Принцип роботи золотникового насосу

Короткое описание

Золотникові насоси отримали свою назву від золотника, він же плунжер, який рухається ексцентриком, інстальованим на валу. Тому цей пристрій також називають плунжерним. У цій статті розглядається золотниковий насос, його характеристики, принцип роботи і для чого використовується.

Будівництво золотникового агрегату

1. Корпус із передньою та задньою кришками.
2. Вал, навколо якого організовані передні та задні ексцентрики.
3. Передня та задня напрямна та такі ж плунжери.
4. Маховик.
5. Кришки.
6. Рим-болт.
7. Манжети.
8. Ущільнювачі, перегородки, пробки.
9. Маслонаповнена камера.
10. Помпа.
11. Оливник з отвором для заливки масла.
12. Дозатор із дросельною шайбою.
13. Підшипники, кільця, клапани.
14. Роторні камери.
15. Шківи з огорожею.
16. Натяжні гвинти.
17. Вхідний та вихідний патрубки.
18. Водяна сорочка (для охолодження).

Призначення та принцип роботи

Розглянутий тут виріб призначений для дегазації приміщень і резервуарів від повітря, газових сумішей і пари, без суспензії рідини, забруднень, крапель, абразивів (при допустимій незначній кількості пилу). Працює при температурі від +10° до +35° за Цельсієм. Може виступати як самостійний агрегат, що відкачує, так і як створює форвакуум для подальшої роботи інших помп глибокого вакууму.

Принцип роботи заснований на всмоктувальній дії всередину камери, що змінює свій робочий об’єм в результаті обертання за рахунок ексцентрика і плунжера (золотника), що рухається. Газове середовище потрапляє в камеру, звідки рахунок енергії обертання, що створює зону підвищеного тиску, видавлюється по вихідному патрубку. З метою безпеки заборонено:

• відкачувати в замкнутий об’єм або герметичне приміщення, щоб уникнути створення в ньому підвищеного тиску;
• небажано відкачувати до того ж приміщення, де працює сам агрегат;
• працювати з вибухонебезпечними сумішами, горючими та отруйними середовищами, і такими, що можуть вступити в хімічну або теплову реакцію з корпусними та робочими частинами, включаючи його метали та масляне наповнення.

Залежно від конструкції, бувають одноступінчасті (1-нокамерні) та двоступінчасті (2-камерні) варіації. Незалежно від виду, не призначені для перекачування газів з одного резервуара до іншого (на відміну від водокільцевих моделей). 

Технічні характеристики

Для прикладу візьмемо одну з найбільш популярних моделей АВЗ-180 («Агрегат Вакуумний Золотниковий») – одноступінчасту паралельну дію (у лінійці моделей на заводі виготовлювачі є також такі моделі як АВЗ-20Д, -63Д та -125Д, що є двоступінчастими пристроями , які мають камери послідовної активності):

• відкачування, літрів за хвилину: 180;
• споживана потужність, кВт: 12-15, з кількома обертами до 1500 за хвилину;
• кількість олії, потрібна на 1 заправку, л: 28;
• частота обертання валу (оборотів за хвилину): 500-540;
• тип охолодження: водний;
• максимальна температура охолоджуючої рідини, °С: 85;
• кількість ременів у його клинопасової передачі: 6;
• матеріали виготовлення: сталь чорна марок СЧ 20, СЧ 45, за ГОСТ 1050-88 та ГОСТ 1412-85;
• залишковий тиск без газового баласту: 0,000068 атмосфер (бар);
• маса (нетто та споряджена): 770/870 кг;
• максимальна кількість годин напрацювання від відмови: 1600;
• ресурс, годинник, до капітального ремонту: мінімум 8000 (нормативно – 1,37 року).

Використання в практичних цілях

Основне призначення – створення розряджень, вакуумів. Цілі застосування різні: нанесення фарби на різні поверхні, дегідратація, дегазація, плавка металів, напилення, вакуумне сушіння, відкачування повітря, нанесення ламінованого та плівкового покриття, відновлення трансформаторних та інших масел.

Виходячи з можливостей застосування, робиться висновок про його аплікативність у сферах медицини, машинобудування, автомобілебудування, фармацевтики та оптики, харчової та важкої промисловості, хімічної галузі, у сільському господарстві, військовій сфері та в різних виробництвах, наприклад, меблевому. Такі помпи припускають промислове використання, т.к. практичне застосування у приватних домогосподарствах буде надмірно дороге та трудомістке.

Технічне обслуговування

Рекомендується регулярно проводити технічне обслуговування, щоб уникнути відмови та підвищених ремонтних витрат, згідно з рекомендаціями заводу-виробника. Так, можливі несправності при експлуатації можуть включати не забезпечення граничного залишкового тиску, течі повітря всередину корпусу або масла з нього, заклинювання ротора, не надходження газу, що відкачується, в робочу порожнину. При виникненні їх можна усунути самостійно за інструкцією або із залученням технічних фахівців від компанії-виробника.