3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вакуумные двигатели их устройства и принцип работы

Устройство и принцип работы вакуумного насоса

Вакуумные насосы предназначены для создания и поддержания вакуума, посредством откачивания воздуха из системы. Вакуумный насос необходим для работы многих технических систем:

  • холодильников и кондиционеров,
  • вакуумных металлургических печей,
  • нефтяного и химического оборудования,
  • автоматических линий по расфасовке продуктов питания и лекарств,
  • механизмов вакуумного усиления.

Масляные и безмасляные вакуумные насосы

В масляных вакуумных насосах используется жидкая смазка, она позволяет снизить износ, отводить тепло и продукты износа от рабочих поверхностей, кроме того образование масляной пленки позволяет обеспечить лучшую герметичность и более глубокий вакуум.

Однако наличие масла в технической системе не всегда допустимо, например в пищевой промышленности или фармацевтике, поэтому были разработаны безмасялянные насосы, которые не нуждаются в заправке маслом. Эти насосы, как правило не обеспечивают меньшее разряжение чем масляные.

Устройство и работа вакуумного насоса

Большинство современных вакуумных насосов работают от электродвигателя. Внутри корпуса двигателя двигателя расположен статор с медными катушками. Когда электрический ток течет через медные катушки, он создает магнитное поле. Это магнитное поле воздействует на ротор, заставляя его вращаться.

Ротор электродвигателя соединен с валом, приводящим в движение узел, перекачивающий воздух, это может быть ротор пластинчатого насоса или кривошипно-шатунный механизм поршня.

Масляные вакуумные насосы перед включением необходимо заправить маслом через заливную горловину, уровень, при этом, контролируется по смотровому окну.

Принцип работы пластинчатого вакуумного насоса

В корпусе насоса размещены статор и ротор, причем они установлены с эксцентриситетом. Внутри ротора размещены две подпружиненные пластины. Пружины всегда прижимают пластины к поверхности статора. Получается, что пластины всегда соприкасаются со стенкой статора, и тонкий слой масла обеспечивает уплотнение между ними. Таким образом образуются герметично разделенные рабочие камеры.

При вращении ротора объем рабочей камеры сначала будет увеличиваться, эта область соединена с каналом всасывания. Из-за увеличения объема рабочей камеры частицы воздуха будут засасываться в нее. При дальнейшем вращении ротора объем рабочей камеры начнет уменьшаться, из-за того, что ротор и статор расположены друг относительно друга с эксцентриситетом. При уменьшении объема рабочей камеры частицы воздуха будут вытесняться в выходной канал.

Принцип работы поршневого вакуумного насоса

В поршневом насосе вал двигателя приводит в движение кривошипно-шатунный механизм, который в свою очередь заставляет перемещаться поршень.

Когда поршень движется вниз (по схеме) открывается всасывающий клапан, и частицы воздуха засасываются в рабочую камеру вакуумного насоса.

При движении поршня вверх объем рабочей камеры будет уменьшаться,клапан в линии всасывания закроется, а в линии нагнетания — откроется, частицы воздуха будут вытесняться поршнем в выходной патрубок.

Двухступенчатые вакуумные насосы

Двухступенчатые насосы имеют два качающих узла, установленные последовательно. Воздух с выхода первой ступени поступает не в атмосферу, а на вход второй ступени.

Применение второй ступени для откачки воздуха позволяет создавать более глубокий вакуум.

Водяной насос двигателя: устройство, ремонт

Добрый день, дорогие друзья. Помпа – водяной насос, установленный в автомобили, предназначенный для циркуляции охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя. Она качает тосол или антифриз из радиатора (большой круг) и печки салонного отопителя, и закачивает его в рубашку охлаждения мотора. Таким образом, происходит циркуляция жидкости в системе.

Благодаря помпе жидкость «забирает» тепло от двигателя и отдает его сотам радиатора, охлаждаясь и возвращаясь вновь в ДВС, чтобы забрать очередную порцию тепла. Кроме этого, помпа прокачивает тосол через радиатор салонного отопителя, что дает Вам возможность прогревать салон автомобиля.

