Вакуумные водокольцевые насосы (или сокращенно ВВН) используются в различных производственных областях. В отличие от мембранного оборудования ВВН не требует таких жестких условий эксплуатации. Вакуумный водокольцевой насос способен работать с газами, водой, а также парами, качественно очищая их от любых сторонних примесей.
Содержание:
- Назначение и основные особенности
- Принцип работы вакуумного водокольцевого насоса
- Характеристики насосов
- Преимущества
- Недостатки
Назначение и основные особенности
Насосы типа ВВН нашли применение в машиностроении, деревообработке, металлургии, пищевой промышленности и многих других областях. В зависимости от конкретных задач, которые ставятся перед оборудованием этого типа, отличаются и характеристики установок.
В ВВН создается центробежная сила, которая локализуется в рабочей камере, из которой впоследствии откачивается газ через специальное кольцо. В итоге внутри системы образуется вакуумная среда или очень низкое давление. Как только оборудование начинает работать, происходит захват газовых или воздушных потоков, в зависимости от типа установки. При этом ВВН могут быть одно- или двухкамерными, двухступенчатыми. От этих характеристик зависит производительность установки. Также ВВН иногда называют насосами водно-воздушного типа.
Назначение и основные особенности
Принцип работы вакуумного водокольцевого насоса
Работа водокольцевого вакуумного насоса осуществляется за счет ротора, в центре которого расположено несколько лопастей. Они вращаются в кожухе, в котором также содержится небольшое количество рабочей жидкости. Если ротор начинает работать с повышенной угловой скоростью, то это приводит к образованию центробежной силы. Она создает вокруг ротора водяные кольца, а также определенное количество каналов, в которых нет жидкости. Они обладают одинаковым объемом.
Если ротор располагается по отношению к кожуху эксцентричным методом, то образующиеся каналы будут отличаться по своему объему. Этот параметр, в свою очередь, будет увеличиваться или уменьшаться в зависимости от движения самого ротора (по часовой стрелке или против нее).
Принцип работы вакуумного водокольцевого насоса
Если в крышке, расположенной с торца кожуха, проделать несколько отверстий, то через одно из них будет происходить захват воздушной среды. Это действие обеспечивается увеличением объема каналов. Второе отверстие будет отвечать на процесс нагнетания воздушной среды за счет уменьшенного объема каналов, проходящих определенный цикл вращения. Для того, чтобы разделить зоны, в которых происходит всасывание и нагнетание, образующееся под давление водяное кольцо должно своей верхней частью соприкасаться со ступицей ротора. Нижняя же часть кольца должна всегда оставаться погруженной во внутренний слой водяного кольца.
С целью повышения вакуума отверстия для нагнетания и захвата воздуха делают разного диаметра.
Характеристики насосов
Так как устройство водокольцевого вакуумного насоса предполагает использование в качестве рабочей жидкости воду, установки этого типа отличаются невысокой стоимостью и доступностью необходимых ресурсов. Единственная часть ВВН, которая нуждается в смазке – это подшипник ротора.
В случае применения данного типа насосного оборудования с газами нужно учитывать, что в этой среде могут присутствовать разные мелкие твердые частицы (например, песок или пыль). Это означает, что в процессе эксплуатации оборудования требуется производить замену уплотнительных колец, так как они часто повреждаются из-за подобных сторонних примесей. Также в процессе использования оборудования такого принципа работы нужно следить за состоянием сальников. Если не произвести их своевременную замену, то это может привести к поломке всей системы.
Характеристики насосов
Если говорить об основных характеристиках вакуумного оборудования этого вида, то стоит выделить параметр скорости откачки. Он может составлять 1,1-12,0 м3/мин. При необходимости можно заказать и более мощную установку.
Минимальная мощность двигателя насоса составляет 4 кВт. Также есть модели на 40 и более кВт. Исходя из мощностных и других характеристик, будет отличаться и габариты установок. Самые большие из них способны справляться с повышенными объемами работ.
На рынке представлены модели отечественных и зарубежных производителей. Первый вариант считается оптимальным, так как отечественные компании составляют достойную конкуренцию заграничным фирмам. При этом стоимость на оборудование отечественного производства ниже. Самыми популярными моделями считаются ВВН1, ВВН2, ВВН1-12 и другие.
Преимущества
Главные плюсы вакуумных водокольцевых насосов заключаются в экономичности, надежности, простоте конструкции оборудования. Детали в таких установках изнашиваются дольше, что увеличивает эксплуатационный срок насосов. Также в системе нет ничего лишнего, благодаря чему не требуется выполнять частого сервисного обслуживания.
ВВН способны работать не только с газами, но и водой. В этом случае обслуживание должно выполняться чуть чаще.
Преимущества
По своим основным характеристикам и стоимости ВВН считаются более выгодными, чем мембранные аналоги. Последние хоть и считаются экологически чистыми, должны работать исключительно в пожаробезопасной среде, что зачастую сложно организовать на производстве или в другой области.
Недостатки
Вакуумные насосы этого типа обладают всего несколькими недостатками. Например, есть риск потери части жидкости с газами. Это может привести к тому, что данную жидкость придется утилизировать. Также важно следить за тем, чтобы уровень жидкости в насосе постоянно восполнялся. Кроме этого жидкая среда нуждается в соответствующем охлаждении с целью понижения образующихся паров.
Недостатки