Принцип работы вакуумного насоса, устройство и особенности. Вакуумный насос для воды

Вакуумные насосы для воды и откачки: принцип работы бустерного насоса

[содержание h3 h4 h5 h5 h6]Вакуумные насосы относятся к специальному виду насосного оборудования, предназначенного для откачки воды, впрочем, они также могут выкачивать из герметичных полостей газ либо жидкость вперемешку с газом. Подобные установки чаще всего используют для полива огородов, устройства систем водоснабжения либо откачки воды из бассейнов, подвалов или погребов. Высокая популярность оборудования объясняется его стабильными эксплуатационными свойствами и простотой обслуживания. Более того, вакуумные насосы приспособлены для автономной работы, исключающей энергозатраты, в течение длительного времени.

Преимущества вакуумных насосов

Вакуумные насосы относятся к специальному виду насосного оборудования, предназначенного для откачки воды, впрочем, они также могут выкачивать из герметичных полостей газ либо жидкость вперемешку с газом

Вакуумные насосы имеют достаточно много положительных характеристик:

• Высокий уровень прочности;
• Надёжность конструкции;
• Высокая скорость откачки воды;
• Низкий шум и незначительные вибрации во время работы;
• Большое давление запуска;
• Экологичность.

Качественное оборудование для водоснабжения имеет максимально простую и прочную конструкцию, что положительно влияет на эффективность работы. Оно отличается изотермической герметизацией, нередко дополняется грязеотделителем.

Как выбрать?

Качественное оборудование для водоснабжения имеет максимально простую и прочную конструкцию, что положительно влияет на эффективность работы

Подбирая вакуумный насос для водяной скважины, следует обратить внимание на такие характеристики:

• Максимальный и минимальный уровень давления;
• Показатель выпускного давления на выпускном сечении;
• Скорость откачки воды.

Кроме этого нужно учесть:

Рекомендуем к прочтению:

• Производителя;
• Срок службы;
• Длительность гарантии;
• Материалы и качество изделия;
• Отзывы.

Принцип действия

Подобные установки чаще всего используют для полива огородов, устройства систем водоснабжения либо откачки воды из бассейнов, подвалов или погребов. Высокая популярность оборудования объясняется его стабильными эксплуатационными свойствами и простотой обслуживания

Принцип работы вакуумного насоса для откачки воды аналогичен принципу других похожих установок – он основан на вытеснении. Жидкость подымается с водяной скважины, а водопровод наполняется водою при изменении размеров рабочей камеры. Величина вакуума зависит от степени герметичности рабочего пространства. Она регулируется, как и уровень давления в определённых участках во время функционирования водопровода.

Все вакуумные насосы имеют форму цилиндра. В нём находится вал с колесом, дополненным специальными лопастями (импеллер). Это главный элемент самого распространённого вида подобных установок.

Принцип работы агрегата заключается в элементарных вращениях колеса. В результате лопасти зачерпывают воду, которая отходит к стенкам цилиндра. Возникает центробежная сила и появляется жидкостное кольцо. В нём образовывается вакуум. Газ перемещается между кольцом и лопастями. Он всасывается через прорезь, когда у лопастей увеличиваются промежутки.

Важно! Для второй фазы характерно их уменьшение, тогда газ сжимается и выходит наружу.

Классификация насосов

Водяные вакуумные насосы можно классифицировать разными способами, например, основываясь на принципе действия

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:

Рекомендуем к прочтению:

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

• Высоковакуумные

Создают высокий вакуум.

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

Устройство обладает высокой всасывающей способностью, но совершенно не подходит для откачки грязной воды, поскольку излишне чувствительно к взвешенным частицам

• 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

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

Популярные производители

GRUNFOS. Датско-немецкая фирма с большим опытом изготовления подобных видов оборудования, относится к мировым лидерам

Наиболее востребованы установки для скважин от следующих компаний:

• GRUNFOS. Датско-немецкая фирма с большим опытом изготовления подобных видов оборудования, относится к мировым лидерам. Всё, что она производит, отличается эффективностью и высокой надёжностью, а также современным дизайном. Продукция создаётся при использовании новейших технологий.
• WILO. Немецкая организация, один из лидеров по производству насосного оборудования на европейском рынке. Предлагает широкий выбор надёжных и простых моделей. Они имеют качественные комплектующие, отличаются многофункциональностью, эффективны в работе.
• CALPEDA. Итальянская продукция предлагает качество, достойное уважения конкурентов. Товары фирмы надёжны и долговечны, являют собою отличное соотношение цена/качество.

Помогла статья? Оцените её

Загрузка...

vodakanazer.ru

Бытовые вакуумные насосы для воды.

Многие владельцы частных домов и дачных участков при отсутствии централизованного водоснабжения довольно часто применяют различное насосное оборудование. Например, скважинные насосы для поднятия воды из колодца и вакуумные насосы для ее перекачки.

Особый интерес представляют именно вакуумные насосы, которые в последнее время активно завоевывают популярность среди отечественных потребителей.

Сфера применения бытовых вакуумных насосов

Водяные вакуумные насосы или так называемые вакуум-насосы представляют собою специальное насосное оборудование, основной функцией которого является всасывание воды, газа или газа с жидкостью из герметичных полостей. Такие насосы применяются, прежде всего, для:

• откачки воды с подвалов, погребов, бассейнов,
• для полива огородов и других задач.

