь, после чего последнюю взрывают

г.-сжетае р-расшивение

Фиг. 84.

И начинается новый рабочий такт. Полный рабочий цикл т.о. состоит из двух длинных тактов расширения и выпуска и двух коротких тактов наполнения и слштия. Диаграмма работы Н. Гемфри дана на фиг. 84. Пуск в ход насоса производят сжатым воздухом, который быстро выпускают через открывае-

мый от руки впускной клапан. Этот тип Н. применим для перегонки больших количеств воды на небольшие высоты. Расход горючего в генераторе -0,5 кг антрацита на 1 силочас.

Н. колов;атные. В этих насосах разрежение, необходимое для всасывания, и давление создаются вращающимся телом, при вращении которого изменяются в П. объемы пространств всасывани,я и нагнетания. Примером Н. с одним валом, расположенным центрально, может служить конструкция, изображенная на фиг. 85. В цилиндрической

Фиг. 85.

полости корпуса а Н. вращается цилиндрич. ротор Ь, к-рый имеет четыре или шесть вы-фрезованных канавок по направлению образующих цилиндра. В канавках помещены по две п астинки с, между к-рыми имеется пружина d, благодаря чему пластины прижимаются к торцовым крышкам е насоса, очерченным по кривой. Схема действия такого П. показана на фиг. 86, изображающей в развернутом виде цилиндрич. поверхности ротора и крышек Н. При движении ротора по направлению стрелки происходит уве-

Фиг. 86.

личение или уменьшение объема пространства между двумя соседними пластинами, жидкость засасывается через всасывающий штуцер / и нагнетается в трубопровод через штуцер д. Этот насос может быть соединен непосредственно с электромотором; Н. этой конструкции строят для производительности 25-125 л1м и для высоты подачи до 40 м.

Эксцентриковый П. (фиг. 87) имеет вал, расположенный эксцентрично по отношению к рабочему пространству а кожуха П. Вал b разрезан посредине и имеет прорези, расположенные под углом в 90°; в прорезях MOiyT независимо друг от друга радиально перемещаться две пластины с^ и Cg. Средняя часть d кожуха Н. имеет такую же ширину, как и пластины Cj и с а, и имеет рабочую полость а, очерченную сверху и снизу по дугам окружностей, проведенных из центра вала. Поверхности полости а слулшт направляющими для пластинок Cj и с^, при вращении вала концы пластин и с^, касаясь все

зремя очертания рабочего пространства а, разделяют последнее на две полости^-вса-.сьшающую и нагнетательную. В положении, изображенном на фиг. 87, пластина

Фиг. 87.

отделяет иространство всасывания от пространства нагнетания и, вращаясь вместе с валом, действует как поршень, с одной стороны всасывая жидкость, с другой нагнетая ее; при этом вращении благодаря центробежной силе пластина прижимается к направляющей поверхности, чем и достигается необходимая герметичность; в это же :время пластина не работает и перемещается направо, так что пространство сжатия увеличивается, а пространство всасывания уменьшается, благодаря чему нарушается равномерность движения воды; устройством воздушного клапана е на всасывающей трубе улхеньшается вредное влияние указанной, неравномерности на двилсение воды. Эксцентриковые насосы имеют ~1 ООО об/м., поэтому могчт быть соединяемы непосредственно с электромотором.

Н. с двумя валами.Простейшим примером служат шестеренчатые П., в которых рабочими органами являются две вращающиеся цилиндрич. шестерни, заключенные в охватывающий их кожух, к к-рому с одной стороны присоединяют всасывающую трубу, а к противоположной стороне-нагнетательный трубопровод. Шестеренчатые Н. находят лрименение в качестве масляных иасосов

Фиг. 88.

для автомобильных и мотоциклетных двигателей (см. Мотоцгтл), выполняются как с внутренним , так и с наружным зацеплением шестерен. Шестеренчатые Н. таклсе находят применение в качестве пожарных П., т. к. установка их на автомобиле удобна и тре-

