Функционирование любого агрегата вакуумного типа основано на вытеснении рабочего потока, независимо от его консистенции, из герметической камеры, расположенной внутри корпуса изделия. При этом в процессе работы радикально изменяется давление, а рабочий поток перемещается в требуемом направлении от точки всасывания к каналу нагнетания.
Содержание:
- Устройство поршневого вакуумного насоса
- Принцип действия вакуумного поршневого насоса
- Конструкция сухого поршневого насоса
- Применение безмасляных поршневых насосов
Устройство поршневого вакуумного насоса
Такие изделия широко применяются в современном промышленном производстве. Предельные давления, которые создают вакуум-насосы, зависят в основном от уплотнений в цилиндре, а также от величины вредного пространства над головкой поршня. Такое давление не снижается ниже границы в 6,66 •10-2 мбар при наличии двух ступеней, а производительность вакуум-насосов поршневого класса высокая и варьируется в пределах 500—56333 л/мин.
Конструкция таких агрегатов практически ничем не отличается от поршневых компрессоров — основными деталями являются поршень, корпус или головка цилиндра, газораспределительное устройство и двигатель привода. На поршень воздействуют основные силы трения, поэтому его изготавливают из прочных сортов стали или чугуна с набором колец уплотнения. Смазываются внутренние детали вакуумным маслом особого состава.
Устройство поршневого вакуумного насоса
Принцип действия вакуумного поршневого насоса
Такие устройства являются аксакалами среди аналогичного оборудования, а принцип работы по объемному вытеснению был известен человечеству еще до наступления новой эры.
Функционирование основано на следующих процессах:
- Через впускной фланец воздух всасывается вовнутрь изделия;
- Затем поршень начинает движение, а клапан перекрывает входное отверстие;
- Начинается сжатие рабочего потока;
- При достижении заданного давления открывается выпускной клапан;
- Сжатый газ устремляется в магистраль или ко второй ступени, что зависит от конструкции насоса;
- Вторая ступень работает аналогично, она дожимает поток до нужного давления;
- Открывается выпускной клапан на корпусе второго цилиндра и сжатый поток поступает в глушитель, а затем в магистраль или ресивер.
Принцип действия вакуумного поршневого насоса
При аналогичной работе сухих насосов происходит износ уплотнений поршня, поэтому их изготавливают из композитных материалов, а корпус двигающегося узла производят из чугуна особого состава, который мало подвержен воздействию трения.
Конструкция сухого поршневого насоса
Вакуум-насосы безмаслянные имеют различные конструктивные нюансы, которые зависят от производителей, например, немецкая компания Welch выпускает агрегаты марки WOB-L более полувека с отлитым поршнем и штоком, составляющими единую конструкцию. На протяжении многих лет традиционная конструкция поршневых изделий остается неизменной.
Шатун передает движение коленчатого вала поршню, последний совершает движения в замкнутом пространстве цилиндра, все внутренние детали сухих агрегатов изготавливаются из материалов с пониженным износом от трения. На выходе у таких насосов воздух отличается особой чистотой, т. к. нет присутствия паров масла, поэтому устройства используются на предприятиях по производству продуктов питания и медицинских приборов. Надежность их намного выше, чем маслозаполненных аналогов, к тому же они соответствуют санитарным нормам использования.
Конструкция сухого поршневого насоса
Безмаслянная технология обеспечивает снижение затрат на эксплуатацию, повышает качество выпускаемой продукции, создает более благоприятные условия труда, а также является гарантом высокого уровня надежности и безопасности использования поршневых сухих насосов на любом производстве.
Применение безмасляных поршневых насосов
Аналогичные агрегаты широко применяются в оборудовании современных типографий, горно-обогатительных фабрик, строительстве, при вакуумной упаковке продуктов питания, а также в промышленном производстве хлебобулочных изделий, молочной продукции, розливе пива и алкогольных напитков. Сухие поршневые вакуумные насосы применяются в медицинском оборудовании, например, в аппаратах искусственного дыхания или для перекачивания крови при искусственной остановке сердечной деятельности во время сложных операций. Такое оборудование работает тихо, с постоянной скоростью, легко поддается полной стерилизации.
Применение безмасляных поршневых насосов