Их популярность объясняется  простотой в обслуживании и стабильностью в эксплуатации. Помимо этого, такой вид насосного оборудования имеет возможность  длительной автономной работы без потребления электроэнергии, что особенно актуально в бытовых условиях. Вакуумные насосы имеют и другие не менее важные достоинства.

Достоинства бытовых вакуумных насосов

Специалисты, что разбираются в вопросах, связанных с работой насосного оборудования, как правило, выделяют следующие достоинства вакуум-насосов для перекачки воды:

• высокая скорость работы;
• наибольшее давление запуска такого оборудования;
• низкие показатели вибрации и шума при работе;
• высокая прочность и надежность конструкции насоса;
• высокая производительность и многие другие.

Принцип действия вакуум-насоса

Принцип действия бытового вакуумного насоса для перекачивания воды, как и любого другого подобного агрегата, основывается на процессе вытеснения. В процессе его работы откачка воды происходит в результате изменения размерных параметров рабочей камеры. Величина вакуума прямым образом связана с уровнем герметичности рабочего пространства, которое можно регулировать и тем самым снижать или увеличивать давление в определенном месте до строго определенной величины во время перекачки или забора воды.

Любой вакуумный насос имеет цилиндрическую форму. Внутри расположен встроенный в него импеллер или вал с рабочим колесом, что имеет специальные лопасти. Импеллер является основным элементом данного устройства.

Колесо вращается в корпусе, частично заполненном рабочей жидкостью, чаще всего водою. В результате таких вращательных действий лопасти импеллера захватывают собою воду, которая расступается к стенкам. Таким образом, в соответствии с законами физики возникает центробежная сила, которая способствует появлению жидкостного кольца. Внутри него образуется свободное пространство, которое и является вакуумом. В свою очередь, между лопастями импеллера и кольцом постоянно перемещается газ.

Когда объемы промежутков в области лопастей увеличиваются, происходит всасывание газа через специальную прорезь. Вторая фаза работы вакуумного насоса  – это уменьшение промежутков, вследствие чего газ сжимается и выталкивается наружу через прорезь.

Особенности выбора бытового вакуумного насоса и их разновидности

Чтобы правильно подобрать качественный бытовой вакуумный насос для воды необходимо, в первую очередь, обращать внимание на качество заводской сборки данного оборудования, а также на его функциональные особенности, репутацию производителя и поинтересоваться отзывами покупателей о работе такого насоса.

Качественное изделие должно отличаться надежностью в эксплуатации, простой и прочной конструкцией, которая могла бы обеспечить максимальную производительность агрегата. Вакуумные насосы в своей работе полностью безопасны для окружающей среды, не выделяют вредных газов, способны откачивать любые виды газов и жидкости. Многие модели оснащены встроенным грязеотделителем.

Более подробно о том, как выбрать вакуумный насос можно просмотреть на видео.

Виды вакуумных насосов для воды

Бытовые вакуумные насосы принято классифицировать в зависимости от способа создания в нем вакуума:

1. Вихревой насос – устройство, вакуум в котором создается благодаря вращательным движениям плоского диска с лопастями. Он имеет высокую всасывающую способность, но, при этом, очень чувствителен к взвешенным частицам, поэтому не подходит для откачки загрязненной воды.
2. Вибрационный насос – это насосное оборудование, основным элементом которого является электромагнит, который способствует колебательным движениям встроенного в него якоря и связанного с ним поршня. Благодаря таким колебаниям излишек воды выталкивается наружу. Основным преимуществом вибрационного насоса можно считать отсутствие в его конструкции электродвигателя и каких-либо вращающихся элементов.
3. Центробежный насос – насос, работа которого основана созданием центробежной силы под воздействием лопастей рабочего колеса. Таким образом, создается необходимый напор воды.
4. Ручной водяной насос – самый простой и дешевый вариант. Такие насосы бывают поршневые либо крыльчатые. Для их работы необходимы только физические усилия человека.

Основные производители вакуум-насосов

Наиболее популярными в нашей стране производителями бытовых вакуумных насосов являются:

GRUNDFOS

Датско-германская компания GRUNDFOS имеет огромный опыт производства подобного оборудования и является одним из мировых лидеров в этой сфере. Насосы GRUNDFOS представляют собою высокоэффективные и надежные устройства для перекачки воды. Они отличаются современным дизайном и использованием современных технологий.

CALPEDA

Итальянские насосы Calpeda ничем не уступают по качеству своим именитым конкурентам. Они выделяются надежностью и долговечностью в работе. Данная компания стала первой, которая начала использовать полимерные комплектующие для своих насосов, тем самым облегчив их конструкцию. Сегодня насосное оборудование Calpeda —  отличное соотношение цены и качества.

WILO

Немецкая компания WILO – это один из ведущих европейских производителей качественного насосного оборудования, которое отличается надежностью и простотой в работе. Широкий модельный ряд насосов WILO, многофункциональность, качественные комплектующие и большая эффективность в работе – это все то, что отличает данную продукцию от конкурентов.

gid-str.ru

Принцип работы вакуумного насоса, устройство и особенности

Вакуумный насос, устройство, принцип работы которого будут описаны ниже, представляет собой оборудование, которое используется для откачки и удаления паров или газов до заданного уровня давления. Последний еще называется сантехническим вакуумом.

