Вакуумный насос для воды: плюсы и минусы

Лучшие мембранные аппараты

Chemker 300

Технические характеристики:

• габариты 218х124х132 см;
• вес 20 кг;
• расход до 22 000 м3/час;
• максимальное значение давления до 120 МБар.

Устройство мембранного типа, предназначенное для использования в лаборатории. Имеет компактные размеры и устойчиво к агрессивным химическим соединениям. Работает от бытовой электрической сети напряжением 220 В.

Pfeiffer Vacuum MVP 010

Технические характеристики:

• габариты 20х10,5х0,99 см;
• вес 2 кг;
• расход до 0,6 м3/час;
• максимальное значение давления до 1 МБар.

Промышленный мембранный насос. Имеет малые габариты, возможно использование в лаборатории. Главный недостаток – возможность работы исключительно от источника постоянного тока.

Устройство вакуумного насоса

В состав вакуумного оборудования входят следующие узлы:

• масляный сепаратор;
• ёмкость для масла;
• газобалластный элемент;
• герметичная камера.

Внутренние детали вакуумного оборудования должны иметь высокие прочностные характеристики. По этой причине их изготовление ведётся из нержавеющей стали, дюралюминия или его сплавов. Наиболее ответственные элементы, к которым относятся поршни, изготавливаются из чугуна. Этот материал обладает повышенной прочностью, но и большим весом, что значительно утяжеляет конструкцию.

Серьёзные требования предъявляются к герметичности оборудования. По этой причине в состав агрегата входят различные сальники, прокладки или уплотнительные манжеты. Все мягкие элементы обладают повышенной эластичностью. В их задачу входит преграждение попадания внутрь корпуса посторонних предметов и влаги, а также устранение протекания масла и газа.

Масляный пластинчато-роторный насос

Название «пластинчато-роторный» само говорит за себя. В основу такого вакуум-насоса лег ротор, который вращает две пластинки, прижатые к краям камеры пружиной.

Пластинчато-роторные насосы бывают одноступенчатые и двухступенчатые. Принципиальное их отличие заключается в количестве камер, в которые попадает откачиваемый воздух. В первом случае он, пройдя одну камеру, выбрасывается в выходной коллектор. Во втором случае воздух, пройдя две последовательные камеры, попадает через коллектор в окружающую среду. Двухступенчатые вакуумные насосы создают большее разряженное давление, нежели одноступенчатые. В качестве смазочного вещества в данном типе насосов используют масло, что продлевает сроки службы насоса и предотвращает перегревание элементов при работе.

Однако есть и недостаток: при откачке воздуха откачиваются и пары технического масла, применяемые в насосе в качестве смазки. Для пищевой, химической и типографской промышленности это неприемлемо, поэтому сфера применения данного типа вакуум-насосов ограниченна.

Преобразование медицинского шприца

Точно так же своими руками, можно преобразовать простой аквариумный механизм – компрессор, разобрав его и демонтировав обратные клапаны, о которых уже упоминалось в связи с преобразованиями автомобильного насоса.

Для подобного изобретения тоже есть основания – любопытные дети или малые объемы жидкости и газа, которые нужно откачать. Для изготовления прибора своими руками понадобится следующий набор деталей:

1. Пластиковый тройник.
2. Гибкая пластиковая трубка, по диаметру совпадающая с входным отверстием шприца и отверстиями тройника.
3. Два аквариумных обратных клапана.
4. Медицинский шприц, чем больше будет его объем, тем мощнее будет насос.

Нарезаем пластиковую трубку на отрезки, размером по 10 сантиметров и присоединяем к тройнику. Трубки должны герметично и плотно облегать носик тройника, чтобы не соскочить при работе под давлением. Две противоположные трубки оставляем в покое. К третьей, которая расположена под прямым углом, прикрепляем носик шприца. Таким образом, конструкция представляет собой тройник с двумя отрезками шлангов, отведенными в разные стороны и шприцем, расположенным под прямым углом к отведенным концам.

Следующий шаг – монтаж обратных клапанов. Обычно на них есть маркировка и указательная стрелка. Один из клапанов вставляем так, чтобы стрелка указывала от тройника, второй так. Чтобы стрелка указывала на тройник. В целом система будет напоминать указатель вход-выход.

Ручной насос готов. Им можно отвести воду из одного сосуда в другой, погрузив один клапан в воду, а другой в емкость, куда предполагается перекачать жидкость. При этом указательные стрелки являются направляющими. В жидкость погружается клапан с указателем на тройник. Движениями поршня шприца мы можем заставить систему работать.

Основные разновидности вакуумных насосов

Для создания корпусов и движущихся деталей применяется металл и прочный пластик. Важным моментом считается их устойчивость к агрессивной среде перекачивающих веществ

Особое внимание следует уделить прочности конструкции и высокой точности подгонки всех деталей. В совокупности это позволит создать герметический контакт и направить поток молекул в едином направлении

Рассмотрим некоторые типы вакуумных насосов, принцип их действия.

Водокольцевые

Для создания разрежающей среды используется вода. Насос выполнен в цилиндрическом виде с находящимся внутри ротором, оснащенным лопатками, которые вращаются на смещенном от центра валу. Для запуска такого агрегата его необходимо заполнить жидкостью.

Такой вакуумный насос имеет следующий принцип работы. После пуска двигателя крыльчатка рассредотачивает воду по внутренним стенкам рабочей камеры. Между ними образуется вакуумная среда. Из приемного патрубка подается газ, который перемешивается и выбрасывается в выпускной патрубок. Такие агрегаты часто используются при очистке газа.

Применение жидкости дает массу преимуществ:

• вода усиливает герметичность конструкции, она не позволяет газу направиться в обратном направлении;
• она охлаждает и смачивает вращающиеся элементы, уменьшая процесс трения;
• такие агрегаты считаются экономичными и долговечными;
• возможна работа с газами в сочетании с элементами воды.

Классификация насосов по диапазону давления

Вакуумные насосы классифицируются по диапазону рабочих давлений на :

• первичные (форвакуумные ) насосы,
• дожимные насосы
• вторичные насосы.

В каждом диапазоне давлений применяются различные типы вакуумных насосов, отличающихся друг от друга по конструкции. Каждый из этих типов имеет свое преимущество по одному из следующих пунтков: возможный диапазон давления, производительность, цена и периодичность и простота технического обслуживания.

Независимо от конструкции вакуумных насосов, основной принцип работы один и тот же. Вакуумный насос удаляет молекулы воздуха и других газов из вакуумной камеры (или из выходного патрубка вакуумного насоса более высокого давления , при подключении последовательно).

При уменьшении давления в камере, последующее удаление дополнительных молекул становится экспоненциально сложнее . Поэтому промышленные вакуумные системы должный охватывать большой диапазон давлений от 1 до Торр. В научной сфере данный показатель достигает торр или ниже.

Выделяют следующие диапазоны давления:

• Низкий вакуум:> от атмосферного давления до 1 торр
• Средний вакуум: от 1 торр до 10-3 торр
• Высокий вакуум: 10-3 торр до 10-7 торр
• Сверхглубокий вакуум: от 10-7 торр до 10-11 торр
• Экстремальный высокий вакуум: < 10-11 торр

Соответствие вакуумных насосов диапазонам давления :

Первичные (форвакуумные ) насосы- низкий вакуум.

Дожимные (бустерные ) насосы — низкий вакуум.

Вторичные (высоковакуумные) насосы: Высокий, сверхглубокий и экстремально высокий вакуум.

Где применяется насос безмасляный

Область применения безмасляных насосов достаточна широкая. Это связано в основном с их главным достоинством – отсутствием масляных паров. Они используются и как самостоятельное оборудование, и как форвакуумный насос в вакуумных системах для создания предварительного вакуума.

Пластинчато-роторные насосы используются практически во всех областях, начиная от домашнего хозяйства и заканчивая большими промышленными производствами.

Это связано с большим ассортиментом оборудования, позволяющий выбрать насос любой мощности, производительности и габаритов. Широко используются пластинчато-роторные насосы на металлургических предприятиях, в машиностроении, в химической, термоядерной индустрии, для производства полупроводников и прочее.