бует мало места (см. Пожарный автообоз). Эти Н. строят различной производительности и для давлений до 150 ж. Н. с рабочими телами а и 1/, профили к-рых очерчены по циклорщам, представлен на фиг. 88, на к-рой дана также диаграмма крутящих усилий за один оборот вала: для тела а-силошной линией, для тела b-пунктирной линией; суммарный крутящий момент дан кривой с; средний крутящий момент дан прямой сг.Циклич. профили получены качением окружностей ей/ ио полоидам д я h. Согласованность вращений тел а я b осуществляется зубчатой передачей, расположенной снаружи корпуса насоса в специальном картере. Недостатком указанных Н. является то обстоятельство, что соприкосновение рабочих тел между собою происходит по линии (а не по поверхности), благодаря чему даже при небольших износах или при недостаточно тщательном выполнении имеют место потери от просачивания жидкости из полости давления в полость всасывания. С этой точки зрения конструкция Н. Л е м а н а, изображенная на фиг. 89, является более совершенной; в этой конструкции между неподвижным телом а и кожухом Н. b образовано кольцевое пространство, в к-ром перемещаются поршни с, с, укрешлеиные на шайбе, вращающейся вместе с валом d. Сонрикосновение поршней с с кожухами и телом а происходит ио поверхностям, а не но линиям, благодаря чему достигается хорошая герметичность. В том месте, где поршни переходят из камеры нагнетания в камеру всасывания, предусмотрено разобщение этих камер с помопцэю распределительного вала д и сидящей на нем детали е,в полости/ к-рой входят поршни с, причем деталь е все время еоприкасается с кожухом Н. и с телом а также по поверхности. Вращение детали е осуществляется с помощью шестерен, расположенных вне корпуса Н. Т. к. вал д служит только для разобщения камеры нагнетания от камеры всасывания, то передача зубчатыми колесами преодолевает только сопротивление трения, поэтому работает в более выгодных условиях по сравнению с конструкцией, изображенной на фиг. 88. Необходимо предусмотреть, чтобы при входе поршня в полость / и при его выходе но образовывалось удара из-за слишком узкой щели, через к-рую вода будет выжиматься из полости / поршнем при его входе и через которую вода будет входить в полость при выходе поршня. Для предотвращения как удара так и завихрения воды служит канал h, облегчающий выход воды из полости /. Для того чтобы разгрузить подшипники вала д, внизу кожуха насоса выполнены каналы г, сообщающиеся с камерой нагнетания. Конструкция насоса, изобралсенная на фиг. 90, отличается от Н. Лемана только серповидной формой распределительного вала а, расположенного в кольцевом пространстве, к-рое образуют кожух Н. Ь и неподвижное

тело с. Распределительный вал а с помощью зубчатой передачи с внутренним зацеплением вращается в ту же сторону, что и шайба d с крыльями (поршнями) е, причем число оборотов вала а должно во столько раз пре-

зу£чата.я передача, с внутр. злцепл.

Фиг. 91.

Фиг. 90.

вышать число оборотов шайбы d, сколько 1гмеется на ней крыльев е. Благодаря они-санному расположению вала а вся конструкция отличается большой компактностью.

Водоструйные и пароструйные Н. Все водоструйные Н. можно разделить на две группы: действующие равномерно и действующие гидравлич. ударом. Н. первой группы служат в качестве временных установок для откачки воды из котлован при строительных работах, из погребов и подземных сооруле-ний. Отличаясь простотой, эти Н. имеют низкий кпд г; = 0,1-1-0,25. Примером может служить конструкция, к-рая изображена на фиг. 91; штуцером а Н. присоединяют к трубопроводу городского водопровода; рабочая вода, проходя через диффузор Ъ, создает в последнем разрежение. за счет к-рого через отверстия с за-Щ. сасывается по всасывающей трубе d, вода, которая подлежит перекачке,и подается в нагнетательный трубопровод, присоединенный к штуцеру е. Водоструйные Н. для откачки воздуха-см. Конденсатор.

Водоструйные Н., работаюпще ударным действием воды,-см. Гидравлический таран.

Пароструйные П., т. е. насосы, работающие за счет энергии быстро протекающей струи пара,-см. Инокекторы.

Н. топливные служат для подачи топлива в цилиндры двигателей внутреннего сгорания (см.). Для подачи тяжелого топлива применяют гл. обр. П. плунжерного тина с автоматич. регулировкой количества подаваемого топлива (см. Двигате.ш Дизеля). Уплотнение плунжера при давлениях, доходящих до 300 и даже до 600 atm, достигается тщательной его пришлифовкой; при работе насоса плунжер не должен подвергаться боковым давлениям. Подача топлива к насосу происходит через всасывающий клапан за время всасывающего хода плунжера; при обратном же ходе плунжера топливо нагнетается в форсуночный топливопровод. Для лучшей герметичности в отдельных конструкциях топливных Н. предусмотрены два нагнетательных клапана, которые ставятся один за другим. Конструкция насоса должна обеспечивать полное удаление пз П. случайно проникших в пего пузырьков возду-

