Описание водокольцевого вакуумного насоса: принцип работы, плюсы и минусы

Какое масло заливать в вакуумный насос – советы специалистов

Как ручной, так и промышленный вакуумный насос, требует замены масла. Оно играет роль смазки агрегата, не давая стираться ротору и поршням устройства. Несмотря на столь важную функцию прибора, далеко не все владельцы вакуумного оборудования знают, какой именно состав заливать в насос. Чтобы выбрать подходящую смазку, требуется соблюдать ряд важных правил:

• Необходимо покупать только то масло, которое не вступает в реакцию с химическими веществами;
• Масло должно обладать повышенной термической стойкостью;
• Окисляемость масла должна быть на минимальном уровне;
• Смазка должна обладать сопротивлением к высыханию.

Далеко не все современные масла обладают всеми этими свойствами. Поэтому покупателю, скорее всего, придется изучить сразу несколько вариантов, прежде, чем он подберет оптимальное средство. В противном случае несоблюдение этих правил приведет к скорой замене вакуумного насоса.

Виды вакуумных насосов

К устройствам применимы две классификации. По устройству вакуумные насосы для ассенизаторской машины подразделяются на следующие типы:

• паромасленные помпы используют в работе масло;
• мембранные модели функционируют на принципе энергии сжатого воздуха;
• водокольцевые устройства используют воду;
• роторно-пластинчатый вид работает с помощью выдвижных лопаток.

Насос на ассенизаторскую машину ГАЗ, УРАЛ и другие модели также классифицируются по параметрам создаваемого давления:

• бустерные помпы осуществляют откачку жидкостей на высокой скорости, балансируя входящее и исходящее давление, устанавливается между форвакуумным и высоковакуумным устройством;
• высоковакуумные модификации работают с низким давлением, в них используются паромасленые смеси, такой вакуумный насос для ассенизаторской машины в устройстве имеет два соединенных нагнетателя;
• форвакуумные устройства формируют соответствующий диапазон при помощи механических нагнетателей;
• низковакуумный вид используется для систем с низким давлением;
• насосы предварительно разряжения предназначены для рабочих ситуаций, в которых необходимо понизить давление в откачиваемой среде до значений, с которыми может справиться другая вакуумная помпа.

Технические характеристики

Чтобы спецтехника могла эффективно выполнять задачи, а операторы не жаловались руководству, что плохо качает насос на ассенизаторской машине, важно обращать внимание на следующие технические параметры помпы:

• частота вращения агрегата;
• скорость откачки;
• габариты;
• давление при запуске;
• давление на выходе;
• максимальные значения вакуумного давления;
• степень сжатия устройства;
• значения остаточного давления;
• производительность;
• вес.

Особенности эксплуатации

Чтобы сохранить работоспособность и эффективность устройства ассенизаторской машины, следует руководствоваться следующими правилами:

• перед началом работ необходимо проверить техническое состояние устройства;
• опустить рукав в канализационную систему;
• открыть вентиль подачи масла;
• включить помпу;
• по завершению откачки проделать те же операции в обратном порядке.

«В работе всегда используйте качественное новое масло, в противном случае в работе насоса будут нарушения.»

Вакуумный насос необходимо поддерживать в чистоте, поскольку загрязнения являются одной из распространенных причин поломок. Персонал должен постоянно следить за уровнем масла, при минимальном объеме нарушается режим работы механизма. Большинство вакуумных насосов могут непрерывно работать только в течение 1 часа, затем необходимо сделать перерыв, согласно рекомендациям производителя насоса. Целесообразно регулярно проводить техническое обслуживание помпы, это продлит ее срок службы с сохранением технических характеристик.

Популярные модификации

Вакуумные помпы для ассенизаторских работ используются с 30-х годов прошлого века. Сегодняшние насосы критично отличаются от своих предшественников, как по возможностям, так и по исполнению. В РФ преимущественно применяют три модели:

насос вакуумный КО 503 для ассенизаторской машины используется с 50-х годов прошлого века, он проверен в эксплуатации и прекрасно зарекомендовал себя. выполнен в чугунном корпусе, ротор двигается вправо, способен перекачать 250 м3/час, максимальное давление – 6 нПа;

модель КО 505А – усовершенствованный вариант предыдущего насоса, при том же максимальном давлении характеризуется более высокими эксплуатационными параметрами, работая с ним важно уделять внимание безопасности работ; устройство КО 510 – наиболее совершенная модификация, ее ротор может вращаться в обе стороны, то есть насос можно устанавливать на автомобиль с любым двигателем, помпа создает то же давление, но КПД и производительность – значительно выше

Заключение

Вакуумные помпы используются не только в работах коммунальных служб, но и в тех ситуациях, когда взаимодействие устройство с перекачиваемой жидкостью не желательно. Такие процессы характерны для химических и металлургических производств. Но для любых целей следует выбирать и эксплуатировать оптимальную модель, способную эффективно выполнять задачи, в этом случае она прослужит долго.

Виды вакуумных насосов

Принцип работы зависит во многом от типа устройства, поэтому целесообразным считаем рассмотреть существующие виды насосов, производящих выкачивание воздуха.Самодельный вакуумный насос для откачки воздуха

Наиболее распространенная классификация выглядит следующим образом. Для получения среднего и низкого вакуума используют механический тип насосов. К ним относятся двухроторные, жидкостно-кольцевые, пластинчато-роторные, пластинчато-статорные, турбомолекулярные, поршневые.

Пластинчато-роторные насосы

Пластинчато-роторные в своей основе имеют ротор, вращающий 2 пластинки, которые прижаты пружиной к краям камеры. Они делятся на одно, – и двухступенчатые. Разница кроется в количественном оснащении камерами, в которые поступает удаляемый воздух. Двухступенчатые устройства, в отличие от одноступенчатых, создают разряженное давление повышенного значения. (Предельное остаточное давление одноступенчатого – 1,33 Па, двухступенчатого – 0,133 Па).

Смазочным веществом выступает масло, использование которого значительно продлевает срок эксплуатации механизма, предотвращая рабочие органы от перегрева. Скорость откачки колеблется от 0,21-3 л/с. Производительность 4-1600 куб. м в час.Простейший механический вакуумный насос

Пластинчато-статорные применяются для создания начального форвакуумного давления на входе насоса, предварительного разрежения в системе.

Турбомолекулярные изделия

Чтобы получить «безмасляный» высокий вакуум были сконструированы турбомолекулярные насосы, получившие широкое распространение. Они представляет собой осевой многоступенчатый компрессор с такими элементами, как статорные диски, жестко укрепленные на корпусе, вращающиеся диски, помещенные на роторе. Диски с радиальными пазами составляют рабочий механизм насоса.

Вращение ротора со скоростью свыше 1000 об/мин. обеспечивается электродвигателем. В их арсенале – ряд преимуществ: откачка конденсируемых паров, устойчивость к резкому повышению давления; быстрый запуск, высокая степень сжатия воздуха, высокое предельное разрежение (достигает вплоть до 10-7 Па). Однако есть и недостатки – это сложность устройства, необходимость разбора всей конструкции при очистке, большие габариты, высокая цена.

Жидкостно-кольцевые механизмы

Жидкостно-кольцевые механизмы считаются самым старым видом вакуумных насосов. В конструкцию вошли: барабан, наполненный частично водой, ротор с лопатками. При его вращении на жидкость воздействует центробежная сила, в результате чего вода прижимается к внутренним стенкам барабана. Водокольцевые электронасосы проверены временем, но расходуют много энергии, поэтому теряют свою популярность. Плюс – простота функционирования и конструкции.

Производительность равна 300 куб.м в час, производимый вакуум находится в диапазоне 33-1013 мБар. Установки способны откачивать загрязненные и опасные потоки.

Общие принципы работы вакуумных приборов

Основным принципом работы устройств такого типа является создание разрежения внутри закрытой системы, из которой должен быть выкачан воздух, пар, влага, другая жидкость или газ. В зависимости от назначения прибора в основу его конструкции может быть заложена та или иная технология по созданию вакуума.

Один из самых распространенных методов – использование ротационного механизма. Он состоит из двух основных частей: корпуса и ротора, который вращается внутри прибора. Принцип работы заключается в создании разрежения внутри корпуса за счет движения ротора. Когда ротор вращается, он сжимает газы и выталкивает их через отверстия в корпусе прибора. Этот процесс продолжается, пока давление внутри системы не достигнет нужного уровня. Затем устройство выключается, и система герметизируется.

Еще одной технологией, используемой в агрегатах для откачки жидкостных или газообразных сред, является диффузия. Используется для создания вакуума очень высокого уровня, который не может быть достигнут другими способами. Такие устройства работают по принципу диффузии, который предполагает перемещение молекул газа через тонкий слой масла.

Принцип действия некоторых средств по созданию вакуума может также базироваться на эжекторном методе. При этом формируется высокоскоростной поток жидкости или газа, чтобы создать разрежение внутри системы. Вакуум достигается путем направления потока жидкости или газа через сужение, которое вызывает разрежение внутри системы.

Немалая часть насосов использует мембранную технологию. В этом случае разрежение воздуха достигается с помощью резиновой или пластиковой мембраны. Подобный способ применяется для емкостей небольших объемов.

Разновидности вакуумных насосов

Такие устройства различаются по целям использования и принципу работы. Они имеют разные конструктивные особенности и характеристики. В зависимости от назначения, оборудование подразделяется на следующие виды:

• Для бытового использования в домашних условиях. Для этих целей часто применяются малогабаритные вакуумные насосы. Они предназначены для упаковки пищевых продуктов в пакеты и контейнеры, что позволяет продлить срок хранения и сохранить их свежесть. Также бытовые насосы применяют для откачки воздуха из мешков для хранения одежды и постельного белья.
• Для промышленных целей. Используются более мощные приборы, которые могут обеспечить высокий уровень вакуума для различных производственных процессов. Эти агрегаты могут быть одноступенчатыми или двухступенчатыми. Их мощность и производительность зависят от требований производства.
• Для откачки воды. Это специальные приборы, которые обеспечивают эффективное удаление влаги из определенных систем. Например, такие изделия могут использоваться для откачки воды из подвалов и бассейнов, а также их применяют для организации полива территорий.
• Для кондиционеров и холодильных систем. Используются специальные приспособления, которые откачивают воздух и создают вакуум в системах кондиционирования. Это необходимо для удаления влаги и воздуха из кондиционера, чтобы предотвратить коррозию и повреждение внутренних деталей.

По принципу работы эти приборы также делятся на множество подвидов. Рассмотрим наиболее популярные:

• Самый простой тип оборудования для откачки воздуха – мембранный. Он действует на основе мембранной технологии для разрежения газа. Используется для создания вакуума в небольших объемах и при низком давлении.
• Другой распространенный тип – ротационный. Он состоит из двух основных частей: корпуса и ротора, который вращается внутри устройства. Принцип работы заключается в создании разрежения внутри корпуса за счет движения ротора.
• Еще один вид прибора – диффузионный. Используется в высокоточных научных исследованиях и производстве полупроводников, где требуется очень низкое давление. Работает по принципу диффузии: молекулы газа перемещаются через тонкий слой масла или ртути.

2 Популярные модели

На сегодняшний день промышленность предоставляет потребителю огромный выбор водокольцевых устройств. Они отлично выполняют свою работу и устанавливаются для работы в любой отрасли.

2.1 ВВН 3Н

Водокольцевой вакуумный электронасос 3Н предназначен для откачивания паров и газов (неагрессивных к чугуну) для создания вакуума в закрытых механизмах. Для такого устройства газ очищать не надо, а также допускается попадание в прибор жидкости вместе с откачиваемым газом. Рабочая среда насоса 3Н – вода. Используют приборы в нефтяной и химической отрасли, в сельском хозяйстве, в медицине, и на очистных сооружениях.

Проточная часть агрегата изготовлена из стали, а уплотнение вала – сальниковое. Главным достоинством насоса является отсутствие трущихся деталей, что влияет на его долговечность. Насосный аппарат 3Н может быть и во взрывозащитном исполнении. Номинальное давление всасывания – 0,03 МПа.

Двухступенчатый водокольцевой вакуумный насос и его устройство

2.2 ВВН 6.0/0.4

Устройство ВВН 6 применяют, в зависимости от материала изготовления проточной части, для перекачки (создания вакуума) воздуха, агрессивных или инертных газов, которые не растворяются в воде.

Используют агрегаты в химической, металлургической промышленности, а так же в сельском хозяйстве, медицине и строительстве.

Технические характеристики:

• количество жидкости, которая поступает в прибор – 11 л/мин;
• производительность – 6 м3/мин;
• остаточное давление – 0,45 мм. рт. ст.;
• мощность двигателя – 15 кВт;
• частота вращения – 1500 об/мин.

2.3 ВВН2 50 М

Агрегат 50М – горизонтальный водокольцевой вакуумный прибор с сальниковым уплотнением вала. Конструкция устройства состоит из водокольцевого механизма, который соединен с электродвигателем муфтой. Сам водокольцевой механизм состоит из корпуса, рабочего колеса, лобовин и подшипниковых узлов. В конструкцию прибора входит упорный шарикоподшипник.

Насос ВВН2 50 М

Технические характеристики:

• производительность – 52,5 м3/мин;
• давление: начальное – 0,02 МПа, конечное – 0,1013 МПа;
• расход жидкости – 70 м3/с;
• частота вращения – 600 об/мин;
• потребляемая мощность – 70,8 кВт.

2.4 ВВН1 3

Агрегат предназначен для создания вакуума в закрытых аппаратах, которые работают на воде, воздухе, парах, неагрессивных газах и жидкостях. Пользоваться насосом ВВН1 3 12 во взрыво- и пожароопасных помещениях запрещено.

Используют насосные аппараты в целлюлозно-бумажной, газовой, химической и других отраслях промышленности.

2.5 ВВН1 0 75

Насосом ВВН1 0 75 пользуются для выполнения следующих задач: создание вакуума воздуха, агрессивных либо инертных газов, которые не растворяются в воде. Рабочей средой данного агрегата является вода.

Насос вакуумный типа ВВН1-0,75

Прибор состоит из корпуса, крышки, диска, вала и кронштейна. При движении диска жидкость, завлекаемая лопастями, под влиянием центробежной силы, отбрасывается к краям крышки, образуя кольцо из воды. Между ступицей такого диска и внутренней поверхностью кольца создается пространство, которое обеспечивает всасывание газа.

Технические характеристики:

• количество воды, которая поступает в прибор – 3 л/м;
• производительность – 0,75 м3/мин;
• остаточное давление – 0,75 мм. рт. ст.;
• мощность двигателя – 2,2 кВт;
• частота вращения – 1500 об/мин.

2.6 ВВН 70А

Вакуумный водокольцевой насос ВВН 70А, в основном используют для создания вакуума в доильных установках. Такой агрегат входит в комплектацию насосных станций СН 60А и СН 120.

Технические характеристики:

• производительность(при 48кПа): 60 м3/ч;
• макс. вакуум – 0,80 кг/см2;
• потребляемая мощность – до 4 кВт;
• вес – 35 кг.

2.7 ВВН1 12

ВВН1 12 насосом водокольцевым пользуются в сельскохозяйственной, нефтегазовой, химической, пищевой, табачной и других промышленностях для сушки, дегазации, нагнетания и вытеснения газа либо жидкости.

Насос водокольцевой вакуумный ВВН-1-12

Производительность вакуумного насоса ВВН1 12 составляет 12м3/мин. Устройство уплотнено сальниковой набивкой и весит 461 кг.

