Водокольцевой вакуумный насос: принцип работы, плюсы и минусы устройства

Водокольцевой насос

Относится к категории низковакуумного насосного оборудования. Конструкция представляет собой корпус с установленными внутри пластинами. Пластины крепятся к ротору. При погружении пластин в жидкость (чаще всего это вода) происходит изменение ее объема.

В процессе работы оборудования создаются условия, достаточные для обеспечения 90-95-процентного вакуума. Для повышения показателя нужно заменить воду другой жидкостью, имеющей более высокую точку кипения, и обеспечить охлаждение откачиваемого воздуха.

Среди преимуществ такого вакуумного насоса нужно обязательно выделить его высокий моторесурс, обеспечивающийся отсутствием трущихся уплотнителей и предельной простотой конструкции.

Но есть у водокольцевого агрегата и ряд недостатков, а именно:

необходимость организации улавливания и утилизации либо же рециркуляции теряющейся рабочей жидкости с включением отходящих газов;
необходимость регулярного пополнения объема рабочей жидкости в оборудовании;
необходимость обеспечения охлаждения применяемой жидкости для уменьшения давления образующихся паров.

Сборка водокольцевого вакуумного насоса выполняется в несколько простых шагов.

Деталь вакуумного насоса

Первый шаг. Подготовьте корпус подходящего размера. Корпус насоса должен иметь цилиндрическую форму.

Второй шаг. Поместите внутрь корпуса вал с закрепленным рабочим колесом. Колесо должно быть оснащено лопастями сравнительно небольшого размера.

Третий шаг. Обеспечьте подачу рабочей жидкости в корпус насоса. Жидкость должна подаваться так, чтобы под ее воздействием лопасти вращались. Образованная центробежная сила заставит жидкость направиться к стенкам корпуса, а в центре устройства создастся вакуум.

Подобные насосы обычно применяются в сельском хозяйстве и на производстве, в городской квартире от них вряд ли будет какая-либо польза, но владельцу частного дома такой агрегат может пригодиться.

Водокольцевой

Узнайте, как правильно выбрать насосную станцию, а также ознакомьтесь с нюансами оборудования, из нашей новой статьи.

Принцип работы вакуумных насосов

Вакуум создается при механическом удалении вещества из замкнутого пространства. Технически это реализуется различными способами. Принцип работы вакуумного насоса струйного типа основан на уносе молекул газа потоком воды или пара, вылетающим с высокой скоростью из сопла эжектора. Его схема предусматривает подключение бокового патрубка, в котором создается разрежение.

В технике наибольшее распространение получили механические агрегаты. Работа вакуумного насоса с вращающейся или движущейся возвратно-поступательно основной деталью заключается в периодическом создании внутри корпуса расширяющегося пространства, заполнении его газом из приемного патрубка с последующим выталкиванием через выходное отверстие. Конструктивное устройство вакуумного насоса при этом может быть самым разнообразным.

Преобразование медицинского шприца

Точно так же своими руками, можно преобразовать простой аквариумный механизм – компрессор, разобрав его и демонтировав обратные клапаны, о которых уже упоминалось в связи с преобразованиями автомобильного насоса.

Для подобного изобретения тоже есть основания – любопытные дети или малые объемы жидкости и газа, которые нужно откачать. Для изготовления прибора своими руками понадобится следующий набор деталей:

Пластиковый тройник.
Гибкая пластиковая трубка, по диаметру совпадающая с входным отверстием шприца и отверстиями тройника.
Два аквариумных обратных клапана.
Медицинский шприц, чем больше будет его объем, тем мощнее будет насос.

Нарезаем пластиковую трубку на отрезки, размером по 10 сантиметров и присоединяем к тройнику. Трубки должны герметично и плотно облегать носик тройника, чтобы не соскочить при работе под давлением. Две противоположные трубки оставляем в покое. К третьей, которая расположена под прямым углом, прикрепляем носик шприца. Таким образом, конструкция представляет собой тройник с двумя отрезками шлангов, отведенными в разные стороны и шприцем, расположенным под прямым углом к отведенным концам.

Следующий шаг – монтаж обратных клапанов. Обычно на них есть маркировка и указательная стрелка. Один из клапанов вставляем так, чтобы стрелка указывала от тройника, второй так. Чтобы стрелка указывала на тройник. В целом система будет напоминать указатель вход-выход.

Ручной насос готов. Им можно отвести воду из одного сосуда в другой, погрузив один клапан в воду, а другой в емкость, куда предполагается перекачать жидкость. При этом указательные стрелки являются направляющими. В жидкость погружается клапан с указателем на тройник. Движениями поршня шприца мы можем заставить систему работать.

Простейший вакуумный насос

Механизмы, функционирующие подобным образом, используют на больших предприятиях, а также в сельском хозяйстве для отвода газов с большим количеством взвеси в виде пыли и песка.

Так как простейший вакуумный насос может понадобиться в любой момент, сделать его можно самому элементарным образом из пластиковых бутылок разного диаметра. Это будет примитивная вакуумная помпа, самодельный ручной механизм.

Для изготовления понадобится:

Две бутылки, которые легко входят друг в друга. Одна из них будет поршнем, поэтому нужно подобрать не слишком отличающиеся по диаметру бутылки, иначе на внутренней придется делать серьезный слой уплотнителя.
Шланг от велосипедного насоса.

Основные типы вакуумных насосов:

Водокольцевые аппараты – работа обеспечивается за счет погружения в жидкость механизма, который вращаясь, создает вакуум в центре камеры лопастного механизма.
Пластинчато-роторные вакуумные аппараты обычно двухкамерные, и работают по принципу нагнетания газов из одной камеры в другую, которое обеспечивается работой роторного механизма.
Мембранно-поршневые вакуумные аппараты — нагнетание вакуума обеспечивается работой поршневой системы, при сжатии газ выводится за пределы камеры через клапан, что обеспечивает снижение давления в камере и поступление новой порции. Такие поршневые насосы являются одними из самых бесшумных и универсальных.

Факторы, которые говорят о правильной работе вакуумного насоса

Есть два необходимых действия, которые должен выполнять абсолютно любой вакуумный насос. Он должен:

Создавать вакуум заданной глубины во время откачивания газового элемента из необходимого пространства без перебоев;
Выполнить первый пункт за четко определенное время.

При невыполнении какого-либо пункта возникнет необходимость подключения дополнительного насоса. Например, если за заданный отрезок времени не было обеспечено давление нужного объема, подключают насос форвакуумного типа. Он позволяет в нужном количестве снизить давление для обеспечения рабочей атмосферы. Этот принцип схож с последовательным подключением. Если не была получена нужная откачиваемая скорость, требуется подключение насоса, способного с большой скоростью создать нужный вакуум. Этот тип работы сравним с подключением параллельного типа.

На размер глубины, которую создал вакуум, влияет герметичность рабочей атмосферы. Ее обеспечивают насосные компоненты, а точнее масло специального типа. Масло позволяет не только сделать зазоры плотными, но и плотно их закрыть. Насос, который способен создавать вакуум и имеет такую конструкцию, считают масляным. Сухой насос же тот, что обеспечивает работу без масла. Более распространены в использовании именно сухие насосы, потому что они не требуют особого ухода.

Принцип работы вакуумного насоса бывает разным, так как каждый вид работает по-своему. Подробнее о видах вы можете прочитать про Виды вакуумных насосов.

Рассмотрим три самых популярных вида вакуумных насосов, используемых на производстве.

Классификация вакуумных насосов по принципу работы с газом

Выделяют две основные технологии работы с газом в вакуумных насосов:

Перекачка газа
Улавливание газа

Насосы работающие по технологии перекачки газа подразделяются на кинетические насосы и насосы объемного вытеснения.

Кинетические насосы работают по принципу передачи импульса молекулам газа от высокоскоростных лопастей для обеспечения постоянного перемещения газа от входного патрубка насоса к выходному. Кинетические насосы обычно не имеют герметичных вакуумных камер, но могут достигать высоких коэффициентов сжатия при низких давлениях.