ха, поэтому топливные Н. должны быть снабжены воздушными кранами, и можно-считать целесообразным расположение вса- сывающего клапана в верхней части насосного нространства, т. к. в этом случае ога слулсит и для выпуска воздуха. Для надежности действия Н. его рабочий объем выполняют в 2-3 раза ббльшим по сравнению с наибольшим объемом заряда топлива. Регулирование количества подаваемого к форсунке (см.) топлива обычно осуществляется путем перепуска части засосанного в П. топлива обратно через всасьшающий клапан к-рый регулятором поддерживается открытым в продолжение нек-рого промежутка времени нагнетательного хода; при этом меняется и момент начала подачи топлива. Для регулировки часто бывает предусмотрен специальный перепускной клапан.

В качестве примера на фиг. 92 приведена конструкция топливного П. з-да Май. Всасывающий ход плунжера а осуществляется

Фиг. 92.

за счет работы пружины Ъ; нагнетательный ход-иод действием кулачковой шайбы с, с которой соприкасается ролик d рычага в;

цилиндрич. поверхность последнего упирается в толкатель /. Топливо поступает в Н. через всасывающий клапан д и нагнетается в форсуночный топливопровод h через два нагнетательных клапана г и /е. Регулировка количества подаваемого к форсунке топлива осуществляется регулятором, действующим на рычаг ?, с помощью которого открьшается перепускной клапан т. В этой конструкции на регулятор не действует сила давления топлива, т. к. для поднятия перепускного клапана т регулятору нужно преодолеть только разность между силой пружины п и силой давления топлива на клапан т. Для полного выключения топливного Н. непосредственно от руки служит эксцентриковый вал о, ири повороте которого рычаг I будет держать перепускной клапан m все время открытым, и в то же время с помощью тяги р рычаг е повернувщись выведет ролик d из соприкосновения с кулачковой щайбой с. Для выпуска воздуха предусмотрен воздушный краник г.

Закон движения плунжера влияет на качество распыливания топлива. Исследованиями установлено, что наиболее хорошие результаты в смысле распыливания получаются в том случае, если струя вытекает из отверстий сопла с отрицательным ускорением истечения абсолютная величина которого будет больше уменьшения скорости движения струи от сопротивления сжатого в цилиндре воздуха, т. е. больше отрицательного ускорения сопротивления равного - j. При том условии, что абсолютное значение 1н.>1с.. образуется так наз отрывное рас-пыливание , при котором струя топлива разрывается на мельчайшие капли продолговатой формы. При указанном соотношении ускорений передние частицы струи, имея скорость ббльшую следующих за ними, будут стремиться оторваться, поэтому струя сначала утоняется, а затем разрывается на отдельные продолговатые капли, обладающие относительно значительно лучшею способностью проникновения. Т. к. невозмолшо осуществить истечение топлива из форсунки все время с отрицательным ускорением, то следовательно нужно стремиться возможно уменьшить время t, в течение к-рого движением плунжера сообщается струе топлива увеличение скорости истечения от Wi=0 до ?(2 = тах, и за счет уменьшения времени ti увеличить период времени fg. в течение к-рого скорость уменьшается от Wg до w, стремясь в то же время иметь возможно большим. Отношение i : берется равным О-0,4 и 2 равным 1-0,6. где i .= i-f г- На фиг. 93 даны диаграммы скоростей истечения W, ускорений истечения и ускорений сопротивления давлений топлива р„. и хода плунжера h для одного из Н. при очертании кулачковой шайбы по параболе (изменение w по прямой). Согласно диаграмме u , a,= 228 м/ск, Jm. = 4-42 800 м/ск и =- 13 540 м/скК

Отношение : О при обычных плун-лсерных Н. можно осуществить исключительно ударным действием приводного механизма на плунжер И.; т. к. при ударах получаются опасные повышения напряжений, то приведение плунжера И. в движение при

помощи удара можно допускать исключительно для двигателей малой мощности. Значительно совершеннее является конструкция топливного Н., предлолсенная Всесоюзным Ин-том Дизелестроения изображенная на фиг. 94. Плунжер а приводится в движение от ку-тачковой шайбы при помощи коромысла, связанного с серьгою Ь. Плунжер выполнен в нижней своей части полым и имеет перепускное окно d. Плунжер а движется в регулирующей трубке в, к-рая имеет верхнее / и нижнее д окна. На фиг 95 отдельно изображена регулирующая трубка и ее развертка с. При движении плунясера вверх топливо по трубопроводу h поступает

-нагнетание

о. о-- 3 гиумжера

Фиг. 93.

