Откачка канализации вакуумным насосом -принцип работ и рекомендации

Использование вакуумного насоса для ассенизаторской машины

Вакуумные насосы нашли свое применение на ассенизаторских машинах, основным заданием которых являются очистка ливневых канализаций и откачка нечистот из выгребных ям (туалетов) и отстойников, за исключением взрывоопасных, агрессивных и горючих веществ.

Фактически откачивание происходит при помощи заборного рукава, за счет созданного в цистерне машины вакуума, который создается специальным вакуумным насосом, таким как КО-503, 503в, 505, 514.

Как правило, подобная техника применяется коммунальными хозяйствами или на промышленных предприятиях.

Разновидность вакуумного оборудования

Низковакуумный насос используется, когда необходимо понизить давление. Кроме того, оборудование создает давление, что типично для низкого вакуума.
Высоковакуумный – применяется при работе системы с невысоким давлением. Указанная система обычно включает в себе два соединенных подряд насоса.
Бустерный – устанавливается посреди высоковакуумного и форвакуумного насосов. Такая комбинация дает возможность сбалансировать выпускное и впускное давление вышеуказанного оборудования.
Форвакуумный – применяется для поддержания высокого вакуума. Благодаря этой возможности оборудование в состоянии обеспечивать указанные параметры откачивания.
Предварительного разрежения – используется в случаях, когда необходимо понизить давление в откачиваемом объеме от атмосферного до отметки, которая позволяет работать другому вакуумному насосу.

А вы знаете, какой выбрать мини-культиватор для дачи: ручной или электрический?

А здесь вы можете узнать технические характеристики башенных кранов КБ-403 и КБ-100 3А.

Параметры работы

Среди прочих параметров – скорость откачивания, которая определяет объём, откачиваемый за конкретную единицу времени. Кроме того, скорость учитывается в определенном разрезе при давлении, которое измерялось в этом сечении.

Расчет скорости производится во входном разрезе работающего оборудования. Максимальное давление запуска – это допустимая величина давления на входном разрезе оборудования, при котором помпа может начать рабочий цикл.

Максимальное выпускное давление возникает на выходном разрезе оборудования, когда помпа еще производит откачивание. Наибольшее рабочее давление является допустимым давлением во входном разрезе помпы, благодаря которому она на протяжении длительного времени сохраняет номинальную скорость работы.

Предельное остаточное давление – это давление, к которому, неопределенно приближаясь, но так и не достигнув его, стремится давление в стандартном испытательном объеме при стабильно работающем оборудовании.

Максимальная производительность оборудования по парам жидкости определяет предельное количество паров жидкости в весовых единицах. Откачивание указанного объема жидкости может производиться вакуумным насосом на протяжении длительного времени.

Предельно возможное давление паров жидкости – это максимальное давление, измеряемое во входном разрезе помпы. С обозначенным давлением газобалластное оборудование может продолжительное время откачивать пары жидкости.

Величина сжатия насоса определяет отношение объемов, занимаемых газами в процессе компрессии в помпах объемного действия.

Эта помпа монтируется на ассенизатор, что позволяет выкачивать канализационные нечистоты. Для дизельного автомобиля необходимо приобретать оборудование с правосторонним роторным вращением.

Тогда как карбюраторную машину следует комплектовать оборудованием с левосторонним вращением.

Чтобы определить направление вращения, необходимо посмотреть на стрелку, изображенную на корпусе. Кроме того, если смотреть с торцевой стороны вала, в случае его кручения по часовой стрелке это будет означать, что кручение правостороннее, если же наоборот, тогда – левостороннее.

Оборудование создано по принципу емкостного вакуумного нагнетания воздуха, а также генерирования внутри емкостного вакуума.

https://www.youtube.com/watch?v=LztO7S8ImwU

Используемые цистерны обычно монтируются на базе ГАЗ-3309, 53.

К тому же помпа используется в емкостях ПЦФ-3, ПЦФ-4, что позволяет откачивать или закачивать нечистоты внутрь. Во время использования оборудования необходимо:

гарантировать настроенную подачу масла при помощи смазочной системы помпы;
вовремя производить замену изношенных лопаток;
не допускать безостановочной работы помпы более 60 минут.

Параметры насоса позволяют ему функционировать в диапазоне температур от -20 до +40°С. Благодаря разряжению, которое создается помпой, происходит заполнение или опорожнение емкости.

Следует отметить, что корпус помпы сделан из чугуна. Он закрыт крышками с подшипниками, которые фактически позволяют производить роторное вращение.

