Что такое двигатель для вакуумного насоса
- 1 История развития вакуумной техники
- 2 Принципы работы
- 3 Классификация
- 3.1 Классификация насосов по конструктивному признаку
- 4 Применения
- 5 Примечания
- 6 Литература
- 7 Ссылки
Началом научного этапа в развитии вакуумной техники можно считать 1643 г., когда Торричелли впервые измерил атмосферное давление. Около 1650 года Отто фон Герике (Otto von Guericke) изобретает механический поршневой насос с водяным уплотнителем. Изучалось поведение различных систем и живых организмов в вакууме. [1]
Наконец, во второй половине XIX в. человечество шагнуло в технологический этап создания вакуумных приборов и техники. Это было связано с изобретением ртутно-поршневого насоса в 1862 году и потребностью в вакуумировании со стороны нарождающейся электроламповой промышленности. [2] Начинают изобретаться такие вакуумные насосы: вращательный (Геде, 1905), криосорбционный (Дж. Дьюар, 1906), молекулярный (Геде, 1912), диффузионный (Геде, 1913) [3] ; манометры: компрессионный (Г. Мак-Леод, 1874), тепловой (М. Пирани, 1909), ионизационный (О. Бакли, 1916).
В СССР становление вакуумной техники началось с организации вакуумной лаборатории на ленинградском заводе «Светлана». [4] Началось бурное развитие электроники и новых методов физики.
Что такое вакуумный насос и его принцип работы
Принцип работы вакуумного насоса любой модификации состоит в вытеснении газа из камеры и образовании в ней безвоздушного пространства. Во время работы устройства изменяется давление, и молекулы рабочей среды переходят из одного места в другое. Насос имеет вход, который подводится к одной или двум крышкам клапана. В нем сохраняется воздух, выходящий из двигателя, что понижает давление, и газы сгорания проходят мимо поршневых колец. Выхлоп из вакуумного насоса направляется в камеру с фильтром, а затем, после очищения, уходит в атмосферу.
Основные типы вакуумных насосов
Пластинчато-роторный насос с масляным уплотнением относятся к насосам средней производительности и предназначены для откачки воздуха химически неактивных газов с небольшой примесью паров. Работа насоса основана на механическом всасывании и выталкивании газа за счет периодического изменения объема рабочей камеры.
Мембранные вакуумные насосы относятся к механическим объемным насосам. Насосы предназначены для откачки воздуха, газов с примесью паров, паров органических соединений и паров кислот. Принцип действия основан на механическом всасывании и выталкивании газа вследствие периодического изменения объема рабочей камеры, образуемой мембраной и крышкой.
Основные параметры вакуумных насосов
Производительность характеризует расход газа во входном сечении насоса при данном давлении и выражается в л/мин.
Предельное остаточное давление — это наилучшее значение вакуума на входе насоса, которое позволяет достигнуть конструкция насоса.
VPA-3S 220V
ZSJ-2 S
НВМ-1.5
НВМ-40D
Преимущества и недостатки основных типов насосов
Пластинчато — роторный насос с масляным уплотнением
Достоинства. Хорошая производительность. Хорошие показатели по предельному остаточному давлению. Неприхотливость.
Недостатки. Не предназначен для работы в «чистых» помещениях — при работе выделяется паро-масляная взвесь. Требует присоединения к вентиляции выпускного патрубка или фильтра. Требует регулярного обслуживания — замены масла. Возможно попадание масла в рабочую камеру. Ограничение на работу с газами с примесью водяных паров.*
* Проблема наличия водяных паров при откачке решается наличием вакуумного фильтра-охладителя. Подробно о использовании фильтров для пластинчато — роторных насосов можно прочитать здесь.
Мембранные вакуумные насосы
Достоинства. Может эксплуатироваться в «чистых» помещениях. Не имеет выбросов (кроме перекачиваемой среды). Может перекачивать паро-газовые смеси с наличием значительного содержания влаги. Наличие насосов в химически стойком исполнении, вплоть до возможности работы с парами соляной кислоты. Не нуждаются в регулярном обслуживании.
Недостатки. Низкие показатели предельного остаточного давления. Низкая производительность. Высокая цена.
Еще одна особенность этих насосов — трудности при использовании питания 220 вольт. Большинство насосов комплектуется двигателями с питанием на 380 вольт. Питание такого двигателя на 220 вольт с пусковым конденсатором ведет к потере мощности, что вызывает проблемы при запуске вакуумной системы. При комплектовании нашего оборудования мы настоятельно не рекомендуем такое подключение.
Сравнение основных типов насосов
Предельное остаточное давление
Рисунок 1 наглядно показывает разницу в предельных давлениях двух типов насосов.
Рисунок 1. — Диапазон рабочих давлений в мм.рт.ст. для основных типов насосов.
Производительность
Для иллюстрации производительности приведем таблицу расчетного времени вакуумирования до достижения вакуума 10 мм.рт.ст для сушильных шкафов СНВС с применением насосов разного типа.
Таблица 1. Расчетное время достижения вакуума 10 мм.рт.ст для вакуумных шкафов СНВС.
Автомобили, оснащенные системой «Стоп/Старт»
начиная с 2010 модельного года
Элементы автомобиля с системой «Стоп/Старт»
1 – датчик вакуума усилителя тормозов.
Датчик вакуума в тормозной системе, представленный на автомобилях с системой «Стоп/Старт», предназначен для контролирования уровня вакуума в сервоприводе тормозов. Датчик вакуума установлен в вакуумной трубке и соединен по проводам с ECM.
Контакты
Записаться в автосервис
Дорогие клиенты!
Мы запустили новое мобильное приложение!
Мы запустили новое мобильное приложение!
© Сервисный центр LR-West. Обслуживание, диагностика, ремонт всех моделей Ленд Ровер и Рендж Ровер, 2021
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:
- Вначале потребуется спилить верхнюю часть компрессора ножовкой;
- Далее нужно извлечь мотор, подвешенный на пружинах внутри корпуса;
- 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;
- 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.
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.
Пластинчато-роторный масляный насос
Пластинчато-роторный масляный насос
Используя пластинчато-роторный масляный насос, необходимо помнить о таких нюансах:
- За счет масла охлаждаются детали, и создается уплотнение. Оно выходит из резервуара по трубкам, смазывая поверхность статора и возвращая нужные порции в камеру сжатия. Чтобы масло не попадало в перекачиваемый поток, систему дополнительно оборудуют клапанами.
- Чтобы избежать потерь масла, используется масляная ловушка для вакуумного насоса. Она улавливает и масляный туман.
- Во время эксплуатации оборудования нужно контролировать, чтобы показатели масла в смотровом окне не превышали допустимой нормы. Если оно меняет свой цвет, нужно заменить его. Слив разрешается производить при полном охлаждении агрегата, чтобы избежать ожогов.
- Необходимо использовать масло марок, указанных в инструкции, не смешивая разные виды.
Перед использованием масляного пластинчато-роторного аппарата следует проверить оборудование на соответствие заявленным техническим характеристикам и требованиям ГОСТ.
2 Основные характеристики
Водокольцевой вакуумный насос ВВН 1-3
Теперь рассмотрим основные свойства и параметры, которые демонстрируют водно-воздушные водокольцевые насосы во время работы.
Водокольцевые вакуумные насосы имеют следующие основные характеристики:
- скорость откачки варьируется от 1,1 м 3 /мин до 12 и более м 3 /мин;
- мощность двигателя от 4 кВт до 40 и более кВт;
- габариты меняются соответственно;
- вес разнится от 25 кг. до 2000 кг. и более.
На сегодняшний день водокольцевые вакуумные насосы на рынке представлены как отечественного так и зарубежного производства.
Стоит отметить, что из-за простоты конструкции отечественные ВВН составляют достойную конкуренцию зарубежным аналогам. Они долговечны и могут быть использованы в любой хозяйственной сфере. Наиболее популярными моделями отечественного производства являются: ВВН1-1,5, ВВН2, ВВН1-6, ВВН1-12, ВВН1-25, ВВНЗ.