В по.тость г, расположенную вокруг регулирующей трубки е, и через окно д последней топливо заполняет пространство внутри регулирующей трубки и плунжера. При обратном движении плунжера вниз, в момент достижения последним максимальной скорости, он перекрывает своим ни лепим краем окно д, давление топлива мгновенно достигает максимального значения, и почти также мгновенно истекающее из форсунки к топливо достигает скорости max Wg. Количество подаваемого топлива регулируется временем открытия перепускных окон f и d. Верхний край окна / имеет скошенное очертание, при повороте регулирующей трубки е изменяется момент начала перепуска. Поворот трубки е осуществляется от регулятора, действующего на рейку I, находящуюся в зацеплении с шестерней т, выполненной на верхнем конце регулирующей трубки. Для изменения момента начала подачи топ-

лива в форсунку перемещают, вращая гайку п, регуляторную трубку вдоль ее оси, благодаря чему изменяется момент перекрытия нижнего окна, т. е. время начала подачи топлива в форсунку. Для предотвращения

Фиг. 94.

утечки топлива цилиндрич. поверхности как плунжера, так и регулятор ной трубки и корпуса Н., тщательно пришлифовывают. Топливо, просачивающееся при работе насоса через неплотности плунжера, отводится по трубке г. Форсункой слулшт сопло, прикрытое головкой клапана о; под влиянием давления топлива на головку клапана

о стержень последнего удлиняется, а трубка р, слулш,щая опорой для затяжной гайки клапана, сжимается; благодаря этому между головкой клапана о и соплом образуется узкая щель, и топливо, истекающее через эту щель, интенсивно расныливается. В форсунке открытие и закрытие осуществляется не силою пружин, а исключительно за счет упругих деформаций как стерлшя клапана о, так и трубки р. В конструкции этого насоса совершенно отсутствует топливопровод от Н. к форсунке, что также является одним из преимуществ, так как до-

Ф.1Г. 95.

формации топливопровода влияют на правильность работы форсунки. Вся конструкция отличается компактностью и простотой.

Для легких быстроходных дизельмоторов, устанавливаемых на шасси аэропланов или автомобилей, находят применение топливные насосы з-да Бош (фиг. 96). Число цилиндров Н. выполняют равным числу цилиндров двигателя. Нагнетательный ход плунжеров

Фиг. 96.

а осуществляется кулачковым валиком Ь, всасывающий ход-пружиной с; ход плунжеров = 10 мм; диаметры плунжеров выполняются 6-10 мм, что соответствует подаче топ.лива за один ход плунжера 160-440 мм.

-341

Цилиндры d Н. имеют в верхней своей части отверстия е, благодаря к-рым внутренняя полость цилиндра сообщается с пространством всасывания / корпуса Н. Топливо в Н. подается по трубке д. Нагнетательный клапан

Фиг. 97.

h расположен вверху цилиндра. Ход плунжеров не изменяется, и регулировка количества подаваемого топлива достигается путем перепуска нагнетаемого топлива; для этой цели плунжер а в верхней своей части имеет вертикальную канавку и профрезо-ванную выемку с наклонно расположенной верхней кромкой (фиг. 97). В зависимости от поворота плунжера вокруг его вертикальной оси нагнетание топлива будет заканчиваться в разное время, чем и достигается изменение количества подаваемого топлива. Мол1ент начала нагнетания топлива остается неизменным и совпадает с моментом перекрытия плунжером а отверстий е цилиндра. В поло-лсении плунжера, изображенп. на фиг. 97, А, будет осуществлена максимальная подача топлива, т.к. поршень должен будет пройти весь CBoi путь прежде, чем пространство нагнетания посредством наклонной выемки плунжера не будет через отверстие е сообщено с пространством всасывания. Если плунлсер повернуть до положения, изображенного на фиг. 97, В, то момент окончания подачи наступит раньше. В положении плунжера, изобралсенном на фиг. 97, С, подача

\-44 40 -Т-*0 -40 -t-44

ФИ! . !<S.

