Гідравлічні і аеродинамічні машини, страница 100

1.8. Водокільцеві вакуумні насоси.

Вакуумнасоси призначені для відкачування повітря з усмоктувальних ліній відцентрових насосів при заповненні їх водою перед пуском, а також тоді, коли необхідно відкачати повітря із системи і створити вакуум. Водокільцеві вакуумнасоси за принципом дії відносять до об’ємно-динамічних. Схема такого насоса показана на малюнку 71.

На валу насоса закріплено робоче колесо з радіальними лопатками, яке розміщено ексцентрично по відношенню до циліндричної камери (корпусу). В торцях циліндричної камери біля ступиці робочого колеса є два серповидних отвори 7 і 5, які з’єднані, відповідно, з усмоктувальним та напірним патрубками насоса.

Перед пуском водокільцевого насоса в його корпус необхідно залити воду (приблизно до осі). Тоді при обертанні робочого колеса його лопатки відкинуть цю воду до стінок циліндричної камери. При цьому виникне водяне кільце, яке буде розміщене концентрично відносно камери насоса і ексцентрично  відносно  колеса. Товщина  кільця повинна бути такою, щоб воно торкалося до ступиці  робочого  колеса. Між ступицею робочого колеса, лопатками, торцями камери і внутрішньою поверхнею водяного кільця виникнуть замкнені порожнини. При обертанні робочого колеса порожнини будуть обертатися разом з ним. Внаслідок ексцентричності водяного кільця відносно колеса, об’єм кожної порожнини при обертанні буде змінюватися. На протязі першої половини оберта об’єм буде збільшуватися. При збільшенні замкненого об’єму виникне вакуум і через торцьовий серповидний отвір 7 в нього буде поступати повітря. На протязі другої половини оберта об’єм порожнини зменшується, повітря стискується і при досягненні об’ємом вихідного серповидного отвору 5 воно виштовхується через напірний патрубок 4 в атмосферу (або в трубопровід). Якщо усмоктувальний патрубок вакуумнасоса з’єднати з герметичним об’ємом ( наприклад з усмоктувальним трубопроводом відцентрового насоса), то в ньому, внаслідок постійного висмоктування повітря, виникне вакуум.