Насосы объемного вытеснения работают путем механического улавливания объема газа и перемещения его через насос. В герметичной камере газ сжимается до меньшего объема при более высоком давлении и после этого, сжатый газ вытесняется в атмосферу (или в следующий насос).

Обычно кинетические и объемные работают последовательно для обеспечения более высокого вакуума и расхода. Например, очень часто турбомолекулярный (кинетический) насос поставляется собранным последовательно с винтовым (объемным) насосом в единую установку.

Насосы работающие по технологии улавливания газа, захватывают молекулы газа на поверхностях в вакуумной системе. Данные насосы работают при меньших расходах, чем перекачивающие насосы, но при этом могут создавать сверхвысокий до торр, и безмасляный вакуум. Улавливающие насосы работают с использованием криогенной конденсации, ионной реакции или химической реакции и не имеют движущихся частей.

Разновидности самодельных конструкций

Видов насосов может быть много. Это зависит от их прямого предназначения. Самым простым вакуумным упаковщиком можно по праву считать медицинский шприц. Но недостаток его в том, что вакуум можно создать в маленьких объёмах

И даже если дома нет медицинского шприца, то можно с лёгкостью его купить в аптеке, только следует обращать внимание на размер

Но для того чтобы можно было упаковывать большие объёмы, хорошо подойдет автомобильный насос. Его нужно просто переработать под требуемые параметры. Тем более, вакуумный насос из автомобильного компрессора своими руками сделать не составит никакого труда.

Также можно сконструировать вакуумный насос из компрессора от холодильника, или переделать приспособления от аквариума.

Использование автомобильного насоса

Самодельный вакуумный насос можно выполнить из разных исходных материалов. Самые популярные варианты — это автомобильные и велосипедные ручные насосы.

А изготовить его можно с помощью следующих шагов:

Для начала необходимо разобрать конструкцию. Сперва открывается крышка на резьбе, которая держит весь механизм вместе.
Потом нужно вытянуть поршень и снять кольцо (оно выполняет функцию уплотнения). Снять его можно, открутив винт, расположенный снизу.
После этого уплотнитель нужно перевернуть и прикрутить винт обратно.
Собрать механизм.

Таким образом можно собрать аппарат, который создаёт несильный вакуум в ёмкостях с небольшим объёмом. Но дополнительно для вакуумного насоса нужно вмонтировать ещё и клапан.

Монтаж вакуумного клапана

Для того чтобы сделать вакууматор своими руками, в любом случае понадобится обратный клапан. Его можно легко найти в магазине, где продаются животные. Такая деталь устанавливается в компрессор от аквариума. Как вариант можно спросить знакомых, у которых есть рыбки, возможно, они имеют такие сломанные компрессоры. Поэтому обратный клапан будет не жалко, так как он уже сломан. Он идеально подойдёт в качестве запчасти для вакууматора.

Такой клапан необходимо закрепить на месте отверстия будущего аппарата. К клапану прикрепляется трубка, которая будет входить в ёмкость. Он также должен быть поставлен правильной стороной, чтобы втягивать воздух к себе, а не выпускать обратно. Для того чтобы проверить, в каком направлении работает клапан, перед установкой в него нужно подуть. Если воздух не проходит, то этой частью необходимо его прикреплять к основе конструкции. В том случае, когда клапан качественный и надёжно загерметизированный, то таким аппаратом можно создавать давление в 190 МБар.

Изготовление из компрессора

Небольшой насос не может исполнять все функции, которые нужны для современной хозяйки. Для более мощного аппарата необходимо использование дополнительных приборов. Для этого идеально подойдёт мотор с электроприводом. Можно использовать обыкновенный компрессор или помпу. Причём, такая работа абсолютно не трудоёмкая. Нужно всего лишь вмонтировать трубку в отверстие мотора, но перед этим снять фильтр. После соединения трубки аппарат готов к использованию.

Иногда продукты, которые необходимо вакуумировать, содержат большое количество влаги. Для того чтобы избежать поломки, нужно вмонтировать дополнительную сушку, которая состоит из ресивера и отстойника.

Вакууматор из мотора от холодильника

Бытовой компрессор не всегда можно найти в хозяйстве, поэтому следует искать альтернативные варианты. Холодильники, особенно некачественные, могут иногда ломаться. Вот из мотора от старого холодильника можно сделать вакууматор. Также можно использовать кондиционеры.

Такая конструкция создаётся по следующему алгоритму:

Для начала необходимо отрезать трубки холодильника, соединяющие компрессор, испаритель и конденсатор

На этом этапе нужно обратить внимание на то, каким образом компрессор подключается к сети и реле, так как неверная переделка и установка не только приведут к неправильной работе, но и конструкция может выйти из строя.
После этого только остаётся присоединить шланг и можно пользоваться.. Хотя такой аппарат не будет обладать мощностью заводских аналогов, но выполнять все основные функции, которые нужны на кухне, он может очень хорошо

Хотя такой аппарат не будет обладать мощностью заводских аналогов, но выполнять все основные функции, которые нужны на кухне, он может очень хорошо.

Тем не менее у всех вариантов самодельной вакуумной конструкции могут произойти такие поломки:

Поломка электрического двигателя или его неквалифицированное подключение к сети.
Несогласованность привода и вала мотора холодильника.
Заклинивание рабочего элемента.
Создаётся накипь.
Перегрев вакууматора и его деталей.

Таким аппаратом можно без проблем откачать воздух из банки или бутылки.

Преимущества и недостатки водокольцевых вакуумных насосов

Преимущества:

в водокольцевом вакуумном насосе, принцип действия которого подразумевает теплообмен между жидкостью в кольце и газом, сжатие можно считать изотермическим (нагретая вода отводится и электронасосом подается холодная);
активный теплообмен с жидкостью дает возможность откачивать полимеризующиеся, быстроразлагающиеся или воспламеняющиеся газы;
простая конструкция обеспечивает высокую надежность при эксплуатации;
водяное кольцо, главная особенность этого устройства, делает его нечувствительным к загрязнениям откачиваемого газа парами, пылью, твердыми частицами, капельной жидкостью и т.д.;
если вместо воды подобрать жидкость с нужными свойствами, то ЖКВН легко справляется с откачкой агрессивных газов, благодаря чему нашел применение в химической промышленности;
ВВН не загрязняет откачиваемый газ масляным паром, так как в проточной части отсутствуют трущиеся элементы, для обеспечения подвижности которых необходима смазка, как, например, в пластинчато-роторном ВН; роль уплотнителя зазоров также выполняет вода.

Недостатки:

большие энергозатраты на вращение кольца воды;
только низкий вакуум (высокое предельное остаточное давление даже для двухступенчатых конструкций 1..10 кПа);
большой размер из-за малой величины окружной скорости на конце лопаток роторного колеса.

Классификация насосов

Водяные вакуумные насосы можно классифицировать разными способами, например, основываясь на принципе действия. Таким образом, насчитывают 4 вида. Если подразделять в зависимости от значений давления, при которых производительность становится максимальной, можно выделить 3 типа агрегатов:

Форвакуумные

Установки служат для предварительного разрежения. Используются для создания благоприятных условий функционирования высоковакуумного насоса либо экономии электроэнергии.

Высоковакуумные

Создают высокий вакуум.

Бустерные

Установки создают средний вакуум. Их применяют для увеличения напора в водопроводе, используют для откачки скважины, ирригации, пожаротушения, обустройства фонтанов, орошения, прочих бытовых задач и производственных процессов. Бустерный насос чаще других встречается в быту.