гР5------т-

топлива совершаться не будет, т. к. посредством вертикальной канавки плунжера пространства нагнетания и всасьшанпя в течение всего хода плунжера будут сообщаться между собой. Поворот шлунясеров вокруг вертикальной оси осу ществ-тяется с помощью регулирующих трубок г, к-рые снабжены на

верхнем конце зубчатками к, находяпщмися в зацеплении с зубчатой рейкой га. При перемещении рейки m будут поворачиваться регулирующие трубки г, к-рые в свою очередь повернут плунжер а, т. к. выступы I, расположенные в нижней части плунжеров, входят в прорези трубок г, благодаря чему плунжер и трубка будут поворачиваться вместе вокруг их общей вертикальной оси. В целях изменения момента начала подачи топлива необходимо кулачковый валик Н. повернуть на нек-рый угол по отношению к коленчатому валу двигателя, для чего служат специальные сцепные муфты-регуляторы. На фиг. 98 даны габаритные размеры в мм четырехцилиндрового Н.

В последнее время отдельные фирмы на-ча.ли применять Н. также и для подачи

фиг. 99.

.легкого топлива (бензина) в поплавковую камеру карбюратора (см. Автомобильный двигатель). Н. для этой цели применяют мембранного или плунжерного типа, причем движение мембраны или плунжера осуществляется или от эксцентрика или силою электромагнита. Одна из конструкций такого Н. изображена на фиг. 99. В корпусе а этого П. помещен электромагнцт Ъ, включенный в цепь тока для залшгация. Над электромагнитом расположена анкерная пластинка с, соединенная с мембраной d, служащей дном камеры е. Камера е имеет гофрированные стенки, благодаря чему объем камеры при двил-сении мембраны d мол-сет измениться. С пластинкой с соединен таклсе штифт /, упирающийся в пружину д; кроме того снизу п.ластины с прикреплен контакт h, к-рый в момент прохождения тока соприкасается с контактом, не показанным на фиг. При ирохождении тока через обмотку электромагнита пластинка с и мембрана d опустятся книзу, объем камеры е увеличится, и бензин через патрубок г, фи.льтр к и всасы-

вающий клапан I поступят в камеру е; при опускании пластины с разъединяются контакты h, пружина д сожмет камеру е, и бензин через нагнетательный клапан т и патрубок п по бензинопроводу поступает в карбюратор. Такой насос расходует от 0,25 до

Фиг. 4 00.

0,5 А при 6 V напряжения. Ход мембраны равняется 5-7 мм.

Насосы для легких топлив, применяемые в качестве пусковых приспособлений служат для облегчения пуска в ход автомобильных и авиационных двигателей в холодную погоду. На фиг. 100 изображена одна из конструкций этого Н. мембранного типа; всасывающий ход мембраны а осуществляется силою электромагнита Ь, притягивающего якорь с, связанный с мембраной. Нагнетательный ход мембраны производит прулсика d. Нри всасывающем ходе клапан е открывает доступ бензину, который всасывается в полость /; при движении мембраны под действием прулшны dвниз, клапан е закрывается, и засосанная Н. порция топлива выпрыскивается через лтк.чер д, который помещают во всасывающей трубе двигателя.

Н. приводится в действие путем замыкания и размыкания контактной кнопки, включенной в сеть тока напряжением в били 12 V. На фиг. 101 дана схема установки этого Н. а по от-нощению к карбюратору b и распололш-ние жиклера Н. во всасывающей трубе с двигателя.

Н. для смазки. Для жидкого масла применяют Н. порщне-вые, чаще коловратные шестеренчатые или эксцентриковые;описание конструкций этих типов Н. дано выше. Для подачи густой смазки (тавота) применяют специальные поршневые Н., при помощи которых осуществляется напр. центральная система смазки шасси автомобиля. На фиг. 102 представлена конструкция многоцилиндрового поршневого насоса з-да Бош. Тавот закладьшается в резервуар а, внутри к-рого вращается вокруг вертикальной оси улитка Ь, выдавливающая смазку через сетку с в нижнюю камеру d, в которой расположен Н. е, имеющий 1-!-8 цилиндров, в которых движутся плунжеры /. Распредели-

Фиг. 101.

