Водокольцевой насос ВВН: устройство и принцип работы

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы ВВН используются практически во всех отраслях промышленности. Такие устройства отличаются возможностью откачки загрязненных газов, их очистки и перекачки в трубопровод или емкость.

Большинство технологических и химических процессов в компаниях должны протекать в вакууме. Для создания необходимой рабочей среды с определенным давлением был создан вакуумный насос с водяным кольцом.

На сегодняшний день на рынке насосного оборудования представлены модели зарубежного и отечественного производства. Благодаря простой конструкции насоса отечественные насосы составляют конкуренцию западным моделям.

Водокольцевой насос принцип работы

Рассмотрим водокольцевой вакуумный насос ВВН, принцип работы которого следующий. Ротор с несколькими лопастями вращается в корпусе, в котором находится некоторое количество жидкости.

Если ротор заставить вращаться с достаточно большой угловой скоростью, то под действием центробежных сил вокруг ротора у стенок закрытого корпуса образуется водяное кольцо, и ряд каналов равного объема, не заполненных жидкостью жидкости, отделяясь, образуют лопасти ротора.

При эксцентричном расположении ротора по отношению к корпусу при вращении ротора разделенные лопатками каналы уже не будут одного объема. При вращении ротора по часовой стрелке объем канала сначала увеличивается, а затем уменьшается.

Если в торцевой крышке корпуса сделаны отверстия, то через первое из них должен подсасываться воздух за счет увеличения объема воздуховода, а через второе нагнетаться воздух за счет уменьшения объема воздуховода воздуховод.

При этом, чтобы отделить область всасывания от области нагнетания насоса, водяное кольцо должно касаться поверхности втулки ротора в верхней части, а лопасть насоса наружным концом (вертикально) должна быть надежно погруженным во внутренние слои водяного кольца в нижней части.

Для улучшения качества работы вакуумного насоса рекомендуется, чтобы всасывающее отверстие А было больше, чем выпускное отверстие В.

Насос с жидкостным кольцом, принцип работы которого описан выше, конструктивно должен стремиться к устранению протечек на торцевых стенках, так как малейшие протечки негативно сказываются на работе насоса, снижается его КПД.

Устройство водокольцевого насоса

Монтаж водокольцевого насоса ВВН включает в себя:

• сам насос с патрубками всасывания и нагнетания;
• всасывающий патрубок, соединяющий всасывающий патрубок насоса с баком, из которого отсасывается воздух;
• нагнетательный патрубок, соединяющий напорный патрубок насоса с верхней полостью приемной емкости, в которую из трубопровода сбрасываются перекачиваемый воздух и сточные воды;
• приемная емкость оборудована выхлопной трубой для выпуска воздуха;
• труба нужна для свежей водопроводной воды;
• сливная труба служит для слива воды из приемной емкости.

Характеристики насосов ВВН

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы имеют следующие характеристики:

• подача от 1 м3 до 50 м3;
• мощность двигателя от 2 до 100 кВт;
• частота вращения двигателя от 750 до 1500 об/мин;
• вес насоса варьируется в зависимости от модели и составляет от 80 до 2700 г.

Сфера применения насоса ВВН

Объемные насосы надежны в эксплуатации. Их подача при поддержании постоянного давления легко регулируется изменением скорости. Равномерное движение ротора обеспечивает почти непрерывное движение.

Такие особенности водокольцевого насоса обеспечили его широкое применение в пищевой промышленности. Например, в консервной промышленности такие насосы используются для перекачивания яблочного и томатного пюре, соусов и других жидкостей и смесей, связанных с производством овощных, рыбных, мясных и других консервов.

В кондитерской промышленности роторные насосы применяются для подачи фруктово-ягодных начинок на различных производственных участках, для автоматического наполнения карамельных батончиков начинкой и т.д Роторные насосы также применяются в молочной промышленности, в масложировой промышленности, в спиртовая промышленность и р.

Такие насосы не подходят для перекачивания жидкостей или суспензий, содержащих абразивные частицы.

В настоящее время производитель может предложить вам широкий выбор продукции. Поэтому купить насос для водокольца, и в случае поломки, отремонтировать его самостоятельно не составит труда.

Насосы ВВН изготавливаются по ГОСТ 7.003 и соответствуют требованиям ТР ТС 010/2011.

Преимущества и недостатки

Объемный КПД водокольцевых насосов при достаточном охлаждении достаточно высок и достигает 70%, но их общий КПД невысок и составляет 22-40%.

Однако водокольцевые насосы широко используются в промышленности, так как позволяют создавать значительный вакуум до 96% без необходимости очистки поступающего в них воздуха, а также позволяют жидкости поступать в насос вместе с всасываемым воздухом.

Важным преимуществом является то, что в процессе эксплуатации насос с жидкостным кольцом смазывается рабочей жидкостью, поэтому ремонт насоса – явление довольно редкое.

Преимущество водокольцевых насосов в том, что ротор насоса может вращаться с той же скоростью, что и электродвигатель, т.е нет необходимости устанавливать редуктор.