Avtoargon.ru

АвтоАргон
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вакуумные насосы – устройство, принцип работы, виды и изготовление своими руками

Вакуумные насосы – устройство, принцип работы, виды и изготовление своими руками

Сегодня технологии создания вакуума применяются в различных сферах жизнедеятельности человека. Для этого используются специальные вакуумные насосы, конструктивные особенности которых могут отличаться, в зависимости от потребностей владельцев. Ниже изучим принцип работы вакуумных агрегатов, их классификацию и области эксплуатации.

Устройство вакуумного насоса

В отличие от насосного оборудования других видов, вакуумный насос обладает более сложной конструкцией. Он состоит из таких элементов:

  • Масляный сепаратор;
  • Резервуар для масла;
  • Газобалластный клапан;
  • Рабочая камера.

В большинстве случаев материалом для изготовления элементов вакуумных насосов служит металл – нержавеющая сталь или алюминий. Некоторые модели, используемые на производстве, выполнены из чугуна, что придает оборудованию прочности и значительно утяжеляет его.

Главным требованием, которое предъявляют к устройству вакуумного насоса, является его герметичность. Поэтому в конструкции прибора находится большое количество прокладок и втулок. Каждая резиновая прокладка защищает конструкцию от протечек масла и попадания внутрь прибора жидкости.

Принцип работы вакуумного насоса

Принцип работы вакуумного оборудования не так прост, как может показаться на первый взгляд. Большинство агрегатов функционируют по принципу вытеснения, чем сильно напоминают эксплуатацию объемных приборов.

Суть работы вакуумного насоса сводится к тому, чтобы понизить давление внутри замкнутого пространства. При чем, сделать это насос должен за определенное время. Последовательность этих условий должна быть сохранена в четко заданном порядке. К примеру, агрегат выполнит забор определенного количества газа, но, если он не понизит давление, то какого-либо результата от эксплуатации прибора не будет. С удалением газов воды и паров, внутренние полости насоса меняются в объеме. В результате этого молекулы перекачиваемого вещества выталкиваются в нужном направлении.

Такой принцип действия вакуумных насосов наиболее эффективен, что позволяет получать высокую производительность агрегата при минимальном потреблении энергии.

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.

Виды вакуумных насосов – классификация оборудования

В связи с большим распространением вакуумных насосов, они могут отличаться между собой конструкцией и некоторыми другими особенностями. Среди наиболее часто используемых агрегатов следует выделить:

  • Пластинчато-роторные насосы – эти приборы делятся на масляные и безмасляные устройства. В первом случае рабочая поверхность пластинчато-роторного насоса смазывается специальным вакуумным составом. Во втором случае смазка не требуется. Рабочая камера пластинчато-роторного насоса состоит из двух секций с разным объемом. Движение лопастей и ротора регулирует циркуляцию газа по принципу замещения по очереди внутри каждого отсека. Перемещение газа из одной камеры воздушно-вакуумного насоса в другую способствует открыванию обратного клапана, сквозь который газ попадает внутрь камеры всасывания. Вакуумный насос для воды такого рода может быть одно- и двухроторным. Второй вариант отличается более высокой производительностью, однако потребляет больше электроэнергии;
  • Водокольцевые насосы – эти механические устройства очень напоминают приборы первого типа. В их конструкции давление понижается за счет ротора, вращающегося в жидкости. При этом жидкая среда должна регулярно попадать в прибор. Водокольцевой насос обладает массой преимуществ: простотой конструкции, высокой эффективностью и хорошими техническими характеристиками. Такой вакуумный водяной насос требует регулярного обслуживания, что считается его главным минусом;
  • Мембранно-поршневые насосы – в этих приборах поршень приводится в действия посредством вала электрического мотора, соединенного с шатуном при помощи эксцентрика. Поршневой насос чаще всего используется для дома. Он отличается бесшумностью и низким потреблением электроэнергии. При этом каждый бытовой насос мембранного типа показывает высокую производительность и обладает скромными габаритами, что позволяет использовать его для откачки воды из узких резервуаров.
  • Винтовые насосы – эти агрегаты отличаются тем, что не требуют монтажа компрессора и для их работы не нужно использовать масло. Винтовой насос отличается небольшими габаритами и достаточно высокой производительностью. Нередко в продаже можно найти ручной агрегат, который может использоваться исключительно для выкачивания небольших объемов чистой воды. Винтовой агрегат может быть одноступенчатым и двухступенчатым – второй вариант отличается большими размерами и более высокой мощностью;
  • Вихревые насосы – эти приборы могут быть эжекторными или пароэжекторными. Вихревой агрегат используется для поднятия воды из глубоких скважин. Эжекторный прибор отличается длительными сроками эксплуатации, однако потребляет значительное количество электроэнергии, что делает невыгодным его использование в быту. Пароэжекторный насос применяется исключительно в химической промышленности.