Мембранные насосы имеют небольшие габариты, абсолютно герметичны, поэтому чаще всего они применяются в лабораториях для сушки, дистилляции, в испарительных установках, в научно-исследовательских центрах. Возможность обеспечивать высокую чистоту откачиваемой среды позволяет использовать их в фармацевтике и пищевой промышленности. Современные мембраны производятся из довольно стойких к агрессивной среде материалов, поэтому мембранные насосы часто устанавливаются на предприятиях химической, нефтехимической, горнодобывающей, стеклокерамической и лакокрасочной промышленностях.

Поршневой насос используется в аналитических системах, робототехнике, для вакуумной упаковки и других отраслях.

Способность винтового насоса откачивать абразивные среды позволяет использовать его в пищевой и нефтехимической промышленности. Широко применяется он в фармацевтике, металлургии, в полупроводниковом производстве, электронно-лучевой сварке, сушке, дегазации и так далее.

Спиральные насосы чаще используются при нанесении покрытий, в электронно-лучевой сварке, вакуумных печах, электронных микроскопах, спектрометрии, производстве ламп.

Противопоказания

Продолжительность действия вакуумной среды определяется расширением клеток. При соблюдении всех рекомендаций к применению прибора, внутри сосуда создаётся импульсное воздействие. С его увеличением возникает негативное давление, которое вызывает онемение, и человек не ощущает болезненности. Максимальный объём вакуума не должен вызывать болевых ощущений, а однократное воздействие может длиться не более 18 секунд. Продолжительность вакуумных манипуляций в сутки не должна превышать 45 минут.

Мужской увеличитель члена имеет следующие противопоказания:

• сахарный диабет;
• венерические заболевания;
• воспаление мочеиспускательного канала;
• ухудшение функций выводящих органов пищеварительной системы;
• сердечно-сосудистые патологии;
• риск возникновения тромбов.

Если пациент имеет одно из вышеперечисленных противопоказаний, медики рекомендуют воспользоваться иными методами воздействия на половой орган.

Переделка манжетного насоса в вакуумный

Для работы понадобится обычный манжетный насос (велосипедный или автомобильный). Насос необходимо в первую очередь разобрать, то есть раскрутить. Затем следует снять манжет и повернуть его в обратную сторону и снова собрать насос.

В месте крепления шланга (на входе в насос) крепят обратный клапан (можно купить в магазине или снять с аквариумного компрессора), который будет пропускать воздух из объема, а обратно – нет. Таким образом, получается простейший маломощный бытовой вакуумный насос.

Более подробно о том, как сделать вакуумный насос , Вы можете узнать из статей на сайте ilovekiario.ru.

Какое масло заливать в вакуумный насос – советы специалистов

Как ручной, так и промышленный вакуумный насос, требует замены масла. Оно играет роль смазки агрегата, не давая стираться ротору и поршням устройства. Несмотря на столь важную функцию прибора, далеко не все владельцы вакуумного оборудования знают, какой именно состав заливать в насос. Чтобы выбрать подходящую смазку, требуется соблюдать ряд важных правил:

• Необходимо покупать только то масло, которое не вступает в реакцию с химическими веществами;
• Масло должно обладать повышенной термической стойкостью;
• Окисляемость масла должна быть на минимальном уровне;
• Смазка должна обладать сопротивлением к высыханию.

Далеко не все современные масла обладают всеми этими свойствами. Поэтому покупателю, скорее всего, придется изучить сразу несколько вариантов, прежде, чем он подберет оптимальное средство. В противном случае несоблюдение этих правил приведет к скорой замене вакуумного насоса.

Особенности мембранных вакуумных насосов

Типы мембран, применяемых в насосах

1. Плоская диафрагма

Классический тип мембраны представляет собой резиновый диск с отверстием в центре, который крепится с помощью фиксирующего диска и винта к поршню. Насосы с прочными плоскими мембранами обеспечивают высокую степень сжатия за счет жесткого соединения с поршнем.

К недостаткам данного типа мембраны относятся возможность утечки через отверстие в диафрагме и непосредственный контакт фиксирующего диска и винта с перекачиваемой средой.