Развитие вакуумной техники стартует в 1643 году. Тогда впервые было измерено атмосферное давление. Во второй половине XIX века человечество вступило в технологический этап создания вакуумной техники и приборов. Это было связано с возникновением ртутно-поршневого насоса, что произошло в 1862 году.

Принцип работы

Принцип работы вакуумного насоса заключается в том, что откачка обеспечивается изменением объема рабочей камеры. Такие объемные насосы применяются для получения предварительного разряжения, который называется форвакуумом. Сюда следует отнести насосы:

• ротационные;
• жидкостно-кольцевые;
• поршневые.

Наибольшую популярность в вакуумной технике получили насосы вращательного типа. Если же речь идет о высоко-вакуумных насосах, то к ним следует отнести турбомолекулярные, пароструйные и паромасляные насосы. Молекулярные производят откачку за счёт передачи молекулами газа движения от твердой, парообразной или жидкой поверхности, последняя из которых двигается с высокой скоростью.

К ним относятся эжекторные, водоструйные, диффузионные, молекулярные устройства с одинаковым направлением движения поверхностей и молекул газа. К тому же классу можно отнести турбомолекулярные агрегаты, у которых движение твердых поверхностей закачиваемого газа происходит взаимно-перпендикулярно.

Дополнительно об особенностях работы

Если вас заинтересовал принцип работы вакуумного насоса, то следует ознакомиться с этой темой более подробно. Этот процесс не столь легок, каким может показаться на первый взгляд. Следует начать с того, что анализ внутреннего устройства таких агрегатов, создающих вакуум, указывает, что почти все устройства данного типа функционируют по принципу вытеснения, что можно сравнить с принципом действия объемных насосов. Они используются для откачки продуктов распада разных смесей и воды.

Создаваемый вакуум, а вернее его величина, зависит от герметичности пространства, которая возникает вследствие работы механизмов насоса, среди них следует выделить:

• колеса;
• специальные пластины;
• золотники.

Принцип работы вакуумного насоса сводится к тому, что агрегат должен выполнить два условия, первое из них выражено в понижении давления в замкнутом пространстве, тогда как второе заключается в выполнении предыдущего условия за определенный промежуток времени. При этом важно, чтобы последовательность условий была сохранена.

Когда газовая среда будет вобрана оборудованием, а давление не окажется понижено до нужной величины, то потребуется использование форвакуумного аппарата. Это, в свою очередь, снизит давление газовой среды. Данный принцип предполагает возможность последовательного присоединения насосов.

Принцип работы вакуумного насоса должен предполагать использование вакуумного масла, что исключает газовые утечки через зазоры трущихся деталей. Благодаря использованию масла, есть возможность уплотнить и полностью перекрыть зазоры. Это масло выступает в качестве отличного смазочного средства.

Устройство насоса Рутса

Принцип работы роторного вакуумного насоса был описан выше, а вот информацию о его устройстве вы сможете отыскать в этом разделе. Упомянутые насосы можно отнести к категории вытесняющих роторных вакуумных насосов, которые работают на сухом ходу. Среди основных составляющих оборудования следует выделить:

• двигатель;
• выпускной патрубок;
• лабиринтные уплотнения;
• перепускной клапан;
• индикатор уровня масла;
• неподвижный подшипник;
• свободный подшипник;
• камеру всасывания;
• отвод масла;
• выпускной канал.

На двух боковых поверхностях расположены подшипники вала ротора. Для того чтобы обеспечить неравномерное тепловое расширение между поршнем и корпусом, они сконструированы в качестве неподвижных подшипников и уплотнительных внутренних колец с разных сторон. Подшипники обрабатываются маслом, которое нагнетается из брызговиков. Приводной вал выводится наружу и изолируется кольцами радиаторного вала.

Кольца выполняются из фторкаучука, а после смазываются уплотняющим маслом. Кольца, располагающиеся на рукаве, необходимы для защиты вала, их, кстати, при необходимости можно заменить. Если снаружи необходимо герметичное уплотнение, то оборудование можно привести в движение с помощью муфты со стаканом и магнитами.

ВВН и принцип его функционирования

Принцип работы вакуумного насоса ВВН тоже основан на создании среды для отсасывания паров и газов. В качестве главного узла таких устройств выступает круглый барабан, в котором находится ротор с лопатками. Когда ротор начинает вращаться, вода прижимается к стенкам барабана под действием центробежной силы. Вследствие этого образуется кольцо.

Ротор находится в стороне от центра, благодаря этому под ним образуется полость, которая разделена на ячейки разного объема. Когда ячейка находится на краю полости, она обладает незначительным объемом, что называется всасывающим окном. Однако при вращении объем возрастает, и в этой кондиции происходит засасывание газа. Объем становится максимальным, а ротор делает еще один круг. Из этого понятно, что принцип работы в этом случае основан на центробежной силе.

Принцип функционирования вакуумного насоса для двигателя

Принцип работы вакуумного насоса дизеля может заинтересовать автолюбителя. Если проводить сравнение с бензиновыми двигателями, где есть дроссельная заслонка и возможность создания разряжения для использования с разными целями, в дизельном двигателе нет дроссельной заслонки, как и описанной выше возможности. Поэтому в дизельных моторах для создания разряжения используется насос. Он дополнен эксцентрично установленным ротором с перемещающейся пластмассовой лопастью, разделяющей полость на две части.

Дополнительные нюансы

Когда происходит вращение ротора и перемещение в нём лопасти, одна часть полости увеличивается в объеме, тогда как другая – уменьшается. Забор воздуха из вакуумной системы происходит на одной стороне всасывания, а после воздух вытесняется через канал.

Он используется для охлаждения узлов конструкции. Масло подается через канал, идет вдоль головки цилиндра, а после поступает к насосу. Используется масло не только для смазки, но и для уплотнения лопасти в рабочей полости. Привод осуществляется от коленчатого и распределительного вала, в последнем случае насос совмещается с топливоподкачивающим насосом системы.

Принцип действия водяного насоса

Принцип работы вакуумного насоса для воды заключается в процессе вытеснения. При работе откачка воды осуществляется в результате изменения параметров рабочей камеры. Объем вакуума связан с уровнем герметичности рабочего пространства, которое регулируется, что позволяет снизить или увеличить давление в определённом месте до нужной величины.

Водяной вакуумный насос, принцип работы которого может заинтересовать потребителя, как правило, имеет цилиндрическую форму. Внутри располагается импеллер или вал с колесом, что обладает специальными лопастями. Импеллер выступает в качестве основного элемента. Колесо вращается в корпусе, который заполнен рабочей жидкостью. В результате вращательных движений лопасти захватывают воду, которая растекается по стенкам. Возникает центробежная сила, провоцирующая появление кольца из жидкости. Внутри образуется свободное пространство, которое называется вакуумом.

Особенности вакуумного насоса

Вакуумные водяные насосы обладают определенными особенностями, среди них следует выделить:

• незначительный уровень шума и вибрации;
• высокую производительность;
• высокую прочность конструкции;
• хорошую скорость подачи и закачки воды;
• большое давление запуска;
• экологичность.

Дополнительной отличительной особенностью можно выделить изотермическую герметизацию. Агрегат превосходно справляется с откачкой газов и паров, а также способен отводить жидкости, делая это одновременно. Довольно часто такое оборудование имеет встроенный грязеотделитель.

Принцип работы пластинчатого роторного насоса

Пластинчато-роторные вакуумные насосы, принцип работы которых заключается в вытесняющем действии, представляет собой оборудование с масляным уплотнением. Система имеет в составе:

• корпус;
• лопасти;
• внецентренно установленный ротор;
• вход и выход.

Масляное уплотнение устанавливается на выпускной клапан, который разработан по подобию вакуумного предохранительного клапана. В процессе работы он находится в открытом состоянии. Рабочая камера располагается внутри корпуса, а лопасти ротора разделяют камеру на два отсека, разные по объему. Как только устройство будет включено, газ поступит в расширяющую камеру, пока его не перекроет второй лопастью.

Что еще следует знать о работе роторного насоса

Газ внутри сжимается, пока не будет открыт выпускной клапан под давлением. Если применяется газовый балласт, то открывается наружное отверстие, сквозь которое газ выпускается в камеру всасывания, расположенную на передней стороне. Такое оборудование имеет еще второе название – вакуумный насос масляный, принцип работы данного устройства был описан выше. В качестве рабочей жидкости выступает масло, которое выполняет несколько функций. Оно смазывает подвижные части и заполняет пространство под выпускным клапаном. Заполняются маслом и узкие промежутки между выходом и входом. Рабочая жидкость уплотняет зазор между рабочей камерой и лопастями, обеспечивая оптимальное равновесие температуры за счет теплообмена.

Заключение

Вакуумные насосы можно классифицировать еще и по физическим принципам работы на газосвязывающие и газопереносные. Последние транспортируют частицы или рабочий объем. Некоторые разновидности вакуумных насосов предполагают молекулярное течение переносимого вещества, другие – ламинарное. Если же речь идет о механических насосах, то их можно подразделить на молекулярные и объемные.

fb.ru

Вакуумный насос для подачи и откачки воды

Слыша словосочетание «вакуумный насос», в первую очередь может возникнуть вопрос: для чего он вообще нужен? Понять это действительно важно, так как такое оборудование считается весьма полезным. Предназначено оно для того, чтобы ликвидировать воздух или газ, которые находятся в герметичном пространстве. Ясно, что целью таких действий становится создание вакуума. Как работает это устройство?

Внешне насос ничем не отличается от обыкновенного

Принцип работы

Принцип работы такого оборудования прост. Рабочая камера насоса временно изменяет размер, благодаря чему молекулы газа меняются в заданном направлении. Все это приводит к выкачиванию воздуха.

Вакуумные водяные насосы делятся на несколько типов.

1. Поршневой насос. Ими очень просто пользоваться. В процессе эксплуатации не происходит потребления масла.
2. Диафрагменный насос. За ним легко ухаживать. Кроме того, данный тип считается самым надежным.
3. Пластично-роторный насос. Он привлекает своей экологичностью и бесшумностью откачки. Они способны бесперебойно функционировать, можно сказать, неограниченное количество времени, поэтому их используют там, где нужна длительная работа.
4. Плунжерный насос. Они надежны, а также имеют максимальную скорость откачки газов.

 

Само изготовление вакуумного водяного насоса не является сложным процессом, так как нет требований к соблюдению точных показателей. Детали в системе насоса взаимозаменяемы. Торцевые поверхности колеса могут со временем износиться, что вполне логично, так как оборудование может работать уже долгие годы и в отсасываемой массе может находиться песок, пыль и так далее. В этом случае можно установить специальные прокладки между торцевыми крышками и самим корпусом. Также можно использовать водоотделитель, цель которого — отделить основную водяную массу от газа, а жидкость при этом сливается в канализацию.

Характеристики

Можно выделить несколько достоинств оборудования для подачи воды.

• маленький уровень шума и вибрации;
• хорошая скорость закачки и подачи воды;
• высокая производительность;
• большое давление запуска агрегата;
• высокая прочность конструкции;
• экологичность.

Вакуумный водяной насос отличается изотермической герметизацией. Он отлично справляется с откачкой разных видов паров и газов, а также способен одновременно отводить жидкости. Часто бывает, что такое оборудование оснащено встроенным грязеотделителем.

Выделим несколько главных характеристик оборудования.

1. Давление, максимальное или минимальное. Может быть максимальным и минимальным. Достигается насосом.
2. Быстрота откачки. Это объем газа, который откачивается при определенном давлении в единицу времени.
3. Разрешенное выпускное давление, которое наблюдается в выпускном сечении. Увеличение этого давления не соблюдает обычную работу оборудования.

Эти параметры можно описать двумя другими определениями.

1. Производительность. Этот параметр определяется количеством откачиваемой среды за определенную единицу времени (литр в секунду).
2. Величина вакуума. Это величина, которая создается насосом и определяется разницей между конкретным значением и атмосферным.

При покупке нужно учитывать следующие моменты:

• фирма-производитель;
• сроки гарантии;
• отзывы;
• заявленный срок службы;
• качество и материал.

Теперь понятно, насколько полезным и практичным является вакуумный водяной насос. Остается понять, какой вид подходит для ваших условий. Правильно подойдя к выбору такого насоса и учитывая его индивидуальные особенности, вы будете спокойны за то, что ситуация с водой не вызывает никаких проблем.

energomir.biz

характеристики, конструкция, принцип работы, применение

Вакуумные насосы получили широкое распространение в  самых различных отраслях промышленности и науки. Основное применение вакуумных насосов это удаление воздуха или газа из герметично замкнутого объема и создания в нем разряжения . Мы рассмотрим наиболее распространенные типы,  характеристики вакуумных насосов их принцип работы и основные применения.

Классификация насосов по диапазону давления

Вакуумные насосы классифицируются по диапазону рабочих давлений на :

• первичные (форвакуумные ) насосы,
• дожимные насосы
• вторичные насосы.

В каждом диапазоне давлений применяются различные типы вакуумных насосов, отличающихся друг от друга по конструкции. Каждый из этих типов имеет свое преимущество по одному из следующих пунтков:  возможный диапазон давления, производительность, цена и периодичность и простота технического обслуживания.

Независимо от конструкции вакуумных насосов, основной принцип работы один и  тот же. Вакуумный насос удаляет молекулы воздуха и других газов из вакуумной камеры (или из выходного патрубка вакуумного насоса более высокого давления , при подключении последовательно).

При уменьшении давления в камере, последующее удаление дополнительных молекул становится экспоненциально сложнее . Поэтому промышленные вакуумные системы должный охватывать большой диапазон давлений от 1 до  Торр. В научной сфере  данный показатель достигает торр или ниже.

Выделяют следующие диапазоны давления:

• Низкий вакуум:> от атмосферного давления до 1 торр
• Средний вакуум: от 1 торр до 10-3 торр
• Высокий вакуум: 10-3 торр до 10-7 торр
• Сверхглубокий вакуум: от 10-7 торр до 10-11 торр
• Экстремальный высокий вакуум: < 10-11 торр

Соответствие вакуумных насосов диапазонам давления  :

Первичные (форвакуумные ) насосы- низкий вакуум.

Дожимные (бустерные ) насосы —  низкий вакуум.

Вторичные (высоковакуумные) насосы: Высокий, сверхглубокий и экстремально  высокий вакуум.

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.

Типы вакуумных насосов в зависимости от конструкции

В зависимости от конструкции вакуумные насосы можно разделить на масляные(мокрые) и сухие (безмасляные), в зависимости от того, подвергается ли газ воздействию масла или воды в процессе перекачки.

В зависимости от конструкции вакуумные насосы можно разделить на масляные(мокрые) и сухие (безмасляные), в зависимости от того, подвергается ли газ воздействию масла или воды в процессе перекачки.

В конструкции мокрого насоса используется  масло или вода для смазки и / или герметизации. Данная жидкость может загрязнять перекачиваемый газ. Сухие же насосы не имеют жидкости в проточной части  и зависят от уплотненных зазоров между вращающимися и статическими частями насоса. В качестве уплотнения чаще всего используют полимер (PTFE) или диафрагму для отделения механизма насоса от перекачиваемого газа. Сухие насосы снижают риск загрязнения системы масла по сравнению с мокрыми насосами.

В качестве первичных (форвакуумных ) насосов чаще всего используются следующие конструкции, описанные ниже.

Первичный форвакуумный насос. Принцип работы. Варианты конструкций

Маслозаполненный ротационный лопастной насос

(мокрый, объемный)

В ротационном лопастном насосе газ поступает во входное отверстие и захватывается эксцентрично установленным ротором, который сжимает газ и передает его в выпускной клапан Подпружиненный клапан позволяет выпускать газ при превышении атмосферного давления. Масло используется для герметизации и охлаждения лопастей. Давление, достигаемое с помощью роторного насоса, определяется количеством ступений. Двухступенчатая конструкция может обеспечивать давление 1 ×10-3  мбар. Производительность составляет от 0,7 до 275 м3/ч.

Водокольцевой вакуумный насос. Конструкция и принцип работы

(мокрый,объемный)

Водокольцевой насос сжимает газ с помощью вращающегося рабочего колеса, расположенного эксцентрично внутри корпуса насоса. Жидкость подается в насос и посредством центробежного ускорения образует движущееся цилиндрическое кольцо. Это кольцо создает серию уплотнений в промежутках между лопастями рабочего колеса, которые и являются камерами сжатия . Эксцентриситет между осью вращения рабочего колеса и корпусом насоса приводит к уменьшению объема между лопатками рабочего колеса и тем самым  к сжатию газа и выпуска его его через выходной патрубок. Этот насос имеет простую, прочную конструкцию, так как вал и рабочее колесо являются единственными движущимися частями. Водокольцевой насос имеет  большой диапазон мощности и может обеспечивать давление 30 мбар при использовании воды температурой  15 ° С. При использовании других жидкостях возможны и более низкие давления. Диапазон доступных производительностей  от 25 до 30 000 м3/ч.

 

Диафрагменный вакуумный насос

(сухой объемный)

На диафрагменных насосах используется гибкая диафрагма, которая соединена с штоком и  попеременно перемещается в противоположных направлениях, так что газ попадает в пространство над диафрагмой и полностью заполняет его. Затем впускной клапан закрывается , а выпускной клапан открывается, чтобы выпустить газ.

Диафрагменный вакуумный насос компактный и очень легко обслуживается. Срок службы диафрагм и клапанов обычно составляет более 10 000 часов работы. Диафрагменный насос используется для поддержки небольших турбомолекулярных насосов в чистом, высоком вакууме. Это насос малой мощности, широко используемый в научно-исследовательских лабораториях для подготовки проб. Типичное предельное давление 5 ×10-3  мбар. Производительность от 0,6 до 10 м3 / ч (от 0,35 до 5,9 фут3 / мин).

Спиральный вакуумный насос

(сухой объемный)

Основными элементами насоса являются спиральные ротор и статор. Расширенный газ попадает  в большие круглые пространства, которые сужаются, при достижении  центра спирального вращающегося ротора. Уплотнение из полимера PTFE обеспечивает герметичность между спиральными элементами насоса без использования масла в перекачиваемом газе. Достигаемое давление 1 × мбар. Производительность от 5 до 46 м3/ч.

Дожимные (бустерные) насосы

Двухроторный вакуумный насос

(сухой объемный)

Двухроторные насосы в основном используется в качестве дожимных (бустерных) насосов и предназначены для удаления больших объемов газа. Два ротора, не касаясь друг друга, вращаются, чтобы непрерывно передавать газ в одном направлении через насос. Это повышает производительность первичного / форвакуума насоса, увеличивая скорость откачки примерно 7: 1 и улучшает окончательное давление, примерно 10: 1. Бустерные насосы могут иметь два или более роторов. Типичное предельное давление <10-3 Торр может быть достигнуто (в сочетании с первичными насосами). Производительность составляет подобных агрегатов может достигать около 100 000 м3/ч.

Кулачково-зубчатый насос

(сухой объемный)

Кулачково-зубчатый насос  имеет два кулачка , которые вращаются в противоположные друг другу стороны. Схема работы вакуумного насоса аналогична роторному насосу, за исключением того, что газ передается в осевом направлении, а не сверху вниз. Очень часто кулачковый и двухроторный насосы применяются в комбинации. На одном общем валу устанавливаются ступени роторов и ступени кулачков. Данный тип насосов предназначен для суровых промышленных условий и обеспечивает высокую производительность. Типичное предельное давление 1 × 10-3 мбар. Производительность же составляет от 100 до 800 м3/ч.

Винтовой насос

(сухой объемный)

Основными рабочими органам агрегата являются два вращающихся винта, которые не касаются друг друга. Вращение переносит газ с одного конца на другой. Винты сконструированы таким образом, что по мере прохождения газа через них пространство между ними становится меньше и газ сжимается, тем самым вызывая пониженное давление на входе. Этот насос обладает высокой производительностью. Винтовой насос может работать со средами, содержащими жидкость и включения , а также хорошо работает при суровых условия. Типичное предельное давление составляет около 1 × 10-2 Торр. Производительность может достигать  750 м3/ч.

Вторичные (высоковакуумные) насосы

Турбомолекулярный насос

(сухой, кинетический)

Турбомолекулярные насосы работают путем переноса кинетической энергии в молекулы газа с использованием высокоскоростных вращающихся угловых лопастей, которые продвигают газ на высоких скоростях. Скорость вращения наконечника лопастей обычно составляет 250-300 м/ с. Получая импульс от вращающихся лопастей, молекулы газа, перемещаются к выпускному отверстию. Турбомолекулярные насосы обеспечивают низкое давление и имеют невысокие параметры производительности. Типичное предельное давление составляет 7,5 х 10-11 Торр. Диапазон производительности от 50 до 5000 л/с. Ступени накачки часто сочетаются со ступенями торможения, что позводяет турбомолекулярным достигать более высоких давлений (> 1 торр).

Диффузионные паромаслянные насосы

(мокрый, кинетический)

Паровые диффузионные насосы  передают кинетическую энергию молекулам газа с использованием высокоскоростного нагретого масляного потока, который перемещает газ из входа в выпускное отверстие. Тем самым обеспечивает пониженное давление на входе. Данная конструкция является довольно устаревшей. В значительной степени они вытесняются на рынке более удобными сухими турбомолекулярными насосами. Диффузионные паромаслянные насосы не имеют  движущихся частей и обеспечивают высокую надежность. Данный вакуумный насос обладает низкой ценой. Предельное давление менее 7,5 х 10-11 Торр. Диапазон производительности 10 — 50 000 л/с.

Криогенный насос

(сухой,  технология улавливания газа)

Криогенные насосы работают путем захвата и хранения газов и паров, а не перекачки их через себя. Данный тип насосов используетт криогенную технологию для замораживания или улавливания газа на очень холодной поверхности (криоконденсация или абсорбция) при температуре 10 ° К до 20 ° К (минус 260 ° С). Эти насосы очень эффективны, но имеют ограниченную емкость для хранения газа. Собираемые газы / пары должны периодически удаляться из насоса, нагревая поверхность. Откачиваются они с помощью другого вакуумного насоса. Этот процесс также известен как регенерация. Криогенные насосы требуют установки дополнительной компрессорной системы охлаждения для создания холодных поверхностей. Эти насосы могут достигать давления 7,5 х 10-10 Торр и имеют диапазон производительности от 1200 до 4200 л/с.

Основные производители вакуумных насосов

Вакуумный насос купить можно производства следующих изготовителей

BUSCH www.buschvacuum.com

Becker www.beckerpumps.com

Elmo Rietschle http://www.gd-elmorietschle.com/en

NASH http://www.gdnash.com/liquid_ring_vacuum_pumps/

Robuschi http://www.gardnerdenver.com/en/robuschi/products/vacuum-pumps

Pfeiffer Group group.pfeiffer-vacuum.com

Samson Pumps www.samson-pumps.com

 

rupumps.com

Кустарно сделанный водяной вакуумный насос

В данной публикации представлен водоструйный насос, с помощью которого можно создавать вакуум до 1,3 кПа или 10 мм ртутного столба. Для изготовления водяного вакуумного насоса потребуется полипропиленовая водопроводная труба без армирования. Метим точку нагрева. Для сопла это точка, для диффузора — отрезок 1,5 -2 см. Бумажная намотка на клею. Греем по схеме: 7 секунд нагрев, 4 секунды остывание, с учетом того, что пластик медленно прогревается. Нужен готовый насос? Они есть в китайском интернет-магазине.

Предпочтительно пластик вытягивать на дверном косяке, поскольку он будет провисать под своим весом. Путем вытягивания можно создавать очень тонкие сопла. Делаем на кончике сопла разрез с помощью лезвия. Нож не рекомендуется использовать, так как он может деформировать пластик при надавливании.

Для работы водяного вакуумного насоса необходимо обеспечить нужное давление воды в водопроводе, однако для этого можно использовать также обычный насос для воды.

Принцип работы водяного вакуумного насоса.Вода ускоряется за счет сужающегося сопла и выбрасывается в диффузор, попутно засасывая воздух через кольцевой зазор между концом сопла и началом диффузора. При определенной скорости давление в струе становится ниже атмосферного и струя начинает всасывать в себя воздух. При этом воздушно-водная смесь в диффузоре отделяет емкость, в которой откачивается воздух, от атмосферы. Давление в струе зависит от скорости, причем не линейно, а квадратично. Если давление воды, подаваемое на сопло, падает в два раза, то глубина вакуума уменьшается на такую-же величину в квадрате, то есть в четыре раза.

Водоструйный вакуумный насос можно использовать не только для создания вакуума, но и для откачивания жидкостей.

Все подробности и чертежи самодельного насоса в видеоуроке.

Другой вариант насоса для вакуума в этой статье.

izobreteniya.net

Принцип работы водокольцевого вакуумного насоса

Содержание   

На сегодняшний день в самых различных отраслях промышленности нашли широкое применение жидкостно-кольцевые вакуумные насосы.

Водокольцевой вакуумный насос промышленного типа

Дело в том, что многие технологические и химические процессы на производстве должны проходить не под атмосферным нормальным давлением, а в разреженной среде, т.е. в вакууме. Именно для создания среды с необходимым уровнем давления и предназначены вакуумные насосы.

Назначение и особенности

Водокольцевые вакуумные насосы работают за счет создания центробежных сил в рабочей камере. Они откачивают газы за счет образования кольца в камере, через это кольцо внутри насоса образует облать вакуума или крайне низкого давления.

После начала работы насос способен втягивать в себя воздушные или газовые потоки, а затем запускать их в нужном направлении, причем уже очищенными и готовыми к дальнейшей эксплуатации. Именно поэтому такие устройства часто еще называют водно-воздушными.

Сферы применения вакуумных насосов:

• машиностроение;
• металлургия;
• химическая промышленность;
• деревообрабатывающая промышленность;
• пищевая промышленность;
• сельское хозяйство и другие.

Устройство и принцип работы вакуумных насосов отличаются в зависимости от задач, которые перед ними ставятся. Например, вакуумные мембранные насосы (сокращенно НВМ) используются в основном для газов и парогазовых смесей, в которых нет капельной влаги, а также отсутствуют примеси в виде твердых частиц.

Их особенностью является то, что они могут использоваться только в пожаробезопасных процессах и считаются экологически чистыми. НВМ является безмасляным устройством и представляет собой корпус, в котором находятся один электродвигатель и две несоединенные друг с другом ступени.

Водокольцевой насос из линейки ВВН

В отличие от НВМ, жидкостно-кольцевые вакуумные насосы могут использоваться во всех отраслях, в том числе пожароопасных. Рассмотрим принцип работы жидкостно-кольцевые вакуумных насосов на примере водокольцевого агрегата.к меню ↑

Устройство и принцип работы

Водокольцевой насос представляет собой цилиндрический барабан с входным и выходным отверстиями, вокруг которых имеется уплотнительное кольцо в виде прокладки (в которое соответственно поступает неочищенный газ и потом выходит очищенный). Внутри него находится ротор с лопатками.

Перед началом работы насос наполняют рабочей жидкостью (в нашем случае водой). Ротор расположен немного в стороне от центра и во время его вращения между водой, которая под действием центробежной силы прижимается к стенкам цилиндра, и ротором образуется полость разреженного вакуума, напоминающая по виду серп. Это и есть рабочая полость устройства.

Так как лопатки ротора расположены неравномерно, то они делят рабочую полость на части неравного объема. Из-за разницы давлений газ проходит в центр устройства, очищается с помощью водно-кольцевого механизма и заполняет ячейки между лопатками ротора.

При последующем движении эти ячейки соединяются с выходным отверстием, куда выходит уже очищенный газ. Так как ротор вращается непрерывно, то и процесс очистки тоже является непрерывным, что позволяет проводить очистку без потерь времени и энергетических ресурсов.

Вакуумные водокольцевые насосы (ВВН) сегодня широко применяются во многих сферах хозяйствования. Они имеют ряд преимуществ, таких как:

• надежность;
• экономичность;
• простота конструкции;
• простота в обращении;
• долговечность;
• ремонт без особых затрат.

  Схема принципа действия водокольцевого насоса

К несомненным плюсам применения водно-кольцевых насосов можно отнести простоту конструкции, отсутствие высокоточных деталей. В ВВН единственной движущейся частью является ротор с лопастями, все детали данного водокольцевого насоса не соприкасаются друг с другом, соответственно нет износа деталей и нет необходимости проводить ремонт.

Еще один интересный момент в том, что водно-воздушные водокольцевые насосы смазываются рабочей жидкостью и по этой причине их ремонт становится крайней редкостью. Также в ВВН отсутствуют клапаны (часто нуждающиеся в замене), шестеренки (которые постоянно требуют смазки и замены за счет стирания).

А так как водокольцевой насос имеет рабочей жидкостью воду (один из немногих недорогих, общедоступных и восполняемых ресурсов), то единственной частью водокольцевого насоса нуждающейся в смазке являются подшипники ротора.

Если водокольцевой насос работает с газами, в которых много примесей различных твердых частиц (пыли, песка и др.), то уплотнительное кольцо и прокладки могут потребовать замены, так как будут повреждаться данными твердыми частичками.

Важно убедится в том, что уплотнительное кольцо и все сальники в насосе находятся в нормальном состоянии, потому как их выход из строя приводит к серьезным проблемам и угрозе поломки всего механизма.

Все вышеперечисленное в совокупности делает водокольцевой вакуумный насос устройством простым и неприхотливым в эксплуатации, надежным, экономичным, невысокой стоимости.

Читайте также: как сделать насос для фонтана своими руками?

к меню ↑

Основные характеристики водокольцевых насосов

Водокольцевой вакуумный насос ВВН 1-3

Теперь рассмотрим основные свойства и параметры, которые демонстрируют водно-воздушные водокольцевые насосы во время работы.

Водокольцевые вакуумные насосы имеют следующие основные характеристики:

• скорость откачки варьируется от 1,1 м3/мин до 12 и более м3/мин;
• мощность двигателя от 4 кВт до 40 и более кВт;
• габариты меняются соответственно;
• вес разнится от 25 кг. до 2000 кг. и более.

На сегодняшний день водокольцевые вакуумные насосы на рынке представлены как отечественного так и зарубежного производства.

Стоит отметить, что из-за простоты конструкции отечественные ВВН составляют достойную конкуренцию зарубежным аналогам. Они долговечны и могут быть использованы в любой хозяйственной сфере. Наиболее популярными моделями отечественного производства являются: ВВН1-1,5, ВВН2, ВВН1-6, ВВН1-12, ВВН1-25, ВВНЗ.

Читайте также: как получить лицензию на водопользование скважины?

к меню ↑

Демонстрация принципа действия водокольцевого насоса (видео)

 Главная страница » Насосы

byreniepro.ru

---

• 
  Горизонтальный дымоход
• 
  Смесители скрытого монтажа
• 
  Подключение посудомоечной машины к электросети
• 
  Устройство сливного бачка с кнопкой и его ремонт
• 
  Бассейн в туле на степанова
• 
  Счетчик воды не крутится что делать
• 
  Беременность и бассейн
• 
  Стоимость абонемента
• 
  Как отмыть в ванной ржавчину
• 
  Дренажный кран
• 
  Клей для бассейнов водостойкий