тельным органом служат золотники gr, движение к-рых осуществляется торцовой кулачковой шайбой h; края шайбы входят в пропилы стержней золотников. При одном полном обороте шайбы h, золотники д совершают одно полное движение налево от их среднего положения и одно движение направо. Плунжеры / приводятся в движение кулачковой шайбой т, причем за время одного оборота шайбы т плунжер совершает два полных рабочих хода. При всасывающем ходе плунжера золотник занимает среднее положение, и густая смазка, под давлением улитки Ь, через всасывающий канал г поступает в цилиндр П.; при обратном движении плунжера золотник д перемещается влево, закрывает всасывающий канал и сообщает цилиндр Н. с первым нагнетательным каналом к, к-рый в свою очередь соединен с нагнетательным трубопроводом J, подающим тавот к детали машины, требующей смазки. Каждый цилиндр насоса имеет два нагнетательных канала, и золотник при последующем нагнетательном ходе плунжера, переместившись вправо, установит сообщение между полостью цилиндра Н. и вторым нагнетательным трубопроводом. Шай-

Фиг. 102.

бы h и т сидят на валу п, вращение к-рого осуществляется с помощью червячной передачи о. При одном обороте вала о каждый из цилиндров Н. один раз подает смазку в оба присоединенных к нему трубопровода. Улитка b получает вращение от вала о через зубчатую передачу р. Скорость вращения вала о 7 об/м.; диаметр плунжера 7 мм, ход плунжера G мм. За один ход плунжера подается 0,23 м^ смазки, т. е. в минуту 1,6 см.

Н. мокровоздушные и воздушные - см. Конденсатор.

Н. вакуумные служат для получения разреженного состояния газа; применяют два типа этих Н.: диффузионно-конденсационные и вращающиеся молекулярные (см. Вакуум).

.Пит.: Neumann Fr.i Die Zentrifugalpumpen, 2 Aufl , В., 1922; Taschenbueh fiir den Maschincnbiu, hrsg v H. Dubbel, 5 Aufl., В 2, В., 1929; Q u п n t z I.., Kreiselpumpen, 3 Aufl., В., 1930; P f 1 e i d e г e г С, Die Kreiselpumpen, В., 1924. Б. Шпринк.

НАТР ЕДКИЙ, см. Едкий натр.

НАТРИЙ, Na химический э.ггемент I группы периодической системы, принадлежащий к иодгрунпе ia;-c паз. щелочных металлов. Атомный вес 22,997, атомный номер И.

Физич. свойства. Н.-блестящий металл цвета серебра, быстро тускнеющий при соприкосновении с влажным воздухом. Пары Н. в тонком слое имеют пурпуровую окраску, приобретая в накаленном состоянии желтый цвет с синей флуоресценцией. Н. весьма мягок, но при сильном охлаждении делается хрупким. Кристаллизуется в кубич. системе. Уд. в. = 0,971; твердость по Mocv 0,4; коэф. объемного расширения <в интервале 100-Ы80°) 0,000275. П.-хороший проводник тепла и электричества; его уд. электропроводность нри 0° равна 23,3-10 мо; уд. теплонроводность Н. в Cal на 1 см/ск составляет 0,317 при 21°; 1°пл 97,5°; i°Kun. 877,5°. Теплоемкость Н. между 0° и 20° равна 0,297. Теплота плавления 28,1 са1/г; теплота образования ионов Na 57 400 cal на эквивалент; уд. магнитная восприимчивость 13,6 10 ; нормальный нотенциал Н. (согласно косвенным определениям) 2,71 V (отрицателен по отношению к водородному электроду). Из измерений плотности пара Н. явствует, что молекулы его одноатомны.

Химич. свойства. Na принадлежит к числу элементов с весьма высокой химич. активностью. В своих соединениях он является одновалентным металлом. И. энергично разлагает воду даже на холоду, с выделением водорода и образованием гидрата окиси-едкого натра NaOH; выделяющееся при этой реакции тепло плавит бегающий ио поверхности воды И., причем водород иногда воспламеняется. Во влалшом вощухе натрий окисляется, причем образуются NaOH и углекислая соль NagCOg. При горении Н. на воздухе или в кислороде образуется перекись NagOg; действие аммиака при нагревании приводит к образованию амида натрия NHoNa; действие водорода в тех же условиях ведет к образованию гидрида NaH (см. Гидриды); с азотом металлический Н. не реагирует. П. чрезвьшайно энергично соединяется с хлором и фтором; реакция обьш-но протекает с появлением пламени, причем образуются соответствующие гатоидные соли. Бром начинает действовать на натрий лишь при t° выше 200°; с иодом И. монсет быть сплавлен, причем химическое взаимодействие не наступает. Н. легко соединяется с фосфором, мышьяком и сурьмой; реакции с серой и селеном, дающие соответственно сернистый H.jNagS и селенистый H.jNajSe, требуют предварительного легкого подогрева, после чего протекают со вспышкой. Окиси, галоидные и сернистые соединения тяжелых металлов восстанавливаются натрием до металла, в большинстве случаев с

