Насосы вакуумный: принцип работы, устройство, правила выбора – Знакомство с вакуумным насосом для воды из скважины на vodatyt.ru

Содержание

Знакомство с вакуумным насосом для воды из скважины на vodatyt.ru

Широкое применение в разных отраслях промышленности получил вакуумный насос. Основным принципом его работы является вытеснение среды из рабочей камеры. В процессе работы возрастает давление и необходимая скорость перемещения молекул. Посмотрим его применение в домашнем водоснабжении. На сколько он является эффективным, какие разновидности имеет и в чем заключаются их преимущества.

Область применения

Уникальность вакуумной среды люди изучают продолжительное время.

С учетом современного технологического прогресса вакуумные установки значительно усовершенствовались, нашли широкое применение в разных областях промышленности и в устройствах бытовых приборов. За счет специального винта небольшие габариты устройства позволяют быстро создавать высокую степень разрежения среды.

Плюсы и минусы вакуумного насоса для качки воды из скважиныПлюсы и минусы вакуумного насоса для качки воды из скважины

Вакуумные водяные насосы считаются экономными, имеют различные сферы применения:
  • при изготовлении металлических изделий с плотной структурой без пор;
  • в производстве текстиля, для быстрой сушки без превышения температурного режима;
  • при расфасовке молочных продуктов, упаковывания мяса и рыбы;
  • в оборудовании со специальными требованиями к сухой среде;
  • для полноценной работы вакуумных присосок;
  • в научных лабораториях различного направления;
  • в фармацевтической области, медицине.

Как видим, применение вакуума имеет самое разнообразное назначение.

Принцип работы + видео обзор моделей

В основу функционала входит принудительное механическое удаление среды из ограниченного пространства. Происходит это несколькими способами:

  • Насос струйного типа

Агрегат функционирует за счет подачи из бокового патрубка струи молекул воды либо пара, которая на большой скорости выносит находящееся вещество и создает разрежение. Плюсом данной схемы считается отсутствие движущихся элементов, что значительно увеличивает срок эксплуатации конструкции.

Минусом будет смешивание компонентов и малый КПД.

  • Насос механического типа

В принцип работы вакуумного насоса входит вращающаяся конструкция либо возвратно-поступательного действия, которая внутри создает эффект расширения пространства путем его наполнения из приемного патрубка для последующего выталкивания через выпускной патрубок. Конструктивных решений такого принципа находится в достаточном количестве. Такие конструкции отличаются большим КПД.

Каждый из вышеописанных вариантов для дома имеет свои преимущества и недостатки.

Основные разновидности вакуумных насосов

Для создания корпусов и движущихся деталей применяется металл и прочный пластик. Важным моментом считается их устойчивость к агрессивной среде перекачивающих веществ. Особое внимание следует уделить прочности конструкции и высокой точности подгонки всех деталей. В совокупности это позволит создать герметический контакт и направить поток молекул в едином направлении. Рассмотрим некоторые типы вакуумных насосов, принцип их действия.

Водокольцевые

Для создания разрежающей среды используется вода. Насос выполнен в цилиндрическом виде с находящимся внутри ротором, оснащенным лопатками, которые вращаются на смещенном от центра валу. Для запуска такого агрегата его необходимо заполнить жидкостью.

Такой вакуумный насос имеет следующий принцип работы. После пуска двигателя крыльчатка рассредотачивает воду по внутренним стенкам рабочей камеры. Между ними образуется вакуумная среда. Из приемного патрубка подается газ, который перемешивается и выбрасывается в выпускной патрубок. Такие агрегаты часто используются при очистке газа.

Применение жидкости дает массу преимуществ:
  • вода усиливает герметичность конструкции, она не позволяет газу направиться в обратном направлении;
  • она охлаждает и смачивает вращающиеся элементы, уменьшая процесс трения;
  • такие агрегаты считаются экономичными и долговечными;
  • возможна работа с газами в сочетании с элементами воды.

Такой насос часто используется для перекачки газов с примесями воды. Это превосходный вариант для кондиционера, холодильника.

Пластинчато роторные

Эти насосы выполнены в цилиндрическом корпусе с гладкой внутренней поверхностью и действующим ротором. Смещенная ось позволяет получить различный боковой зазор. На роторе установлены подвижные пластины, прижимающиеся пружинами к корпусу, за счет чего свободное пространство делится на сектора с изменяющимся объемом. После запуска двигателя начинают передвигаться газы, образуя разрежение в приемном патрубке и избыточное давление на выходе.

При изготовлении пластин используются антифрикционные материалы либо специальные масла, имеющие малую вязкость. Такие водяные насосы способны создать сильный вакуум, однако они слишком чувствительные к качеству перекачиваемого вещества. Поэтому они требуют периодической чистки, в результате чего загрязняют воду фракциями смазки.

Мембранно поршневые

Движущим элементом такой конструкции является мембрана, движущаяся за счет рычажного механизма. Она должна иметь достаточную прочность к механическим воздействиям. По краям она надежно фиксируется к внутренним стенкам корпуса, а центральная часть крепится к движущемуся штоку. За счет этого постоянно меняется объём пространства внутри рабочей камеры.

Подобные вакуумные насосы для воды работают за счет втягивания и выталкивания перекачиваемого вещества. Совместив работу двух таких мембран в противофазе происходит движение перекачиваемого вещества в заданном направлении. Этот механизм не имеет крутящихся деталей, в нем нет эффекта трения.

К плюсам такой конструкции можно отнести:

  • нет загрязнения перекачивающегося вещества продуктами смазки;
  • герметичность конструкции полностью исключает возможную утечку;
  • обладает хорошей регулировкой расхода, отличается экономичностью;
  • возможна длительная работа в сухом режиме;
  • может применяться при работе во взрывоопасной среде.

Все зависит от прочности мембраны, которая постоянно находится в движении.

Винтовые

В основе такого вакуумного водяного насоса находится вращающийся винт, находящийся в центре рабочей камеры. При его вращении происходит выталкивание воды.

Конструкция состоит из:
  • движущегося привода;
  • одного либо двух роторов;
  • статора.

Рассмотрим, как работает данная техника. Точность подгонки деталей исключает изменение направления перекачиваемой жидкости. Таким образом, на входе образуется вакуум, а на выходе – избыточное давление. Лучшие модели в своём классе.

Преимущества конструкции:

  • небольшой шум в работе;
  • равномерный расход;
  • возможность перекачки жидкого вещества с механическим приводом.

Важно контролировать смазку трущихся деталей.

Вихревые

В их основу входит использование центробежной силы. Вакуумный насос для откачки воды имеет основной узел, которым является вращающееся на центральном валу колесо с лопастями. Входной патрубок располагается на боковой стороне корпуса, а не вблизи к центру оси.

Малый зазор между лопастями и корпусом способствует эффективному направлению движения жидкости. Такая конструкция отличается способностью нагнетания высокого давления и наличием самовсасывающего эффекта. Она простая в применении, легкая в ремонте, однако обладает низким КПД. Попадание посторонних мелких фракций приведет к механическим повреждениям лопастей. Полный обзор технологии.

Самостоятельное изготовление + видео

При дефиците семейного бюджета существует возможность сделать насос для воды собственноручно. В примитивном виде это может быть медицинский шприц либо велосипедный механический насос. Для большей производительности можно использовать компрессор старого холодильника.

Применение насоса в обустройстве частного водоснабжения значительно повысит уровень комфорта проживания в загородном доме!

Вакуумный насос своими руками — описание и инструкция!

Вакуумное насосное оборудования широко применяется для решения разнообразных задач бытового и промышленного масштабов. Подобного рода агрегаты используются преимущественно для выкачивания парообразных и газообразных веществ.

Вакуумный насосВакуумный насос

Рассматриваемое оборудование очень удобно, однако его стоимость является неприемлемой для многих потенциальных пользователей. Но народные умельцы нашли выход из сложившейся ситуации, научившись собирать вакуумные насосы самостоятельно, преимущественно приспосабливая под это другое оборудование.

Прежде чем приступать к собственноручному изготовлению вакуумного насоса, ознакомьтесь с основными принципами работы и разновидностями таких устройств.

Вакуумный насосВакуумный насос

Механизм действия оборудования основан на создании вакуума. В зависимости от предназначения, рассматриваемое оборудование классифицируется на низко-, средне-, высоко- и сверхвысоковакуумные насосы.

В быту же обычно применяются простейшие самодельные конструкции, выполненные на основе обыкновенных насосов, компрессоров и прочего подходящего для этих целей оборудования.

Узнайте, как выбрать насос для скважины, а также рассмотрите основные критерии выбора, из нашей новой статьи.

Модифицирование автомобильного насоса

НасосНасос

Вакуумный насос изготавливается из обыкновенного манжетного насоса, используемого автовладельцами. В качестве основы можно использовать даже простой насос для велосипеда или другой подобный прибор.

В применении сложных технологических приемов и специального оборудования нет необходимости. Переделка автомобильного насоса в полноценное вакуумное оборудование выполняется в несколько этапов.

Первый шаг. Разберите исходный насос.

Разборка ручного автомобильного насосаРазборка ручного автомобильного насоса

Второй шаг. Разверните манжету автомобильного насоса на 180 градусов. За счет изменения положения манжеты воздух будет не накачиваться в емкость, а вытягиваться из нее. Такое оборудование прекрасно подойдет для решения различных задач, не требующих создания глубокого вакуума.

Третий шаг. Соберите агрегат в порядке, обратном разбору.

Разворачиваем манжетуРазворачиваем манжету

Четвертый шаг. Выполните установку обратного клапана. Для решения данной задачи можно воспользоваться клапаном, принимающее участие в передаче воздуха от нагнетающего компрессора в емкость (аквариум). Этот клапан надо установить между шлангом и непосредственно насосом.

Собираем насосСобираем насосСобираем насосСобираем насос

На этом простой бытовой насос готов. При условии тщательного и правильного выполнения всех приведенных шагов руководства, обеспечения достаточной герметичности каждого сопряжения, подборе подходящего пластикового клапана высокого качества, такой простейший вакуумный агрегат сможет отсасывать до 75-85% от суммарного объема воздуха. Для сравнения – у пылесоса данный параметр во много раз ниже.

Водокольцевой насос

Устройство вакуумного водокольцевого насосаУстройство вакуумного водокольцевого насосаВакуумный водокольцевой насосВакуумный водокольцевой насос

Относится к категории низковакуумного насосного оборудования. Конструкция представляет собой корпус с установленными внутри пластинами. Пластины крепятся к ротору. При погружении пластин в жидкость (чаще всего это вода) происходит изменение ее объема.

В процессе работы оборудования создаются условия, достаточные для обеспечения 90-95-процентного вакуума. Для повышения показателя нужно заменить воду другой жидкостью, имеющей более высокую точку кипения, и обеспечить охлаждение откачиваемого воздуха.

Среди преимуществ такого вакуумного насоса нужно обязательно выделить его высокий моторесурс, обеспечивающийся отсутствием трущихся уплотнителей и предельной простотой конструкции.

Но есть у водокольцевого агрегата и ряд недостатков, а именно:

  • необходимость организации улавливания и утилизации либо же рециркуляции теряющейся рабочей жидкости с включением отходящих газов;
  • необходимость регулярного пополнения объема рабочей жидкости в оборудовании;
  • необходимость обеспечения охлаждения применяемой жидкости для уменьшения давления образующихся паров.

Сборка водокольцевого вакуумного насоса выполняется в несколько простых шагов.

Деталь вакуумного насосаДеталь вакуумного насоса

Первый шаг. Подготовьте корпус подходящего размера. Корпус насоса должен иметь цилиндрическую форму.

Второй шаг. Поместите внутрь корпуса вал с закрепленным рабочим колесом. Колесо должно быть оснащено лопастями сравнительно небольшого размера.

Третий шаг. Обеспечьте подачу рабочей жидкости в корпус насоса. Жидкость должна подаваться так, чтобы под ее воздействием лопасти вращались. Образованная центробежная сила заставит жидкость направиться к стенкам корпуса, а в центре устройства создастся вакуум.

Подобные насосы обычно применяются в сельском хозяйстве и на производстве, в городской квартире от них вряд ли будет какая-либо польза, но владельцу частного дома такой агрегат может пригодиться.

ВодокольцевойВодокольцевой

Узнайте, как правильно выбрать насосную станцию, а также ознакомьтесь с нюансами оборудования, из нашей новой статьи.

Модифицирование аквариумного компрессора

КомпрессорКомпрессор

При необходимости обеспечения более высокого показателя разреженности можете использовать оборудование, созданное на основе бытового компрессора, способного нагнетать воздух под высоким давлением.

В переделывании аквариумного компрессора нет никаких сложностей. Сферы использования подобных приборов довольно многогранны. К примеру, некоторые хозяева применяют такие насосы для устранения специфического аромата, возникающего в процессе перегонки спирта.

Также подобного рода вакуумные насосы подходят для выполнения разного рода экспериментов, при проведении которых должно создаваться некоторое разрежение в перегонных кубах и разнообразных бродильных емкостях.

Разберите компрессорРазберите компрессор

Первый шаг. Открутите крепления с корпуса используемого компрессора. В этом вам поможет отвертка.

Второй шаг. Разберите внутри компрессора узел, в составе которого присутствует элемент с клапанами.

Третий шаг. Отпилите угол корпуса в месте, удобном для подведения насосного шланга. Соберите упомянутый узел компрессора в обратном порядке и вставьте его в корпус в соответствии с подготовленным отверстием.

Часть для модернизации отмечена краснымЧасть для модернизации отмечена красным

Четвертый шаг. Подготовьте в нижней стенке детали отверстие для удаления конденсата и случайно проникшей внутрь воды.

Пятый шаг. Обустройте систему отведения газов из вакуумного насоса. Для этого используйте клей и трубку подходящих размеров.

В результате устройство, собранное в обратной последовательности, будет откачивать воздух вместо его нагнетания.

Меняем клапаны местамиМеняем клапаны местами

При разрежении, создаваемом таким оборудованием, можно будет уменьшать температуру кипения рабочих жидкостей.

При этом обязательно учитывайте тот факт, что в процессе выполнения подобной работы через агрегат будут проходить образующиеся пары, что категорически нежелательно. Поэтому в состав системы надо обязательно включить отстойник и ресивер – они будут способствовать осушению воздуха.

Руководство по использованию вакуумного насоса

Руководство по использованию вакуумного насосаРуководство по использованию вакуумного насоса

Порядок применения вакуумного насоса будет рассмотрен на примере откачки воды из аквариума. В целом же особенности использования такого оборудования остаются практически одинаковыми для большинства ситуаций.

Подготовьте необходимые приспособления. Вам понадобится:

  • ядро насоса;
  • тройник;
  • сопло и штуцер.

Вставьте в отверстие тройника сопло. Его вы можете предварительно сделать из трубки подходящего размера. Далее вам нужно навинтить штуцер на кран с предварительно созданной резьбой, а затем натянуть отрезок шланга. Не рекомендуется использовать шланг длиной больше 100 мм.

Цены на популярные компрессоры

После этого вам нужно вставить ядро насоса во второй конец шланга. С противоположной же стороны насосного ядра выполните подключение короткого шланга для отведения жидкости в канализацию.

Подключите шланг к основному отводу пластикового тройника, а затем запустите подсоединенный шланг в емкость с водой.

При этом к концу шланга необходимо присоединить аквариумный сифон для предотвращения затягивания земли в вакуумный агрегат.

В результате система будет работать в следующем порядке:

  • вы открываете кран;
  • в систему поступает вода;
  • в шланге создается разрежение;
  • вода откачивается из аквариума.

После того как необходимое количество жидкости будет откачано, вам останется перекрыть поступление жидкости при помощи крана и достать сифон из емкости.

Узнайте, как выбрать насос для повышения давления воды, а также рассмотрите способы его применения, из нашей новой статьи.

Теперь вы имеете представление о порядке самостоятельного изготовления различных моделей вакуумных насосов. Полученная информация позволит вам сделать насос собственными силами и сэкономить достаточно существенную сумму на покупке готового устройства заводского изготовления.

Удачной работы!

Видео – Вакуумный насос своими руками

Вакуумные насосы, воздуходувки и компрессоры

  • Масляные пластинчато-роторные вакуумные насосы и компрессоры
  • Сухие кулачковые вакуумные насосы
  • Сухие винтовые вакуумные насосы
  • Двухроторные бустерные вакуумные насосы
  • Сухие пластинчато-роторные вакуумные насосы и компрессоры
  • Двухроторные воздуходувки
  • Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы
  • Вихревые воздуходувки
  • Спиральные вакуумные насосы
  • Турбомолекулярные вакуумные насосы
  • Диффузионные вакуумные насосы

Назначение вакуумных насосов. Отличие от компрессоров.

Сегодняшняя статья – первая часть большого материала по вакуумным насосам, который мы подготовили в справочных целях. В ней описано общее назначение, принцип действия. Также мы подробно отвечаем на вопрос, чем вакуумные насосы отличаются от своих родственников — воздушных компрессоров.  

 

Введение

Оборудование, используемое для создания вакуума, аналогично воздушным компрессорам. Его даже можно использовать для получения сжатого воздуха или для получения вакуума в зависимости от способа установки.

Вакуумные насосы в целом можно рассматривать как компрессоры, которые уменьшают, а не увеличивают атмосферное давление.

Напомним, что суть сжатия воздуха (повышения давления) состоит в увеличении числа  столкновений молекул в единицу времени. Напротив, суть вакуума заключается в уменьшении числа таких столкновений в единицу времени.

Вакуум в камере создается путем физического удаления молекул воздуха и вывода их из системы. Удаление воздуха из замкнутой системы постепенно уменьшает плотность воздуха в ограниченном пространстве, что вызывает падение абсолютного давления оставшегося газа. Вакуум создан.

Изменение давления, создаваемое в результате работы вакуумного насоса, не может превышать атмосферного давления. Номинальное атмосферное давление равно 760 мм ртутного столба на уровне моря при температуре 15 °С.  Важно знать его значение на Вашем рабочем месте. Например, вакуумный насос, который создает разрежение в 730 мм ртутного столба, не сможет обеспечить такое разрежение, если атмосферное давление данной местности составляет 700 мм ртутного столба (например, в Чите).

Пропорция удаляемого воздуха при работе вакуумного насоса будет одинаковой при любом атмосферном давлении. Это значит, что в Чите указанный насос будет создавать разрежение, равное 730 * 700/760 = 672 мм.рт.столба. 

 

Вакуумные насосы: принцип действия и отличие от компрессоров. 

Вакуумный насос преобразует механическую энергию, подаваемую на вращаемый вал, в пневматическую энергию путем откачивания воздуха, находящегося внутри системы.  Уровень внутреннего давления таким образом, становится ниже, чем у наружного атмосферного. Объем полезной работы, совершенной вакуумным насосом зависит от кол-ва откачанного газа и разности созданных давлений.  

Механические вакуумные насосы используют тот же принцип работы, что и воздушные компрессоры, за исключением того, вакуумный насос всасывает воздух из замкнутого объема и удаляется наружу.

Основное различие между вакуумным насосом и компрессором в том, что давление воздуха на всасывающей линии всегда ниже атмосферного и становится исчезающее малым при высоких уровнях вакуума. 

Другие отличия между вакуумными насосами и компрессорами таковы:

— у вакуумных насосов разница между создаваемым и атмосферным давлением не может быть выше 760 мм ртутного столба (при абсолютном вакууме). У компрессоров создаваемое давление может составлять десятки и даже сотни атмосфер.

— масса воздуха, подаваемого в вакуумный насос на каждый такт впуска, а также абсолютное изменение давления, уменьшаются по мере увеличения уровня вакуума. У компрессора производительность и давление постоянны.

— при высоких уровнях вакуума значительно меньше воздуха проходит через насос. Таким образом, практически все тепло, выделяющееся в процессе работы насоса поглощается и рассеивается внутри самого насоса. У вакуумного насоса не возникает проблемы отвода тепла, как у компрессора.

