Вакуумные установки

Вакуумная установка предназначена для создания вакуума в вакуум-проводах. Установка состоит из вакуумного насоса и двигателя.

Вакуумные насосы бывают ротационные, поршневые и инжекторные. Ротационные насосы, в свою очередь, делятся на лопастные, водокольцевые.

В доильных установках используются ротационные лопаточные и водокольцевые насосы. На рис. 1 приведена вакуумная установка УВУ 60/45 с ротационным лопаточным насосом типа УВД. Установка состоит из вакуумного насоса 2, электродвигателя 1, масленки 3, рамы 4.

Рис. 1 Вакуумная установка УВУ 60/45:

1 – двигатель; 2 – вакуум-насос; 3 – масленка; 4 – рама

Насосы типа УВД вакуумной установки УВУ 60/45 работают в двух режимах с производительностью (быстротой откачки) 1,0 и 0,75 м³/мин. Производительность обеспечивается частотой вращения. Первая производительность – частотой 23,8 с^–1 (1430 об/мин, мощность двигателя 4 кВт), вторая – частотой 18,8 с^–1 (1128 об/мин, мощность 3 кВт). Связь насоса с двигателем осуществляется клиноременной передачей.

Вакуумный насос с вакуумной системой должен соединяться через предохранитель, изготовленный из пластмассы и имеющий обратный клапан. Он служит для предотвращения обратного вращения ротора насоса под действием разности давлений при выключении электродвигателя и одновременно служит электроизоляционной вставкой между насосом и вакуумной системой.

На выход вакуумного насоса устанавливается глушитель шума воздушного потока, выбрасываемого насосом. Глушитель состоит из корпуса с патрубками, внутри которого имеется звукопоглощающая облицовка.

Рис. 4.9. Разрез ротационного лопаточного вакуумного насоса

типа УВД: 1 – корпус; 2 – ротор; 3 – лопатка; 4 – всасывающий

патрубок; 5 – выхлопной патрубок

Ротационный лопаточный насос (рис. 4.9) состоит из корпуса 1 из серого чугуна с цилиндрической камерой. Внутри камеры эксцентрично располагается ротор 2 с четырьмя пазами, выполненными тангенциально. Внутри пазов свободно перемещаются лопатки 3 из текстолита под действием центробежной силы. Ротор вращается в шариковых подшипниках, расположенных в боковых крышках. Действие насоса основано на принудительном изменении объема ячейки между лопатками. При вращении ротора лопатки периодически погружаются в пазы ротора или выходят из них, изменяя при этом объем между двумя смежными лопатками. Этот объем (считая от наименьшего зазора между корпусом и ротором) за один оборот ротора при всасывании через патрубок 4 увеличивается, создавая разрежение между лопатками, а затем перед выпуском уменьшается, и воздух под давлением выбрасывается в атмосферу через патрубок 5. Для смазки подшипников и трущихся поверхностей (масло компрессорное или индустриальное) насос снабжен масленкой фитильного типа (рис. 4.10), обеспечивающей равномерную непрерывную подачу масла в насос.

Рис. 4.10. Масленка для смазки вакуумного насоса УВД:

1 – кронштейн; 2 – чашка; 3 – фитиль; 4 – пробка; 5 – крышка; 6 – стакан;

7 – дуга; 8 – прокладка; 9 – шланг; 10 – болт, 11 – гайка; 12 – шайба

Масленка состоит из двух основных частей: стакана 6 вместимостью 0,6 л и чашки 2. Из чашки масло по фитилям 3, маслопроводящим каналам и шлангам 9 поступает в насос. Расход масла регулируется изменением количества ниток в фитилях масленки.

Водокольцевой насос (рис. 4.11) состоит из цилиндрического статора 1, внутри которого эксцентрично расположен вал с насаженным на него ротором 2 с лопатками 3. Вал вращается в подшипниках. Выход вала из торцовых крышек уплотнен сальниковой набивкой.

Эксцентрично расположенный ротор при вращении отбрасывает лопатками воду к стенкам статора, образуя водяное кольцо 6. В результате эксцентриситета образуется серповидное пространство между водяным кольцом и ступицей ротора, которое является рабочим объемом насоса.

Рис. 4.11. Схема водокольцевого вакуумного насоса: 1 – статор;

2 – ротор; 3 – лопатки; 4 – всасывающее окно; 5 – выпускное окно;

6 – водяное кольцо; 7 – сборник жидкости

Проходя по серповидному пространству, лопатки изменяют величину своего погружения в водяное кольцо, при этом объем камер между смежными лопатками также изменяется. При прохождении камер мимо всасывающих окон 4 объем их возрастает, и воздух поступает в насос. Затем объем камер уменьшается, воздух сжимается и выбрасывается через выпускные окна 5 в выхлопную трубу. Для того чтобы отделить откачиваемый воздух от воды, за выхлопной трубой устанавливается сборник жидкости 7.