Водокольцевой вакуумный насос (water ring vacuum pump) или жидкостно-кольцевой насос относится к низковакуумному оборудованию, но благодаря простой конструкции и принципу действия широко используется на производствах и в домашних условиях.
Конструкция водокольцевого вакуумного насоса состоит из цилиндрического корпуса, внутри которого находится ротор с лопастями. Ротор смещен относительно оси вверх, а внутрь корпуса заливается жидкость (вода), но не полностью.
Принцип работы водокольцевого вакуумного насоса выглядит следующим образом:
- Вал ротора соединен с электрическим двигателем, который и приводит его в движение.
- Вращаясь лопасти ротора под действием центробежной силы разгоняют воду по окружности корпуса, образуя посредине герметичную полость в виде серпа. Эта полость является рабочей камерой насоса.
- Благодаря смещению ротора между лопастями образуются промежутки, которые уменьшаются в объеме в процессе вращения. Откачиваемый воздух попадает в эти промежутки и при уменьшении их объема сжимается.
- В крайней точке рабочей камеры сжатый воздух накапливается и продолжает сжиматься до определенного давления, затем выходит через выходное отверстие.
В процессе сжатия откачиваемая среда очищается от всех загрязнений и паров с помощью воды, окружающей ее.
Существуют двухступенчатые конструкции насоса, в которых сжатие воздуха происходит последовательно в двух камерах. С помощью такого оборудования получается немного глубже вакуум.
Одноступенчатый водокольцевой насос ВВН способен создавать вакуум в диапазоне 80-40 мм.рт.ст., двухступенчатые модели – до 10 мм.рт.ст.
Исходя из такого принципа действия можно сделать выводы о преимуществах и недостатках оборудования.
Преимущества водокольцевого вакуумного насоса:
- надежность;
- большой рабочий ресурс благодаря отсутствию трения и износа;
- экономичность;
- легкость эксплуатации;
- возможность откачивать загрязненные среды и пары (исключением являются агрессивные и ядовитые вещества).
После откачивания пыльных и абразивных смесей воду в насосе необходимо полностью поменять во избежание поломок. Для экономии водного ресурса предусмотрена специальная система фильтрации, после чего очищенная жидкость может использоваться повторно.
Недостатком водокольцевого насоса является необходимость в контроле уровня воды и низкий показатель вакуума в результате.