Электродвигатель агрегата имеет следующие характеристики:

• мощность – 22 кВт;
• количество оборотов – 1500 об/мин;
• класс – общепромышленный или взрывозащитный.

Вакуумный водокольцевой насос – особенности устройства и работы

Жидкостно-кольцевой механизм представляет собой цилиндрический барабан с входным и выходным отверстиями. Вокруг отверстий расположено кольцо в форме прокладки. Газ входит и выходит в очищенном состоянии. Внутри кольца находится ротор с лопастями, разделяющими рабочую полость на части неравного объема. Эти элементы — единственная движущаяся часть.

Все части насоса расположены так, чтобы они не соприкасались друг с другом, что предотвращает износ деталей и исключает необходимость ремонтных работ. Ремонт бывает крайне редко из-за того, что жидкокольцевой вакуумный агрегат смазывается рабочей жидкостью. Только подшипники ротора нуждаются в смазке маслом. В других типах механических вакуумных насосов необходимо смазывать шестерни и другие узлы, которые, как и клапаны, отсутствуют в VVN.

Конструкция обычно горизонтальная с осевым потоком газа через выпускное и впускное отверстия. Материалы исполнения: сталь и чугун.

Особенность принципа работы жидкокольцевого вакуумного насоса заключается в том, что сжатие газа происходит за счет движения жидкостного кольца за счет крыльчатки. Перед запуском машину заполняют водой до оси. Ротор, установленный далеко от центра, при вращении между жидкостью образует вакуумную полость (прижимается к стенкам барабана под действием центробежной силы). Похоже на косу.

Пространство в форме полумесяца разделено лопастями рабочего колеса на специальные ячейки. Объем ячеек изменяется под действием угла поворота крыльчатки. При его повороте на определенный угол объем рабочих ячеек увеличивается, они соединяются с окном всасывания, а затем заполняются прокачиваемым через него газом. При достижении максимального объемного значения они отключаются от всасывающего патрубка.

Принцип работы жидкостно-кольцевого вакуумного насоса

Сжатие газа производится с дальнейшим вращением колеса и соответственно уменьшением объема рабочих ячеек. После достижения определенного угла поворота колесо облегчает соединение ячейки с выпускным отверстием. Через него газ выталкивается в выхлопную трубу.

Для стабилизации температурного режима жидкостного кольца непрерывно вводятся новые порции холодной воды. В случае избытка жидкости в жидкостном кольце, она сбрасывается в сепаратор через сливное отверстие и трубопровод. Электродвигатель отвечает за трансмиссию ВВН.

В зависимости от модели, внедрив жидкостно-кольцевой вакуумный насос, вы можете рассчитывать на следующие параметры:

1. Скорость откачки: 1,1-12 кубометров в минуту и ​​более.
2. Мощность двигателя: 4-40 кВт и более.
3. Масса устройства может варьироваться от 25 кг до 2 тонн и более.

Популярные производители

Существует множество производителей подобных насосов. Одним из самых популярных является Вакууммаш. Он производит устройства сухого механического типа, с масляными уплотнениями, водокольцевые, пароводянистые и пр.

Производитель ERSTEVAK выпускает устройства, которые формируют 1 мбар давления. Компания создает водокольцевые, вихревые и пластинчато-роторные механизмы.

Производитель BUSCH выпускает масляные и сухие устройства с разной производительностью и функциональностью. Ассортимент продукции – диффузные, турбомолекулярные, вихревые, жидкостно-кольцевые, пластинчато-роторные механизмы.

Вакуумный водокольцевой насос ВВН 1-6

Электронасос ВВН 1-6 используется для транспортировки не агрессивных негорючих газов и паров, в составе которых нет твердых включений. Промышленный агрегат с водоотделителем применяют с целью создания неглубокого вакуума (до 40% от атмосферного давления).

Насос применяют в следующих сферах:

• пищевая промышленность – изготовление карамели, дегазация растительных масел, используют при высушивании табака;
• сельское хозяйство – системы полива и орошения, для заполнения систем центробежных электронасосов;
• деревообрабатывающие производства – высушивание вакуумом древесины и прочих пиломатериалов;
• коммунальная сфера и другие.

С подробными характеристиками можно ознакомиться ниже.

Принцип действия

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.

Преимущества и ограничения водокольцевых вакуумных насосов

ВВН обладают рядом преимуществ, которые делают их популярным выбором во многих отраслях. Одним из главных преимуществ является их способность работать с мокрыми газами и агрессивными средами. Благодаря наличию рабочей жидкости, насосы могут обрабатывать газы, содержащие жидкости или пары жидкостей, что делает их идеальным выбором для процессов, связанных с обработкой и очисткой газов.

Кроме того, насосы обладают надежностью и простотой в обслуживании. Благодаря простой конструкции и отсутствию сложных деталей, насосы обычно имеют небольшое количество движущихся частей, что снижает вероятность поломок и требования по обслуживанию. Это экономит время и средства на техническое обслуживание и ремонт.

Однако эти насосы также имеют свои ограничения и недостатки. Одним из них является их эффективность при высоких уровнях вакуума. Насосы этого типа обеспечивают эффективную работу в среднем и грубом вакууме, но при достижении высоких уровней вакуума их эффективность снижается. В таких случаях может потребоваться использование других типов насосов.

Также следует отметить, что данный тип насосов требует постоянной подачи рабочей жидкости. Это может быть ограничивающим фактором в некоторых ситуациях, особенно в случаях, когда доступ к постоянному источнику воды ограничен. Необходимость в постоянном поддержании рабочей жидкости может быть фактором, который нужно учесть при выборе водокольцевого вакуумного насоса для конкретного приложения.

Несмотря на эти ограничения, водокольцевые вакуумные насосы остаются незаменимыми во многих отраслях, где требуется создание и поддержание вакуума.

Популярные производители

Существует множество производителей подобных насосов. Одним из самых популярных является Вакууммаш. Он производит устройства сухого механического типа, с масляными уплотнениями, водокольцевые, пароводянистые и пр.

Производитель ERSTEVAK выпускает устройства, которые формируют 1 мбар давления. Компания создает водокольцевые, вихревые и пластинчато-роторные механизмы.

Производитель BUSCH выпускает масляные и сухие устройства с разной производительностью и функциональностью. Ассортимент продукции – диффузные, турбомолекулярные, вихревые, жидкостно-кольцевые, пластинчато-роторные механизмы.

Схема работы вакуумного насоса

Схема работы вакуумного насоса довольно понятна, поэтому они также применяются в разных сферах промышленности. Без этого оборудования на сегодняшний день очень сложно представить современное налаженное производство. Устройство и принцип работы вакуумного насоса дают возможность использовать его на разных производствах, включая полиграфию, медицину и прочее.

Пластинчато-роторный вакуумный насос принцип работы: двухступенчатые модели создают гораздо более низкое давление, в отличие от одноступенчатых. Помимо всего прочего, влияние балластного газа на конечное давление существенно ниже, поскольку он задействуется исключительно в случае возникновения очень высокого уровня давления. Паромасляный вакуумный насос принцип работы ничем не отличается от предыдущих, поэтому он также задействуется в разных отраслях.

Работа пластинчато-роторных насосов

Пластинчато-роторный вакуумный насос относится к числу масляных насосов. В середине корпуса находится рабочая камера и ротор с отверстиями, который расположен эксцентрично. На роторе установлены лопатки, которые могут перемещаться по этим щелям под воздействием пружин.

Рассмотрев устройство, теперь рассмотрим, какой имеют роторные вакуумные насосы принцип работы. Газовая смесь попадает в рабочую камеру через входное отверстие, продвигается по камере под воздействием вращающегося ротора и лопаток. Рабочая пластина, отталкиваясь пружиной от центра, прикрывает собой входное отверстие, уменьшается объем рабочей камеры, и газ начинает сжиматься.

Примечание. Во время сжатия газа возможно выпадение конденсата за счет насыщения пара.