выделением пламени. Реакция Н. с кремне-кислотой, силикатами, стеклом и фарфором при повышенной темп-ре приводит к выделению свободного кремния. С окисью уг.теро-да и с угольным ангидридом Н. взаимодействует ири t° красного каления с выделением угля и образованием углекислого Н.; при действии СО 2 наряду с указанными продуктами получается таклш окись Н., NagO. В жидкой СО 2 натрий быстро покрывается пленкой двууглекислой соли NallCOj. Сероуглерод разлагается натрием уже на холоду. Конц. серная кислота действует на Н. медленно; с разбавленными кислотами И. реагирует весьма энергично, часто с появлением лламени. Н. легко растворяется в низших спиртах с образованием алкоголятов. Характерна для П., как и д.чя калмл (см.), способность растворяться в жидком аммиаке. Металлический натрий легко сплавляется с большинством металлов; нри этом часто наблюдается значитстьяое выделение тепла, например при сплавлении с ртутью или кадмием. Соли натрия окрашивают бесцветное пламя горелки в ярко желтый цвет (реакция весьма чувствительна). Спектр Na характеризуется яркой желтой линией (двойной), со средней длиной волны 589,3 /л/л.

По распространенности в природе натрий занимает шестое место и встречается в весьма больших количествах в виде солей: хлористого натрия (в морской воде и в валенках каменной соли), его двойной соли с хлористым калием-сильвинита и де-сятиводного сернокислого Н. - мирабилита Na2S04- lOHgO. Кроме того Н. встречается в виде борнокислых (Ита.чия), углекислых, кремнекислых, фтористых (Гренландия) и других соединений. Ироизведенный Тамманом подсчет показывает, что соединения Н. в земной коре составляют 2,8%.

Получение. В свободном состоянии натрий впервые был получен Деви (1807 г.) электролизом твердого, слегка влажного едкого натра, причем катодом служила ртуть; натрий получался в виде амальгамы, из которой путем отгонки ртути он выделялся в чистом виде. Гей-Люссак и Тенар, подробно изучавшие свойства металлич. П., нашли, что при высокой t° мета.члич. железо способно восстанавливать едкий натр. Позднее было установлено, что в качестве восстановителя с успехом м. б. применен уголь. Значительные усовершенствования в процессе химич. получения металлич. Н. были введены Сен-Клер-Девилем; в его способе реакционная смесь состояла из безводной соды, мела и угля; прибавка мела, не принимавшего участия в реакции, имела целью препятствовать сплавлению взятой смеси. При накаливании означенной смеси получались окись углерода и пары П., конденсировавшиеся в особом приемнике. Реакция определяется ур-ием:

NaaCOa + 2С = 2Na + 300. По этому способу изготовляли в 1860-70 гг. во Франции на нескольких з-дах металлич. П., требовавшийся в то время для производства алюминия. С конца 80-х годов производство Н. приобрело значительный масштаб, в особенности в Англии, где работали по измененному Кастнером способу Де-

виля, добавляя к реакционной смеси углеродистое железо. С 1890 года, после получения Кастнером привилегии на получение

H. посредством электролиза расплавленного безводного едкого натра, производство Н. химическим путем утратило свое значение, и заводы были перестроены на электролитич. способ получения этого металла. При электролизе безводного расплавленного NaOH имеют место следующие реакции:

I. NaOH = Na + ОН;

II. 2 0Н = Н20 + 0;

III. 2Na+2Н.20 = 2NaOH + Нз;

IV. 2Н2+02=2Н20.

Согласно реакции (I) едкий натр, разлагаясь электрич. током, выделяет на катоде металлич. П., а на аноде-ионы ОН; каждая пара ОН-ионов в момент выделения образует частицу воды и один атом кислорода (И). Т. о. электролиз NaOH в основном сводится к выделению П. на катоде и воды с кислородом жа аноде. Образующаяся вода частично остается в электролите и, диффундируя к катоду, вступает в реакцию с Н., причем образуется вновь NaOH (III). Выделяющийся при этом водород, смещива-ясь с анодным кислородом, образует гремучий газ, который служит причиной частых взрывов при электролизе; в результате по-.дучается вода (IV), частично поглощаемая электролитом. Поэтому, как бы ни был хорошо обезвожен электролит, он у всегда будет содержать некоторое ко.дичество воды, к-рая наряду с NaOH также будет подвергаться электролитическому разложению от действия тока. Влияние нобочн. реакций (III и IV), а также электролиза воды настолько велико, что выходы натрия по току на практике составляют в лучшем случае только 40%.