Что такое помпа в автомобиле и её назначение

Жидкость по системе охлаждения самостоятельно передвигаться не может, поэтому в конструкцию жидкостной системы входит водяной насос, он же – помпа. Основная задача его – обеспечение циркуляции охлаждающей жидкости по системе, что и обеспечивает забор тепла и отвод его.

Больше помпа ничего не выполняет, но от ее работы зависит нормальное функционирование мотора. Без нее силовая установка очень быстро будет перегреваться, поскольку не будет обеспечиваться отведение тепла.

Видео: Для чего в автомобиле нужна водяная помпа

На автомобилях на данный момент используется водяной насос центробежного типа. Широкое распространение этот тип помпы получил благодаря простоте конструкции, при этом он вполне справляется с поставленной задачей. Для привода его используется усилие, получаемое от коленчатого вала, которое передается за счет ременной передачи.

Циркуляция жидкости по системе обеспечивается за счет крыльчатки. Чтобы она обеспечивала движение жидкости в рубашке охлаждения, насос входит в конструкцию силового агрегата. Причем основная его часть располагается с внешней его стороны, и только крыльчатка располагается внутри рубашки.

avtoexperts.ru

Водяная помпа в двигателе служит для создания постоянной принудительной циркуляции охлаждающей жидкости в системе охлаждения.


Новая помпа Hepu P657 для мотора TSI. Фото — drive2.ru

Устройство

Помпа представляет собой литой корпус, внутри которого расположен вал с жестко закрепленной на нем крыльчаткой. Вал опирается на два подшипника. Для герметичности узла на валу насоса установлен сальник. На конце вала закрепляется шкив для приведения насоса в рабочее состояние.


Схема

Расположение

На большинстве двигателей водяной насос расположен в передней части двигателя. При этом насос может быть закреплен неподвижно, а может и служить в качестве натяжки для ремня генератора, например, в двигателях «Opel».


Водяная помпа в двигателе 1.8 TSI

Привод насоса

Вращение вала помпы осуществляется с помощью приводного ремня от коленчатого вала двигателя. При ослаблении натяжки ремня производительность помпы резко падает, что ведет к повышению температуры охлаждающей жидкости (антифриза) и может закончится перегревом двигателя и его заклиниванием. Как следствие подобные ситуации приводят к сложному и дорогостоящему ремонту силовой установки, либо ее замене.

Признаки неисправности водяного насоса:

• Течь охлаждающей жидкости через дренажное отверстие или из-под посадочной поверхности;

• Шум, скрежет, визг при работе помпы;

• Люфт вала насоса;

• Заедание вала при прокручивании;

• Следы коррозии и ржавчины на элементах насоса;

• Износ подшипников или вала помпы;


Слева новая помпа

Причины появления неисправностей

Течь антифриза через отверстие для дренажа является следствием загрязнения охлаждающей жидкости. Требуется выполнить промывку системы и смену жидкости.

Читать еще:  Двигатель 509 технические характеристики

Утечка из-под посадочной поверхности вызвана неправильной установкой насоса:

• Несимметричная затяжка корпуса при монтаже;

• Появление кавитационных раковин на теле помпы.

Шум при работе и люфт вала насоса вызван износом подшипников вала или самого вала.

Заедание вала при прокручивании вызвано подклиниванием подшипника.

Коррозия и ржавчина на деталях насоса является следствием грязной охлаждающей жидкости.

Преждевременный износ подшипников и вала водяного насоса часто вызван перетяжкой приводного ремня, несоосностью шкивов привода или неисправностью торцевого уплотнения, когда жидкость попадает в подшипники, вымывая заложенную смазку.

При приобретении новой помпы необходимо проверить чистоту вращения вала. Вал должен проворачиваться без заеданий равномерно при полном проворачивании. Если чувствуется заедание в какой –либо точке вращения, это говорит о некачественных подшипниках и от приобретения такого насоса лучше сразу отказаться.

Для поддержания помпы всегда в исправном состоянии рекомендуется периодически проходить диагностику системы охлаждения.