2. Формованная диафрагма

Данная диафрагма выполнена в виде выпуклого с обратной стороны от рабочей камеры резинового диска. С нижней стороны мембраны запрессован винт, с помощью которого она крепится к поршню. По сравнению с плоской диафрагмой, формованная диафрагма такого же размера обладает меньшей производительностью из-за меньшей упругости в центральной части.

Преимущество формованной мембраны перед плоской состоит в том, что у формованной мембраны нет металлических частей, контактирующих с перекачиваемой средой.

3. Структурированная диафрагма KNF (Германия)

Структурированная диафрагма является запатентованным изобретением компании KNF и обладает преимуществами как плоской, так и формованной диафрагм за счет особой формы поверхности. Структурированная диафрагма не имеет металлических компонентов с внешней стороны, подобно плоской диафрагме, и обладает лучшими механическими свойствами (и соответственно, большей производительностью) по сравнению с формованной диафрагмой. Конструктивные особенности этой мембраны защищают от утечек перекачиваемой среды.

Насос с плоской мембраной	Насос с формованной мембраной	Насос со структурированной мембраной KNF (Германия)

ВВН 1

Существуют разные модификации насосов ВВН -1. Они отличаются друг от друга технически.

Насос ВВН 1-0,75	Частота вращений — 1450 об/мин., напряжение в сети -220 В., частота тока — 50 Гц.
Насос ВВН 1-1,5	Мощность устройства – 3 кВТ, частота вращений — 1500 об/мин., напряжение в сети -380 В., частота тока — 50 Гц.
Насос ВВН 1-3	Мощность устройства – 6,15 кВТ, частота вращений — 1500 об/мин., напряжение в сети -380 В., частота тока — 50 Гц.
Насос ВВН 1-6	Мощность устройства – 11кВТ, частота вращений — 1500 об/мин., напряжение в сети – 380 В., частота тока — 50 Гц.
Насос ВВН 1-12	Мощность устройства – 18, 6 кВТ, частота вращений — 1000 об/мин., напряжение в сети -380 В., частота тока — 50 Гц.
Насос ВВН 2-50	Мощность устройства – 110 кВТ, частота вращений — 600 об/мин., напряжение в сети -380 В., частота тока — 50Гц.

Какое масло заливать в вакуумный насос – советы специалистов

Как ручной, так и промышленный вакуумный насос, требует замены масла. Оно играет роль смазки агрегата, не давая стираться ротору и поршням устройства. Несмотря на столь важную функцию прибора, далеко не все владельцы вакуумного оборудования знают, какой именно состав заливать в насос. Чтобы выбрать подходящую смазку, требуется соблюдать ряд важных правил:

• Необходимо покупать только то масло, которое не вступает в реакцию с химическими веществами;
• Масло должно обладать повышенной термической стойкостью;
• Окисляемость масла должна быть на минимальном уровне;
• Смазка должна обладать сопротивлением к высыханию.

Далеко не все современные масла обладают всеми этими свойствами. Поэтому покупателю, скорее всего, придется изучить сразу несколько вариантов, прежде, чем он подберет оптимальное средство. В противном случае несоблюдение этих правил приведет к скорой замене вакуумного насоса.

Популярные производители

Существует множество производителей подобных насосов. Одним из самых популярных является Вакууммаш. Он производит устройства сухого механического типа, с масляными уплотнениями, водокольцевые, пароводянистые и пр.

Производитель ERSTEVAK выпускает устройства, которые формируют 1 мбар давления. Компания создает водокольцевые, вихревые и пластинчато-роторные механизмы.

Производитель BUSCH выпускает масляные и сухие устройства с разной производительностью и функциональностью. Ассортимент продукции – диффузные, турбомолекулярные, вихревые, жидкостно-кольцевые, пластинчато-роторные механизмы.

Сферы применения вакуумных насосов

Вакуумные насосы широко востребованы в различных отраслях промышленности. В пищевой среде они активно используются для очистки и упаковки продуктов. В химии они служат для удаления различных газов, которые вызывают коррозию или даже взрывы, а также для производства пластика. Активно вакуумные насосы применяются в медицине, производстве бумаги, крупных производствах и даже в сфере экологии.

Ключевые области применения вакуумных насосов:

1. энергетика и металлургия;
2. производство полупроводников, фотоэлементов, микроэлектроники и другой технологически сложной продукции;
3. нефтяной, химической, пищевой, фармацевтической и аэрокосмическая промышленность;
4. процессы вакуумной плавки, сварки, сушки, формовки и упаковки;
5. автомобилестроение и т.д.

Преимущества и недостатки

Оборудование, работающее по принципу вытеснения жидкости, обладает многочисленными преимуществами, что, несомненно, сказывается на его популярности на рынке.

К преимуществам вакуум насосов принято относить следующее:

• автономность работы;
• возможность последовательного соединения нескольких установок;
• отличные показатели экологичности;
• минимальный уровень шума;
• хорошая скорость работы;
• ремонтопригодность и простота обслуживания;
• надежность конструкции.

В отдельных случаях даже требуется предварительно ставить фильтровальные колонки и пескоулавливатель, что позволяет исключить выход из строя дорогого оборудования по причине его загрязнения и заклинивания.

Принцип работы

Основывается принцип работы таких установок на свойстве жидкости быстро замещать имеющийся вакуум. Именно за счёт этого и происходит нагнетание давления в системе, а насос может поднимать воду даже из глубоких артезианских скважин, отвечая за водоснабжение сразу нескольких жилых домов.

В каждом конкретном случае в зависимости от разновидности вакуумного насоса принцип работы такой техники будет различаться. Наибольшее распространение сегодня получили простейшие механические установки, в которых имеется возвратно-поступательная или вращающаяся основная деталь. Располагается такой ротор в расширяющемся корпусе, пространство с рабочей лопастью мгновенно заполняется жидкостью, а в последующем давление быстро выталкивает воду через выходное отверстие.

Показатели производительности такой техники и ее функциональные возможности будут зависеть не только от мощности электромотора, но и от рабочих показателей вакуума. Основная камера выполняется полностью герметичной, также используется специальное уплотнительное масло, которое закрывает все зазоры, обеспечивая практически идеальные условия для нагнетания воздуха. Также в продаже можно найти безмасляные сухие модели, преимуществом которых является отсутствие необходимости какого-либо обслуживания и замены такой гидравлической жидкости.

Применение помповых насосов

Широкое использование помповых насосов обусловлено потребностью в перекачке воды для накопления или осушения различных водоемов, поддержания постоянного давления в системе водоснабжения населенных пунктов или предприятий. Оборудование для перекачки воды используется:

• в коммунальном хозяйстве;
• для обеспечения водой дачных поселков;
• при ведении садоводства;
• строительной отрасли;
• ведения сельского хозяйства;
• при добыче полезных ископаемых (золота, нефти);
• при искусственном рыбоводстве.

Производимые помповые насосы можно классифицировать по 2 признакам:

• поверхностные;
• погружные.

Поверхностные помпы при эксплуатации устанавливаются возле источника воды на сухом защищенном месте. Данная категория насосов способна понимать воду с небольшой глубины и перекачивать на ограниченные расстояния. Обычно их применяют для забора воды из бассейнов, подвалов и при тушении пожаров.

Поверхностные насосы подразделяются:

• садовые — для выполнения работ по поливу зеленых насаждений;
• напорные — обеспечивающие давление в системе водоснабжения;
• станции насосные предназначенные для забора воды из скважины и оснащенные дополнительной емкостью для создания высокого давления под управлением систем автоматики.

Погружные помпы при эксплуатации устанавливаются на дно водоема. Для обеспечения герметичности погружная модель изготавливается в едином корпусе и применяется для подачи воды из водоемов, колодцев.

Помпы погружные бывают:

• фекальные;
• дренажные;
• колодезные.

Использование фекальных помповых насосов необходимо при откачке воды с большим количеством различных примесей, для измельчения которых применяют режущие устройства ускоряющие рабочий процесс.

Помпы дренажные предназначены для проведения работ по откачке воды с посторонними примесями из подвалов, траншей и котлованов. Допускается содержание в воде посторонних частиц размером до 30 мм.