В роторные пазы вмонтированы лопатки. Также корпус помпы имеет отверстия, через которые происходит смазывание оборудования.

Кроме того, на остове прикреплен масляный бачок, откуда смазка в нужном объеме, регулируемом специальными винтами, поступает для смазывания деталей.

Маркировка КО-503 0214100 говорит о том, что это помпа с левосторонним роторным кручением, тогда как КО-503 0214100-02 указывает на помпу с правосторонним кручением.

Эксплуатация насоса

Процесс использования помпы требует соблюдения определенных условий. В частности, необходимо:

содержать помпу в чистоте;
совершать систематическое промывание смазочной системы, при этом заполнять ее исключительно очищенным маслом;
контролировать масляный расход. Базовый рабочий режим оборудования требует в среднем 90 г/час.

Внимание! Применение переработанных масел запрещено. Не допускается безостановочная эксплуатация насосного оснащения дольше 60 минут!

Свойства оборудования

К списку основных свойств относятся следующие:

потребление мощности – 6 кВт;
выработка – 240 м³/ч;
обозначенное количество оборотов – 1450 об./мин;
направление роторного кручения – левое, правое;
предельное разрежение – 0,085 МПа;
предельное сжатие – 0,06 МПа;
предельный температурный режим оборудования – 80 °C;
коэффициент полезного действия – 0,8-0,9;
масса – 90 кг.

Габариты:

длина – 47 см;
ширина – 28 см;
высота – 22,5 см.

Стоимость — 12 тыс. руб.

Возможные неисправности

Среди возможных неисправностей могут быть такие:

натянутое роторное вращение;
падение пропускной способности;
стук в помпе;
перегрев корпуса;
перебои с поступлением масла;
слабое разрежение помпы.

Есть несколько основных причин, которые приводят к неисправностям.

Натянутое роторное вращение бывает из-за того, что проведена неточная сборка помпы. Падение пропускной способности бывает по причине того, что износились или западают загрязненные роторные лопасти.

Стук в помпе говорит о том, что износились подшипники, западают лопатки, внутренняя сторона корпуса подверглась механическому воздействию лопастей глубиной до 0,2 см, тогда как стандартная высота лопаток от 3,7 см.

Перегрев корпуса бывает по причине того, что отсутствует смазка или произошло загрязнение насосной установки.

Перебои с поступлением масла, как правило, указывают на то, что происходит подсасывание воздуха на соединительных крепежах или попала грязь.

Слабое разрежение помпы бывает, когда ослаблена плотность соединительных крепежей, западают лопасти, ротор трется о крышку помпы.

Способы по устранению вышеуказанных причин могут быть такие:

при натянутом роторном вращении требуется разобрать насос, промыть и собрать повторно;
падение пропускной способности можно устранить, если произвести замену изношенных деталей, в случае западания – промыть детали;
если обнаружен стук в помпе, нужно произвести замену подшипников, лопаток или корпусной части;
перегрев корпуса указывает на необходимость произвести наполнение системы смазкой, произвести разборку оборудования, промыть детали, прочистить трубопровод;
при перебоях с поступлением масла следует подкрутить соединительные крепежи, совершить воздушную продувку капельницы;
в случае со слабым разрежением помпы нужно поджать соединительные крепежи, извлечь ротор и промыть детали, сверить высоту лопаток.

Помпа КО-505А

Этот насос служит для генерирования емкостного нагнетания воздуха и избыточного внутриемкостного давления. Оборудование монтируется на базе ЗИЛ, МАЗ, КАМАЗ, УРАЛ.

Рабочий температурный режим помпы КО-505 – от -20 до +40 °С. Наполнение и опорожнение емкостей происходит благодаря разряжению насоса.

Остов помпы сделан из чугуна, закрытие которого происходит с помощью крышек. Указанные крышки содержат подшипники, благодаря которым происходит роторное вращение.

Пазы ротора содержат вмонтированные текстолитовые лопатки. Помпа укомплектована также системой смазки, благодаря которой производится принудительная смазка оборудования, поэтому перед началом эксплуатации необходимо настроить поступление масла.

Параметры насоса

К списку основных свойств относятся следующие:

потребление мощности – 9 кВт;
выработка – 310 м³/ч;
обозначенное количество оборотов – 1150 об./мин;
направление роторного кручения – левое, правое;
предельное разрежение – 0,085 МПа;
предельное сжатие – 0,06 МПа;
предельный температурный режим оборудования – 80 °C;
коэффициент полезного действия – 0,8-0,9;
масса – 110 кг;

Габариты:

длина – 52 см;
ширина – 30 см;
высота – 29 см;

Стоимость – 12 тыс. 900 руб.

