Водокольцевые насосы: конструкция, принцип действия, особенности работы
Водокольцевые насосы – подвид вакуумных насосов, использование которых позволяет создавать вакуум или разрежение в закрытых сосудах, полых емкостях, замкнутых системах трубопроводов и т. п. С их помощью можно проводить трубопроводную транспортировку сыпучих материалов, осуществлять отсасывание вредных газовых отходов технологического производства.
Водокольцевые насосы имеют конструкцию, которая позволяет работать в обе стороны: как на всасывание, так и на нагнетание. Рабочая камера насоса представляет собой цилиндрическую емкость, заполненную примерно наполовину водой. Внутри камеры расположен вал с лопастями, ось вращения которого немного смещена относительно центральной оси цилиндра. Центробежная сила, возникающая при вращении вала, заставляет воду образовывать в корпусе насоса кольцо. Одновременно в одной половине камеры образуется свободное пространство серповидной формы, являющееся рабочей полостью. Эта полость разделяется на две зоны: всасывания и нагнетания, соединенных с соответствующими клапанами в торцовой части цилиндра. Во время первого полуоборота рабочего вала объем зоны всасывания увеличивается, что приводит к разрежению и втягиванию воздуха через всасывающий клапан. Во время второго полуоборота лопатки вала сдавливают поступивший воздух, производя нагнетание.
Вместе с воздухом постоянно захватывается небольшой объем воды. Для их разделения водокольцевые насосы комплектуются бачком-водоотделителем.
Водокольцевые насосы не чувствительны к запыленности всасываемого газа, допускают попадание жидкости внутрь насоса в процессе всасывания. Благодаря тому, что в рабочем пространстве отсутствуют металлические поверхности трения, водокольцевые насосы могут применяться для откачки взрывоопасных газов.
Ввиду универсальности действия, водокольцевые насосы могут быть поставлены как вакуум-насосы или как водокольцевые воздуходувки с соответствующим комплектом сопутствующего оборудования. Благодаря исключительно простой конструкции, эти устройства обладают большим ресурсом работы и легко поддаются ремонту.