Рекомендуется для продления срока эксплуатации насоса всегда заливать предписанную заводом-изготовителем охлаждающую жидкость и своевременно производить ее замену, согласно регламента техобслуживания автомобиля.

Конструкция водяного насоса

Внешний вид водяных насосов может быть разный (сказываются конструктивные особенности силовых установок разных производителей), но все они конструктивно одинаковы и состоят из:

  • корпус;
  • ось;
  • шкив или зубчатое колесо;
  • крыльчатка;
  • сальник;
  • подшипники.

Корпус

Корпус является несущим элементом и в нем располагаются все перечисленные составные части, кроме крыльчатки и шкива, которые располагаются с внешних сторон. Корпус изготавливается чаще всего из алюминия. Также посредством его производится крепление помпы к блоку цилиндров. Чтобы обеспечить герметичность в месте прилегания корпуса к мотору, между ними устанавливается прокладка.

Чтобы антифриз и влага не скапливались в зоне расположения подшипников, в корпусе проделано дренажное отверстие.

Последствия несвоевременной замены водяного насоса

После того, как были рассмотрены основные вопросы, которые касаются устройства, работы и неисправностей водяного насоса стоит рассмотреть вопрос последствий несвоевременной замены изделия.

Многие автомобилисты после появления свиста или подтекания помпы продолжают ездить в таком неисправном техническом состоянии, при этом, не задумываясь, чем это ожжет грозить. Таким образом, появляются косвенные признаки того, что ситуация подошла к критической отметке.

Например, постоянно работающий вентилятор охлаждения может не только указывать на неработоспособный термостат, а и о недостатке «охлаждайки» в системе, из-за того, что она вытекает из-под шкива.

Итак, рассмотрим, к каким последствиям стоит готовиться автомобилисту при несвоевременном ремонте узла:

  • Постоянные подтекания жидкости снижают уровень охлаждающей жидкости в системе, что приводит сначала к постоянной работе термостата и доливке жидкости, а затем к перегреву.
  • В свою очередь, перегрев чреват серьезными последствиями, такими, как повреждением внутренних элементов головки блока цилиндров. Самым страшным вариантом становится прогиб и деформация плоскости ГБЦ, что тянет за собой другие страшные последствия.
  • Также, постоянные перегревы способствуют тому, что в корпусе головки блока и блока цилиндров появляются трещины, которые достаточно тяжело устранить.
  • Самым страшным последствием является то, что после деформации ГБЦ охлаждающая жидкость может пойти вовнутрь камер сгорания, а это гидроудар, последствием которого становится полный и бесповоротный капитальный ремонт силового агрегата или замена движка вовсе. Это может серьезно ударить по карману владельца.

На основании выше изложенного, ремонт водяного насоса системы охлаждения стоит проводить вовремя, при обнаружении первых признаков неисправности. Если это не сделать последствия могут стать плачевными для двигателя и владельца транспортного средства.

Принцип работы автомобильной помпы

Принцип работы водяного насоса очень прост: помпа получает вращение от коленчатого вала посредством ременного привода. Это вращение получает шкив или зубчатое колесо, жестко посаженное на ось. А поскольку с другой стороны на ней установлена крыльчатка, то она тоже вращается.

Поскольку крыльчатка помещена в рубашку охлаждения, то она находится в среде охлаждающей жидкости. При вращении, крылья крыльчатки создают центробежную силу, которая выталкивает антифриз и заставляет его двигаться по каналам рубашки охлаждения.

Поломка помпы и течь охлаждающей жидкости

Внимание! Открывать крышку радиатора или расширительного бачка на разогретом двигателе крайне опасно! Это может привести к серьезным ожогам! Обязательно дайте двигателю остыть. Только после остывания двигателя медленно отвинчивайте указанные крышки, продолжая соблюдать при этом максимальную осторожность.

Если герметичность системы не нарушена, уровень охлаждающей жидкости в норме, но жидкостной насос не обеспечивает циркуляцию жидкости, это закономерно приводит к тому, что температура двигателя быстро повысится. На это укажут показания на панели приборов при условии полностью исправного датчика. Всегда помните, что даже нескольких минут езды в таком режиме даже с минимальными нагрузками на мотор уже будет достаточно для закипания ОЖ в радиаторе и заклинивания силовой установки.

При обнаружении перегрева по причине отказа помпы или выявлении интенсивной течи на заведенном и/или заглушенном моторе, нужно немедленно прекратить дальнейшее движение. Помпу может уже почти заклинить по причине разрушения подшипников, о чем скажет характерный металлический звук в процессе работы. Вполне очевидно, что в случае сильной течи тоже нельзя ехать дальше даже тогда, когда Вы имеете возможность долить ОЖ до нормального уровня. Лучше добраться с такими неисправностями до места ремонта, но уже не своим ходом, или приступить к ремонту на месте.

Еще одним признаком поломок помпы является слабое подтекание или следы утечки антифриза в том месте, где установлен центробежный насос. Если явной и сильной течи нет, тогда необходимо дать двигателю остыть. Только затем можно долить ОЖ до нормального уровня. После долива возможно продолжить движение, так как циркуляция жидкости все равно будет обеспечивать нормальное охлаждение. Главное в таком случае-постоянный контроль уровня жидкости в расширительном бачке и регулярный долив по дороге до ближайшего СТО, так как нормальная эксплуатация машины становится невозможной.

Учтите, что рядовые нагрузки на мотор при наличии даже слабой течи из помпы недопустимы, так как течь может немедленно увеличиться и стать интенсивной при условии продолжения эксплуатации двигателя в обычных режимах.

Признаки неисправности помпы

Простота конструкции водяного насоса обеспечивает ему отличные показатели по надежности и длительности срока эксплуатации. Но неисправности с этим узлом все же бывают, поскольку в конструкции используются элементы, которые являются «слабым» местом насоса. Ими являются подшипники и сальник. При эксплуатации нередко подшипники изнашиваются, что приводит к появлению люфтов. Это сразу же сказывается на герметичности сальника. Но и сам резинотехнический элемент в процессе эксплуатации может получить повреждения.

Читать еще:  Волга 406 двигатель где находится датчик холостого хода
Видео: Признаки неисправности помпы. Выбор помпы ВАЗ. Устройство помпы Ваз НИВА

Основными признаками износа помпы:

  1. Подтекание охлаждающей жидкости со стороны водяного насоса.
  2. Появление сторонних шумов при работе мотора.
  3. Визуально заметный люфт при работающей установке.

Все эти признаки и дают изношенные подшипники и поврежденный сальник. Бывают и другие неисправности, которые встречаются гораздо реже. Среди них – повреждение крыльчатки в результате химических процессов, происходящих в результате постоянного контакта с антифризом, появление трещин на корпусе, чрезмерный износ рабочих поверхностей шкива или зубчатого колеса.

Признаки поломки помпы

  1. Лужа антифриза под машиной в районе насоса. Это связано с механическим износом сальника и протечкой охлаждающей жидкости через дренажное отверстие в корпусе насоса.

  • Повышенный шум, гул при работе двигателя, исходящий от помпы – износ подшипников.
  • Двигатель перегревается или печка салона дует холодным воздухом. Есть две причины – воздушная пробка в системе, как от нее избавится, я рассказывал в статье про смену охлаждающей жидкости или поломка крыльчатки помпы. Она может рассыпаться от старости или грязи в системе охлаждения.
  • Повышенный люфт шкива. Его можно ощутить руками, если пошатать за него в разные стороны. В исправной помпе его не должно быть. Люфтить начинает из-за поломки подшипников, когда его обойма ломается и шарики высыпаются в полость подшипника. Как следствие – скорое заклинивание помпы.
  • Виды помп высокого давления

    Помпы способствуют сокращению времени полива насаждений, не требуют специальных технических зданий для монтажа. Каждая модель оснащается подробной инструкцией. Следуя ее пунктам можно продлить срок эксплуатации оборудования, и обеспечить условия предоставления гарантии.

    Принцип работы водяных насосов заключается в создании вакуума внутри корпуса. Жидкость поступает в вакуумную камеру и под действием высокого давления выходит наружу. В зависимости от метода создания вакуума выделяют:

    Вакуумный насос для воды: плюсы и минусы

    Вакуумный насос для откачки воды

    Вакуумный насос для воды применяется в различных промышленных сферах. В основе принципа работы лежит процесс вытеснения среды из рабочего отсека. Когда насос работает, то давление увеличивается, повышая скорость движения молекул.

    Как применяют насос вакуумного типа действия в доме, и какие разновидности бывают, рассмотрим ниже.

    Прогресс современных технологий позволил усовершенствовать насосы вакуумного типа, которые стали применять в промышленности, в быту в частном доме.

    Общие сведения

    Где применяют насосы

    Компактные габариты, специальный винт в устройстве быстро создают высокий уровень разрежения жидкости. Насосные устройства отличаются экономичностью.

    Они применяются в таких областях, как:

    1.во время изготовления изделий из металла, имеющих плотную структуру без спор.

    2.в текстильной промышленности для ускорения процесса сушки, не превышая температуру.

    3.во время фасовки молокопродуктов, когда упаковывают мясо и рыбу.

    4.внутри оборудования, которое требует сухую среду.

    5.для поддержания функционирования присосок вакуумного типа.

    6.в лабораториях различных направлений.

    7.в медицинской, сфере, фармацевтике.

    Внимание! Вакуумные устройства применяют в самых различных областях.

    Принцип работы вакуумного насоса

    Основа работы устройства состоит из принудительного механического устранения среды из закрытой сферы. Способы работы насоса:

    1.струйный тип устройства подает из трубы сбоку корпуса струю, состоящую из водных молекул или пара. Струя удаляет внутреннее вещество с большой скоростью, создавая разрежение. Положительной характеристикой конструкции считается работа без механизмов, которые движутся, это продлевает срок службы насоса. К минусам можно отнести небольшой процент КПД, также смешивание частиц среды.

    2.механический тип устройства работает с помощью вращающейся конструкции, или за счет движения вперед – назад. Особенность устройства способствует созданию эффекта расширения внутренней полости, наполняя ее через приемный патрубок и выталкивая среду через трубу выпуска. Данный принцип работы используют в большинстве моделей, они имеют высокий показатель КПД.

    Внимание! Все варианты работы насоса имеют свои плюсы и минусы для применения.

    Разные виды насосов вакуумного типа

    Насосные корпуса и детали, движущиеся внутри, изготавливают из металла, либо пластика высокой прочности. Главное их достоинство – умение противостоять агрессивным средам, которые содержатся в транспортируемых жидкостях. Важным считается прочность конструкции, точность стыковки элементов. В результате должно образоваться герметичное соединение, потоки молекул по системе будут двигаться в одном направлении. Выделяют несколько видов насосных устройств, у которых разный принцип функционирования.

    Водокольцевой тип насоса

    Чтобы образовалось разрежение внутри насоса, применяют воду. Конструкция выполнена в форме цилиндра, внутри находится ротор, имеющий лопатки, вращающиеся на валу, которые смещены от центра. Чтобы насос начал работать, его следует наполнить водой.

    Устройство состоит из особого принципа действия. Как только срабатывает двигатель, с помощью крыльчатки вода рассредотачивается по стенкам внутри основной камеры для работы, образуя таким образом вакуумную среду. Из трубы приема поступает газ, затем он смешивается и выходит из выпускной трубы. Данные насосы применяют, чтобы очищать газы.

    Что дает вода для работы конструкции:

    1.жидкость способствует повышению герметичности устройства, не дает газу двигаться в обратную сторону.

    2.вода служит для охлаждения, смачивания деталей, которые вращаются, так продлевается срок службы конструкции.

    3.устройства с водой экономичны, долговечны.

    4.существует возможность работы с газами совместно с частицами воды.

    Внимание! Насосы применяют, чтобы перекачивать газы, которые включают примеси воды. Данный принцип работы используют в системах холодильников, кондиционеров.

    Пластинчато – роторный тип насоса

    Насосы имеют корпус в форме цилиндра, внутри поверхность гладкая, имеет действующий ротор. Из-за смещенной оси получается разного размера зазор сбоку. Ротор оснащен подвижными пластинами, которые прижимаются к корпусу с помощью пружинок. Это позволяет разделить полость на секторы, у которых изменяется объем. Двигатель приводит в движение газы, разрежая среду в трубе приема, также высокое давление на выходной трубе.

    Пластины выпускают из антифрикционных материалов, применяя масла с небольшой вязкостью. Данный тип насоса образует вакуум большой силы, но устройства не устойчивы к низкому качеству среды. Насосы надо чистить периодически, вода после этой процедуры загрязняется частицами смазки.

    Мембранно – поршневый насос

    Внутри насоса расположена мембрана в качестве движущегося элемента. Она приводится в работу рычажным механизмом. Мембрана должна отличаться прочностью к механическим нагрузкам. К стенкам внутри насоса ее надежно прикрепляют, а в центре ее крепят на движущейся шток. Это позволяет изменять размер пространства в рабочем отсеке.

    Читать еще:  Kia optima стук в двигателе

    Данные типы вакуумных насосов функционируют путем затягивания, и дальнейшего выталкивания транспортируемой среды. Если совместить две подобные мембраны в противофазе, то перекачиваемая жидкость начнет двигаться в нужную сторону. В конструкцию не входят вращающиеся элементы, поэтому детали не прикасаются, не трутся между собой.

    Устройства имеют свои плюсы:

    1.не применяются смазки в устройстве, вещество внутри насоса не загрязнится.

    2.насос гарантирует отсутствие утечек за счет высокого уровня герметичности.

    3.расход можно регулировать, поэтому устройство экономично.

    4.может долго функционировать на сухом ходу.

    5.насосы можно использовать для транспортировки взрывоопасной среды.

    Внимание! Важной деталью в насосах считается мембрана, она должна быть очень прочной, потому что постоянно двигается.

    Винтовой насос

    Устройство приходит в действия с помощью вращающегося винта, который находится в середине рабочей полости. Вращаясь, винт выталкивает воду.

    Устройство имеет такие детали, как:

    1.один или два ротора.

    3.привод движущегося типа.

    Элементы конструкции точно подогнаны друг под друга, что не дает изменяться направлению движения транспортируемой среды. Во входящей трубе появляется вакуумная среда, на выпускном патрубке образуется избыток давления.

    К плюсам данного насоса относятся:

    1.низкий уровень шума при работе.

    2.расход среды происходит равномерно.

    3.можно перекачивать жидкую среду с помощью механического привода.

    Внимание! Важно осуществлять своевременную смазку элементов, которые трутся между собой.

    Вихревый тип насоса

    Центробежная сила лежит в основе работы устройства. Насос оснащен основным узлом в виде вращающегося на валу колеса, имеющего лопасти, и которое находится в центре. Труба для входа расположена сбоку устройства, а не около центральной оси.

    Корпус и лопасти образуют небольшой зазор, что позволяет эффективно направлять жидкость в одном направлении. Устройство имеет способность повышать давление, при этом иметь самовсасывающий эффект. Насосы просты в эксплуатации, в ремонте, но имеют низкий уровень КПД. Если внутрь попадут инородные мелкие фрагменты, то лопасти могут повредиться.

    Насос Рутса: особенности конструкции, преимущества и принцип работы

    Насос Рутса относится к роторным насосам вытесняющего принципа действия. Оборудование предназначено для использования в вакуумных системах совместно с форвакуумным насосом и способно создавать вакуум в широком диапазоне давлений.

    Насос Рутса

    Вакуумный насос Рутса нашел свое применение во многих сферах производства. Это обусловлено большим разнообразием моделей и исполнений оборудования с различными характеристиками.

    Насосы Рутса подразделяются на 2 основных типа:

    1. Одноступенчатые.
    2. Двухступенчатые.

    Двухступенчатые насосы дают возможность получать вакуум глубиной до 2х10 -4 мбар. Производительность оборудования в зависимости от модели колеблется в пределах 250-25000 куб.м/час.

    В качестве форвакуумного насоса с насосом Рутса чаще всего работают пластинчато-роторные, винтовые и поршневые виды насосного оборудования, иногда применяется водокольцевой насос.

    Преимуществами использования вакуумного насоса Рутса являются:

    • большой ассортимент с разными техническими характеристиками;
    • быстрота действия;
    • отсутствие смазки в рабочей камере;
    • универсальность;
    • хороший рабочий ресурс за счет отсутствия трения;
    • надежность и большой интервал между обслуживаниями;
    • низкий уровень шума и вибраций;
    • компактность.

    Ценовая политика насосов Рутса не сильно зависит от их мощности и производительности, поэтому они широко используются в различных областях производства.

    Применяется вакуумный насос Рутса в таких сферах как:

    • вакуумная упаковка;
    • металлургическое производство;
    • вакуумная сушка;
    • химическая индустрия;
    • легкая промышленность;
    • производство полиэтиленового и полипропиленового материала;
    • течеискание;
    • сварка в вакууме;
    • имитация космического пространства.

    Существуют серии насосов способные работать во взрывоопасных условиях, с опасными или ядовитыми веществами.

    Насос Рутса принцип действия

    Насос Рутса – это двухроторное оборудование, в котором откачивание воздуха происходит с помощью двух роторов, имеющих форму восьмерки. Существуют роторы, выполненные с тремя кулачками. Принцип действия насоса очень простой и обусловлен его конструкцией.

    Внутри корпуса находятся два одинаковых ротора, которые вращаются в разные стороны. Двигатель приводит в действие один вал ротора, а второй вращается посредством зубчатой передачи между валами.

    Приводные камеры изолированы от рабочего пространства лабиринтными уплотнениями, поэтому смазка, применяющаяся для подшипников и зубчатого сцепления, не попадает в объем откачиваемого воздуха.

    Роторы установлены таким образом, что при вращении между ними образуется минимальный зазор (до сотой доли миллиметра). Бесконтактное движение позволяет лопастям развивать скорость около 1500-3000 об/мин, что в свою очередь дает возможность откачивать воздух с большой производительностью и без применения масла. Частота вращения валов зависит от давления на входе.

    Принцип действия вакуумного насоса Рутса:

    1. Воздух через всасывающий патрубок поступает в рабочую камеру, где его захватывают лопасти ротора.
    2. Вращаясь, ротор перемещает поступивший объем воздуха в закрытое пространство между статором и ротором, перекрывая собой входное отверстие.
    3. Дальше воздух продвигается вдоль стенок и направляется к выходному отверстию.

    Особенность вакуум-насоса Рутса в том, что он не может запускаться при высоком или при атмосферном давлении на входе, поскольку возникает большая разница давлений внутри оборудования. Это приводит к значительному нагреванию лопастей ротора, и, как следствие, к заклиниванию. Чтобы этого избежать, устанавливается специальный перепускной клапан, через который избыток воздуха при выходе из насоса возвращается назад в рабочую камеру. Таким образом, происходит охлаждение роторов, снижается перепад давлений, уменьшается потребление энергии оборудованием и значительно возрастает производительность.

    Еще один способ избежать перегрева – установка магнитной муфты между валом двигателя и ротором. Это обеспечивает дополнительную герметичность рабочему объему, поскольку отсутствует механическая связь с электродвигателем. Кроме того, такое устройство позволяет регулировать частоту вращения роторов в зависимости от нагрузки на входе и производить откачивание при атмосферном давлении в два раза быстрее.

    Схема принципа действия насоса Рутса без перепускного клапана (слева) и с автоматическим перепускным клапаном (справа): 1-всасывающее отверстие, 2-ротор, 3-выпускное отверстие, 4-корпус (статор), 5-перепускной клапан.

    Существуют модели насосов Рутса без перепускного клапана, но с газовым охлаждением. В них избыток воздуха поступает в рабочую камеру через охладитель. Холодный поток предотвращает перегрев роторов и позволяет откачивать от атмосферного и предельных значений давления (130-1013 мбар).

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector