Принцип работы и конструкция вихревого насоса
Вихревые насосы и компрессоры.
Компрессия в вихревых компрессорах создаётся за счёт образования в тороидальном канале серии завихрений воздуха, вызванных вращением рабочего колеса. Лопатки рабочего колеса отбрасывают газ на периферию канала. Под действием центробежной силы поток газа закручивается в направлении вращения. Процесс многократно повторяется, в результате давление газа линейно возрастает на протяжении канала и достигает максимума на выходе.
- корпус и рабочее колесо изготовлены из алюминиевого сплава
- рабочее колесо монтируется непосредственно на удлинённый вал двигателя. Благодаря этому уменьшаются размеры агрегата, удаётся исключить из конструкции муфты, редукторы и передачи.
- двигатель вихревых воздуходувок подбирается к каждому типоразмеру с учётом возможности непрерывной работы.
- специальные герметичные исполнения могут использоваться для перекачки паров, промышленных газов, взрывоопасных газов.
Вихревой насос: применения и преимущества
Вихревые воздуходувки могут использоваться для многих процессов, где требуется существенно большее давление (или вакуум), чем обеспечивают центробежные вентиляторы. Рабочее колесо вихревых агрегатов вращается без контакта с корпусом. Из-за отсутствия трения нет необходимости подавать смазку в рабочую камеру. Рабочий газ не загрязняется парами масла и другими веществами.
Другие преимущества:
- удобный монтаж
- низкий уровень шума
- отсутствие вибраций - полная динамическая стабильность
- отсутствие пульсаций сжатого воздух
- компактность
- практически полное отсутствие затрат на техническое обслуживание и расходные материалы.
Дополнительные принадлежности
Для любого агрегата можно заказать аксессуары:
- воздушный фильтр для компрессоров
- вакуумный фильтр для насосов
- гибкие шланги
- обратные клапаны
- клапаны ограничения вакуума/давления
- манометры и вакуумметры
- шумоизолирующие кожухи
Вихревой компрессор обычно изготавливается в двух вариантах: либо корпус с рабочим колесом образуют с электродвигателем моноблочную конструкцию и в этом случае привод компрессора осуществляется напрямую без муфты, либо компрессор и электродвигатель располагаются отдельно друг от друга на общей раме и привод осуществляется через ременную передачу или муфту. Первый вариант расположения придает всей установке компактность, второй — дает возможность заменять и ремонтировать в случае поломки электродвигатель без разбора самого компрессора.
Как же устроен вихревой компрессор? Компрессор состоит из рабочего колеса с лопатками, которое расположено внутри корпуса и крышки с малыми торцевыми зазорами. От величины зазоров напрямую зависит, какую максимальную производительность может выдать компрессор, однако минимальный предел ограничен в силу тепловых расширений корпуса, крышки и рабочего колеса во время работы, поскольку при работе происходит разогрев деталей от сжатого воздуха. В корпусе и (или) крышке компрессора выполнены рабочие кольцевые каналы определенной формы, а лопатки рабочего колеса имеют соответствующее кольцевым каналам геометрию и местоположение. Газ, двигаясь от области всасывания к области нагнетания, неоднократно заходит на лопатки рабочего колеса, получая от них подпитку энергии и выходя с них под действием центробежной силы к периферии, двигаясь в кольцевых каналах по спирали. Рабочие кольцевые каналы, как и лопатки, рассчитываются и выполняются по определенным зависимостям и правилам — это, пожалуй, самые сложные элементы конструкции вихревого компрессора. Благодаря разным формам кольцевых каналов и форм лопаток создаются компрессора на разные рабочие параметры (напор, производительность). Рабочие каналы в крышке и (или) корпусе прерываются отсекателями — элементами, по обе стороны от которых располагаются окна всасывания и нагнетания газа. Назначение отсекателя: предотвращать (отсекать) попадание сжатого газа в область всасывания. В силу конструктивных особенностей вихревой компрессор при работе создает аэродинамический шум преимущественно в среднечастотном диапазоне, но такой шум легче глушить, чем низкочастотный шум от поршневых и ротационных компрессоров. На входе во всасывающую часть компрессора часто ставят воздушный фильтр или фильтр-глушитель для шумоглушения и предотвращения попадания твердых частиц, которые в силу малых зазоров в компрессоре могут привести к заклиниванию колеса. Во время работы вихревого компрессора газ подается непрерывно, что позволяет обходиться без ресивера, а благодаря принципу работы и конструкции подаваемый газ не содержит масла и масляных паров в подаваемом воздухе и, кроме того, компрессор не требует установки масляных станций. В виду таких очевидных преимуществ вихревые компрессора могут и используются на станциях водоочистки, пневмотранспорта сыпучих пищевых продуктов и т.д