Когда сжатый газ выходит наружу, вместе с ним выходит и образовавшийся конденсат. Этот конденсат может плохо повлиять на работу всего насоса, поэтому в конструкции пластинчато-роторных насосов еще необходимо предусматривать газобалластное устройство. Схематично посмотреть, как работает роторно-пластинчатый вакуумный насос, принцип работы его, можно на рисунке ниже на примере насоса Busch R5. Как уже упоминалось, пластинчато-роторный насос – это масляный насос. Масло необходимо, чтобы устранить все зазоры и щели между лопатками и корпусом, и между лопатками и ротором.

Масло в рабочей камере смешивается с воздушной средой, сжимается и выходит в масляную емкость. Воздушная смесь более легкая переходит в верхнюю камеру сепаратора, где она окончательно очищается от масла. А масло, вес которого больше, оседает в масляной емкости. Из сепаратора масло возвращается на впуск.

Примечание. Качественные насосы очищают воздух очень тщательно, потерь масла практически нет, поэтому подливать масло в такие насосы необходимо крайне редко.

Из медицинского шприца

Узнав о том, как сделать насос из шприца, можно, используя очень недорогие расходные материалы, изготовить устройство для откачивания небольших объемов газа или жидкостей. Для того чтобы сделать такое устройство, которое может оказаться полезным во многих ситуациях, потребуются следующие расходные материалы и комплектующие:

• тройник, изготовленный из пластика;
• трубка из гибкого полимерного материала, диаметр которой должен совпадать с диаметрами отверстий в шприце и тройнике;
• два обратных клапана (в этом качестве можно использовать устройства, которыми оснащают аквариумные компрессоры);
• медицинский шприц, от объема которого будет зависеть мощность изготавливаемого вакуумного насоса.

Полимерная трубка должна плотно сидеть на тройнике

Из медицинского шприца вакууматор своими руками изготавливается в следующей последовательности.

1. Гибкая полимерная трубка нарезается на отрезки длиной примерно 10 см, каждый из которых подсоединяется к тройнику таким образом, чтобы они максимально плотно облегали его носики. После соединения трубок с тройником к одной из них, располагающейся под прямым углом к двум остальным, также максимально плотно подсоединяется носик шприца.
2. Концы двух трубок, расположенных друг напротив друга, соединяются с обратными клапанами, один из которых должен пропускать воду только по направлению к тройнику, а второй – только от него. Ориентироваться при установке обратных клапанов следует на стрелки, нанесенные на корпуса таких устройств.

Стрелки на клапанах не должны смотреть друг на друга

Использовать простейшую вакуумную помпу, изготовленную из медицинского шприца, можно для перекачивания воды из одного сосуда в другой. При этом в перекачиваемую жидкость погружается обратный клапан, который пропускает воду только к тройнику, а в пустую емкость тот, который обеспечивает движение жидкой среды только от тройника. Чтобы привести такой вакуумный ручной насос в действие, достаточно начать перемещать поршень шприца.

Чтобы проверить работу насоса, попробуйте перекачать воду из одной чашки в другую

Назначение и область применения

Основное назначение жидкостно-кольцевых вакуумных насосов — перекачка неагрессивных паров и газов для создания вакуумной среды в закрытом аппарате. Рабочей средой этого типа насосного оборудования является исключительно вода.

Сфера применения включает достаточно «богатый» и разнообразный спектр: это как медицинская, так и микробиологическая, нефтяная, целлюлозно-бумажная, газовая, парфюмерная и другие области. Например, с их помощью ускоряется процесс сушки табака, ускоряется приготовление карамели на кондитерских фабриках, упрощается процесс дегазации масел растительного происхождения, производство мыла.

Вследствие экономичности, отсутствия высокоточных деталей, надежности, долговечности, простоты обращения, безотказной работы в различных отраслях народного хозяйства отдают предпочтение вакуумным жидкостно-кольцевым насосным агрегатам. В химической промышленности насосы выполняют следующие операции:

• массообмен;
• вакуумная пропитка при создании электродвигателей, трансформаторов, кабелей, конденсаторов;
• сушка синтетических волокон, полиэтилена, аминопластов, органических растворителей;
• кристаллизация и перегонка азотных удобрений, красителей;
• абсорбция, растворение вредных жидкостей и газов;

Устройство жидкостного кольцевого вакуумного насоса

В строительной отрасли они участвуют в транспортировке цемента и других сыпучих материалов, дегазации керамики и глины. Насосные агрегаты используются как установки для хирургических операций, при производстве и хранении лекарственных препаратов. В оптике он необходим для вакуумной подсветки зеркал, антибликовая. Сфера металлургии немыслима без жидкостных кольцевых вакуумных устройств, используемых для плавки / переплава металлов.

Хранение пищевых продуктов, опреснение воды, подготовка солода во время пивоварения, выпаривание во время производства сахара, дистилляция вин и водочных продуктов и другие действия пищевой промышленности также выполняются с помощью вакуумных водяных кольцевых механизмов. В сельском хозяйстве использование жидкостного кольцевого вакуумного насоса (VVH) облегчает такой процесс, как доение, здесь они служат в качестве оборудования для доильных аппаратов. Механизмы облегчают транспортировку зерна, муки.

У ряда производителей VVN являются единственными приемлемыми типами машин. Для работы термоядерных плавильных систем и вакуумных плавильных печей титана требуются только жидкостные кольцевые насосы. На ТЭС эксплуатация таких устройств в паротурбинных установках для перекачивания паровоздушной смеси приводит к снижению расхода воды. Для создания пожарной безопасности на месторождениях нефти и газа ежегодно требуется более двух тысяч таких устройств. И это лишь несколько экономических сфер, где потребность в военной технике все больше растет.

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.

Сферы и области применения

Водокольцевые вакуумные насосы используются во множестве различных процессах и широко распространены во множестве сфер деятельности, особенно где требуются безмасляные устройства. Ниже представлены самые основные из них.

• Химическая промышленность. Процессы массообмена и растворения вредоносных газов, установки для красителей и удобрений (кристаллизационные и дистилляционные), устройства сушки, вакуумная пропитка (производство электрических двигателей, кабелей и конденсаторов), фильтрация при производстве антибиотиков и целлюлозы, сжатие агрессивных газов.
• Обработка дерева и производство бумаги. Различные виды обработки дерева и производство бумажных изделий.
• Металлургия. Процессы выплавки металлов, порошковая металлургия, сжатый воздух для пневматических пистолетов.
• Машиностроение. Процессы сварки.
• Изготовление оптики. Алюминирование зеркал в вакууме, просветление линз.
• Пищевая промышленность. Процессы консервации, производство сахара, изготовление алкогольной продукции, опреснение воды.
• Медицина и фармацевтика. Производство лекарственных средств, проведение хирургических операций.
• Наука и исследования. Проведение различных опытов в специальных установках.
• Сельское хозяйство. Пневмотранспорт для перемещения сыпучих веществ. Установки для дойки.
• Производство строительных материалов. Пневмотранспорт для сыпучих материалов. Процессы дегазации.

Принцип работы + видео обзор моделей

В основу функционала входит принудительное механическое удаление среды из ограниченного пространства. Происходит это несколькими способами:

Насос струйного типа

Агрегат функционирует за счет подачи из бокового патрубка струи молекул воды либо пара, которая на большой скорости выносит находящееся вещество и создает разрежение. Плюсом данной схемы считается отсутствие движущихся элементов, что значительно увеличивает срок эксплуатации конструкции. Минусом будет смешивание компонентов и малый КПД.

Насос механического типа

В принцип работы вакуумного насоса входит вращающаяся конструкция либо возвратно-поступательного действия, которая внутри создает эффект расширения пространства путем его наполнения из приемного патрубка для последующего выталкивания через выпускной патрубок. Конструктивных решений такого принципа находится в достаточном количестве. Такие конструкции отличаются большим КПД.