Помимо мембранно-поршневого агрегата, в быту также нередко используется и водокольцевой насос. Однако он не отличается длительными сроками эксплуатации, что не позволяет регулярно применять его для воды из скважины большого объема.

Как сделать вакуумный насос – подготовка и план работ

Изготовить агрегат для использования в быту своими руками достаточно просто. Хорошим вариантом самодельного прибора станет вакуумный насос из компрессора от холодильника. Для изготовления потребуется подготовить:

  • Компрессор от холодильника;
  • Фольга из латуни;
  • Стальной уголок, размером 2,5×2,5 см;
  • Устойчивые к воздействию масел трубки;
  • Кусок линолеума;
  • Сварочный аппарат и плоскогубцы;
  • Паяльник и ножовка для работы с металлом.

Процесс изготовления насоса своими руками выглядит следующим образом:

  1. Вначале потребуется спилить верхнюю часть компрессора ножовкой;
  2. Далее нужно извлечь мотор, подвешенный на пружинах внутри корпуса;
  3. После этого необходимо соединить медные трубки из корпуса с подготовленными трубками, имеющими устойчивость к маслу. При этом трубки должны состыковаться с плюсом и минусом на моторе. Лишние части потребуется срезать;
  4. Разрезанный корпус нужно оборудовать крышкой. В закрытом положении между крышкой и корпусом должны оставаться открытые стыки, чтобы масло могло стекать вниз. Крышку лучше всего изготовить из фольги, применив паяльник. Внешнюю часть элемента нужно обить линолеумом, а к внутренней поверхности прикрепить ребра жесткости.


Вакуумный насос из компрессора, изготовленный своими руками, прослужит длительное время и будет незаменимым помощником в быту. Благодаря простоте конструкции из подручных материалов, владельцу будет очень просто выполнить ремонт, не покупая дорогостоящие запчасти.

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.
Читать еще:  Электрическая схема автомобиля газель с двигателем змз

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.

Как проверить вакуумный насос?

Единственной проблемой, которая может возникнуть с вакуумным насосом, является его частичная или полная разгерметизация. Нередко это случается в связи с износом основных элементов прибора. Проверку насоса можно осуществить, как с работающим, так и с заглушенным мотором. Действовать следует по такому принципу:

  • Отключите прибор. После этого прислушайтесь, нет ли шипения, которое может создавать выходящий наружу воздух. Если никаких звуков нет, значит, все в порядке;
  • Запустите насос. Так как шипящего звука слышно не будет из-за звуков от работающего прибора, то потребуется приложить тонкую ткань. С ее помощью удастся понять, не выходит ли воздух из устройства.

Выполнив эти нехитрые процедуры, владелец насоса сможет определить неисправности прибора и необходимость в его дальнейшем ремонте.

Вакуумный насос

Специальное оборудование, которое за короткий промежуток времени стало востребовано в бытовой и промышленной сфере, способствующее удалению паров и газов из заданного рабочего пространства, называется вакуумный насос. Он позволяет создать необходимый уровень технического вакуума или давления в камере. Производители из ведущих европейских стран предлагают огромный выбор вакуумных устройств, которые классифицируются по особенностям конструкции и функциональным возможностям.

Вакуумный насос в википедии

Принцип работы вакуумного насоса заключается в снижении атмосферного давления и объема воздуха в рабочей камере при помощи технического вакуума. Заполнение пространства может осуществляться полностью или частичности. За определенный временной интервал молекулы жидкого или газообразного вещества стремительно перемещаются в резервуар забора газа, тем самым изменяя давление внутри замкнутого пространства.

Основными параметрами при выборе насоса для образования вакуума следует считать:

  • давление;
  • производительность агрегата;
  • количество потребляемой электроэнергии;
  • скорость откачки воздуха.

Принцип работы вакуумной насосной установки достаточно прост и чем-то схож с действием обычного медицинского шприца. Устройство для удаления газа или пара с заменой на вакуум люди с инженерно-конструктивными знаниями могут создать своими руками. Для этого необходимо знать из чего должна состоять конструкция и наглядную схему объединения деталей.

По конструктивному признаку насосы для создания вакуума в рабочей среде делятся на следующие категории:

  • механические;
  • криогенные;
  • струйные;
  • магниторазрядные;
  • сорбционные.

Кроме того, вакуумные насосы распределяются по принципу работы на газосвязывающие и газопереносные агрегаты. К сфере их применения следует отнести текстильную, фармацевтическую, пищевую и нефтегазовую промышленность. Также оборудование используют для ведения сельского хозяйства, производства строительных материалов, в медицине и других отраслях человеческой деятельности.

Нашли свое применение вакуумные насосы в быту и домашних условиях. К примеру, они являются составляющей частью систем кондиционирования, тормозных узлов в автомобилях и оборудовании для упаковки продуктов.

Схема вакуумного насоса

Слаженное функционирование всех элементов устройства позволяет добиться положительного результата. Насос дает возможность снизить давление в закрытой среде по средствам забора газообразующего вещества, а также выполнить весь процесс за установленный интервал времени.

Проведя анализ конструкции различных видов вакуумных насосов, можно сделать вывод, что все они работают по единому принципу – вытеснения газа или воздуха. Исключением являются агрегаты пароэжекторного и паромасляного типа.

Насосные станции, предназначенные для создания вакуума, представляют собой механизмы, которые состоят из следующих элементов:

  • корпуса;
  • левой лобовины;
  • правой лобовины;
  • подшипника;
  • вала;
  • шпонки;
  • колеса;
  • всасывающего патрубка;
  • выхлопного патрубка;
  • манжета;
  • патрубка передачи воды;
  • втулки;
  • болта;
  • шайбы;
  • крышки.

Детали конструкции могут изменяться в зависимости от вида насосного оборудования. Кроме того, создание определенной величины вакуума зависит от герметичности рабочей камеры, з которую отвечают рабочие узлы насоса.

Цель применения механических насосов состоит в получении вакуума в диапазоне от 1 н/м 2 до 10 -8 н/м 2 . Поршень устройства совершает поступательное движение, способствуя вытеснению газа. В пластинчато-роторных агрегатах вращение колеса жидкость, содержащаяся в рабочей камере, увлекается за эксцентрично вращающимися лопастями и под действием такого физического явления, как центробежная сила распределяется по стенке корпуса, тем самым создавая водяное кольцо.

Вращательные насосы масляного типа используются для получения средней концентрации вакуума. Особенность оборудования заключается в том, что их камера погружена в масляный резервуар или полностью заполнена смазочным материалом. Скорость откачивания жидкости с помощью этого устройства варьируется от 0,1 до 750 л/с, а максимальное давление составляет 1 н/м 2 – 10 -1 н/м 2.

Сорбционные насосы имеют особую технологию поглощения газа, используя некоторые химические элементы, такие как титан, цирконий и молибден. К таким поглотителям относится пористый сорбент, который, как и вышеперечисленные вещества, применяется для постоянного напыления поглощающей поверхности после откачки газа и его усадки внутри вакуумного устройства.

Молекулярные насосы функционируют при помощи ротора, который в момент вращения получается дополнительную скорость благодаря движению молекул газа. Впервые о таком устройстве услышали в далеком 1912 году, и уже через 45 лет человечество узнало о турбомолекулярной насосной станции, которую изобрел ученый В. Беккер. Она способствует создания вакуума в пределах 10 -8 н/м 2 .

Виды вакуумных насосов

Востребованность вакуумных насосов позволила мировым производителям совершенствовать и пополнять ассортимент инновационными моделями. На рынке промышленных товаров представлена обширная номенклатура оборудования, работающего по средствам создания вакуума. Устройства различаются по спецификации, конструктивным характеристикам и прочим показателям.

На сегодняшний день существуют следующие разновидности вакуумных насосов:

  • пластинчато-роторные;
  • мембранно-поршневые;
  • водокольцевые;
  • вихревые;
  • винтовые.

Пластинчато-роторные насосы бывают двух типов: масляными и безмаляными. Первые приборы работают с использованием специального вакуумного состава, которым обрабатывается рабочая поверхность устройства, а вторые – без надобности применения смазочного материала. В таких насосах камера имеет две секции разного объема. Они характеризуются высокой рентабельностью и долговечностью.

Мембранно-поршневые агрегаты предназначены для домашнего использования. Его уникальность заключается в наличии поршня, который функционирует при помощи вала электрического мотора. Преимуществом такого оборудования является низкое энергопотребление и бесшумность.

Водокольцевые насосы представляют собой механическое оборудование по конструкционным характеристикам, напоминающее пластинчато-роторные агрегаты. Понижение давления в них осуществляется посредствам ротора, который вращается в рабочей жидкости. К достоинствам данного вида насосной установки стоит отнести простоту использования, отличные технические характеристики и высокую эффективность.

Винтовые насосы – безмасляные устройства, для работы которых не требуется монтаж компрессора. Главной особенностью такого оборудования является небольшие габариты и высокая производительность. Существует два вида винтовых насосов: одноступенчатые и двухступенчатые. Их используют исключительно для подъема воды с небольших скважин.

Вихревые насосы выпускают двух видов: эжекторные и пароэжекторные. Они широко применяются для подачи воды из скважин разной глубины. Эжекторный агрегат сложно назвать экономичным, так как он потребляет много электроэнергии, однако способен прослужить длительный срок. Что касается пароэжекторных приборов, то они используются только на предприятиях химической промышленности.

Для обеспечения эффективной и надежной работы вакуумного насоса следует особое внимание уделить ее монтажу и вводу в эксплуатацию. Стоит заметить, что установка оборудования вместе с электромотором производится в отдельно стоящих одноэтажных сооружениях, обладающих хорошей теплоизоляцией и повышенной огнестойкостью. Также необходимо учесть, что высота потолка в таких помещений не должна быть менее 4 метров.

Монтируется вакуумная установка на возвышении с хорошим доступом и территорией для устройства трубопровода, измерительных аппаратов и запорной арматуры. При введении в эксплуатацию оборудования следует регулярно контролировать уровень смазочных материалов и регулярно производить смену масла. Правильно созданные условия для работы позволят без затруднения производить плановое техническое обслуживание или ремонт насоса.

При монтаже трубопроводов всасывающего и нагнетательного типа применяются специальные присоединительные фланцы. Они герметично привариваются к запорной арматуре, предназначенной для примыкающих трубопроводов.

Вакуумные насосы масляного типа при нагревании способны образовывать масляные туманы, которые являются опасными для здоровья человека. Для предотвращения вредных испарений следует устанавливать нагнетающий трубопровод в открытом пространстве. Чтобы обеспечить полную герметичность фланцевых соединений специалисты советуют использовать резиновые уплотнительные кольца. Стоит отметить, что обычные уплотнительные прокладки в данном случае будут неэффективными. Крепление присоединительных трубопроводов следует осуществлять с особой осторожностью во избежание повреждения уплотнительных элементов.

Читать еще:  Электронный прибор для измерения давления масла в двигателе

Защитить насос от пылевого и конденсатного загрязнения помогут специальные отделители, которые предназначены для установки между вакуумным нагнетательным патрубком и трубопроводом. Особое значение при установке вакуумного насоса стоит уделить электродвигателю. Его необходимо подсоединять к сети с аналогичным напряжением. Кроме того, для непрерывной работы оборудования и предотвращения перегрева блока питания используются магнитные пускатели.

Принцип работы вакуумного масляного насоса

Насос масляного типа – это агрегат, предназначенный для создания вакуума, с целью вытеснения газа из рабочего пространства. Особенность этого оборудования заключается в использовании циркулярной смазки, необходимой для обработки узлов и деталей устройства. Применение смазочных материалов гарантирует надежность и бесшумность работы насоса в неблагоприятных условиях.

На сегодняшний день масляные аппараты с применением вакуума широко используются в различных отраслях человеческой деятельности. Кроме того, при дополнительной комплектации насос способен послужить для решения различных технологических задач. Нередко в этих случаях вспомогательными устройствами выступают внешние фильтры, манометры и вакуумметры.

Модели масляных насосов импортного производства пользуются огромным спросом в России. Такие установки имеют достаточно простую конструкцию, состоящую из прямого привода и одного вала, что минимизирует затраты на эксплуатацию и обслуживание, а также продлевает срок службы прибора.

Внутреннее устройство большинства агрегатов, создающих вакуум, включает в себя:

  • масляный фильтр;
  • встроенный обратный клапан;
  • сетку-фильтр для защиты от микрочастиц и крупного мусора;
  • газобалластный клапан для предотвращения образования конденсата.

Кроме того, современные модели вакуумных масляных насосов, поставляемых из США, Италии, Японии и Германии, комплектуются радиаторами для охлаждения, обратными клапанами, резервуарами для масла с алюминиевыми фильтрами и т.д.

Для нормальной работы агрегата потребуется использование двух ловушек, которые следует разместить между насосом и перегонным прибором. Они необходимы для сбора уксусной кислоты, которая образуется при термической диссоциации.

Пластинчато-роторный насос масляного типа является незаменимой установкой в химической промышленности. Он способен создавать давление в пределах 0,5-0,001 мм рт. ст. При необходимости применения оборудования для выведения большого объема воздуха, сушки или дистилляции, систему снабжают специальной газобалластной техникой.

Что такое вакуумный насос – принцип работы вакуумного насоса. Стадии проверки насоса на вакуум. Водокольцевые вакуумные насосы и их работа в условиях высокого вакуума. Турбомолекулярный насос

Начнем с того, что же собой представляет вакуумный насос и какая его ключевая задача. На данный момент, вакуумные насосы пользуются большой популярностью, и этому есть огромное количество причин. Так как спрос на данную категорию продукцию с каждым годом только растет, многие производители стали выпускать именно такое оборудование, дабы как можно больше на этом заработать. Именно поэтому, лучше всего брать насосы в уже проверенных производителей, которые занимаются производство данной продукции более нескольких лет.

Принцип работы данного насоса довольно сложен и имеет определенные особенности. Именно это и позволяет достигать наиболее высоких показателей производительности, которыми не всегда могут похвастаться даже более дорогостоящие агрегаты.

Главная сфера применения вакуумных насосов – это предварительное разрежение, с чем они справляются без каких-либо проблем.

Вакуумные насосы делятся еще на несколько категорий:

  • Жидкостно-кольцевые
  • Ротационные
  • Поршневые
  • Вращательные

Если же говорить о наиболее удачном варианте данной продукции, то, несомненно, это вращательные насосы. В данной категории, производителю удалось совместить не только среднюю цену и высокое качество, а еще и высокий уровень производительности, и стабильность во время работы. Все это играет большую роль во время рабочего процесса, из-за чего многие склоняются именно в сторону данного варианта.

Сейчас мы рассмотрим категории устройств, которые относятся к высоковакуумным механическим насосам:

  • Пароструйные насосы
  • Турбомолекулярные насосы

Что касается молекулярных насосов, то их принцип работы заключается в передаче молекул газа от поверхностей, к другим частям системы. Молекулы газа могут иметь как жидкую, так и твердую форму, что и является большим преимуществом подобных систем.

К категории молекулярных насосов можно отнести такие устройства, как:

  • Водоструйные
  • Эжекторные
  • Диффузионные молекулярные насосы

Все эти варианты, работают на похожей основе, так как направление движения двигателя у них все одинаковое. А это значит, что и показатели производительности примерно равные.

Вакуум насос

Ассортимент вакуумных насосов на данный момент выглядит весьма обширно, и среди всех вариантов вакуумного оборудования, можно подобрать вакуумный насос на любой вкус. Что касается наиболее распространенного варианта, то таковым является роторный вакуумный насос. Данный агрегат смог совместить в себе огромное количество преимуществ и особенностей, которые являются очень полезными, и несомненно могут пригодиться во время рабочего процесса.

Одна из самых популярных областей, где применяются вакуумные насосы – это отрасль вакуумных технологий. По сути, это работа на различных предприятиях, которые занимаются изготовлением определенной продукции. Вакуумные насосы данного типа, способны создавать вакуум с показателем до 0.5мбар, что является очень высоким показателем.

Сейчас мы рассмотрим список главных особенностей вакуумных насосов:

Проверка насоса на вакуум

Постоянная работа вакуумного насоса в определенных моментах может сказаться на качестве результата работы. Главная причина этого может таиться в уровне вакуума внутри системы. Бывают случаи, когда вакуумные насосы поддаются разрежению и уровень их вакуума значительно уменьшается, что в любом случае должно отразиться на показателях производительности.

Если у вас возникла подобная ситуация, то в этом случае стоит провести проверку системы на сухой вакуум ,дабы понять, что с этим делать дальше. Для начала, надо быстро закрыть все краны и разного рода задвижки на насосе. Следующий этап заключается во включении двигателя, дабы тот смог создать в насосе нужный уровень разрежения.

Падение уровня разрежения внутри насоса не должно превышать уровень 13кПа, так как в противном случае насос будет нуждаться в ремонте. Благо, современные производители вакуумного оборудования дают все гарантии качества и в случае чего, могут сразу же заменить старый агрегат на новый.

Водокольцевые вакуум насосы (ВВН)

Конструкция водокольцевого вакуумного насоса, таит в себе большое количество секретов. Главный рабочий элемент водокольцевого насоса – это ротор. Данный элемент является максимально активным и выполняет огромный объем работы. Размещается данный элемент на собственной площадке, где выполняет целый ряд важнейших функций.

Что касается работы ротора в системе, то она напрямую зависит от действия радикальных лопаток, которые при помощи постоянного вращения, дают возможность образования оптимальных условий для рабочей среды.

Ротор – это тот элемент, который на самом деле играет одну из важнейших ролей. Убрав из вакуумной системы ротор, насос попросту перестанет функционировать. Из этого можем сделать вывод, что ротор – это один из главных элементов вакуумного насоса.

Но не стоит забывать о том, что кроме ротора, в системе есть еще такие элементы, как: кольцо жидкости, втулка, вращающиеся колеса и так далее. Единственный элемент, который поддается вращению во всей системе – это вращающееся колесо. Данный элемент проделывает большой объем работы и без него, система не может работать в полной мере.

Вакуумный водокольцевой насос – это целая система, в которую входит огромное количество элементов. Как ы уже говорили ранее, в таких системах многое зависит от разных деталей, из-за чего все они и играют столь большую роль.

Насос высокого вакуума

Современный рынок вакуумного оборудования вместил в себе самые разные вариации вакуумных насосов. Среди них можно найти огромное количество бюджетных насосов, которые могут быть вполне полезными и надежными.

Читать еще:  Вентилятор охлаждения двигателя на ваз какой лучше

Если же говорить о более дорогостоящих вариациях вакуумных насосов, то это насосы высокого вакуума. Такие устройства чаще всего покупаются для работы на серийном производстве, так как именно там требуется высокий уровень производительности. В таких задачах, насосы высокого вакуума способны демонстрировать все свои возможности, причем делать это очень успешно.

Так что если ваша ключевая задача – это применение устройство на большом производстве, то в этом плане насосы высокого вакуума подойдут просто идеально. Если же вы ищите себе агрегат для работы в домашних условиях, то здесь отлично справятся и более бюджетные варианты.

Турбомолекулярный насос

Турбомолекулярный насос – это один из наиболее производительных вариантов вакуумного насоса. Чаще всего такие насосы применяются на больших производствах, где они могут сполна раскрыть свой потенциал.

Главная задача турбомолекулярного насоса – это образование высокого и сверхвысокого вакуума, с чем справляются далеко не все агрегаты. Что касается турбомолекулярного насоса, то его принцип работы, позволяет без каких-либо проблем справляться с подобными задачами, причем делать это максимально быстро и качественно.

Установки данного типа уже успели найти свое применение в большинстве отраслей, начиная из металлургии и заканчивая машиностроением. Где-бы данный насос не применяли, при должном присмотре, он будет демонстрировать феноменальные показатели производительности, и делать это качественно и стабильно.

Типы вакуумных насосов

В настоящее время технология вакуумирования используется в самых различных сферах хозяйственной деятельности человека, где требуется в некотором пространстве создать разряжение путем дегазации — откачивания газообразной среды различного типа. Для получения вакуума в этом объеме применяются вакуумные насосы, модификаций которых сконструировано немало в зависимости от потребностей потребителя.

Применение вакуумных насосов

Промышленное применение

Вакуумные насосы позволяют осуществлять дегазацию, поэтому активно применяются для обезвоживания и высушивания в фармацевтической, текстильной и пищевой промышленности. В частности это может быть откачка воздуха из стеклянной тары при розливе жидкостей или просушка кожи после ее дубления. Технология экструзии, применяемая для производства полимерных изделий различного назначения, невозможна без вакуумизации. В металлургии устройствами данного типа выполняется устранении газообразных примесей в структуре металлического расплава, что необходимо для получения монолитных материалов, лишенных раковин и пористости, что недопустимо. Кроме того, вакуумная техника используется в нефтегазовой, электротехнической, химической отраслях промышленности, а также в производстве строительных материалов, сельском хозяйстве, медицине и многих других сферах.

В холодильной отрасли вакуумирование важная часть технологического процесса установки и монтажа оборудования — из холодильного контура обязательно необходимо удалять воздух и влагу, иначе обеспечить нормальную работоспособность не удастся. Для этого выпускают специальные вакуумные насосы для HVAC-отрасли.

Зачем нужно искусственно создавать вакуум в быту?

Помимо промышленного использования, современный человек часто сталкивается с вакуумной аппаратурой в бытовой жизни. Приведем несколько примеров.

Механизмы вакуумного усиления торможения в транспортных средствах позволяют облегчить работу тормозной системы и увеличить срок ее эксплуатации. Они применяются в конструкции педали тормоза и за счет создаваемого разряжения позволяют снизить нагрузку на водителя.

Вакуумные насосы используются в системах кондиционирования воздуха для стравливания смеси газов из фреонового трубопровода, что необходимо в целях устранения кислорода (как сильнейшего окислителя) и водяных паров. Посторонние примеси в трассе сплит-систем приводят к ее преждевременному выходу из строя.

Вакуумизация требуется в упаковке пищевых продуктов и позволяет увеличить срок хранения скоропортящейся пищи за счет практически полного устранения кислорода, как окислителя и одного из важнейших компонентов для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов, ответственных за гниение, брожение, плесневение и других патогенных факторов.

Удаление кислорода из герметично замкнутой упаковки позволяет снизить ее объем и обуславливает экономию пространства, что особенно актуально при хранении различных предметов повседневного обихода человека, к примеру, одеял, подушек, одежды и тому подобное.

Общий механизм действия

Вне зависимости от вида, вакуумный насос предназначен для создания тяги (разряжения) в конструкциях, системах, или их отдельных элементах. В ходе этого процесса формируется область пониженного атмосферного давления, в которую «притягиваются» частицы газообразной среды. При этом молекулы могут двигаться в различных режимах, включающих в себя не только направленные потоки, но и хаотические перемещения. Логично предположить, что в процессе своего перемещения, молекулы могут взаимодействовать друг с другом, что определяет изменение их траектории и скорости. Характер тока среды и ее скорость определяется степенью создаваемого насосом разряжения, которая, в свою очередь, тесно связана с типом такого устройства.

Наиболее распространенные типы вакуумных насосов

Учитывая широту применения устройств для вакуумирования, становится ясно, что вариантов их конструкции существует множество. Попробуем выделить наиболее часто используемые.

Пластинчато-роторные насосы

Пластинчато-роторные механизмы, подразделяющиеся на масляные (рабочие поверхности смазываются специальными вакуумными составами) и безмасляные (смазка не требуется). Данный тип конструкций имеет собранный на валу электродвигателя ротор, и не отличается слишком высокой скоростью откачки, поэтому они используются для закрытых систем небольшого размера. Конструктивно рабочая камера этой аппаратуры состоит из двух модулей, имеющих разный объем. Перемещение ротора и лопастей определяет движение газовой среды по принципу «замещения» внутреннего объема отсеков попеременно. Пи этом нагнетание газа из одной камеры в другую приводит к открыванию выпускного клапана, через который происходит стравливание среды в камеру всасывания. Устройства роторного типа работают в области вакуума низкой глубины и являются одними из самых популярных видов вакуумных насосов.

Водокольцевые насосы

Водокольцевые вакуумные насосы, работающие в области глубокого вакуума, с точки зрения своего устройства сходны с пластинчато-роторными устройствами. Образование области сниженного давления в этой конструкции происходит за счет погружения вращающегося ротора (импеллера) в жидку среду (чаще применяется чистая вода), которая должна непрерывно поступать в установку. Вращение ротора с лопатками внутри жидкости приводит к сжатию закачанного в систему газа и его перемещению к выходному клапану рабочей камеры. Оттуда газообразная среда выпускается из насоса под давлением. Такой ход ротора внутри камеры обеспечивается его эксцентричным положением внутри рабочего пространства. Обладая массой преимуществ (резистентность по отношению к примесям в транспортируемой газообразной среде, простоте устройства, отсутствие масляных включений в откачиваемом газе и некоторые другие), водокольцевые вакуумные насосы требуют периодического обслуживания сервисной жидкости, что является их недостатком.

Мембранно-поршневые

Мембранно-поршневые насосы, в рабочей камере которых производится сдавливание газообразной среды за счет перемещения поршнем гибкой, не проницаемой для молекул газа мембраны. При этом при сжатии газ из рабочей камеры выводится через выпускной клапан за пределы насоса, что определяет снижение давления в камере, за счет которого происходит втягивание новой порции в систему. Поршень в этих установках приводится в движение валом электродвигателя, соединенного с шатуном посредством эксцентрика. Главное преимущество таких типов вакуумных насосов их практически полная бесшумность и универсальность в отношении транспортируемой среды (к примеру, конструкция и тип привода в таких аппаратах обуславливает отсутствие возможности образования искр, поэтому механизмы данного типа пригодны для перекачивания пожаро- и взрывоопасных сред).

Кроме того, в быту и промышленности применяются и другие типы конструкций, отличающихся производительностью и глубиной получаемого вакуума. К ним относятся спиральные, кулачковые, вихревые и другие модификации вакуумных насосов, различающихся по производительности, контролируемой по национальному российскому стандарту ГОСТ Р 53335-2009, соответствующему международному нормативу ИСО1607-1:1193. Конструкция насосов разных типов должна изготавливаться согласно разным нормативам, к примеру, для пластинчато-роторных устройств это ГОСТ 14707-82.

Таким образом, вакуумные насосы, как устройства для получения состояния среды, давление в которой ниже атмосферного, представляют собой конструкции различной производительности, объема и габаритов. Конкретный характер применения этой аппаратуры определяется особенностями конструкций такого назначения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector