Схемы подвода и отвода жидкости для водокольцевого вакуумного насоса
Главная \ Статьи \ Схемы подвода и отвода жидкости для водокольцевого вакуумного насоса
« Назад Выходящую из насоса воду проще всего слить в канализацию. В ряде случаев так и поступают, например, если в откачиваемом воздухе есть частички сажи, которые оседают в воде. Поскольку жидкость становится грязной, ее удаляют безвозвратно. Однако такой подход весьма неэкономичен, а в ряде случае неудобен.
На изображении ниже показана простейшая схема рециркуляции воды, в которой используется сепаратор. Воздух с водой выходят из нагнетательного патрубка и попадают в сепаратор. Воздух выходит наружу через отверстие в верхней части сепаратора, а вода оседает и затем повторно возвращается в насос.
Рисунок 1. Простейшая схема рециркуляции сервисной жидкости с использованием сепаратора. Клапан подачи воды в насос закрыт, когда насос выключен, а при включении насоса реагирует на изменение давления и открывается.
Недостаток этой схемы в том, что она не решает проблемы нагрева воды. На выходе из насоса вода нагревается, а значит, без охлаждения, эта же теплая вода будет поступать обратно в насос, что отрицательно сказывается на его производительности. Существует несколько вариантов охлаждения жидкости: — Частичная рециркуляция — Полная рециркуляция с использованием теплообменника с проточным водяным охлаждением — Полная рециркуляция с использованием двух теплообменников, второй из которых с принудительным воздушным охлаждением.
Работа водокольцевого насоса с частичной рециркуляцией воды. В конструкцию добавляются 2 элемента: терморегулирующий клапан и дополнительный канал для отвода воды. При превышении температуры выше определенного уровня терморегулирующий клапан включает подмес холодной воды в сепаратор. Избыток теплой воды удаляется через дополнительный канал. Если система правильно настроена, то подмес воды для охлаждения составит всего 10-20% от общего расхода воды.
Рисунок 2. Схема работы водокольцевого насоса с частичной рециркуляцией воды.
Схема рециркуляции с использованием теплообменника с водяным охлаждением. На изображении ниже появляется теплообменник и второй внешний контур воды. Жидкость из сепаратора на обратном пути в насос проходит через теплообменинк, где отдает тепло воде из дополнительного контура. Терморегулирующий клапан управляет подачей воды в дополнительный контур.
Рисунок 3. Схема работы с полной рециркуляцией и теплообменником
Наконец, последний вариант также предусматривает полную рециркуляцию воды через теплообменник. Разница в том, что дополнительный контур охлаждения является закрытым. Он, в свою, очередь проходит через второй теплообменник, где установлен вентилятор. Принудительное воздушное охлаждение позволяет добиться отвода нужного количества тепла из системы. Термостат необходим для управлением подачей воды во втором контуре. Этот способ не позволяет добиться полного охлаждения воды, она при входе в насос будет примерно на 20 С выше температуры окружающей среды. Может возникнуть вопрос, почему нельзя непосредственно охлаждать вентилятором первый теплообменник. Дело в том, что воздушный теплообменник изготавливается из мягких металлов (медь, алюминий), которые могут быть повреждены примесями, присутствующими в сервисной жидкости.
Рисунок 4. Водокольцевой насос в системе с двумя теплообменниками (водяным и воздушным) « Назад |
Методика расчета вакуумного ресивера подбор системы центрального вакуума
В данной статье не будем вдаваться в детали различных применений вакуумных насосов с ресиверами, а постараемся привести методику расчета вакуумного ресивера и дать рекомендации по оценке целесообразности применения вакуумного ресивера в принципе. Также будет произведен подбор вакуумного насоса в составе центральной вакуумной системы.
Принципиальная схема вакуумной системы для расчета вакуумного ресивера, основные элементы
- 1 – вакуумный насос , количество насосов и быстроту действия выбирают после проведения расчета.
Наиболее распространенные типы для применения в составе систем центрального вакуума насосов:
одноступенчатый маслозаполненный пластинчато-роторный (P
- 2 — фильтр твердых частиц. Для данных применений вакуумные насосы работают в областях низкого вакуума, когда наблюдается значительный поток твердых частиц в сторону насоса — то есть наблюдается вязкостный (ламинарный) режим течения. Фильтр безусловно является сопротивлением и вносит свой вклад в проводимость вакуумной системы, в областях среднего вакуума проводимость пропорциональна давлению (до момента достижения критического истечения при скоростях потока соизмеримых со скоростью звука) и в большинстве случаев достаточна для применения допущения о незначительном (менее 5% при давлениях ниже 50 мбар/0,05 бар) влиянии фильтра.
- 3 — линии соединения вакуумного насоса и ресивера. Чаще всего выполнены рукавами ПВХ со спиралью, гладкие внутри, имеют высокую проводимость и диаметр не менее условного диаметра входного патрубка вакуумного насоса (то есть ф25-50 мм) — в результате имеют необходимо высокую проводимость во всём рабочем диапазоне вакуумной системы и практически не оказывают влияния на эффективную быстроту действия.
- 4 — ресивер Объем ресивера считается исходя из заданных параметров «потребителей» и быстроты действия применяемых вакуумных насосов.
- 5 – вакуумметр системы автоматики центральной системы в зависимости от исполнения системы управления, либо вакуумметр Пирани (с обработкой значения в контроллере ) либо электроконтактный мановакуумметр (с установкой значения непосредственно на приборе)
- 6 — линии соединения ресивера с «потребителями»
- 7 — вакуумметр перед клапаном открытия вакуумной магистрали , датчик вакуума может быть электронным либо стрелочным. Прибор для измерения вакуума необходим для оценки корректной работы в режиме непрерывного мониторинга
- 8 — клапан на месте создания вакуума чаще всего применяется электромагнитный для сжатого воздуха, клапан из-за минимального проходного сечения и ограниченной высоты подъема седла имеет невысокую (как минимум в 2 раза меньше проводимости трубопровода) проводимость, тем не менее достаточную для рабочего диапазона давлений вакуума.
Методика расчета вакуумного ресивера и подбор необходимой станции центрального вакуума
Начальные параметры для расчета вакуумного ресивера
Pпред. = 0,0001 бар (0,1 мбар) — Предельное остаточное давление вакуумного насоса
Pресивер = 0,001 бар (1,0 мбар) Минимальное давление внутри ресивера (рекомендуется Pресивер: в 10-20 раз ниже Pкон, в 10-20 раз выше Pпред.)
Pнач = 1,0 бар (1000,0 мбар) — Начальное давление в камере
Pкон = 0,05 бар или -0,95 бар (50,0 мбар) — Давление для начала процесса
Pмакс = 0,1 бар (100,0 мбар)- Максимальное рекомендуемое давление всасывания для вакуумного насоса
Vвак — Объем объекта вакуумирования за 1 цикл (имеется ввиду не объем при 1 загрузке, а суммарный объем необходимого числа загрузок,- это напрямую зависит на цикличность работы вакуумного насоса
Vресивер — Объем ресивера (определяем)
Уравнение для расчета вакуумного ресивера
Условие выравнивания давлений в соединяемых объемах, с учетом допущения, что выравнивание происходит мгновенно Важно, для нормальной эксплуатации вакуумного насоса!необходимо проверять условие Pпроцессмакс, в противном случае в ходе расчета Pпроцесс принимаем равным Pмакс Преобразование уравнения, определение Vресивер, Подставляем значение в уравнение
Определение необходимой быстроты действия вакуумного насоса
Необходимую суммарную быстроту действия вакуумных насосов будем определять исходя из требуемого времени между циклами. Для этого будем использовать уравнение откачки для постоянной быстроты действия, для данного диапазона, данное допущение не повляет на время откачки.
Подбор системы центрального вакуума исходя из полученных данных
Суммарная быстрота действия Sвак=109,2 м3/ч. Объем вакуумного ресивера Vресивер = 77,6 л. Из имеющегося ряда вакуумных систем выбираем модель — CVS160-1xSV100B и проверяем время цикла tцикла. Sсист = 97,5 м3/ч, Vресивер = 160 л. Полученное значение времени цикла (23 c), значительно больше требуемого значения (10сек) — система CVS160-1xSV100B под обозначенные параметры не подходит. Выбираем модель — CVS160-2xSV100B и проверяем время цикла tцикла Sсист = 195 м3/ч, Vресивер = 160 л. Полученное значение времени цикла (11.6 c), незначительно больше требуемого значения (10сек) — система CVS160-2xSV100B под обозначенные параметры подходит.
Basic Vacuum Schematics — Fluid Power Journal 1 Комментарий
При обработке вакуумных материалов обычно используется лишь несколько отдельных компонентов, таких как вакуумный насос, входной фильтр, регулирующие клапаны и чашки. В этой статье объясняются основные схемы и то, как их следует использовать, чтобы продемонстрировать установщику или конечному пользователю, как работает его новая система.
Схемы всегда должны поставляться с оборудованием, изготовленным по индивидуальному заказу, таким как вакуумные концевые инструменты, чтобы помочь инженерам по техническому обслуживанию в решении проблем и инженерам-технологам, когда они ищут способы повышения эффективности после установки или для добавление компонентов, если приложение изменится спустя годы. На корпусе компонента всегда должен быть схематический символ, но если это, например, наклейка, он может быть неразборчивым. Таким образом, основная схема будет иметь тот же символ схемы для этого компонента и того, как он подключен к связанным устройствам.
Символ вакуумной схемы, как и в пневматических или электрических схемах, указывает не на то, как выглядит компонент, а только на то, как он функционирует. Таким образом, одна и та же схема может быть использована для многих различных производителей устройств с одинаковыми функциональными возможностями.
На рис. 1 показана очень простая схема: (1) подача сжатого воздуха, (2) одноступенчатый вакуум Вентури и (3) вакуумная присоска. Сжатый воздух непрерывно подается в вакуумную трубку Вентури, и как только чашка (3) захватит деталь, необходимо отключить подачу сжатого воздуха, чтобы освободить ее. Следовательно, необходимо добавить клапан сжатого воздуха, как показано на рис. 9.0013 Рис. 2, для достижения этой цели. Обратите внимание, что двухпозиционный клапан ПОКАЗЫВАЕТ два положения. В этом примере каждое положение относится к его двум приводам , один из которых является пружинным (положение покоя), а другой — соленоидом (рабочее положение). На рис. 3 показан клапан в каждой позиции .
На левой стороне нагнетательный порт (P) ЗАКРЫТ, а входной порт (A) соединен с выпускным портом (R). На правой стороне показан клапан, приводимый в действие соленоидом, где (P) теперь подключен к порту подачи (A), а выпуск закрыт. Это нормально ЗАКРЫТЫЙ клапан. Термин «нормально» означает, как он предполагает: клапан без подключения к нему внешнего источника питания имеет ЗАКРЫТОЕ порт нагнетания. Индикаторы портов P, A и R показаны в обоих положениях. В этом, конечно, нет необходимости, поэтому на клапане порты выделены схематическими символами только с одной стороны. Помните, схема клапана в На рис. 2 показаны состояния ОБА отдельных клапанов.
На рис. 4 показаны дополнительные опции, которые можно добавить к этой схеме. Теперь в комплект входит внешний глушитель Вентури (4), а вакуумный переключатель (5) указывает системе управления машиной, что достигнут определенный уровень вакуума, позволяющий продолжить производственный цикл. Кроме того, между вакуумной присоской (3) и входным отверстием трубки Вентури (2) установлен вакуумный фильтр (6) для защиты трубки Вентури от пыли или мусора от обрабатываемого продукта.
На рис. 5 показан гораздо больший контур, но в нем используются те же компоненты, что и на , рис. 4 , с двумя контурами, использующими два отдельных пневматических клапана. Альтернатива этой схеме показана на , рис. 6, , но вместо использования клапанов сжатого воздуха для включения и выключения нескольких трубок Вентури в ней используется одна большая многоступенчатая трубка Вентури и два вакуумных клапана для включения и выключения вакуума. Обратите внимание на направление стрелок на вакуумном клапане по сравнению с клапаном сжатого воздуха. Стрелки указывают направление воздушного потока. Направление потока вакуумного воздуха, конечно же, противоположно подаче сжатого воздуха.
На рис. 7 представлен набор часто используемых условных обозначений в вакуумном контуре. Разные производители используют разные формы этих символов, но в основном они выглядят одинаково.
Эта статья предназначена в качестве общего руководства, и, как и в случае любого промышленного применения, связанного с выбором оборудования, следует обратиться за консультацией к независимому специалисту, чтобы обеспечить правильный выбор и установку.
ОБ АВТОРЕ: Дэниел Паскоу является генеральным директором Vacuforce Inc., производителя и дистрибьютора вакуумных компонентов и систем для промышленности в Северной Америке. С Дэниелом можно связаться через веб-сайт Vacuforce по адресу www.vacuforce.com или напрямую по адресу [email protected]. Найдите Vacuforce на Facebook и следите за новостями в Twitter.
- dan pascoe
- основы
- схемы
- вакуум
Поделитесь этой информацией.
Твитнуть
Идеальный вакуум | Виды вакуумных насосов в разобранном виде, загрузка в формате PDF
Выбрать производителя ВСЕ Adixen Alcatel by PfeifferAlcatelBecker PumpsEbaraEdwardsFisher ScientificLeyboldMKS InstrumentsPfeifferRietschle ThomasVaccubrandVarian by AgilentWelch
Технология :
Выберите технологию ВСЕ мембранные насосыСухие пластинчато-роторные насосыСухие спиральные насосыСухие полупроводниковые насосыФильтры выхлопного туманаДатчикиГелиевые детекторы утечекКомплекты и детали для углеводородных насосовКомплекты и детали насосов Roots Blower PumpsRotary Поршневые насосыПоршневые насосы
Adixen Alcatel by Pfeiffer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Алкатель | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Насосы Becker | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Эбара | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Эдвардс | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fisher Scientific | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Лейболд | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Инструменты MKS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пфайффер | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ритшле Томас | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vaccubrand | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Varian by Agilent | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Уэлч | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|