Фролов Е.С. - Вакуумная техника (1037534), страница 42
Текст из файла (страница 42)
за 1х бачзя жидкость ззл 1та в карпу с жк к оси колеса. Прн в !пшенки колеса смвает дкасть центРобежной силой отбра. колес, ается к караусу н между ступицей )ККдк ° есз ! и внутренней поверхностью е пбразн; д астнога пальца образуется серпа. хелнтс Р нзя полос!в, ка1арзя лопатками сн нз атлельные Рабочие ячейки. ннх Рн Увеличении объема Рабочих ячеек поступ х через нсалсывгющее окно г Умень .пает огкзчивпемый газ. При шенин, объема рабочих ячеек, Ронсх копящем ог момента прахожде- г г !! г а! Д : рис, р.з.
Скрмм жкия прьстпгп (п) и двойного (г) дьастпкп иия сечения 1! — 11 до соединения ячеек с нагнетательным окном г, гав в рабочих ячейках сжимается, т. е. происходит процесс внутреннего сжатия. Когда рабочие ячейки проходят мимо нагнегательного окна г, газ нз них поступает в нагнетательное окно, так как объем рабочих ячеек продолжает уменьшаться, Чгсть газа, оставшегося в мертвом обьеме, возвращаетсн через завар д с нагнетания иа всасываиие. В ЖКВН двойяого действия (рис. 9.8, б) халеса 1 коицентрнчно ' расположено в овальном корпусе 4 с двумя всасывающими г и двумя нагнетательными г окнамн. Тео етически по быстроте действия Ж ВН двойного действия должны в 2 раза превосходить )ККВН простого действия прн одинаковых размерах рабочих колес.
Однако из-за потерь и особенно из-за переноса большога количества газа в зазоре д с нагнетания иа всасыванне различие быстроты дей. стана составляет лишь 40 ... 60',4. По типу подвода н отвода откачнваемого гааа ЖКВН делят на насосы с осевым (рнс. 9.9, а) и радиальным (рис. 9.9, б) подводом н отводом газа. При осевом подводе газа в торцовых крышках 4 (рис. 9.9, а, вариант 1) или в центральном корпусе б (вариант 2) выполншот всасывающие окна г. Откачиваемый газ подаетсн в рабочие ячейки в осевом направлении через всасывающий патрубок 2, полости г в крышках 4 нли в корпусе б и вса-.
сывающие окна г. После сжатия гзв выбрасывается в осевом направлении через нагнетательные окна г, крышки 4 или корпус б в нагнетательиый патрубок 1. МЕХАНИЧЕСКИЕ ВАКУУМНЫЕ НАСОСЫ 216 а) 5 о Рнс. 1.1. ЖКВН ооооом» (о) н радио;оьнмм (б) подводом н отводом гооа При радиальном подводе откачиваемого газа в корпусе ЖКВН устанавливают неподвижные конусы 8 (рнс. 9.9, б) с всасывающими ж и нагнетательными окнами.
В ступице колеса б между лопатками выполнены отверстия и. Когда отверстия и располагаются над всасывающим окном яс, газ через всасывающий патрубок, полости л торцовой крышки 7, нсасываюшую полость м корпуса 8, окно ж и отв.рстня и в радиальном направлении попадает в рабочие ячейки. Когда отверстия и располагаются над иагнетательным окном, газ выбрасывается э радиальном направлении из рабочих ячеек в нагнетательиую полость к конуса 8 и оттуда поступает в нэгнетэтельный патрубок.
ЖКВН делят на водокольцевые н жидкостно-кольцевые. В водокольцевых вакуумных насосах в качестве рабочей жидкости используют воду, в жидкостно.кольцевых — кислоты, щелочи, органические жидкости и др. Благодаря наличию жидкостного кольца и большой поверхности тепло- обмена между газом н жидкостным кольцом процесс сжатия газа в ЖКВН Оливок к изотермическому и показатель политропы сжатия э водокольце. вых вакуумных насосах п =.
1,1 ... 1,15. Температура жидкости в жнд. костном кольце поддерживается в за. данных пределах благодаря подводу охлажденной жидкости и отводу нагретой. Рабочая жидкость обычно по. ступает через торцовые зазоры д (сн. рис. 9.9, а) илн через всасывающее окно. Реже рабочую жидкость подводят через отверстия в корпусе ЖКВН. Эти отверстия обычно выполняют (непосредственно за нагие. тательиым окном, чтобы большую часть газа выбросить в иагнетательное окно и подать в область всасывающего окн нэ наиболее холоди)ю жидкость.
Одна а ко наиболее часто жидкость подают в тор' поные зазоры, что приводит к их упхб(' нению н уменьшению перетеканий гаээ Жидкость отводится из жндкосг' кяо ного кольца через иагиегательное ок» ' Лля того чтобы отделить откачнвао'' мый гаэ от жидкости, за нагнетате тель. ным патрубком 1 установлен сборни к жидкостц (см. Рис. 9.9, а). ЖКВН просты конструктивно „ дежиы в эксплуатации, отлич 217 низким уРОВнем шума прн работ Процесс ежа я происходит с ин а тенсивным теплообмеиом, это поза тяет откачивать с помощью ЖКВН дегко разлагающиеся, полимеризую- Ч шнеся, воспламеняющиеся и вэрыво- :! опасные газы и смеси, Наличие жидкостного кольна позволяет откачнвать газы, содержащие пары, капель- И „ ную жидкость, твердые инородные .4 внлючення типа пыли и даже абразив.
° ч".:- .' — ] ных частиц. Соответствующий под- о бор рабочей жидкости обеспечивает хь откачку агрессивных газов (например для перекачки хлора используют сер. д ную кислоту концентрацией 97 ., о а ~ю 98,5), исключает загрязнение откачи. ваемых газов и объемов парами масел. Недостатки ЖКВН: высокие затраты мощности на вращение жндкостг ного кольца н, как следствие этого, Ряс. 1.)1.
П нн нп относительно низкий КПЛ; высокое предельное остаточное давление женин жидкость ие отРываетсЯ от (2,55 . 9,31 к()а для одиоступенчатых внутренней повеРхности коРпУса н не вакуумных насосов, Оч33 ... О 555 кГ(а обРазУютсЯ обРатные потоки; лопатки для лвухступенчатых), небольшая ок- Рабочего колеса погРужаются в жи ко- н жидкоруж ая скопость на периферии раб стное кольцо нли касаютсЯ его ЯРн чего колеса, что приводит к увеличе- любом Угле повоРота Рабочего колеса, нию габаритных размеров (например осеваЯ составлаюшаЯ скорости потока по сравнению с пластинчато-рота - жидкости в безлопаточном п ост ными, ран.
сосамн , двухроторнымн вакуумными н" стае мала по величине, локализ ) в пограничном слое возле торцовых онана В СССР ЖКВН выпуска с бы стенок и не оказывает существе ного стротой действия О 0125 5 а) ' . влияния на характер течения ж«лкости. лавленнем всасывания О.ОЬ и 0,02 Ы()а.
Быстроту дейст и ЖКВН Опродв ЖКВН применяют в хил(нческой, лЯют по фоРмУле (9 3) н(ей, текстнл о, целлюлозно.бчмажной, горнодобываю- ГеометРическая быстРота та действия гической, ь льной, пищевой, металлур-, ЖКВН с Радиальными лопатк ЖК ткамн кот нацевтнческой, машин тро елькой, фар леса, У кото ого Угол вс ь сасывания яышленн о энергетической про- (Рос = гг —. 0,5Р (5 — угол меж ости. в коммунальном н сель- патками рабочего колеса): — е лоском хозяйстве ПРн Расчете ЖКВН принимаю г !вох~бофп = игйбоф (1 — чэ) а, дующие допущения: движение жнд. (9, 5) ЖК установившееся; рас. где —.
м ца по хоа жидкости в любом ом сечении коль- бочей ячейки кол е (вох — максимальная плошадь ра стк и постоянен вследствие нераз ывно- лопаток колеса; нюю отака. давление газа на внутрен- . м, — коз и ; Ьо — ширина колеса, оа ст поверхность жидксстног ного кольца влияние то , ф — цнеит, учитывающий то (О ( 0 180 т н я " ' стога вращения колеса, с ', г— о н равно давлению всасы- жный а , с; гз — нарота рота а (г — с 1 э — давление газа м). "н р ~ г — редний радиус ступицы колес, еса, нутреинюю поверхность жидкост- Фо м ла 9.
орм)ла (9.5) получена из редпо. Ого окна на нетатсль- ложения, что в п еделах абачей фсж) постоянно и ячеикк мэ«снм ра че О давлению нагнетания; п н в- макснмальиой площади внут- ри дви- реиняя поверхность жидкостного коль- 218 меддническне Влнуумные нлсасы жса с с сцжсм нссссм 219 р у Рве. з.т!. Завнсвнссть сссффнцвсста цт сассн Ь ст стнсжсннс Лссэссцд à — арв н 12.З с-бб 3 — врс я 14, 17 с бб 3 — арн я 1З, ЗЗ с бб З прн н 1$ ЗЗ с-а па цилиндрическая н описана радиусом гс. Лля вакуумных насосов двойного действия, в хоторых за один оборот колеса рабочий цикл (всасывание, сжатие, нагнетание) осуществляется дважды, геометрическая быстрота действия Зг = 2/тсхйсзфп.
(9.6) Геометрическую быстроту действия ЖКВН с лопаткаыи, загнутыми вперед и назад и наклонными, определяют по формулам (9.5) и (9.6). Коэффициент откачки,3 учитывает уменьшение быстроты действия вак>умного насоса по сравнению с его геометрической быстротой действия, вызванное погружением лопаток рабочего колеса в жидкостное кольцо иа величину а н сечении 11 — 11, перетеканием газа нз ячеек сжатия я нагнетания в ячейки всасываиия, натеканнем газа в ЖКВН через сальники, обратным расширением газа, оставшегося в зазоре д (см. рис.
9.8), испарением рабочей жидкости в ра. бочин ячейки на стороне всасываиия, потерей давления во всасывающем тракте ЖКВН и подогревом газа на всасываиии (49). Лля ЖКВН обычно коэффициент откачки )ь = 0,4 ... 0,8. На рис. 9.11 приведена зависимость коэффициента откачки )б вакуумного пасоса ВВН1-12 от отношения ч давления нагнетания р к давлению всасывания р для раэлйчной частоты вращении я нала. При расчете )ККВН геометрические размеры необходимо подбирать таким образам, чтобы онн обеспечивали не только заданную быстроту действия, но и погружение лопаток в жидкостное калька на глубнау а = гз — г,с (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