Разделение по принципу действия

Вихревая установка. Устройство обладает высокой всасывающей способностью, но совершенно не подходит для откачки грязной воды, поскольку излишне чувствительно к взвешенным частицам. Вакуум в установке создаётся в процессе вращения колеса с лопастями.
Центробежный вид. Функционирование агрегата связано с созданием центробежной силы. Она возникает от действия лопастей колеса, создавая нужный напор жидкости.
Ручной насос. Речь идёт о самом простом и бюджетном варианте, поскольку для его функционирования достаточно физических усилий. Устройство может быть крыльчатым либо поршневым.
Вибрационный тип. Главный элемент данного насосного оборудования – электромагнит. Он влияет на движение якоря, который встроен в него, и поршня. При колебаниях излишек жидкости выталкивается наружу. Основное преимущество установки – отсутствие электродвигателя и вращающихся элементов.

Самые распространённые разновидности

Поршневые установки . Не требуют масла, очень просты в эксплуатации.
Пластично-роторные агрегаты . Экологичны и бесшумны. Используются для длительных работ, ведь могут значительный отрезок времени функционировать бесперебойно.
Плунжерные конструкции . Отличаются высокой скоростью и надёжностью.
Диафрагменное оборудование . Самый надёжный тип из перечисленных. Не требует сложного ухода.

Общие сведения

Где применяют насосы

Компактные габариты, специальный винт в устройстве быстро создают высокий уровень разрежения жидкости. Насосные устройства отличаются экономичностью.

Внимание! Вакуумные устройства применяют в самых различных областях

Принцип работы вакуумного насоса

Основа работы устройства состоит из принудительного механического устранения среды из закрытой сферы. Способы работы насоса:

1.струйный тип устройства подает из трубы сбоку корпуса струю, состоящую из водных молекул или пара. Струя удаляет внутреннее вещество с большой скоростью, создавая разрежение. Положительной характеристикой конструкции считается работа без механизмов, которые движутся, это продлевает срок службы насоса. К минусам можно отнести небольшой процент КПД, также смешивание частиц среды.

2.механический тип устройства работает с помощью вращающейся конструкции, или за счет движения вперед – назад. Особенность устройства способствует созданию эффекта расширения внутренней полости, наполняя ее через приемный патрубок и выталкивая среду через трубу выпуска. Данный принцип работы используют в большинстве моделей, они имеют высокий показатель КПД.

Виды вакуумных насосов, использующихся дома

На рынке различного оборудования встречается множество моделей, которые имеют конкретное назначение для применения в домашних условиях и особый принцип действия. Чтобы правильно выбрать установку, посмотрите видео к разделу и учтите соответствующие виды.

Роторный насос, оснащенный масляным герметиком

Подобное мини устройство обладает достаточно преимущественными качествами в отличие от аналогичных себе приспособлений. Роторный масляный агрегат за 60 минут способен откачивать до 1600 кубометров воздуха. Такой принцип функциональности для него оптимален и похож на метод шприца при наборе жидкости.

Основным рабочим механизмом вакуумного насоса является ротор, именно он и отвечает за создание вакуума в различных системах. Среди этих вариантов встречается двухступенчатый прибор. Благодаря двум ступеням, воздух попадает из одной камеры в другую, а затем подается на выходной коллектор. Как работает конструкция расскажет схема.

Схема работы роторного насоса

Безмасляный роторный насос

Мини установка сосредоточена в различных сферах домашнего хозяйства не редко работает для аквариума и холодильника. Для работы приспособления этой разновидности не требуется использования масла. Также это может быть двухступенчатый вариант

Недостаток такого насоса в том, что не может длительно использоваться, так как не имеет способности к самоохлаждению. В итоге хозяину приходится регулярно делать замену рабочих лопастей.

Кулачковый агрегат

Производительность, при которой работает данное устройство составляет порядка 500 кубометров воздуха за 1 час. Прибор приводит в действие вращение двух кулачков, которые и являются основными деталями в механизме. Подобные насосы работают «всухую», то есть не требуют добавления масел в двигатель, как и предыдущий роторный тип. Подобные установки часто приобретаются для аквариума, так как имеют характерный принцип действия. Предлагается подробная схема работы агрегата.

Схема работы кулачкового насоса

Водокольцевой прибор

Представляет собой мини компрессор с установленным кольцевым механизмом и за 60 минут выкачивает до 300 кубов воздуха. Установка отличается простотой конструкции и возможностями применения даже в самых загрязненных условиях.

Помпа признана первым изобретением среди всех вакуумных вариантов, однако за столько времени еще не вышло из пользования в быту. Чтобы агрегат исправно работал, необходима подача воды и большая потребность в электроэнергии.

Поршневой мини насос

Еще одна достаточно популярная модель вакуумного прибора, которая считается одной из компактных. Такие варианты часто применяются для домашнего аквариума, холодильника и других не масштабных целей.

Также здесь можно выделить то, что поршни прибора требуют частой замены, а также конструкция работает с большим уровнем шума. Но несмотря на это, его спасает достоинство: весьма внушительная производительность вакуумного насоса.

Автомобильный насос вакуумного типа

Установка автомобильного типа может использоваться для различных целей, в том числе и накачивании колес в дорожных условиях. Все что ей необходимо это электричество от машинного аккумулятора и принцип действия будет правильным.

На подобных установках присутствует специальный датчик давления, который помогает контролировать его показатель в определенных целях. Если требуются миниатюрные приспособления, их можно создать из обыкновенного медицинского шприца

Автомобильный вакуумный насос

Устройство в дизельном двигателе

Строение дизеля устроено так, что включает в себя ротор, лопасть в котором разделяет пространство на 2 части. При вращении ротора, который не расположен в центре, рабочее пространство с обеих сторон то сокращается, то возрастает.

Масло проходит по специальному каналу, покрывая и уплотняя лопасти. А чтобы агрегат сослужил хорошую службу, нужна схема подключения и правильный выбор.

Главными критериями выбора являются:

Выпускное давление по максимуму;
Хорошее отправное давление;
Высокая степень производительности.

Чтобы вакуумный насос работал долгое время, его стоит иногда осматривать на наличие изношенных деталей и поломок Отдельные механизмы не годны при выводе газов в атмосферу после откачки. Поэтому для них создают форвакуум. Предельному давлению нужен продиагностированный в прочно закрытой ёмкости показатель. Максимальному выпускному – высокое давление. Упомянутые виды измеряются в Паскалях. Также во время покупки заботятся о размере, степени откачки, мощности двигателя, количестве оборотов.

Принцип работы

Основывается принцип работы таких установок на свойстве жидкости быстро замещать имеющийся вакуум. Именно за счёт этого и происходит нагнетание давления в системе, а насос может поднимать воду даже из глубоких артезианских скважин, отвечая за водоснабжение сразу нескольких жилых домов.

В каждом конкретном случае в зависимости от разновидности вакуумного насоса принцип работы такой техники будет различаться. Наибольшее распространение сегодня получили простейшие механические установки, в которых имеется возвратно-поступательная или вращающаяся основная деталь. Располагается такой ротор в расширяющемся корпусе, пространство с рабочей лопастью мгновенно заполняется жидкостью, а в последующем давление быстро выталкивает воду через выходное отверстие.

Показатели производительности такой техники и ее функциональные возможности будут зависеть не только от мощности электромотора, но и от рабочих показателей вакуума. Основная камера выполняется полностью герметичной, также используется специальное уплотнительное масло, которое закрывает все зазоры, обеспечивая практически идеальные условия для нагнетания воздуха. Также в продаже можно найти безмасляные сухие модели, преимуществом которых является отсутствие необходимости какого-либо обслуживания и замены такой гидравлической жидкости.

Схемы подвода и отвода жидкости для водокольцевого вакуумного насоса

« Назад Выходящую из насоса воду проще всего слить в канализацию. В ряде случаев так и поступают, например, если в откачиваемом воздухе есть частички сажи, которые оседают в воде. Поскольку жидкость становится грязной, ее удаляют безвозвратно. Однако такой подход весьма неэкономичен, а в ряде случае неудобен.

На изображении ниже показана простейшая схема рециркуляции воды

, в которой используется сепаратор. Воздух с водой выходят из нагнетательного патрубка и попадают в сепаратор. Воздух выходит наружу через отверстие в верхней части сепаратора, а вода оседает и затем повторно возвращается в насос.

