водокільцевий насос
Насос вакуумний водокільцевий ВВН 1-6
Водокільцевий насос - різновид пластинчастих газових насосів в якому робочий об'єм змінюється за рахунок занурення пластин ротора в рідину. Рідина притискається до стінок робочого циліндра за рахунок відцентрових сил, отримуючи імпульс обертання від ротора.
Як правило, використовуються в якості вакуумного насоса низького вакууму 90-95% (80-40 мм рт.ст.). При двоступеневих моделях можливо довести до 10 мм рт.ст. При заміні рідини (з більш високою точкою кипіння) і охолодженні відкачуваного повітря можливо довести ще до більш високого вакууму. Робочою рідиною найчастіше виступає вода, іноді інші рідини. Критерій вибору рідини - тиск насичених парів. Вода добре випаровується, заважаючи досягненню високого вакууму, тому іноді використовують машинне масло або інші рідини.
Патент США 1091529 на рідинно-кільцевої вакуумний насос був наданий Льюїсу Неша в 1914 році.
- низька чутливість до забруднень
- великий моторесурс завдяки відсутності труться ущільнювачів
- простота конструкції
- втрати робочої рідини з газами, що відходять і необхідність її уловлювання та утилізації або рециркуляції
- необхідність поповнювати обсяг рідини в насосі
- необхідність охолодження робочої рідини з метою зниження тиску її пари
Принцип роботи вакуумних водокільцевих насосів
Відмінною особливістю рідинно-кільцевих (водокільцевих) вакуумних насосовявляется те, що стиснення газу в них здійснюється рідинним кільцем, яке приводиться в рух лопатковим робочим колесом, ексцентрично розташованим в корпусі.
Перед пуском насос до осі заповнюється рідиною. При обертанні робочого колеса рідина лопатками відкидається до корпусу, і між маточиною робочого колеса і рідинним кільцем утворюється серпоподібна простір, розділене лопаток робочого колеса на робочі осередки, обсяг яких змінюється в залежності від кута повороту робочого колеса. На вугіллі повороту робочого колеса, при якому обсяг робочих осередків збільшується, вони з'єднуються зі всмоктуючим вікном і через нього заповнюються відкачуваним газом. Коли обсяг робочої комірки стане максимальним вона від'єднується від вікна всмоктування. При подальшому повороті робочого колеса обсяг робочої комірки зменшується, і в ній відбувається стиснення газу. На певному куті повороту робоча осередок з'єднується з нагнітальним вікном, і газ завдяки зменшенню обсягу робочої осередки виштовхується через нагнітальні вікно в нагнітальний патрубок.
Привід водокільцевого насоса здійснюється непостредственно від електродвигуна. Вал електродвигуна з'єднується з валом насоса через пружну муфту. Так як газ стискається рідиною, в вакуумні водокільцеві насосі здійснюється хороший теплообмін між стисливим газом і рідиною, і велика чать тепла стиснення відводиться від газу. Щоб підтримувати температуру рідинного кільця стабільною, постійно вводяться нові порції холодної рідини. Зайва кількість рідини відводиться з рідинного кільця через нагнітальні вікно і нагнітальний трубопровід в віддільника рідини.
Перебіг процесу стиснення з інтенсивним теплообміном дає можливість відкачувати легко розкладаються, полимеризующиеся, займисті і вибухонебезпечні газу і суміші. Наявність рідинного кільця і відсутність органів газорозподілу дозволяє насосів відкачувати гази, що містять пари, крапельну рідина, тверді сторонні включення типу пилу і навіть абразивні частинки. Відповідний підбір робочої рідини дозволяє відкачувати за допомогою рідинно-кільцевих вакуумних насосів агресивні гази.