Принцип роботи вакуумних насосів

як працює вакуумний насос

Різні сфери діяльності вимагають створення вакууму. Дана термінологія вказує безпосередньо на стан газової сфери, де тиск на порядок нижче атмосферного. Пристосування для створення вакууму, носить назву вакуумний насос. Саме про нього і піде мова, а точніше про його особливості та принципи роботи.

Як це працює?

Використовується вакуумне обладнання в багатьох сферах і більшість підприємств не уявляють можливим свою діяльність без нього. Вакуумні пристрої не такі прості, як здається. Вони мають досить складну конструкцію. Велика частина цих агрегатів ґрунтується на витісненні. Іншими словами, створення вакууму відбувається при видаленні речовини із замкнутого простору.

 

Завдання ж самого вакуумного насоса – зміна внутрішнього тиску в просторі за певний період часу. Якщо ж вчасно тиск не змінюється, то результату від такого пристрою чекати не варто. При видаленні газів з води, пари порожнини насоса змінюють обсяг, а молекули перекачується речовини відправляються, витісняються в необхідному напрямку.

Такий принцип роботи визнаний найбільш ефективним і забезпечує максимальну продуктивність при незначних енерговитратах. Використовуються такі агрегати успішно в багатьох сферах, але більшу популярність отримали саме механічні пристрої.

Наявність рухається, обертається деталі дозволяє створювати розширене простір і виштовхувати речовина з приймального патрубка через вхідний отвір.

види ВН

Матеріали для виготовлення вакуумного обладнання використовують особливої ​​міцності, стійкі до хімвоздействію. Це, як правило, пластмаса, метал, чавун. Особливе значення при виробництві вакуумних агрегатів приділяється підгонці вузлів, а також герметичності поверхонь. На ринку представлені різні варіанти цих пристроїв, але всі вони відмінні за своєю конструкцією та за принципом роботи. Розглянемо кожен з агрегатів більш детально.

водокільцеві ВН

Робота цього обладнання базується на створенні герметичності робочого об’єму за рахунок використання води. При запуску двигуна воду по стінках корпусу переганяє крильчатка. Між ротором і рідиною утворюється область вакууму, а лопатки зганяють газ в вихідний отвір.

Переваги водокільцевих насосів:

✔ Деталі омиваються рідиною. За рахунок цього поліпшується знімання і зменшується тертя.

✔ Такі агрегати мають великий термін експлуатації.

✔ Мінімальне споживання енергії.

Водяні вакуумні насоси

За своїми особливостями схожі з водокільцевого аналогом. В якості робочої рідини тут також виступає вода. Рух ротора здійснюється двигуном через муфту. Завдяки цьому забезпечуються значні обороти і утворюється вакуум. Особливість ВВН полягає в створенні низького вакууму. Вони відмінно відкачують гази, очищають їх. Тільки важливо, щоб їх склад не був агресивним, інакше деталі пристрою можуть пошкодитися.

 

Пластинчато-роторні агрегати

Ці вакуумні насоси відносять до пристроїв масляного типу. Вони мають циліндричний корпус. Усередині пристрою є ротор з рухомими пластинами. За рахунок того, що вони до корпусу притискають пружини, незайняте простір ділиться на частини, сектору. Гази пересуваються після запуску двигуна так, що в приймальному патрубку утворюється розрідження, в напірному ж створюється надлишковий тиск.

Одночасно зі стисненим газом виходить і конденсат, який може негативно позначатися на функціонуванні пристрою. Саме з цією метою в якості обов’язкового доповнення потрібно газобалластного пристрій.

Особливості пластинчато – роторних насосів:

➤ Ці агрегати створюють сильний вакуум.

➤ З – за особливої ​​чутливості до забруднень пристрої даного типу вимагають регулярного догляду.

➤ Щоб зменшити ступінь тертя пластин і значно збільшити термін служби використовують маловязкие масла.

Мембранно-поршневі ВН

Робочим органом в даному агрегаті виступає гнучка мембрана. Краї її кріпляться в корпусі, а центр згинається, що дозволяє регулювати простір камери. Обертових деталей цей механізм не містить. Виштовхування надходять речовин супроводжується зміною обсягу.

Переваги цього варіанту ВН:

✔ Повна герметизація.

✔ Відсутність забруднень, так як немає мастила.

✔ Тривала робота в сухому режимі без шкоди конструкції.

✔ Економічність.

✔ Можливість використання пневматичного приводу у вибухонебезпечній сфері.

 

гвинтові насоси

Грунтуються на принципі витіснення речовини уздовж рухомого гвинта. Перекачувана середовище не проскакує назад за рахунок високої якості деталей, тому на виході створюється надлишковий тиск, а при прийомі утворюється вакуум.

вихрові насоси

Нагадують відцентрове обладнання. Відмінність їх полягає тому, що в приймальний патрубок розташовується на зовнішній частині корпусу. Вихрові насоси створюють високий тиск і мають самоусмоктувальних властивість.

Переваги цього обладнання:

✔ Простота у використанні і ремонтопридатність.

✔ Підходить для перекачування газорідинних сумішей.

Принцип дії вакуумного насоса – Все про каналізацію

як працює вакуумний насос

Обладнання, що працює на відкачування газів або парів з замкнутих резервуарів для створення там вакууму, називаються вакуумними насосами. Їх класифікують виходячи з особливостей дії. У даній статті ми поговоримо про пристрій цих агрегатів і розкриємо принцип роботи установок.

Як працюють вакуумні насоси?

Вакуумний насос елімінує пар, газ або повітря з робочої камери. З їх поступовим відкачуванням настає зміна площин, що стимулює перерозподіл молекул видаляється речовини в необхідних напрямках. Особливості функціонування конкретних вакуумних механізмів залежать безпосередньо від типу агрегату.

Загальний принцип дії

Принцип роботи вакуумних насосів на увазі маніпуляції з тиском і обсягами робочої камери. Зі зміною даних характеристик тиск в насосі знижується. В результаті простір заповнюється частковим або повноцінним вакуумом.

Важливо! Молекули в газоподібному або рідкому стані незмінно направляються до областям низького тиску. Це головний фактор, який гарантує нормальну роботу вакуумного пристрою. Тиск знижується при заборі газу із замкнутого простору в встановлені тимчасові інтервали.

 

Робота переважної більшості вакуумних насосів залежить від дії принципу витіснення. Обсяг вакууму, отриманого таким чином, безпосередньо залежить від рівня герметичності робочого простору. Її забезпеченням займаються робочі елементи самого насоса (колеса, золотники, пластини).

Іноді вакуумний агрегат здатний здійснити забір газового середовища, але його зусиль не достатньо для зниження тиску до необхідного рівня. Тоді використовують форвакуумних механізм. Він гарантує досягнення потрібних показників.

В такому випадку схема роботи така ж, як і при послідовному з’єднанні насосів. Якщо вакуумний механізм може знизити тиск, але не здатний поставити необхідну швидкість забору, потрібно підключити ще один агрегат.

За приклад беруть схему паралельного з’єднання.

особливості заміни

Заміну вакуумного пристрою виробляють на підставі таких принципів:

  1. Механізм для заміни або їх комбінація повинні мати продуктивність з показниками відповідними характеристиками замінного агрегату при рівнозначних умовах всмоктування.
  2. Замінює механізм або комбінація повинні гарантувати забезпечення необхідного обсягу вакууму.

До заміни пристрою нерідко висувають ряд додаткових вимог, серед яких особливе місце займають:

  • Стійкість матеріалів до дії агресивного середовища;
  • Відсутність ризиків змішування несприятливого середовища з газом або рідиною.

Вакуумні водокільцеві насоси найкраще функціонують в парі з гідравлічними. Вони використовуються в якості допоміжного обладнання для забезпечення працездатності великих відцентрових насосів. З їх допомогою на насосних станціях встановлюється «самовсмоктуючий режим». Економія витрат досягається за рахунок відносно невеликий заглиблених механізмів. Коли час запуску не критично, використовують агрегат більш повільний, ніж заменяемое пристрій.

Важливо! Серійний водокільцевий насос, який застосовується за стандартною схемою, абсолютно не підходить для відкачування токсичного газу, оскільки останній може з’єднатися з баластної рідиною.

Як функціонує водокільцевий механізм?

Водокільцеві насоси належать до найбільш популярних видів групи. Як їх робочої рідини найчастіше виступає вода, значно рідше використовують тосол, масло, кислоти, луги та інші речовини. Відкидання рідини відбувається за сприяння ротора, оснащеного лопатками.

 

Принцип роботи досить простий, його можна викласти в кількох абзацах. Ротор, розташований ексцентрично, знаходиться в циліндричному корпусі, частково заповненому рідиною. Речовина переміщається по корпусу за допомогою лопаток. У підсумку всередині корпусу формується кільце рідини.

Важливо! Робочою порожниною даного агрегату вважають серпоподібна простір, яке виникає за межами рідинного кільця. Лопатки робочого колеса поділяють простір на комірки.

При стисненні газу, тепло відводиться до рідини. Її необхідно періодично міняти в зв’язку з постійним нагрівом. Рідина надходить крізь гідравлічне ущільнення в районі валу або всмоктуючий патрубок. Видаляється вона разом з газом через нагнітальні вікна.

Важливо! Водокільцеві насоси надзвичайно прості в експлуатації, складаються з малої кількості елементів.

Особливості функціонування дизельного насоса

Вакуумний насос потрібен для створення розрядження в дизельних двигунах. Агрегат оснащений ротором, який містить рухому просторову лопать, що розділяє робочу порожнину на дві частини.

Ротор встановлений ексцентрично. При його обертанні і одночасному переміщенні лопатей, одна частина робочої порожнини збільшується, в той час як інша – зменшується. На стороні всмоктування повітря забирається з системи, поступово витісняючи в спеціальний прохід.

Важливо! Його часто використовують для охолодження окремих елементів двигуна.

Через спеціальний канал від головки циліндрів до насоса двигуна подається масло. Воно змащує і ущільнює лопаті, розташовані в робочій частині. В якості приводу виступає колінчастий або розподільний вал. Як бачите, принципи роботи водокільцевого і дизельного насоса має не багато відмінностей.

вибираємо насос

Пристрій і принцип дії вакуумного насоса безпосередньо залежить від поставлених перед ним завдань. За останні десятиліття було придумано безліч схем і створено чимало різновидів подібних агрегатів, які нині активно використовуються в промисловості та побуті. Природно, побутові моделі відрізняються більш слабкими характеристиками, мають відносно невеликі габарити. Найчастіше їх використовують для відкачування води.

 

Маніпуляції з робочою камерою дозволяють апарату перекачувати величезні кількості рідини за мінімальний час. Втім, це далеко не все, на що здатне вакуумне обладнання. Взяти, приміром, контейнери з насосом, призначені для тривалого зберігання продуктів після герметизації.

параметри для оцінювання

Механізм вибирають на підставі головних технічних характеристик:

  • Граничний вакуум;
  • Швидкість відкачки;
  • Початковий тиск (попередній вакуум);
  • Максимальна випускний тиск;
  • Рівень продуктивності.

Початковим вважають той рівень тиску, при якому механізм починає нормальну роботу, створюється біля виходу насоса. Граничні показники тиску вхідного перетину, з якими апарат підтримує номінальну швидкість дії, вважають максимальним робочим тиском.

Максимальна випускний тиск – це найбільша величина тиску з боку випускного патрубка. Деякі механізми не здатні виводити в атмосферу відкачаний газ. Для їх успішного функціонування з боку випуску створюють форвакуум. Якщо мова йде про граничний або кінцевому тиску, мається на увазі показник, який вимірюється в щільно закритій ємності, яка не виділяє парів або газів. Перераховані типи тиску прийнято вимірювати в Па.

Швидкість відкачки визначають за допомогою вимірювання обсягів газу, що проходять через випускний патрубок при стандартному рівні тиску. Принцип підвищення / зниження – швидкість відкачки змінюється в відповідності зі зміною тиску. Продуктивність обчислюють шляхом множення тиску на швидкість відкачування.

При виборі насоса звертають увагу не тільки на основні параметри, але і на додаткові:

  • Число обертів;
  • Показники витрати охолоджуючої води;
  • Кількість ступенів відкачування;
  • Потужність двигуна;
  • Обсяг робочої рідини;
  • Розміри насоса.

Принципи роботи водокільцевих вакуумних насосів: призначення, властивості, особливості конструкції і принцип роботи

як працює вакуумний насос

Вакуумний насос – вкрай затребуване пристрій. Його застосовують в різних видах промисловості. Більшість виробничих процесів – технологічні, хімічні – протікають в умовах вакууму. Створюють і підтримують умови високого тиску вакуумні насоси ВВН різних конструкцій. Що це за пристрій? Принципи його роботи, призначення, технічні особливості – про все в цій статті.

 

У даній статті ми розглянемо:

  • водокільцевий вакуумний насос;
  • водокільцевий вакуумний насос принцип роботи;
  • водокільцевий насос;
  • водокільцевий насос принцип роботи;
  • насос ввн;
  • вакуумні насоси ввн;
  • вакуумний водокільцевий насос ввн.

Меню категорій:

Водокільцевий насос: зовнішній вигляд

Водокільцеві вакуумні насоси: призначення, властивості

Принцип роботи рідинно-кільцевого вакуумного насоса полягає у впливі відцентрової сили, що утворюється всередині робочої камери. Вона формує кільце всередині насоса, крізь яке відкачуються гази. Це ж кільце створює область низького тиску.

Ці механізми називають водно-повітряними, так як вони можуть втягувати і контролювати не тільки потоки повітря, але і рідини. Поки це відбувається, насос самостійно очищується і по завершенні процесу готовий до подальшого використання.

 

Ви також можете насолодитися:

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *