Водокольцевые вакуумные насосы (ВВН) находят широкое применение во многих промышленных отраслях. Используя установку данного типа можно обеспечить технологический или химический процесс в вакууме. Она создает необходимое давление в системе и обеспечивает выполнение самых различных задач.
Привод устройств данного типа представлен электродвигателем. Он создает крутящий момент и, при помощи вала, передает на ротор с лопастями, которые создают центробежную силу в рабочей камере. При движении жидкость под влиянием центробежных сил совершает движение, которое образует кольцо, внутри которого создается низкое давление.
Навигация:
При запуске установка начинает втягивать воздух или другую газовую смесь и направляет через рабочую камеру на выход. Жидкость способствует очищению газов. Особенности действия установки позволяют активно использовать ее в машиностроении, металлургии, химической промышленности, деревообрабатывающей промышленности, пищевой промышленности, сельском хозяйстве и других сферах.
Схожие задачи могут выполнять мембранные насосы, но они не обеспечивают систему с высокими требованиями производительности. Главным преимуществом ВВН является возможность применения в различных отраслях, включая пожароопасные. Универсальность, надежность, ремонтопригодность – все эти качества описывают установки данного типа.
Конструкция водокольцевого насоса достаточно простая. В нее входит:
- цилиндрический барабан, оснащенный отверстиями для входа и выхода смести;
- уплотнительные кольца, необходимые для очищения газов, поступающих в систему;
- эксцентрично установленный ротор и лопасти, форма которых позволяет создавать кольца при центробежном движении;
- рабочая полость, разделяемая на ячейки лопастями. В разрезе она напоминает серп, который имеет узкие края и широкую среднюю часть. Форма рабочей полости напоминает серп.
Производители располагают лопатки ротора неравномерно, поскольку это позволяет производить сжатие газов. Разница давлений заставляет их двигаться к центру. За это время водокольцевой механизм производит заполнение ячеек и сжимается до необходимого значения. В конечном счете, жидкость с газами соединяется с входным отверстием и выходит из системы очищенной.
ВВН способны работать в непрерывном режиме. Это качество позволяет увеличивать производительность работ на предприятии, сокращая потерю времени и ресурсов. Сферы хозяйствования активно используются водокольцевые вакуумные насосы, так как они обладают высокой надежностью, экономичностью, просты в применении, ремонтопригодны, долговечны. Низкая стоимость установок связана с простотой конструкции. При их создании не используются высокоточные детали. К движущимся частям можно отнести только ротор с лопастями. При движении они не соприкасаются с другими элементами системы, а значит отсутствует их изнашивание.
Смазывание системы происходит непосредственно рабочей жидкостью, что позволяет не использовать вакуумное масло. Это позволяет проводить техническое обслуживание редко. В водокольцевых вакуумных насосах не используются клапаны, подвергаемые быстрому износу. Тоже касается шестеренок, нуждающихся в смазке и периодической замене. Смазке в установке нуждается только подшипники, но масло не попадает в установку, поэтому не загрязняет систему.
В насосе имеются элементы, которые требуется периодически менять, если осуществляется откачка веществ, содержащих твердые частицы, — это уплотнительные кольца и прокладки. Важно осуществлять периодическую замену сальников и колец, поскольку в случае их негодности могут повредиться механизмы установки. При этом водокольцевой насос относится к самым простым и неприхотливым устройством, отличающимся надежность, экономичностью и невысокой стоимостью.
ВВН 1
Самыми распространенными водокольцевыми насосами в нашей стране являются установки серии ВВН1, ВВН2, ВВН3.
Линейка моделей водокольцевых вакуумных насосов, которые имеют наибольшую популярность:
• ВВН 1-6
• ВВН 1-3;
• ВВН 1-15;
• ВВН 1-12
• ВВН 1-075
• ВВН 1-25
Все установки серии имеют восстановительный класс. Их нельзя использовать в одном помещении с взрывоопасными установками. Все они имеют моноблочную систему компоновки и относятся к оборудованию простого действия. Они имеют один выход и вход, а воздух или неагрессивная смесь нагнетается по осевому направлению. Как правило, для их изготовления используют материал из чугуна или стали.
Установка ВВН 1-6 – одна из моделей данной линейки. В ее состав входит крышка, корпус, подшипник, вал, рабочее колесо, электродвигатель и ротор. Изготавливается из чугуна и углеродистой стали.
Насос активно используется пищевыми, целлюлозно-бумажными, нефтяными, химическими, газовыми и другими предприятиями. В данных сферах он показывает себя как надежный, экономичный, безотказный образец вакуумной техники. Рабочая мощность создается благодаря электродвигателю, обеспечивающему 1500 об/мин. Он установлен на одну раму в насосом и соединяется посредствам муфты.
Значение подачи, приведенной к условиям всасывания, составляет 6,2 м3/мин. Установка способна создавать давление 0,4 кгс/см2 в начале рабочего цикла и 1 кгс/см2 в конце рабочего цикла. При работе номинальных показателях производительности электродвигатель потребляет 9,6 кВт. Установка в автоматическом рабочем режиме потребляет 11 литров жидкости в минуту. Его масса вместе с двигателем составляет 590 кг.
ВВН 2
Установки серии ВВН2 отличаются от установок серии ВВН1 производительностью. С их помощью можно откачка неагрессивных паровых смесей. Элементы корпуса, как правило, изготавливаются из материалов, которые не приспособлены к работе с агрессивными и токсичными веществами.
К установкам серии ВВН2 относятся:
- ВВН2-50;
- ВВН2-150;
- ВВН 2-0,75;
- ВВН 2-300.
Модель ВВН2-50 предназначена для откачки неагрессивных смесей. Работа в пожароопасной и взрывоопасной обстановке запрещена. В рабочем процессе используется вода. Насос ВВн2-50 не способен откачивать воду без параллельного откачивания газовой смеси. Предел загрязнения для установки составляет 25 мг/л при жесткости 3 мг экс/л. Агрегат может использоваться только в случае, если в комплекте с ним имеется устройство, производящее отвод воды. Предприятия химической, бумажной, нефтяной промышленности активно используют данную модель.
ВВН2-300 является самой производительной установкой серии. Она способна откачивать газовую смесь со скоростью 300 м3/мин. Насос активно применяется при откачивании неагрессивных газов и паров. Важно чтобы примеси а состав смеси не вступали в химическую связь с элементами корпуса.
Для изготовления корпуса, крышки, рабочего колеса используется чугун (СЧ-20), диска – бронза Бр03Ц7С5Н1, а вала сталь 95Х18. Элементы установок данной серии могут быть изготовлены из других материалов. В качестве рабочей жидкости используется вода. Эксплуатация водокольцевого вакуумного насоса запрещается, если основная масса воды в ходе работы установки не откачивается специальной системой.
Вакуумный насос ВВН3
Вакуумный насос ВВН3 эффективно создает вакуум или откачивает агрессивные газы из аппаратов закрытого типа. Для изготовления элементов конструкции используются высококачественные материалы, способные выдерживать агрессивное воздействие химических элементов. Большинство производителей предпочитают использовать нержавеющую сталь марки 12Х18Н9Т.
Установка находит широкое применение, поскольку практически не имеет конкурентов в своей категории. Кроме того, что она надежна, долговечна, экономична и ремонтопригодна, ее можно использовать для смесей различного типа. Чаще всего е используют предприятия химической, пищевой, целлюлозно-бумажно, нефтяной, газовой и других промышленностей. Установки данного типа редко используются в непрерывном режиме, поскольку выполняют задачи ограниченного типа.
Скорость откачивания агрессивной и неагрессивной среды составляет 3,2 м3/мин. Значение всасывающего давления равно 0,3 гКс/см2, а нагнетания равно атмосферному. Для обеспечения эффективной работоспособности применяется электродвигатель, имеющий мощность в 7,5 кВт. Он обеспечивает крутящий момент 1500 об/мин. Длинна установки 1,2м, ширина 0,5 м, а высота 0,8 м. В установку необходимо осуществлять подачу воды в количестве 12 литров в минуту. Рабочая температура жидкости составляет 20 градусов по Цельсию, а температура поступающей жидкости – 15 градусов по Цельсию.