Помповые насосы колодезные применяются для подачи воды из колодцев и водоемов. Вода может содержать незначительное количество посторонних примесей.

Популярные производители и модели

Востребованные у потребителей насосы помповые таких производителей: Калибр, Forte, Daishin, Hyandai, Sadko, Gardena, Wilo, Honda, Hitachi, Sprut, Al-Ko, Aquatica, Pedrollo и др. Богатый перечень выпускаемых агрегатов позволяет выбрать модель с учетом производительности и цены оборудования для выполнения тех или иных работ.

Например, универсальный итальянский сливной насос (помпа) Mainox UNI 10MA54 – незаменимый помощник для стиральных машин (независимо от производителя), который отвечает за слив из бака отработанный воды, или Plaset 30W – насос в сборе арт. 651016139, подходящий для стиральных машин Ардо и Атлант.

Область и сферы применения

Популярность помповых устройств обусловлена широтой применения. Они поддержат постоянное давление на требуемом уровне в системах общественного и автономного водоснабжения, осушат пруды и различные искусственные водоемы. Их эксплуатация идеальна в коммунальном хозяйстве, в частных домах, сельском хозяйстве, строительстве, рыболовстве, нефтяной и другой промышленности. Выделяют следующие сферы использования водяных насосов-помп:

1. Перекачка ГСМ для хранения и транспортировки.
2. Осушение затопленных погребов.
3. Полив огородного, садового хозяйства.
4. Очистка колодцев ливневой канализации.
5. Обеспечение питьевой водой.
6. Снабжение водой при тушении пожаров.
7. Очистка канализационных емкостей и сооружений.
8. Осушение траншей и тоннелей во время строительных работ, осушение бассейнов.

Принцип работы вакуумных насосов

В основе принципа работы вакуумного оборудования лежит изменение объёма и давления рабочей камеры. В результате её пространство заполняется разной глубины вакуумом.

За каждый временной интервал происходит снижение давления. Обеспечивается это изъятием газа из герметичного пространства. Объём полученного вакуума находится в зависимости от степени герметичности ёмкости.  Достигается это наличием в насосе таких рабочих элементов как колёса, золотники и пластины.

Если вакуумный агрегат имеет недостаточную мощность, то он не в состоянии изымать газовую среду в достаточном количестве. В итоге не обеспечивается понижение давления до требуемого уровня. В этом случае на помощь приходит форвакуумный механизм. С его использованием возможно достижение нужных результатов. Также допускается провести последовательное подключение ряда вакуумных насосов.

При необходимости увеличения скорости забора газа следует подсоединять приборы с помощью схемы параллельного подключения.

Основные современные материалы для изготовления мембран насосов:

• Бутадиен-нитрильный каучук (Буна-Н) – для перекачивания горюче-смазочных материалов и абразивных сред. Распространен, благодаря сочетанию низкой стоимости с достаточно высокой маслостойкостью и относительно хорошей износостойкостью. Недостаток – низкая стойкость к повышенным температурам. Подходит для пищевой промышленности. Средний срок службы.
• Вил-флекс (Wil-Flex) – используется для производства химически стойких мембран, подходит для перекачивания кислотных и щелочных сред. Отличается повышенной износостойкостью, недорогой стоимостью и большим сроком службы.
• Витон (синтетический фторированный каучук) – химически устойчив к широкому спектру сред, отлично подходит для перекачивания супер агрессивных сред. Диафрагмы из Витона обладают повышенной термостойкостью и износостойкостью.
• Геоласт (разработка компании ExxonMobil ) – подходит для широкого круга сред за исключением большинства кислот и хлорсодержащих веществ. Универсальные мембраны средней упругости и устойчивые к абразивному истиранию.
• Неопрен (хлоропреновый каучук) – используется в мембранах для нейтральных и средне агрессивных сред. Отличается средней абразивостойкостью, высокой прочностью на разрыв, огнестойкостью и низкой стоимостью.
• Полиуретан – пригоден только для нейтральных сред. Характеризуется механической износостойкостью, высокой прочностью на растяжение и разрыв и, как следствие, большим сроком эксплуатации, низкой стоимостью и самый дешевый из современных материалов с достаточной выносливостью и большим сроком эксплуатации.
• Фторопласт (PTFE, тефлон) – обладает высокой химической устойчивостью, высокой адгезией, прочностью на разрыв и стойкостью к абразивному истиранию. Долгий срок службы, пригодность для самых агрессивных сред. Соответствует самым высоким гигиеническим нормам, за счет чего применим в медицинском и пищевом производстве.
• Этилен-пропиленовый каучук (EPDM) – материал с высокой химической устойчивостью к кислотам, щелочам, растворителям, спиртам и солевым растворам. Широкий температурный диапазон (от -50 до +150оС ).

Мембраны в вакуумных насосах KNF изготавливаются, как правило, из полимерных PTFE, FFPM.

Простейший вакуумный насос

Механизмы, функционирующие подобным образом, используют на больших предприятиях, а также в сельском хозяйстве для отвода газов с большим количеством взвеси в виде пыли и песка.

Так как простейший вакуумный насос может понадобиться в любой момент, сделать его можно самому элементарным образом из пластиковых бутылок разного диаметра. Это будет примитивная вакуумная помпа, самодельный ручной механизм.

Для изготовления понадобится:

1. Две бутылки, которые легко входят друг в друга. Одна из них будет поршнем, поэтому нужно подобрать не слишком отличающиеся по диаметру бутылки, иначе на внутренней придется делать серьезный слой уплотнителя.
2. Шланг от велосипедного насоса.

Основные типы вакуумных насосов:

1. Водокольцевые аппараты – работа обеспечивается за счет погружения в жидкость механизма, который вращаясь, создает вакуум в центре камеры лопастного механизма.
2. Пластинчато-роторные вакуумные аппараты обычно двухкамерные, и работают по принципу нагнетания газов из одной камеры в другую, которое обеспечивается работой роторного механизма.
3. Мембранно-поршневые вакуумные аппараты — нагнетание вакуума обеспечивается работой поршневой системы, при сжатии газ выводится за пределы камеры через клапан, что обеспечивает снижение давления в камере и поступление новой порции. Такие поршневые насосы являются одними из самых бесшумных и универсальных.

Винтовой вакуумный насос

Для примера можно взять немецкий образец от компании Busch Cobra -VR с двумя винтовыми валами, которые вращаются в противоположных направлениях. Воздух всасывается и перемещается к точке нагнетания, при этом осуществляется его всасывание. Винты и роторы не касаются друг-друга и корпуса агрегата, что позволяет обойтись без смазки. Охлаждение насоса происходит путем распыления воды. Также такие насосы работают бесшумно и не создают вибрацию.

На примере вакуумного насоса Busch Cobra рассмотрим средние характеристики таких насосов:

• Перекачка – 35000 литров в минуту;
• Остаточное давление – 20 мБар ;
• Мощность двигателя – 55 кВт;
• Скорость работы двигателя – 13000 оборотов в минуту;
• Шумность – 79 децибел;
• Размеры (миллиметры) – 2226/880/898;
• Вес – 2 тонны.

Основные разновидности вакуумных насосов

Во время производства устройств для формирования вакуума применяют детали из пластмассы и металлов, которые обладают устойчивостью к химическому влиянию перекачиваемых веществ. Кроме того, элементы конструкции должны обладать достаточной прочностью. Обязательно подгоняют все узлы, проверяют герметичность, чтобы поверхности не пропускали обратно газы.

Выделяют несколько типов насосов, которые используют для дома и других целей.

Водокольцевые

Водокольцевой тип вакуумного насоса представляет собой одну из разновидностей жидкостно-кольцевых устройств, которые используются, чтобы разрежать циркуляцию чистой воды.

Прибор имеет цилиндрическую форму и ротор с лопатками, который вращается с помощью вала, который смещен от центра. Перед тем как включать устройство, его наполняют жидкостью. Когда запускается двигатель, крыльчатка разгоняет ее по стенкам корпуса. Между водой и роторным механизмом формируется серпообразная зона вакуума. В нее направляется газ из патрубка. Лопатки направляют его вдоль вала, и он выходит через отверстие.

Подобные типы устройств используют еще для того, чтобы частично очищать газ, когда он активно контактирует с жидкостью. Дополнительно присутствуют приспособления для откачки воды.

Водокольцевой вакуумный насос.

Применение жидкости как рабочей поверхности дает следующие плюсы:

1. Вода, когда вращается внутри устройства, не дает газу возвращаться.
2. Все детали устройства, когда постоянно вращаются, омываются водой, так что уменьшается трение, снижается их температура.
3. Подобный механизм редко нуждается в ремонтных работах и обладает долгим периодом эксплуатации. Кроме того, он потребляет немного электрической энергии.
4. Контакт с газами, которые содержат капли жидкости и небольшие механические примеси, не влияет на состояние оборудования.

Последний факт особенно важен при применении подобных устройств для откачивания воздуха из емкостей, которые содержат влагу. Используют их в кондиционерах, холодильных установках перед тем, как заполнять их фреоном.

Пластинчато-роторные

Насос пластинчато-роторного типа имеет корпус в виде цилиндра. Он отшлифован внутри. Сам ротор располагается в нем, при этом оси у них не совпадают. В роторе есть специальные двигающиеся пластины. Они прижаты к корпусу пружинами, так что внутри имеется сектор с пустым пространством.

Чтобы трение у пластин уменьшалось, их делают из материалов антифрикционного типа, а также применяют специальные масла с малой вязкостью. У таких насосов повышенная восприимчивость к чистоте газа или жидкости, которые перекачиваются, так что требуется периодически осуществлять очистку конструкции.

Пластинчато-роторный вакуумный насос.

Мембранно-поршневые

У мембранно-поршневых вакуумных насосов главной деталью служит гибкая мембрана, которая связана с механизмом рычагов. Его делают из материалов композитного типа, которые обладают стойкостью к нагрузкам. Края мембраны фиксируются к корпусу, а центр будет выгибаться.

К достоинствам такого механизма относится возможность использовать пневматический привод для контакта со взрывоопасными веществами, долгий срок применения, легкость регулирования расходов, экономичность, высокая герметизация, отсутствие остатков смазки и пр.

Винтовые

Функционирование винтовых вакуумных насосов основывается на том, что газ либо жидкость вытесняются вдоль вращающегося винта. Конструкция включает 1-2 ротора винтовидного типа, привод и статор. Из-за высокого качества устройство является недешевым. К преимуществам относится то, что уровень шума невысокий и есть способность перекачивать среды, которые содержат механические включения.

Устройство винтового насоса.

Вихревые

Вакуумные устройства вихревого типа похожи на центробежные насосы и подобное оборудование. Конструкция включает колесо и лопасти, которые вращаются на валу. Отличие заключается в патрубке-приемнике. Он располагается снаружи корпуса, а не возле центральной оси.

Такие насосы просто использовать и легко ремонтировать. Но при этом специалисты указывают на то, что у них низкий коэффициент полезного действия. Кроме того, они восприимчивы к попаданию примесей механического типа.

Вакуумная помпа из компрессорного насоса

Чтобы увеличить производительность насоса для накачки вакуума, можно сделать его из компрессора нерабочего холодильника.

1. Сначала из компрессора извлекают испаритель и конденсатор. Эти детали соединяются медными трубками, которые необходимо обрезать.
2. Затем компрессор нужно подключить к источнику питания.
3. К входному отверстию прикрепляют воздушный фильтр, который можно купить в любом автомагазине.
4. К фильтру крепится резиновый шланг соответствующего диаметра.
5. После проверки правильности сборки и подключения, можно попробовать насос в действии. Если сделано все правильно, он будет работать не хуже заводского.

Однако в таком устройстве есть один минус. Если использовать воздух, который содержит большую влагу, в компрессоре будет собираться конденсат, из-за чего он может быстро прийти в негодность. Чтобы избежать этого, насос оснащают дополнительным оборудованием: ресивером и отстойником, которые будут проводить сушку прибора.

То же самое можно проделать с обычным аквариумным нагнетателем воздуха. Поменяв клапаны местами, можно добиться реверсивного эффекта, при котором он будет всасывать воздух.