Рисунок 1. Простейшая схема рециркуляции сервисной жидкости с использованием сепаратора. Клапан подачи воды в насос закрыт, когда насос выключен, а при включении насоса реагирует на изменение давления и открывается.

Недостаток этой схемы в том, что она не решает проблемы нагрева воды. На выходе из насоса вода нагревается, а значит, без охлаждения, эта же теплая вода будет поступать обратно в насос, что отрицательно сказывается на его производительности. Существует несколько вариантов охлаждения жидкости:

— Частичная рециркуляция

— Полная рециркуляция с использованием теплообменника с проточным водяным охлаждением

— Полная рециркуляция с использованием двух теплообменников, второй из которых с принудительным воздушным охлаждением.

Работа водокольцевого насоса с частичной рециркуляцией воды

. В конструкцию добавляются 2 элемента: терморегулирующий клапан и дополнительный канал для отвода воды. При превышении температуры выше определенного уровня терморегулирующий клапан включает подмес холодной воды в сепаратор. Избыток теплой воды удаляется через дополнительный канал. Если система правильно настроена, то подмес воды для охлаждения составит всего 10-20% от общего расхода воды.

Рисунок 2. Схема работы водокольцевого насоса с частичной рециркуляцией воды.

Схема рециркуляции с использованием теплообменника с водяным охлаждением

. На изображении ниже появляется теплообменник и второй внешний контур воды. Жидкость из сепаратора на обратном пути в насос проходит через теплообменинк, где отдает тепло воде из дополнительного контура. Терморегулирующий клапан управляет подачей воды в дополнительный контур.

Рисунок 3. Схема работы с полной рециркуляцией и теплообменником

Наконец, последний вариант также предусматривает полную рециркуляцию воды через теплообменник. Разница в том, что дополнительный контур охлаждения является закрытым. Он, в свою, очередь проходит через второй теплообменник, где установлен вентилятор. Принудительное воздушное охлаждение позволяет добиться отвода нужного количества тепла из системы. Термостат необходим для управлением подачей воды во втором контуре. Этот способ не позволяет добиться полного охлаждения воды, она при входе в насос будет примерно на 20 С выше температуры окружающей среды.

Может возникнуть вопрос, почему нельзя непосредственно охлаждать вентилятором первый теплообменник. Дело в том, что воздушный теплообменник изготавливается из мягких металлов (медь, алюминий), которые могут быть повреждены примесями, присутствующими в сервисной жидкости.

Рисунок 4. Водокольцевой насос в системе с двумя теплообменниками (водяным и воздушным)

« Назад

Существующие разновидности вакуумных насосов

Выбор можно сделать среди лопастных, мембранных, жидкокольцевых, турбомолекулярных устройств. Перед тем, как сделать выбор вакуумного насоса, необходимо изучить особенности каждого типа, надежность требуемой технологии и стоимость.

Лопастные

Производительность таких устройств выше, чем у насосов другого типа. Они небольшие и компактные, подходят для создания вакуума среднего уровня и улавливают пары еще до их соприкосновения с насосом.

Работают ротационные лопастные насосы на масле. За его счет достигается идеальная герметичность. Оно смазывает движущиеся детали и обеспечивает достаточный уровень теплоотдачи, чтобы вакуумный насос охладился.

Они отличаются:

Доступной стоимостью;
Удобством в использовании;
Высокой производительностью и уровнем вакуума около 1000 мбар.

Но для нормального функционирования устройства не обойтись без регулярного техобслуживания

Особенно важно контролировать количество масла, иначе детали быстро износятся. Менять масло следует после 3000 часов использования

Мембранные

Они проявляют повышенную устойчивость к агрессивной среде. Поэтому их можно использовать для работы с кислотой, вязкими и коррозионными веществами.

Благодаря этой особенности устройства активно используют в производстве продуктов питания и косметических средств. Они помогают перекачивать жидкости, кремы и гели, а также помогают обрабатывать летучие соединения.

