В настоящее время вакуумные насосы жидкостно-кольцевого типа широко используются в различных отраслях промышленности. Так как большинство химических и технологических процессов в современных отраслях промышленности проходит в вакууме, для его создания нужны вакуумные установки, одним из главных элементов которых являются вакуумные насосы.
Вакуумные насосы ВВН, их назначение и особенности
Водокольцевые вакуумные насосы (ВВН), которые чаще всего используются на отечественных промышленных предприятиях, работают за счёт центробежных сил, которые создаются в рабочей камере в процессе работы вакуумного насоса. В рабочей камере образуется водное кольцо, внутри которого образуется область вакуума. За счёт этого происходит откачивание газов.
Когда насос ВВН включается, он втягивает в себя газовые или воздушные потоки, которые очищаются, проходя через рабочую камеру. Очищенные и готовые к дальнейшей эксплуатации потоки запускаются в нужном направлении. Вакуумные насосы ВВН часто ещё называют водно-воздушными. Вакуумные водокольцевые насосы применяются в следующих сферах:
- Химической промышленности;
- Машиностроении;
- Металлургии;
- Пищевой промышленности;
- Деревообрабатывающей промышленности;
- Сельском хозяйстве;
- Различных научно-исследовательских институтах.
Водокольцевые вакуумные насосы могут значительно отличаться друг от друга в зависимости от сферы применения. Например, вакуумно-мембранные насосы (НВМ) чаще всего используются для откачки парообразных смесей и газов, которые не содержат твёрдых примесей и капельной влаги. Они считаются экологически чистыми и могут применяться только в пожаробезопастных системах.
Жидкостно-кольцевые насосы, в отличие от насосов НВМ, используются во всех отраслях, включая и пожароопасные. Чтобы досконально понять принцип действия вакуумного насоса ВВН, нужно рассмотреть его работу на примере Водокольцевого агрегата.
Устройство и принцип работы насоса вакуумного водокольцевого
Сам водокольцевой насос внешне представляет собой цилиндрический барабан, имеющий два отверстия. Одно из них входное, а второе выходное. Вокруг каждого из отверстий имеется специальное уплотнительное кольцо, через прокладку входного отверстия поступает неочищенный газ, а через прокладку выходного отверстия выходит уже очищенный газ. Внутри корпуса имеется ротор с лопатками. Работа вакуумного водокольцевого насоса проходит по следующему алгоритму:
- Насос запускается, после чего его камера наполняется рабочей жидкостью. В случае насосами ВВН рабочей жидкостью является вода;
- Во время работы насоса ротор, который находится немного в стороне от центра, начинает вращаться, в результате чего образуется центробежная сила;
- В результате центробежной силы вода начинает прижиматься к стенкам цилиндра, а в внутри образуется полость разреженного вакуума, которая является рабочей полостью вакуумного насоса;
- Лопатки ротора расположены неравномерно, поэтому они делят рабочую полость на неравные части;
- Так как создаётся разница давлений, газ начинает поступать в центральную область устройства. Там он очищается и поступает в ячейки, которые образуют лопатки ротора;
- В процессе вращения ротора ячейки в рабочей камере совмещаются с выходным отверстием, через которое и выходит уже очищенный газ.
Так как процесс вращения ротора продолжается в непрерывном режиме, процесс очистки газов происходит в бесперебойном режиме, благодаря чему очистка проходит в ускоренном режиме, с минимальными энергозатратами.
Вакуумные водокольцевые насосы, которые широко применяются в различных сферах хозяйствования, обладают целым рядом преимуществ:
- Надёжность конструкции;
- Экономичность;
- Недорогая эксплуатация и ремонт;
- Простота в обращении;
- Долговечность.
Надёжность конструкции является следствием того, что в ней нет высокоточных деталей. Так как ротор с его лопастями является единственной движущейся деталью вакуумного насоса, то детали не соприкасаются между собой. Это максимально минимизирует их степень износа. Так как смазка насосов ВВН обеспечивается рабочей жидкостью, то это так же сказывается на увеличении интервала обслуживания.
Конструкция водокольцевого насоса лишена клапанов и шестерёнок, которые часто нуждаются в замене, поэтому эксплуатация данного вида насосов отличается крайне низкой ценой. Смазка происходит за счёт воды, что так же минимизирует затраты на смазочные материалы.
Что касается возможных поломок, то единственной деталью, которая нуждается в обслуживании и смазке является подшипник ротора. Кроме того, долговечность водокольцевого насоса напрямую зависит от состава газов, которые откачивает данное устройство. Если в газах содержится большое количество абразивных частиц, то они со временем могут вывести из строя прокладки и уплотнительное кольцо. Поэтому крайне важно знать состав откачиваемой газовой смеси. В крайнем случае, рекомендуется постоянно следить за состоянием прокладок, так как при выходе их из строя может сломаться весь вакуумный насос.
Основные параметры водокольцевых насосов
Для того чтобы получить представления о характеристиках водокольцевых насосов, нужно подробно рассмотреть их параметры, которые они демонстрируют во время работы. Основная масса насосов ВВН демонстрирует следующие показатели при работе:
- Скорость откачки стартует от 1,1 м3/мин до 12 и более;
- Двигатели насосов ВВН имеют мощность от 4 до 40 кВт, хотя встречаются и более мощные экземпляры;
- Надёжность у всех моделей высокая.
Вакуумные насосы водокольцевого типа широко представлены на российском рынке. Имеется огромное количество моделей как российского, так и зарубежного производства. Так как конструкция насосов ВВН отличается простотой, российские фирмы давно уже освоили их производство. На сегодняшний день, российские модели составляют достойную конкуренцию зарубежным аналогам. Так как их для корпусов отечественных моделей традиционно используется толстостенный металл, российские вакуумные насосы чрезвычайно устойчивы к механическим повреждениям.
Приобрести широкую гамму насосов ВВН отечественного и зарубежного производства можно в Москве, у нашей компании. Опытные консультанты всегда помогут вам в выборке любого вакуумного оборудования.
