3. Особенности создания сверхвысокого вакуума

В одокольцевые вакуумные насосы ВВН предназначены для откачки неагрессивных по отношению к чугуну газов и паров с целью создания вакуума в закрытых аппаратах. Рабочая жидкость таких вакуумных насосов - вода. Вакуумные насосы ВВН используются в химической и нефтяной промышленности, сельском хозяйстве на доильных установках, для сушки в производстве бумаги и обработки кож, для транспортировки сыпучих и жидких продуктов, для сушки и стерилизации в медицине, установках удаления пыли, на очистных сооружениях. Для работы на агрессивных средах применяются вакуумные насосы марок ВВН-3Н и ЖВН-12Н, в которых детали проточной части выполнены из нержавеющей стали 12Х18Н9Т;

Конструкция насосов: вакуумные водокольцевые простого действия.  Исполнение насосов: горизонтальные с осевым направлением газа через всасывающие и нагнетательные окна.  Конструктивная особенность - отсутствие трущихся частей в рабочем пространстве. Материалы исполнения вакуумных водокольцев насосов ВВН - серый чугун и стали обычных марок, насосов ЖВН-12Н - нержавеющая сталь 12Х18Н9Т.

Область применения вакуумных водокольцевых насосов ВВН

Водокольцевые вакуумные насосы и агрегаты предназначены для откачки и создания вакуума в технологических процессах в химической, целлюлозно-бумажной, горно-добывающей, текстильной, пищевой, металлургической, машиностроительной, фармацевтической и других отраслях промышленности, а также в коммунальном и сельском хозяйствах.

Достоинством насосов и агрегатов является способность откачивать любые газы и пары, в том числе загрязненные и запыленные.

Агрегаты вакуумные водокольцевые АВВ В одокольцевые вакуумные агрегаты АВВ Агрегаты состоят из водокольцевого вакуумного насоса ВВН и эжектора, который устанавливается вертикально на всасывающий патрубок водокольцевого насоса. Эжекторы вакуумные предназначены для откачки химически неагрессивных газов и парогазовых смесей при работе в составе агрегатов вакуумных водокольцевых

Агрегаты на базе водокольцевых вакуумных насосов типа ВВН с эжекторной ступенью, установленной на всасывающем патрубке насоса, позволяют повысить их производительность при давлении всасывания ниже 150 мм рт.ст., получить более глубокий вакуум (7-12 мм рт.ст.) по сравнению с вакуумом (60-80 мм рт.ст.), достигаемым водокольцевым вакуумным насосом без эжектора.

Агрегаты более выгодны в эксплуатации, т.к повышение производительности в области более глубокого вакуума достигается без дополнительных затрат мощности.

Расшифровка обозначений

Вакуумный водокольцевой насос ВВН1-1,5

ВВН1 - вакуумный водокольцевой насос 1,5 - производительность, м³/мин

Принцип работы вакуумных водокольцевых насосов

Отличительной особенностью жидкостно-кольцевых (водокольцевых) вакуумных насосовявляется то, что сжатие газа в них осуществляется жидкостным кольцом, которое приводится в движение лопаточным рабочим колесом, эксцентрично расположенным в корпусе.

П еред пуском насос до оси заполняется жидкостью. При вращении рабочего колеса жидкость лопатками отбрасывается к корпусу, и между ступицей рабочего колеса и жидкостным кольцом образуется серпообразное пространство, разделённое лопаткам рабочего колеса на рабочие ячейки, объём которых изменяется в зависимости от угла поворота рабочего колеса. На угле поворота рабочего колеса, при котором объём рабочих ячеек увеличивается, они соединяются со всасывающим окном и через него заполняются откачиваемым газом. Когда объём рабочей ячейки станет максимальным она отсоединяется от окна всасывания. При дальнейшем повороте рабочего колеса объём рабочей ячейки уменьшается, и в ней происходит сжатие газа. На определённом угле поворота рабочая ячейка соединяется с нагнетательным окном, и газ благодаря уменьшению объёма рабочей ячейки выталкивается через нагнетательное окно в нагнетательный патрубок.

Привод водокольцевого насоса осуществляется непостредственно от электродвигателя. Вал электродвигателя соединяется с валом насоса через упругую муфту. Так как газ сжимается жидкостью, в вакуумном водокольцевом насосе осуществляется хороший теплообмен между сжимаемым газом и жидкостью, и большая чать тепла сжатия отводится от газа. Чтобы поддерживать температуру жидкостного кольца стабильной, постоянно вводятся новые порции холодной жидкости. Излишнее количество жидкости отводится из жидкостного кольца через нагнетательное окно и нагнетательный трубопровод в отделитель жидкости.