 

Получение вакуума в несколько ступеней

Как и при сжатии воздуха, создание вакуума может быть достигнуто за одно прохождение воздуха через насосную камеру. Но для этого может понадобиться и несколько этапов. Один вакуумный насос может использоваться в качестве первой ступени и уменьшать давление в камере, например, на 650 мм.рт. столба. Разряженный воздух подается в другой вакуумный насос, создающий более глубокий вакуум, например, в мембранный вакуумный насос. Тот уже будет доводить уменьшаемое давление до 750 мм.рт. столба. Зачем это нужно? Например, это может объясняться энергетической эффективностью, когда парная работа двух насосов разного типа приводит к меньшим энергозатратам, чем использование только одного насоса, создающего глубокий вакуум.

Продолжение следует…

 

Об авторе: Алексей Циммер, сооснователь инженерного каталога нагнетательного оборудования zenova.ru

 

P.S.

Каталог вакуумных насосов смотрите здесь

для чего нужна и как использовать

Вакуумный насос, предназначенный для выкачивания воздуха или других газов из какого-либо объема, широко применяется — для хранения пищевых продуктов, вещей, маринования и др. Покупать такой предмет обихода не всегда выгодно, цена вакуумных насосов достаточно велика. Поэтому можно сделать насос самостоятельно.

Переделка манжетного насоса в вакуумный

Для работы понадобится обычный манжетный насос (велосипедный или автомобильный). Насос необходимо в первую очередь разобрать, то есть раскрутить. Затем следует снять манжет и повернуть его в обратную сторону и снова собрать насос.

В месте крепления шланга (на входе в насос) крепят обратный клапан (можно купить в магазине или снять с аквариумного компрессора), который будет пропускать воздух из объема, а обратно — нет. Таким образом, получается простейший маломощный бытовой вакуумный насос.

Более подробно о том, как сделать вакуумный насос , Вы можете узнать из статей на сайте ilovekiario.ru.

Вакуумный насос из компрессора

Компрессор лучше взять достаточно мощный — от любого бытового прибора, но лучше от холодильника или кондиционера. Из него необходимо извлечь конденсатор и испаритель, посредством перерезания трубок. На входе в компрессор крепят воздушный фильтр (можно приобрести в автомобильном магазине) и шланг. Вакуумный насос готов!

Единственный минус такого насоса будет в невозможности его использования для откачки паров жидкостей, это может привести к поломке компрессора (т. к. жидкость будет оседать внутри компрессора, но эта проблема решается установкой отстойника), а значит и насоса.

Можно сделать вакуумный насос и из аквариумного компрессора — достаточно просто поменять обратные клапаны внутри компрессора местами и компрессор вместо того, чтобы нагнетать воздух, будет его откачивать.

Вакуумный насос из медицинского шприца

Конечно, такой насос справится только с небольшими объемами газов, но для эксперимента и игры он подойдет отлично. К пластиковому тройнику необходимо присоединить одинаковые отрезы пластиковой трубки, по диаметру совпадающей с входным отверстием шприца. Н

осик шприца крепится к третьему выходу тройника (два других должны быть напротив друг друга), обратные клапаны (две штуки из аквариумного компрессора) крепят к оставшимся выходам тройника по типу указателя вход-выход (один клапан смотрит на тройник, другой от него). Насос готов!

Насос из пластиковых бутылок

Необходимо взять две пластиковые бутылки разного размера, чтобы одна из них без сопротивления входила в другую, но при этом свободного места оставалось в минимальном количестве (тогда не придется уплотнять внутренние стенки бутылки).

У большей бутылки срезается верх, а у меньшей делается несколько отверстий в дне. Меньшая бутылка помещается в большую, в которую вкручивается шланг от велосипедного насоса (в обратном направлении). Простейший насос-помпа готов. Меньшая бутылка работает как поршень.

Как видно, вакуумные насосы возможно сделать в домашних условиях своими руками, используя то, что есть под рукой. А найти им применение в быту не составит труда.

Наверняка многие мужчины задумывались об увеличении полового органа, однако методы, с которыми они знакомы, несколько пугают. В медицине существует такое средство, как вакуумная помпа. Она используется при операциях на мужских гениталиях, чтобы поддерживать размер полового члена.

У тех, кто не знаком с таким прибором, возникает вопрос о том, как пользоваться помпой для члена? Принцип работы довольно прост. С помощью вакуума вокруг пениса возникает слабое давление, вызывающее стимуляцию кровообращения. Благодаря этому, пещеристые ткани наполняются кровью, за счет чего происходит быстрое увеличение и затвердевание пениса. Подобное явление в медицине называют гиперемией.

Во время эрекции ткани члена наливаются кровью, от этого они сильно разбухают. Вакуумный насос стимулирует сосуды и позволяет сохранять размер члена от 30 до 60 минут. Также этот аппарат можно применять вместо массажёра. Давление в колбе расширяет пещеристые тела, значительно увеличивая приток крови и размер пениса. Член после помпы выглядит намного эффектнее, чем при обычном возбуждении.

Важно! Не стоит злоупотреблять вакуумной помпой во время использования. От этого половой орган не станет больше, чем должен, а вот кровотечение, синяки и другие осложнения, вполне могут возникнуть!

Раз

Вакуумные насосы для воды и откачки: принцип работы бустерного насоса

Вакуумные насосы относятся к специальному виду насосного оборудования, предназначенного для откачки воды, впрочем, они также могут выкачивать из герметичных полостей газ либо жидкость вперемешку с газом. Подобные установки чаще всего используют для полива огородов, устройства систем водоснабжения либо откачки воды из бассейнов, подвалов или погребов. Высокая популярность оборудования объясняется его стабильными эксплуатационными свойствами и простотой обслуживания. Более того, вакуумные насосы приспособлены для автономной работы, исключающей энергозатраты, в течение длительного времени.

Преимущества вакуумных насосов

Вакуумные насосы имеют достаточно много положительных характеристик:

  • Высокий уровень прочности;
  • Надёжность конструкции;
  • Высокая скорость откачки воды;
  • Низкий шум и незначительные вибрации во время работы;
  • Большое давление запуска;
  • Экологичность.

Качественное оборудование для водоснабжения имеет максимально простую и прочную конструкцию, что положительно влияет на эффективность работы. Оно отличается изотермической герметизацией, нередко дополняется грязеотделителем.

Как выбрать?

Подбирая вакуумный насос для водяной скважины, следует обратить внимание на такие характеристики:

  • Максимальный и минимальный уровень давления;
  • Показатель выпускного давления на выпускном сечении;
  • Скорость откачки воды.

Кроме этого нужно учесть:

Рекомендуем к прочтению:

  • Производителя;
  • Срок службы;
  • Длительность гарантии;
  • Материалы и качество изделия;
  • Отзывы.

Принцип действия

Принцип работы вакуумного насоса для откачки воды аналогичен принципу других похожих установок – он основан на вытеснении. Жидкость подымается с водяной скважины, а водопровод наполняется водою при изменении размеров рабочей камеры. Величина вакуума зависит от степени герметичности рабочего пространства. Она регулируется, как и уровень давления в определённых участках во время функционирования водопровода.

Все вакуумные насосы имеют форму цилиндра. В нём находится вал с колесом, дополненным специальными лопастями (импеллер). Это главный элемент самого распространённого вида подобных установок.

Принцип работы агрегата заключается в элементарных вращениях колеса. В результате лопасти зачерпывают воду, которая отходит к стенкам цилиндра. Возникает центробежная сила и появляется жидкостное кольцо. В нём образовывается вакуум. Газ перемещается между кольцом и лопастями. Он всасывается через прорезь, когда у лопастей увеличиваются промежутки.

Важно! Для второй фазы характерно их уменьшение, тогда газ сжимается и выходит наружу.

Классификация насосов

Водяные вакуумные насосы можно классифицировать разными способами, например, основываясь на принципе действия. Таким образом, насчитывают 4 вида. Если подразделять в зависимости от значений давления, при которых производительность становится максимальной, можно выделить 3 типа агрегатов:

Рекомендуем к прочтению:

Установки служат для предварительного разрежения. Используются для создания благоприятных условий функционирования высоковакуумного насоса либо экономии электроэнергии.

  • Высоковакуумные

Создают высокий вакуум.

Установки создают средний вакуум. Их применяют для увеличения напора в водопроводе, используют для откачки скважины, ирригации, пожаротушения, обустройства фонтанов, орошения, прочих бытовых задач и производственных процессов. Бустерный насос чаще других встречается в быту.

Разделение по принципу действия

  • Вихревая установка. Устройство обладает высокой всасывающей способностью, но совершенно не подходит для откачки грязной воды, поскольку излишне чувствительно к взвешенным частицам. Вакуум в установке создаётся в процессе вращения колеса с лопастями.
  • Центробежный вид. Функционирование агрегата связано с созданием центробежной силы. Она возникает от действия лопастей колеса, создавая нужный напор жидкости.
  • Ручной насос. Речь идёт о самом простом и бюджетном варианте, поскольку для его функционирования достаточно физических усилий. Устройство может быть крыльчатым либо поршневым.
  • Вибрационный тип. Главный элемент данного насосного оборудования – электромагнит. Он влияет на движение якоря, который встроен в него, и поршня. При колебаниях излишек жидкости выталкивается наружу. Основное преимущество установки – отсутствие электродвигателя и вращающихся элементов.

Самые распространённые разновидности

  1. Поршневые установки . Не требуют масла, очень просты в эксплуатации.
  2. Пластично-роторные агрегаты . Экологичны и бесшумны. Используются для длительных работ, ведь могут значительный отрезок времени функционировать бесперебойно.
  3. Плунжерные конструкциим . Отличаются высокой скоростью и надёжностью.
  4. Диафрагменное оборудование . Самый надёжный тип из перечисленных. Не требует сложного ухода.

Популярные производители

Наиболее востребованы установки для скважин от следующих компаний:

  • GRUNFOS. Датско-немецкая фирма с большим опытом изготовления подобных видов оборудования, относится к мировым лидерам. Всё, что она производит, отличается эффективностью и высокой надёжностью, а также современным дизайном. Продукция создаётся при использовании новейших технологий.
  • WILO. Немецкая организация, один из лидеров по производству насосного оборудования на европейском рынке. Предлагает широкий выбор надёжных и простых моделей. Они имеют качественные комплектующие, отличаются многофункциональностью, эффективны в работе.
  • CALPEDA. Итальянская продукция предлагает качество, достойное уважения конкурентов. Товары фирмы надёжны и долговечны, являют собою отличное соотношение цена/качество.

Как выбрать, подобрать вакуумный насос? — Статьи

Очень часто при разговоре с заказчиком приходиться слышать фразу: «мне нужен вакуумный насос!». На вопрос: «какой конкретно?» многие ответить не в состоянии и звучит что-то типа: «ну простой вакуумный насос». Действительно, в понимании большинства обывателей вакуумный насос — это некий агрегат, который делает в замкнутом объеме давление ниже атмосферного… чтобы воздух сделать пожиже … вот, собственно, и все. А между тем, самих типов, производителей и моделей вакуумных насосов существует множество. Каждый из них разработан под определенные задачи и условия эксплуатации. Порой очень непросто сразу определить, какой именно агрегат необходим в данных конкретных условиях, но есть ряд показателей и требований, которые помогают сделать выбор, не переплачивая лишних денег и, получая, именно то, что требуется.

Давайте на конкретных примерах рассмотрим, как осуществляется первичный подбор вакуумной техники. Сразу оговоримся, что насос должен качать чистый воздух без агрессивных и взрывоопасных примесей, в 80% случаев использования вакуумные насосы перекачивают именно чистый воздух.

Есть две основные технические характеристики, которые необходимо знать при выборе вакуумного насоса:

Номинальная производительность – скорость, с которой насос откачивает газ из ограниченного объема (как ее рассчитать описано в статье как рассчитать производительность вакуумного насоса?). Единицами измерения являются м3/ч, л/мин, реже м3/мин. Чем больше производительность насоса, тем он крупнее и тяжелее.

Остаточное давление – предельный вакуум в замкнутом объеме, при котором производительность насоса падает практически до нуля, и он продолжает работать только на поддержание достигнутого вакуума. Т.е. лучше этого вакуума та или иная конструкция вакуумного наоса обеспечить уже не может, поэтому и говорят «предельный вакуум». Единиц измерения остаточного давления множество: атм., кг*с/см2, Па, мбар, мм ртутного или водного столба и т.д. В таблице 1 указаны наиболее часто используемые единицы давления и их соотношение. 

Таблица №1: Таблица соотношений единиц давлений


Имея эти две характеристики, не составит особого труда сделать первичный подбор и определиться с предстоящими расходами на покупку насоса.

Теперь чуть больше теории, и начнем с остаточного давления:
Атмосферным давлением называют давление многокилометровой воздушной оболочки (столба) над поверхностью земли. Оно составляет 1013 мбар, именно такое давление присутствует в откачиваемых объемах перед запуском в работу вакуумного насоса. С началом работы насоса эта цифра начинает снижаться и устремляется к 0 по мере откачки воздуха из объёма. Но получить полный ноль в земных условиях практически невозможно. Давление 0 мбар означало бы, что в объёме не осталось ни одной молекулы газов. Здесь надо знать, что чем ниже показатель остаточного давления, тем лучше вакуум в объеме, и тем сложнее и дороже вакуумный насос для получения такого вакуума (за редкими исключениями).

Далее мы рассмотрим основные типы вакуумных агрегатов, которые присутствуют сейчас на рынке. Они имеют разные принципы действия, что дает им определенные плюсы и минусы при тех или иных условиях эксплуатации. 

Пластинчато- роторные маслоуплотняемые одноступенчатые
Производимый вакуум: от 0,1 до 800 мбар ост.
Производительность: от 4 до 1600 м3/ч

Плюсы:
относительно глубокий вакуум, широкий диапазон производительностей – до 1600 м3/ч, совершенство и надёжность конструкции.
Минусы: необходимость замены масла, есть расходные элементы – такие как выхлопные и масляные фильтры, уплотнения и т.д.

Эти насосы одни из самых продаваемых, что связано с их универсальностью, оптимальной надёжностью и относительной неприхотливостью в эксплуатации.

Пластинчато-роторные маслоуплотняемые двухступенчатые
Производимый вакуум: от 0,0005 до 50 мбар ост.
Производительность: от 1,8 до 360 м3/ч

Плюсы:
хороший, глубокий вакуум, производительность позволяет их использовать на серьезных промышленных производствах
Минусы: выхлоп масла при работе в плохом вакууме, ограничения для использования при плохом вакууме, необходимость замены масла и серьезная дороговизна по сравнению с одноступенчатыми.

В целом, данные насосы используются не часто, но есть процессы, где необходим хороший вакуум при высокой производительности.

Сухие пластинчато- роторные
Производимый вакуум: от 100 до 1013мбар
Производительность: от 3 до 500 м3/ч

Плюсы:
Сухой принцип работы – в откачиваемом объёме нет паров масел, смазки не используются вообще.
Минусы: Не всегда достаточно такого вакуума, износ рабочих лопаток, ограничения по производительности, существенный нагрев при длительной работе.

Берут на пищевые производства и полиграфию, там, где важна чистота в откачиваемых объёмах и где в окружении неприемлемы пары и капли масла.

Кулачковые (сухие, безмасляные)
Производимый вакуум: от 20 до 1013 мбар
Производительность: от 60 до 400 м3/ч

Плюсы: сухой принцип работы — в откачиваемом объёме нет загрязнений, низкое потребление энергии, отсутствие изнашиваемых деталей, высокая – до 1000 м3/ч производительность.
Минусы: относительно низкий уровень вакуума и температурные нагрузки при продолжительной работе.


Водокольцевые вакуумные насосы
Производимый вакуум: от 33 до 1013 мбар
Производительность: от 3 до 45000 м3/ч

Плюсы:
простота конструкции; возможность откачивать грязные и опасные потоки; низкая цена.
Минусы: потребление воды и высокое энергопотребление.

Одни из самых старых типов вакуумных насосов, и, в то же время самые распространенные за счет своей простоты, универсальности и производительности.

Вихревые вентиляторы
Производимый вакуум: от 600 до1013 мбар
Производительность: от 40 до 1500 м3/ч

Плюсы:
компактность, простота в конструкции и эксплуатации, низкая цена.
Минусы: относительно слабый вакуум, существенное снижение производительности с улучшением вакуума, нагрев при длительной работе и высокое энергопотребление.

Мембранные вакуумные насосы
Производимый вакуум: от 0,5 до 1013 мбар
Производительность: от 0,5 до 16,8 м3/ч
Плюсы: компактность, низкий уровень шума в работе, хороший вакуум, отсутствие быстроизнашиваемых элементов ( кроме мембран)
Минусы: ограничение в производительности Чаще всего используется в лабораториях, возможны химстойкие и взрывозащищённые исполнения

Мембранные микро-насосы
Производимый вакуум: от 200 до 1013 мбар
Производительность: от 0,3 до 4,5 л/мин (т.е. от 0,018 до 0,27 м3/ч)
Плюсы: компактные, бесшумные; отсутствие смазки
Минусы: ограничение по производительности, плохой вакуум

Благодаря компактным размерам часто встраиваются в оборудование, используются в лабораториях.

Поршневые микро-насосы
Производимый вакуум: от 80 до 1013 мбар
Производительность: от 3,3 до 78 л./мин (т.е. от 0,198 до 4,68 м3/ч)

Плюсы:
компактность, развивают хороший вакуум и могут отлично работать в режиме компрессора.
Минусы: более шумные в работе по сравнению с мембранными аналогами; износ поршневой группы.


Теперь рассмотрим несколько конкретных примеров по предварительному подбору вакуумного насоса.

Пример №1.
Вакуумный насос для вакуумного пресса (производство мебели, наклейки шпона)
Технические требования: предельный вакуум: 20 мбар ост., производительность 100 м3/ч
Как мы видим по вакууму и производительности, нам подойдут следующие типы насосов:

1. Пластинчато-роторные маслоуплотняемые
2. Пластинчато-роторные маслоуплотняемые двухступенчатые

Мы уже говорили о том, что чем глубже вакуум делает насос, тем он дороже. Так как нам не нужен вакуум порядка 0,0005 мбар, значит нет смысла переплачивать за двухступенчатый. Таким образом, в данном случае выбираем насос пластинчато-роторный маслоуплотняемый. По цене и характеристикам он будет оптимален.

Пример №2.
Вакуумный насос для упаковочной машины (упаковка готовых изделий в плёнку под вакуумом)
Технические требования: предельный вакуум: 500 мбар ост. Производительность 200 м3/ч
В данном случае под указанные характеристики подходят несколько типов насосов:

1.Пластинчато-роторные маслоуплотняемые
2.Кулачковые (безмасляные)
3.Водокольцевые вакуумные насосы

Если смотреть по цене то получаем следующую картину
• Самые дорогие — Кулачковые (безмасляные). Эти насосы используют в тех случаях, когда откачиваемый воздух должен быть чистым. У нас такая задача не стоит.
• Чуть дешевле — Пластинчато-роторные маслоуплотняемые
• Самый дешевый вариант — Водокольцевые вакуумные насосы.

Учитывая специфику работы водокольцевых машин, сразу надо подумать о возможности подачи воды в насос и последующей ее утилизации. Если это не является проблемой, то оптимальный выбор – водокольцевой. Если же подача воды проблематична, то стоит остановиться на пластинчато-роторном маслоуплотняемом.

Пример №3 Вакуумный насос для подачи бумаги и чернил в струйном плоттере
Технические требования: предельный вакуум: 300 мбар ост. Производительность 2,5 л./мин (0,15 м3/ч) Основное требование: компактные размеры!

В этом примере подходит только один вариант – мембранные микро насосы. На нем и стоит остановиться.

Все приведенные примеры представлены для понимания самой процедуры первичного выбора вакуумного оборудования. Есть еще очень много нюансов, которые способны влиять на окончательный выбор, но их уже нужно рассматривать индивидуально и мы постараемся рассмотреть часть из них в наших будущих статьях и публикациях.

Желаем вам хорошего выбора! 

При копировании данного материала активная ссылка на источник обязательна!

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о