Насос КО-510

Насос указанной марки подходит машинам с левосторонним и правосторонним вращением типа КО-510, 520, 523. К тому же такие помпы монтируются на базе ГАЗ, ЗИЛ, КАМАЗ, МАЗ, УРАЛ.

Подобная комбинация позволяет проводить манипуляции с емкостным сжатием при рабочем температурном режиме от -20 до +40 °С. Изображенная на корпусе стрелка дает возможность определить вращение помпы.

Принцип работы оборудования все так же строится на нагнетании воздуха, а также генерирования внутри емкостного вакуума. Так происходит сбрасывание и закачивание нечистот внутрь.

Стандартно выпускается два маркировочных вида насосного оборудования: КО-510 0216000-04 – помпа правостороннего кручения, и КО-510 0216000-05 – помпа левостороннего кручения.

Описание насоса

Из следующей статьи можно узнать, как изготовить шнековый бетононасос своими руками.

По следующему адресу http://spez-tech.com/news/characteristiki-asfaltoukladchika-ds-195.html можно прочитать статью об асфальтоукладчике ДС-195.

Источник: http://spez-tech.com/tehnika/kommunalnyie-mashinyi/ispolzovanie-vakyymnogo-nasosa-dlia-assenizatora.html

Вакуумный насос для ассенизаторской машины (ассенизатора)

При наличии в частном доме или на даче автономной канализационной системы, необходимо периодически очищать выгребную яму. Производя своевременную очистку канализационной ямы, поддерживаются санитарные нормы жилищных условий.

Откачивание происходит при помощи создаваемого в ассенизаторских машинах вакуума. Вакуум создает специализированный насос.

Виды вакуумных насосов для ассенизаторских машин

В зависимости от условий работы агрегата, существуют различные виды насосов.

По конструктивным особенностям делятся на такие типы:

паромасляный тип. Такой вид агрегатов при очистке системы используют масло;
водокольцевой тип. Такие аппараты при работе применяют воду. Используется в аграрной, химической промышленности;
мембранный вид. Аппараты этого вида при работе используют принцип энергии сжатого воздуха. Применяются при очистке медицинского, химического, полиграфического оборудования;
роторно-пластинчатый вид. Откачивание происходит за счет выдвижных лопаток. Применяются в металлургии.

Комплектация вакуумного насоса для ассенизаторской машины

В зависимости от создаваемого давления делятся на:

бустерный вид. Отличается высокой скоростью откачки. Такой вид балансирует исходящее и входящее давление высоковакуумных и форвакуумных насосов. Устанавливается между ними;
высоковакуумный. Для получения показателей применяют паромасляные смеси. Используется при работе с низким давлением. Этот тип состоит из двух соединенных нагнетателей;
форвакуумный тип. Для получения форвакуумного диапазона применяют механические нагнетатели;
низковакуумный тип. Для достижения форвакуумных показателей необходимо давление ниже одного торр. Применяется для понижения давления;
предварительно разреженный вид. Для достижения предварительно-разреженных показателей необходим пластинчато-роторный нагнетатель. Применяется при понижении давления в откачиваемом объеме, для возможности работы другому вакуумному аппарату.

к меню ↑

Устройство ассенизаторской машины

Машина представляет собой механизм для очистки канализаций, выгребных ям, отстойников. Состоит из следующих частей:

вакуумный насос;
резервуар для накопления веществ. Представляет собой металлический бак большого объема, размещенного под небольшим углом. Это связано с удобством выгрузки веществ;
сигнальный механизм. Необходим для предупреждения переполнения резервуара;
люк со шлангом для приемки жидкости;
кран для управления шлангом.

к меню ↑

Принцип работы

Принцип работы машины состоит в следующем:

Ассенизатор на базе машины ГАЗель

Процесс происходит за счет двигателя автомобиля. Всасывающая труба помещается в субстанцию, подлежащую откачиванию.
Вакуумный насос на ассенизаторской машине включается. В емкости, после начала работы, образуется разрежение.
При наполнении цистерны, срабатывает предотвращающий от переполнения емкости, отключающий механизм.
После перемещения к утилизационной точке, цистерна освобождается с помощью давления насоса.

к меню ↑

Принцип работы вакуумных машин KOKS MegaVac (видео)

к меню ↑

Применение машин

Вакуумные насосы на ассенизаторские машины эксплуатируются для откачки отходов жизнедеятельности из выгребных ям, канализационных сетей. При ремонте водопровода, промывки труб, откачивают воду для доступа к ремонтируемому объекту.

Насос вакуумный для ассенизаторской машины используется службами ЖКХ и частными компаниями. Температурный режим эксплуатации механизмов для каналопромывочной машины составляет от минус двадцати до плюс сорока градусов по Цельсию.
к меню ↑

Принцип работы насосов каналопромывочных машин

Вакуумный насос для каналопромывочных машин используется в комплексе с оборудованием на ассенизаторскую машину. Помпа производит закачивание вещества в специализированную емкость. После чего транспортируется и утилизируется.

В камере аппарата за небольшой временной отрезок происходит разрежение. По достижению необходимого показателя разрежения, откачиваемая смесь поступает в емкость.
к меню ↑

Характеристики ассенизаторских насосов

Механизмы для откачивания нечистот имеет такие характеристики:

Комплектация ассенизаторсокй машины

Давление при запуске. Определяет показатели давления для начала откачивания.
Скорость откачки. Характеризует количество откачиваемого вещества за отрезок времени.
Давление выхода. Определяет показатель давления на выходе оборудования, когда агрегат продолжает производить откачивание.
Производительность выкачки пара. Этот показатель определяет количество откачиваемых паров.
Показатель остаточного давления. Важен при откачивании пара. Показывает максимальное давление на входе агрегата.
Степень сжатия аппарата. Показывает степень сжатия объема при компрессии.

к меню ↑

Условия эксплуатации аппаратов на ассенизатор

Для бесперебойной и качественной работы аппаратов стоит придерживаться правил эксплуатации.

Смазочную систему промывают новым качественным маслом. Использованное масло не применяется, из-за нарушений в работе.
Насосы вакуумные на ассенизаторы поддерживаются в чистоте. При наличии загрязнений происходит сбой в работе и поломка агрегата.
Объем масла должен быть необходимого уровня. При минимальном уровне масла происходит нарушение режима работы.
Эксплуатация агрегата не должна превышать одного часа беспрерывной работы.

Перед приобретением, стоит ознакомиться с совместимостью аппарата с видом двигателя автомобиля. Машины с дизельным двигателем совместимы с правосторонним кручением насоса. Автомобили карбюраторного типа совместимы с левосторонним кручением.

При эксплуатации возможны поломки агрегатов.
к меню ↑

Как справиться с неисправностями?

Поломки вакуумного насоса на ассенизаторской машине и их устранение могут быть следующие:

Процесс откачки жидкости ассенизаторской машиной

Стук при работе устройства. Для устранения неполадок производят замену подшипников или лопатки механизма.
Нерегулярная подача масла. Для устранения, стоит подкрутить крепежи.
Тяжелое вращения ротора. Конструкция промывается в разобранном виде.
Пропускная способность снижена. Для устранения стоит заменить старые детали.
Нагревание корпуса. Прочищается трубопровод и детали.

Для поддержания санитарных норм жилища необходимо регулярно вычищать канализационную яму. Благодаря мощности вакуумных насосов на ассенизаторских машинах, процесс очистки пройдет быстро и качественно.

Источник: http://NasosovNet.ru/vacuum/vakuumnyj-nasos-dlya-assenizatorskoj-mashiny.html

Вакуумный насос для откачки канализации

За возможность минимально зависеть от соседей обитателям частных домов приходится платить необходимостью брать в собственные руки решение всех бытовых вопросов. Так, например, им приходится заниматься обслуживанием канализации, в частности ее откачкой. Чаще всего проблема откачки канализации решается при помощи использования специального вакуумного насоса.

Принцип работы вакуумного насоса

Остановимся подробнее на том, как работает вакуумный насос. Вакуумный насос для откачки канализации, как, впрочем, и любая другая разновидность вакуумного насоса работает по принципу вытеснения. Откачка воды или паров газа происходит в таких насосах в результате изменения размеров рабочей камеры и последующего падения давления в них.

Если не углубляться в технические подробности, то принцип работы любого вакуумного насоса сводится к выполнению главного условия: снижение давления в рабочей камере за достаточно короткий промежуток времени.

Как только давление в камере достигнет необходимого уровня, молекулы перекачиваемого вещества (будь-то газ, вода или сточные воды из канализации) устремятся в заданном направлении.

Виды вакуумных насосов

В зависимости от того, каким способом в насосе создается вакуум, бытовые вакуумные насосы разделяют на:

Вихревые, вакуум в которых возникает благодаря вращению плоского диска с лопастями. Такие насосы характеризуются хорошей производительностью, но не подходят для откачки канализации, так как достаточно требовательны к содержанию в воде примесей.
Вибрационные, вакуум в которых возникает под действием электромагнитного поля.
Центробежные, которые откачивают воду под действием центробежной силы, возникающей в результате вращения лопастей рабочего колеса. Именно центробежные вакуумные насосы чаще всего и используются для откачки канализации.

Следует также различать дренажные и фекальные вакуумные насосы для откачки канализации. Дренажные насосы предназначены для откачки и перекачки слабозагрязненных стоков, в которых отсутствуют крупные твердые частицы.

Фекальные же предназначены для откачки более густых стоков, в которых могут попадаться вязкие и твердые вещества.

Для того чтобы защитить фекальные насосы от поломки, которая может возникнуть в результате работы в столь трудных условиях, их оборудуют специальными измельчителями.

В зависимости от способа установки различают погружные и поверхностные насосы для откачки канализации.

Покупать погружной фекальный насос стоит лишь тогда, когда планируется его долговременное использование в одной точке – например, для откачки септика или выгребной ямы.

Если же есть потребность в более универсальном устройстве, то лучше купить поверхностный насос, которым при необходимости можно будет откачать воду из подвала или использовать для полива огорода.

Характеристики вакуумных насосов

При выборе бытового вакуумного насоса для откачки канализации необходимо обращать внимание на следующие характеристики:

Производительность – количество жидкости, которое насос способен пропустить сквозь себя за единицу времени. Для бытового фекального насоса оптимальная производительность находится на уровне 25 кубометров в час.

Напор – величина, показывающая с какой глубины насос способен поднять вверх фекальные воды. При выборе необходимо соотнести этот параметр с глубиной прокладки канализационных труб и расположением септика. Каждый метр подъема равен одному метру прокачки сточных вод по вертикали.

Источник: https://womanadvice.ru/vakuumnyy-nasos-dlya-otkachki-kanalizacii

Принцип работы вакуумного насоса: устройство, доильного

В настоящее время вакуумные насосы применяются и для бытовых нужд, и в крупных промышленных предприятиях для более серьезных и масштабных работ. Виды вакуумных насосов насчитают несколько различных по специфике работы аппаратов, имеющих, однако, общий принцип работы.

Промышленный вакуумный насос для откачки газов

Есть насосы и доильного предназначения, и лабораторный вид вакуумных агрегатов, электрический вакуумный насос и многие другие. И если область применения каждого из видов понятна и доступна даже простому обывателю, то принцип работы, увы, нет. Именно с этой темой мы сейчас и разберемся.

Основные особенности

В современном мире создать устройство для откачки воды или газа, а также других веществ и их продуктов распада (даже на молекулярном уровне!) достаточно просто. Тому пример огромное количество подобных аппаратов.

Наиболее технологичным и развитым из таких аппаратов можно с уверенностью назвать вакуумный насос. Промышленные виды вакуумных насосов подразделяются на такие типы, как:

Вакуумный насос;
Вакуумный агрегат;
Вакуумная установка.

Другим наименованием вакуумных моделей является «устройство для откачки», так как данное устройство используется преимущественно для откачки воздуха, различных газов, воды, парогазовых смесей и подобных веществ. Основные характеристики вакуумных насосов таковы:

Быстрая скорость откачки смесей или воды;
Величина произведенного вакуума.

Скорость откачки, имеющая символ «S», всегда измеряется в литрах за секунду, и показывает объем откачиваемой среды в одну единицу времени. Объем вакуума измеряется величиной, так называемого остаточного давления, в полости с разреженной атмосферой.

При этом единицами измерения описываемой величины являются: проценты от общего атмосферного давления, кПа, Па и миллиметры ртутного столба (мм.рт.ст).

У вакуумных насосов имеются и подвиды. Такие, как:

Вакуумный аппарат для создания предельного остаточного давления (характеристики от 1*10-3 миллиметров ртутного столба);
Высоковакуумные аппараты производящие предельное остаточное давление (характеристики от 5*10- до 5*10-7 миллиметров ртутного столба);
Вакуумные водокольцевые аппараты.Вакуумный насос с манометром, от компании Value

При этом, как бы сильно на первый взгляд не отличались данные подвиды друг от друга, каждая насосная система работает на одном и том же механизме, общем для всех подвидов. И, как уже писалось выше, существуют более узкие и специфичные версии вакуумных насосов. Такие, как:

Электрический вакуумный насос (обычно марки «Value»);
Водяной вакуумный аппарат (как и описанный выше насос, тоже чаще всего марки «Value»);
Мини-вакуумный насос (как правило, для бытовых нужд);
Насос доильного предназначения;
Вакуумные контейнеры «Value», «GE» и т.д.

к меню ↑

Области применения

Изобретение этих насосов дало человеку возможность решить множество различных ситуаций, которые требовали его вмешательства. Вакуумные насосы и контейнеры применяются в очень многих промышленных областях и решают поистине огромный список задач:

Защита окружающей среды (очистные контейнеры, фильтры продуктов распада веществ с заводов и т.д., где применяют насосы «Value»);
Полиграфическое дело (подготовка изображений, их копирование и сканирование, где применяют аппараты «Value» и «2НВР»);
Пищевая промышленность (обработка продуктов вроде птицы/молока/фруктов, вакуумные контейнеры для упаковки и т.д.);
Медицинская отрасль (мини-вакуумные приборы для дыхательных аппаратов, мини-вакуумные трубки в стоматологии для откачки крови и слюны);
Химическая промышленность (перегонка веществ и продуктов их распада, сжатие газов и т.д.);
Производство керамики и стеклянных изделий, где наиболее часто применяют вакуумные контейнеры «2НВР» и «5ДМ»;
Деревообрабатывающая отрасль, где применяют аппараты «2НВР» и вакуумные контейнеры.

Мобильный вакууматор для пищевых продуктов

При этом наиболее популярны бытовые вакуумные насосы «Value» и мини версии вакуумных насосов. Аппараты «Value» весьма распространены в сельскохозяйственном ремесле, тогда как мини-вакуумные устройства применяют преимущественно в медицине. Так, например, без мини-вакуумных устройств не обходится ни один прибор для искусственной вентиляции легких.
к меню ↑

Преимущества использования вакуумных насосов

Что очевидно, каждая отдельно взятая группа вакуумных насосов, будь то контейнеры или мини аппараты, имеет свои определенные преимущества благодаря конструктивным особенностям, принципа работы и других, менее значимых факторов.

Водокольцевые аппараты, например, отличаются особой прочностью и способны выполнять свою работу при предельно высоких температурах или других подобных тяжелейших условиях. Обычно их применяют для откачивания загрязненных паров, воздуха и газов. Они особенно востребованы при проведении промышленных работ.

Пластинчато-роторные устройства весьма стойки к парам воды, очень компактные и предельно надежны. Они показывают высокую производительность откачки и, при этом, потребляют предельно маленькое количество энергии.

Так называемые «насосы Рутса» показывают мощную производительность, скорость работы и, что очень важно для насосных систем, равномерность откачки носителя. При их работе в сжимаемом газе полностью отсутствуют примеси масла.

Мембранные и спиральные аппараты вакуумного принципа работы используют для проведения работ в агрессивной среде. Однако, в отличие от водокольцевых устойчивых аппаратов, мембранные и спиральные требуют предварительного нанесения специального защитного покрытия на все детали насосной системы.

Винтовые насосные системы отличаются тем, что вообще не потребляют масла и не требуют установки конденсаторов. Кроме того, они прекрасно экономят расход потребляемой энергии.

Вакуумные контейнеры отличаются широтой применения, и некоторые их виды отличаются повышенной мобильностью и возможность легкой транспортировки. Впрочем, такие контейнеры хотя и достаточно защищены, но все же не способны на работу в агрессивной среде как в случае с водокольцевыми аппаратами.

Доильный аппарат с подключенным вакуумным насосом

Однако вакуумные контейнеры для таких условий не применяются вовсе. Они используются в быту, на кухне, для сохранения остатков пищи, откладывания запасов, скоропортящихся или нуждающихся в защите вещей.
к меню ↑

Принцип работы вакуумной насосной установки

На самом деле принцип работы вакуумных насосных агрегатов не так легок, как может показаться. Нужно начать с того, что тщательный анализ внутреннего устройства насосов создающих вакуум (в том числе мини версий) показывает, что практически все аппараты данного типа работают по методу «вытеснения», что очень похоже на принцип работы объемных насосов.

Объемные насосы, между тем, тоже применяют для водяной откачки и откачки продуктов распада различных смесей.

В общем-то, принцип работы такого аппарата сводится к тому, что он должен выполнить два определенных условиях. Первое, это понижение давления в рабочем замкнутом пространстве. Второе, это выполнить предыдущее условие за определенное заданное время. Такие условия одинаково необходимы как для водяной откачки, так и для доильного дела.

При этом последовательность условий должна быть сохранена, как и выполнение каждого из них. Ведь, например, если объем забора определенной газовой среды аппарат выполнит, но при этом не понизит давление до необходимой величины, то необходимо будет использование для корректировки применение форвакуумного аппарата.

А это уже дополнительно снижает давление определенной газовой среды. Собственно, данный принцип работы вакуумного аппарата полностью повторяет технику последовательного присоединения насосов. В последнем случае при обеспечении заданной величины снижения давления устройством, без последующего обеспечения скорости забора, присоединяют другой насос.

Изображение внутренностей водокольцевого вакуумного насоса

Для предотвращения возможных газовых утечек, через имеющиеся зазоры постоянно трущихся деталей вакуумных устройств, применяют так называемое вакуумное масло. Благодаря вакуумному маслу можно уплотнить зазоры, полностью перекрыв их. Кроме того, данное масло является еще и отличным смазочным средством.

Выходит, что механические насосные системы вакуумного принципа работы, в которых применяют данное вакуумное масло и как уплотнитель для зазоров, и как смазку, по факту являются масляными. А вот насосы, где вакуумное масло не применяется, именуют сухими. Наиболее оптимальным вариантом выбора является всегда второй вид насосов, так как они не нуждаются в обслуживании.

Если описать все более кратко, то вакуумные насосы попросту элиминируют газы, в том числе продуктов распада различных веществ, пары воды, воздух и другие вещества из объемов так называемой рабочей камеры устройства. При этом камеры устройства обладают замкнутостью и полной герметичностью.

По мере того, как газы, пары воды и других веществ удаляются, объем полостей устройства изменяется, из-за чего молекулы вещества, которое перекачивает насос, распределяются в необходимом направлении. Более того, принцип работы вакуумных насосов еще и напрямую зависит от типа используемого агрегата.

И, как уже было сказано, такой принцип действия применим для вакуумных насосов, как доильного применения, так и для промышленных насосов по перекачке воды или продуктов распада различных веществ.
к меню ↑

Принцип работы обычного вакуумного насоса (видео)

Главная страница » Насосы

Источник: http://ByreniePro.ru/nasosy/vakuumnye.html

Вакуумные насосы

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 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 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

Источник: https://RuPumps.com/nasosyi/po-tipu/vakuumnyiy-nasos.html

Принцип работы вакуумных насосов различных типов, их особенности

Основной принцип вакуумного насоса любого типа – это вытеснение. Он одинаковый у всех вакуумных насосов любого размера и любого способа применения.

Другими словами, принцип действия вакуумного насоса сводится к удалению газовой смеси, пара, воздуха из рабочей камеры.

В процессе вытеснения изменяется давление, и молекулы газа перетекают в требуемом направлении.

Навигация:

Два важных условия, которые должен выполнить насос – это создать вакуум определенной глубины, откачав газовую среду из необходимого пространства и сделать это в течении заданного времени.

Если какое-то из этих условий не выполняется, то приходится подключать дополнительный вакуумный насос. Так, в случае необеспечения требуемого давления, но за нужный промежуток времени, подключается форвакуумный насос.

Он дополнительно снижает давление, чтобы выполнились все необходимые условия. Этот принцип работы вакуумного насоса подобен последовательному подключению.

И наоборот, если не обеспечивается скорость откачки, но при этом достигается нужная величина вакуума, то потребуется другой насос, который поможет достичь необходимый вакуум быстрее. Такой принцип работы вакуумного насоса схож с параллельным подключением.

Примечание. Глубина вакуума, создаваемого вакуумным насосом зависит от герметичности рабочего пространства, которое создают элементы насоса.

Чтобы создать хорошую герметичность рабочего пространства применяется специальное масло. Оно уплотняет зазоры и полностью их перекрывает. Вакуумный насос, имеющий такое устройство и принцип действия называется масляным.

Если принцип вакуумного насоса не предусматривает использование масла, то он называется сухим. Преимуществом в использовании пользуются сухие вакуумные насосы, так как они не требуют обслуживания с заменой масла и так далее.

Кроме вакуумных насосов промышленного назначения, широкое применение получили небольшие насосы, которые можно использовать в домашних условиях. К ним относится ручной вакуумный насос для перекачки воды из скважин, водоемов, бассейнов и прочего. Принцип работы ручного вакуумного насоса разный, все зависит от его типа. Различаются такие виды ручных вакуумных насосов:

Поршневой.
Штанговый.
Крыльчатый.
Мембранный.
Глубинный.
Гидравлический.

Поршневой вакуумный насос работает за счет движения внутри него поршня с клапанами в середину корпуса. В результате давление уменьшается, и вода через нижний клапан поднимается вверх пока ручка поршня опускается вниз.

Штанговый вакуумный насос похож по принципу действия на поршневой, только роль поршня в корпусе выполняет очень вытянутая штанга.

Крыльчатый вакуумный насос имеет совсем другой принцип действия. Давление в рабочей камере насоса создается за счет движения рабочего колеса с лопастями (крыльчатка). При этом вода поднимается по стенке камеры, это повышает давление и, вода выплескивается наружу.

Более сложной конструкции является роторный вакуумный насос. Но эта сложность компенсируется тем, что в возможности насоса входит перекачка не только воды, но и более тяжелых масляных жидкостей. Давление в насосе создает ротор с тонкими пластинами, которые вращаются и с помощью центробежной силы втягивают жидкость в емкость, а потом физической силой выталкивает ее.

Мембранный вакуумный насос не имеет никаких трущихся частей, поэтому может использоваться для перекачки очень грязных смесей. С помощью внутреннего маятника и мембраны создается вакуум, который перемещает жидкость через корпус в необходимое место. Чтобы корпус не заклинивал от задержавшегося случайно мусора, насос оснащен специальными клапанами, которые очищают насос.

Глубинный вакуумный насос способен поднимать воду с очень большой глубины (до 30м). Принцип его работы такой же, как и у поршневого, но с очень длинным штоком.

Гидравлический вакуумный насос хорошо перекачивает вязкие вещества, но широкого применения он не получил. Более подробно принцип работы и устройство вакуумных насосов рассмотрим на отдельных его видах.

Принцип работы водокольцевых вакуумных насосов

Один из типов вакуумных насосов — водокольцевой вакуумный насос, принцип действия его основан на создании герметичности рабочего объема с помощью жидкости, а именно воды.

Рассмотрим подробно водокольцевой вакуумный насос и его принцип работы. Внутри корпуса водокольцевого насоса находится ротор, который смещен относительно центра немного вверх. На роторе размещено рабочее колесо с лопастями, вращающимися во время работы. Внутрь корпуса закачивается вода.

При движении колеса лопасти захватывают воду и центробежной силой отбрасывают ее в сторону корпуса. Так как скорость вращения достаточно большая, то в результате образуется водяное кольцо по окружности корпуса.

В середине корпуса получается свободное пространство, которое и будет так называемой рабочей камерой.

Примечание. Герметичность рабочей камеры обеспечивает окружающее ее водяное кольцо. Поэтому такие насосы и называются водокольцевыми вакуумными насосами.

Рабочая камера получается серпообразной формы, и она разделяется лопастями колеса на ячейки. Эти ячейки получаются разного размера. Во время движения газ перемещается поочередно по всем ячейкам, направляясь в сторону уменьшения объема и одновременно сжимаясь.

Так происходит большое количество раз, газ сжимается до необходимой величины и выходит через нагнетательное отверстие. Когда газ проходит через рабочую камеру, он очищается и выходит наружу уже чистым. Это свойство оказывается очень полезным для откачивания загрязненных сред или насыщенных паром газовых сред.

Вакуумный насос во время работы постоянно теряет небольшое количество рабочей жидкости, поэтому в конструкции вакуумной системы предусмотрен резервуар для воды, которая потом по принципу работы возвращается назад в рабочую камеру.

Это необходимо еще и потому, что молекулы газа сжимаясь отдают свою энергию воде, тем самым нагревая ее. И чтобы избежать перегрева насоса, вода охлаждается в таком отдельном резервуаре.

Подробно посмотреть, как устроен водокольцевой вакуумный насос и принцип его работы можно на видео, предложенном ниже.

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.

Принцип работы насоса ВВН

ВВН — водяной вакуумный насос, принцип работы которого такой же, как у водокольцевого вакуумного насоса.

Рабочей жидкостью насосов ВВН является вода. На схеме можно увидеть простой принцип работы насоса ВВН.

Движение ротора насоса ВВН происходит непосредственно двигателем через муфту. Это обеспечивает большие обороты ротору, и как следствие, возможность получения вакуума. Правда, вакуум насосы ВВН могут создать только низкий, из-за этого их называют насосами низкого давления.

Простые насосы ВВН могут откачивать газы, насыщенные парами, загрязненные среды, и при этом очищать их. Но состав должен быть неагрессивным, чтобы чугунные детали насоса не повредились в результате реакции с химическим составов газа.

Поэтому существуют модели насосов ВВН, детали которых изготовлены из титанового сплава или сплава на основе никеля. Они могут откачивать смесь любого состава, не боясь возникновения повреждений.

Насос ВВН, в силу своего принципа работы, выполняется только в горизонтальном исполнении, а газ поступает в камеру сверху по оси.

Источник: http://tek-prom.ru/princip-raboty-vakuumnyh-nasosov/