Протекание процесса сжатия с интенсивным теплообменом даёт возможность откачивать легко разлагающиеся, полимеризующиеся, воспламеняющиеся и взрывоопасные газу и смеси. Наличие жидкостного кольца и отсутствие органов газораспределения позволяет насосам откачивать газы, содержащие пары, капельную жидкость, твёрдые инородные включения типа пыли и даже абразивные частицы. Соответствующий подбор рабочей жидкости позволяет откачивать с помощью жидкостно-кольцевых вакуумных насосов агрессивные газы.

Описание вакуумных ротационных насосов НВР

В акуумные насосы НВР - предназначены для откачки из герметичных объемов воздуха, неагрессивных к материалам конструкции насоса и рабочей жидкости пожаро-взрывобезопасных нетоксичных газов, паров и парогазовых смесей, предварительно очищенных от капельной влаги и механических загрязнений из замкнутых герметичных объемов.

Выпускается параметрический ряд пластинчато-роторных насосов типа НВР с быстротой действия от 0,1 до 100 л/с. Насосы вакуумные пластинчато-роторные НВР широко используются в электронной, радиотехнической, химической и других отраслях промышленности для получения низкого и среднего вакуума как самостоятельно, так и в качестве насосов предварительного разряжения при работе с высоковакуумными насосами.

Принцип работы вакуумных ротационных насосов НВР

Принцип действия пластинчато-роторных вакуумных насосов сходен с водокольцевыми агрегатами за тем отличием, что вместо жидкостного кольца применяются выдвижные лопатки эксцентрично установленного ротора, скользящие по стенками цилиндрической камеры. В зависимости от исполнения и применяемых материалов обеспечивают довольно широкий диапазон по производительности и уровню вакуума. Вакуумные насосы серии НВР обеспечивают предельный вакуум 1..100 Па при производительности от 0,1 до 100 л/с (от 0,006 до 6 м³/мин.).

Насосы НВР подразделяются на:

• пластинчато-роторные насосы с масляным уплотнением;

• пластинчато-роторные безмасляные (сухие) насосы.

Н асос вакуумный НВР с масляным уплотнением состоит из цилиндрического корпуса, внутри которого эксцентрично вращается ротор, в котором имеются пазы, и в них возвратно-поступательно движутся пластины. При вращении ротора пластины под действием центробежной силы прижимаются к стенкам цилиндрической камеры и, уплотняясь масляной плёнкой, делят пространство на отдельные рабочие ячейки. На угле поворота ротора, при котором объём рабочих ячеек увеличивается, они соединяются со всасывающим патрубком и происходит всасывание. Затем рабочие ячейки отсоединяются от всасывающего патрубка, объём их уменьшается, и в них происходит сжатие откачиваемого газа. На определённом угле поворота ротора ячейки соединяются с нагнететельным патрубком, и благодаря уменьшению объёма рабочих ячеек газ из них выбрасывается в нагнетательный патрубок. Для уменьшения влияния на производительность пластинчато-роторного вакуумного насоса переноса газа со стороны нагнетания на сторону всасывания в защемлённом объёме, в нижней части цилиндрического корпуса и торцевых крышках выполнено ряд отверстий. Через эти отверстия сжатый газ из защемлённого объёма по кольцевым каналам перепускается в рабочую ячейку, в которой начался процесс сжатия. В полость сжатия для смазки трущихся деталей и уплотнения зазоров подаётся масло через трубопроводы. Для уплотнения торцевых зазоров применяются уплотнительные кольца, которые прижимаются к торцовым крышкам пружиной. Уплотнение вала осуществляется торцовым сальником. Для получения остаточного давления порядка 10^-3 мм.рт.ст. применяются двухступенчатые вакуумные насосы. Все зазоры и вредные объёмы заполнены и уплотнены вакуумным маслом

Принцип работы пластинчато-роторных вакуумных безмасляных (сухих) насосов такой же, как и у пластинчато-роторных маслоуплотняемых насосов за исключением того, что они работают без применения смазок. Чаще всего насосы НВР данного типа используют там, где достаточно неглубокого вакуума (100-200 мбар). К основным их достоинcтвам можно отнести экологичность применения.

Расшифровка обозначений насоса

Вакуумный роторный насос НВР 2НВР-5ДМ

• 2 - номер модификации насоса

• НВР - насос вакуумный пластинчато-роторный

• 5 - производительность в л/c

• Индекс <Д> означает, что насос двухступенчатый.

• Индекс <М> означает, что насос модернизированный..