Водокільцевий вакуумний насос принцип роботи і ремонт

Водокільцевий вакуумний насос - це агрегат, який працює з газами і парами. Це насосне обладнання затребуване в різних галузях промисловості. Головна особливість такого насосного обладнання полягає в тому, що насос може відкачувати забруднені пари і гази, піддавати їх очищення і перекачувати в трубопроводи та інші резервуари. При цьому багато хімічних і виробничі процеси повинні проходити не в умовах нормального атмосферного тиску, а в вакуумному середовищі. Саме для створення таких умов і використовуються водокільцеві вакуумні насосні агрегати. У нашій статті ми розглянемо особливості їх влаштування, принцип роботи і тонкощі ремонту.

Особливості агрегату і його призначення

Водокільцевий вакуумний насос принцип роботи і ремонт

Водокільцевий вакуумний насос - це агрегат, який працює з газами і парами

Як правило, ВВН функціонують за рахунок генерації відцентрового зусилля в робочій камері. Відкачування газів відбувається за рахунок того, що в камері формується особливе кільце з областю гранично низького тиску або повного вакууму.

Після запуску агрегат може втягувати в себе газові потоки і пар, а потім випускати їх в потрібному напрямку. При цьому робоче середовище в насосі проходить очистку та підготовку до подальшої експлуатації. Саме через роботу приладу з газами і парами його ще називають водно-повітряним насосом.

Область використання цього насосного обладнання досить широка:

  • металургійна промисловість;
  • машинобудування;
  • деревообробне виробництво;
  • різні хімічні підприємства;
  • харчова промисловість;
  • сільськогосподарська сфера та інші області.

Існує кілька видів вакуумних насосів. Їх пристрій і принцип роботи можуть істотно відрізнятися в залежності від призначення приладу. Так, мембранні вакуумні агрегати можуть використовуватися тільки для перекачування газів і парогазових середовищ. При цьому в транспортується суміші не повинно бути краплинної вологи і твердих домішок. Такі агрегати вважаються екологічно чистими приладами і можуть використовуватися тільки для роботи в умовах повної пожежної безпеки.

На відміну від них, водокільцевий вакуумний насос може застосовуватися в будь-якій галузі, навіть в тій, де є підвищена пожежонебезпека. Пристрій і принцип роботи цього приладу ми і розглянемо більш докладно.

Конструкція і особливості роботи

Водокільцевий вакуумний насос принцип роботи і ремонт

ВВН - це агрегат у вигляді циліндричного барабана, який має вхідний і вихідний вікно

ВВН - це агрегат у вигляді циліндричного барабана, який має вхідний і вихідний вікно. Навколо цих вікон стоять ущільнювальні прокладки у вигляді кільця. Через ці прокладки і засмоктує, а потім виводиться неочищена і очищена газова суміш. Усередині корпусу знаходиться ротор з лопатями. Принцип роботи цього обладнання виглядає так:

  1. Перед тим як запустити агрегат, в нього заливають воду.
  2. Оскільки ротор трохи зсунутий відносно центру насоса, під час його крутіння між водним середовищем, що притискається під дією відцентрових сил до поверхні циліндра, і роторним механізмом утворюється вакуумна порожнина серповидної форми. Вона і називається робочою порожниною насосного агрегату.
  3. Оскільки лопаті ротора в ВВН розташовуються нерівномірно, вони поділяють порожнину вакууму на нерівні за обсягом частини.
  4. Завдяки тому, що в порожнинах утворюється різниця тиску, газ переміщається в центральну частину агрегату і очищається за допомогою водокільцевого пристрою.
  5. Потім він заповнює осередки між лопатями ротора.
  6. При подальшому обертанні ці осередки з'єднуються з вихідним вікном, через яке транспортується очищений газ.
  7. Оскільки обертання ротора відбувається безперервно, процес очищення виконується без тимчасових і енергетичних втрат.

До переваг ВВН можна віднести наступне:

  • Агрегат відрізняється високою міцністю і надійністю.
  • Це досить економічне устаткування.
  • Простота конструкції (відсутність високоточних деталей, клапанів і шестерень) полегшує ремонт і обслуговування приладу.
  • Це просте в експлуатації обладнання.
  • Водокільцевий вакуумний агрегат - досить довговічний виріб.
  • Ремонт такого устаткування можна виконати без істотних витрат.
  • Як мастила для підшипників ротора в ВВН використовується робоча рідина - вода, тому обслуговування агрегату майже не потрібно.

Важливо: оскільки в такому виробі єдиним обертовим механізмом є ротор і лопаті, інші деталі та вузли агрегату не стикаються один з одним при роботі. Це сприяє тому, що обладнання практично не зношується і тому йому не потрібно частий ремонт.

Однак якщо це обладнання буде працювати з газами з великою кількістю твердих домішок у вигляді піску або пилу, то прокладки всередині приладу і кільця ущільнювачів будуть пошкоджуватися цими частками і їх доведеться міняти. Принцип роботи насоса такий, що перед запуском агрегату потрібно переконатися, що всі сальники і кільця ущільнювачів знаходяться у відмінному стані. Інакше їх вихід з ладу може привести до серйозних наслідків аж до поломки насоса.

Характеристики

Водокільцевий вакуумний насос принцип роботи і ремонт

Залежно від потужності змінюються і габарити насоса

Основними технічними характеристиками подібного насосного обладнання є наступні показники:

різновиди

Водокільцевий вакуумний насос принцип роботи і ремонт

ВВН діляться на два види за кількістю імпеллер (камер з крильчаткою)

ВВН діляться на два види за кількістю імпеллер:

  • Одноступінчаті прилади з однією або двома робочими камерами. Це малопотужні насоси з низькою продуктивністю і прийнятною ціною.
  • Двоступеневі агрегати можуть мати тільки дві робочі камери. Це потужні високопродуктивні вироби промислового призначення.

Можливі несправності і їх усунення

Водокільцевий вакуумний насос принцип роботи і ремонт

Нестійкість в роботі і часті зриви можуть виникати через недостатню кількість води в камері

    • Іноді агрегат створює недостатній вакуум. Таке трапляється якщо в камеру потрапляє повітря через розхитані ущільнювачі або зношені сальники. Ремонт полягає в підтягуванні гайок і гвинтів, заміні старих ущільнювачів.
    • Нестійкість в роботі і часті зриви можуть виникати через недостатню кількість води в камері. Щоб усунути цю проблему агрегат необхідно відключити і додати в нього воду.
    • Якщо падає продуктивність насоса, то таке може статися через забруднення внутрішніх деталей. Ремонт полягає в продуванні сухого агрегату струменем стисненого повітря. Іноді може знадобитися прочищення кожної деталі по-окремо.