Мембранные насосы относятся к сухим насосам. Поэтому они не нуждаются в использовании смазочных жидкостей, а стоимость обслуживания будет ниже, чем в случае с лопастными. Приборы этого типа могут длительное время работать без перерыва, но с низким уровнем вакуума, по сравнению с ротационными насосами.

Жидкокольцевые

Их работа основана на подаче жидкости, высушивающейся на стенках насоса. При этом образуется кольцо, обеспечивающее оптимальный уровень герметичности.

Выбрать жидкокольцевой насос следует за такие особенности:

Это сухой насос.
Обладает повышенной устойчивостью к коррозии.
Повышенную мощность.
Большие габариты.

Они малочувствительны к прохождению жидкостей, твердых частиц и паров. Их можно использовать во время работы с веществами, склонными к взрыву или чувствительными к высоким температурам.

В случае максимального расхода в 30000 м3/ч одновременно снижается и увеличивается давление.

Турбомолекулярные

Они способны достигать высокого давления, а расход колеблется в пределах 50-5000 л/с. Функциональные особенности таких насосов напоминают компрессор. Двигатель заставляет лопасти быстро вращаться и вытолкнуть достаточное количество воздушной смеси.

Агрегаты незаменимы для работы магнитных подшипников. Они помогают достичь оптимальной скорости вращения. Турбомолекулярные устройства функционируют без использования масла. Из-за сложности конструкции стоимость устройств повышенная, и владелец дополнительно тратит деньги на особое обслуживание. Откачка зависит от типа газа. Процесс замедляется, если возникла необходимость в удалении легких газов.

Применение насоса вакуумного

Давление и объем камеры – ведущие составляющие действий этого вида. В случае неполадок может произойти заполнение пространства газом с давлением ниже атмосферного. Молекулы в газообразном либо жидком состоянии неизменно направляются к областям низкого давления. Работа правил вытеснения полностью обусловлена при работе насосов. При заборе среды газа следует подключить форвакуумный агрегат. Если он понижает давление, но без нужной скорости, можно подключить дополнительный прибор. Замена происходит в случае, если новый механизм обеспечит необходимый объем вакуума и будет обладать нужными характеристиками.

При этом имеется ряд условий:

Устойчивость перед агрессивной средой;
Неблагоприятная среда не смешается с воздухом или газом.

Перед началом использования вакуумного насоса нужно ознакомиться с инструкцией Применение водокольцевых и гидравлических насосов вместе создает высокие характеристики и производительность. Они экономят энергию. И насосная станция использует их, обеспечивая работу больших приборов.

Области применения вакуумного оборудования

Изобретение агрегатов для вакуумирования позволило человеку решить массу проблем. Сегодня вакуумные насосы успешно используются во многих сферах, среди которых можно выделить:

Защита окружающей среды – для этого применяются приборы с очистным фильтром и контейнерами. Они отличаются компактностью и низким уровнем шума;
Полиграфия – в этой сфере применяется водоструйный насос, помогающий при копировании, сканировании и подготовке изображений;
Пищевая промышленность – в этой области промышленные насосы эксплуатируются для подготовки фруктов, овощей и мясных изделий, а также для их дальнейшей расфасовки по вакуумным контейнерам;
Медицина – в этой отрасли применяются мини-вакуумные приборы и трубки для дыхательных путей и откачивания крови;
Химическая промышленность – здесь форвакуумный насос используется для сжатия газов, а также перегонки веществ и продуктов их распада;
В хозяйстве – в этой отрасли используется фекальный вакуумный насос, который быстро справиться с очисткой выгребных ям и других резервуаров с нечистотами.
В спасательных службах – в этой области используется шиберный насос, обладающий высокой мощностью и сравнительно крупными габаритами. Он позволяет выкачивать воду для обслуживания автомобилей, применяемых для пожаротушения.

Вакуумные насосы также нередко используются в строительстве, фармакологии и на нефтедобывающем производстве. Они выкачивают газообразные вещества, очищая основной продукт от посторонних примесей.

Описание водокольцевого вакуумного насоса: принцип работы, плюсы и минусы