Насосы прямого вытеснения перемещают жидкость, создавая дисбаланс давления в герметичной среде. Этот дисбаланс заставляет жидкость перемещаться из одного места в другое, пытаясь сбалансировать давление. Этот тип насоса используется только для жидкостей и представляет собой простой метод создания постоянного потока.
В поршневых насосах имеется две полости: расширяющаяся всасывающая полость и уменьшающаяся нагнетательная полость. В начале цикла полость всасывания меньше полости нагнетания. По мере поступления жидкости сторона всасывания расширяется. Это изменяет давление внутри насоса, что заставляет жидкость течь в полость нагнетания, чтобы сбалансировать внутреннее давление. По мере движения жидкости всасывающая полость сужается, воссоздавая первоначальный дисбаланс давления.
В насосах этого типа отсутствует запорный напор, поэтому необходимо позаботиться о том, чтобы предохранительный или предохранительный клапан работает. Правильное использование этого клапана обеспечивает поддержание соответствующего баланса давления в насосной системе. Если нагнетательная полость закрыта, но насос работает, может лопнуть линия или труба, по которой движется жидкость. Это может быть вызвано увеличением количества жидкости, выталкиваемой в сторону нагнетательной полости. Если линия лопнет, вся жидкость, которая пыталась переместиться в полость нагнетания, вылилась бы из насоса, создав большой беспорядок.
Существует два основных класса поршневых насосов: поршневые и винтовые. Поршневой насос также известен как плунжер или мембранный насос. Плунжерный насос имеет головку цилиндра, в которой расположены как всасывающая, так и нагнетательная полости. При прямом ходе поршень выталкивает жидкость. Такт всасывания втягивает поршень и открывает полость всасывания, чтобы втянуть жидкость в цилиндр.
Плунжерный насос генерирует много энергии впустую на противоположных концах цикла откачки. мембранный насос использует такое же движение плунжера под давлением для перемещения диафрагмы внутри самого насоса. Этот тип насоса используется для опасных материалов, поскольку материал диафрагмы используется для удержания жидкости вдали от оператора.
Насос со спиральным корнем также известен как насос Вендельколбена. Он используется в ситуациях, когда жидкость имеет высокую вязкость и требуется более плавное перекачивание. В этих поршневых насосах используются два прямоугольных винтообразных скрученных ротора для создания низкой скорости пульсации. Уплотнительная линия треугольной формы используется как на входе в полость всасывания, так и на входе в полость нагнетания, чтобы обеспечить непрерывный и равномерный поток.