Применяемая ныне на очень многих заводах электролитическая ванна Кастнера схематически представлена на фиг. 1. Она состоит из железного котла А, сул-сивающегося к низу и имеющего внизу железный тубус Е. Сквозь последний проходит железный стержень, служащий для подвода тока и укрепляемый в тубусе при помощи пробки и застывшего электролита. На верхнем конце стержня укреплен железный цилиндрический катод С. Над катодом расположен железный ци-.диндр D, являющийся сборником для натрия. Цилиндр D имеет диаметр несколько больший, чем у катода; верхняя его часть делается сплошной и заканчивается на несколько см выше верхней плоскости катода; ниже этот цилиндр переходит в сетку, концентрически окружающую катод. Анод В в виде цилиндрически изогнутого железного (лучше нике.яевого) листа окружает катод снаружи сетки. Последняя является как бы диафрагмой, препятствующей выделившемуся на катоде натрию проникнуть в анодное пространство. Скопляющийся в сборнике D металлический Н. вычерпывается по временам дырчатой железной .дожкой. Так

Фиг. 1.

как при электролизе часто происходят взрывы гремучего газа (согласно сказанному выше), то это обстоятельство заставляет придавать аппаратуре небольшие размеры. Нормальная натриевая ванна Кастнера вмещает около 150 кг NaOH; амперная нагрузка ее 1 250 А и напряжение ~ 5 V. Расход электрич. энергии на 1 кг Н.составляет 14,5 kWh. Катодная плотность тока от 1,5 до 2,0 А/см, анодная-несколько ниже. Темп-ру электролита поддерживают в пределах 310-Ь320°, т. е. не более чем на 20° выше t°nt. NaOH. При повышении Г выходы Н. резко падают.

В практике было замечено, что поработавший в ванне электролит дает лучшие выходы Н. по току. Это обстоятельство бьшо учтено Веккером, предложившим в качестве электролита применять смесь NaOH и соды. Систематическое изучение электролиза этой смеси бьшо произведено Нейманом и Гиртсеном в измененной ванне типа Кастнера. Эти изменения заключаются в следующем: 1) создание возможно низкой катодной плотности тока путем применения катода конической формы с звездообразным сечением; 2) возмолшость изменения анодной плотности тока путем большего или меньшего погружения анода в электролит с целью получения надлежащей анодной плотности тока и соответствующего перегрева в анодном пространстве для более быстрого удаления образующейся в процессе воды; 3) разделение катодного и анодного нрост-ранств колоко.дом, расположенным концентрически между анодом и катодом и не доходящим до уровня электролита на величину около 5 мм. Благодаря наличию такого ириспособлепия вода, выделяющаяся на аноде, лишена возможности в значительных количествах поглощаться электролитом: кроме того при таком устройстве то.лько незначительная часть поверхности электролита соприкасается с наружным воздухом, благодаря чему уменьшается поглощение им СО 2, а следовательно и произвольное обогащение содой; далее, наличие узкой щели между анодным и катодным пространствами (вне электролита) мешает водороду смешиваться с выделяющимся на аноде кислородом, в результате чего уменьшается число взрывов гремучего газа и опасность от них. Авторы нашли, что оптимум содержания NaaCOa в электролите составляет 8-17%; t°nA. электро-лита указанного состава равна 285-1-280°. В-этом случае процесс при = = 315-1-320° без особых трудностей протекает вполне устойчиво, и выходы Н. по току достигают 65%. Полагая средний выход по току равным 55%, авторы исчисляют уд. расход энергии в 10,7 kWh на 1 кг Н. Применяемый для электролиза NaOH должен содержать минимальные количества NaCl (десятые доли процента), быть свободным от солей железа, силикатов и быть вполне обезвоженным. Лучше всего применять NaOH, полученный по способу электролиза с ртутным катодом, и.ди из аммиачной соды.

Конкурирующим с описанным способом является электролиз расплавленного NaCl. Дешевизна электролита и возможность использования анодного продукта (хлора) го-