Вращательные вакуум-насосы с жидкостным поршнем малой производительности применяются для откачки воздуха или газа из емкостей малого размера, для уда* ления воздуха из центробежных и пропеллерных насосов и для других целей. Эти насосы имеют производительность от 0,25 до 3 м^мин. Изготовляются они обычно консольного типа, т. е. на одном конце вала располагается корпус насоса и рабочее колесо, а<• другой конец вала закрепляется на опоре в подшипниках.

На фиг. 7 представлен схематически вращательный вакуум-насос с жидкостным поршнем малой производительности.

В неподвижном кор-вращении рабочего колеса жидкость под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам цилиндра, образуя жидкостное кольцо 3 и рабочие камеры 5. При отходе жидкостного кольца от втулки колеса образуется разрежение, вследствие чего воздух или газ засасывается через всасывающий трубопровод 8 и через всасывающее отверстие 4 поступает внутрь насоса. При дальнейшем вращении колеса происходит сжатие и затем выталкивание газа через нагнетательное отверстие 6 в нагнетательный трубопровод 7.

Из нагнетательного трубопровода газ вместе с капельками жидкости поступает в бачок 10, где происходит отделение газа от жидкости. Газ через патрубок 9 выбрасывается в атмосферу или отводится в специальный резервуар, а жидкость из бачка подается обратно в насос или отводится в канализацию через патрубок И.

В процессе работы необходимо, чтобы через насос непрерывно циркулировала вода, которая требуется для поддержания постоянного ооьема жидкостного кольца, а также для отвода тепла, которое получается в результате сил трения жидкостного кольца о корпус насоса лопатки ротора и при сжатии воздуха или газа. Регулирование количества циркулирующей воды производится вентилем 12.

Таблица 7

Технические характеристики вращательных вакуум-насосов с жидкостным поршнем малой производительности

Наименование характеристики	Марка насоса
	КВН-4	КВН-8
Размеры ротора в мм:
диаметр…………….	180	180
ширина……………	25	50
Скорость откачки в м3/ч……….	20	40
Предельный вакуум в мм рт. ст……	620	620
Число оборотов ротора в му нуту……	1450	1450
Мощность электродвигателя в кет….. Габаритные размеры в мм:	1,5	2,2
длина ……………..	392	417
ширина …………….	240	240
высота ……………..	278	278
Вес насоса в кг…………..	38	42

Промышленностью выпускаются насосы двух марок— КВН-4 и КВН-8. На фиг. 8 показана зависимость скорости откачки этих насосов от давления, а в табл. 7 приведены технические характеристики насосов.

Вращательные вакуум-насосы с жидкостным поршнем средней производительности применяются для отсасывания или нагнетания воздуха, газов или паров с целью создания разрежения или невысокого избыточного давления в закрытых аппаратах.

Эти насосы имеют производительность от 3 до 10 мР’мин. Максимальный    вакуум —

90%, а предельное избыточное    давление

1,3 кг)см².

На фиг. 9 представлен схематически вращательный вакуум-насос средней производительности марки РМК-2. Он состоит из чугунного или стального корпуса 1, закрытого и во всех вращательных машинах с жидкостным поршнем, т. е. всасывание и сжатие газа производится жидкостным кольцом за счет изменения объема ячеек ротора.

Перед пуском вакуум-насоса РМК-2 в работу корпус его до определенного уровня (примерно до оси насоса) заливается водой или другой рабочей жидкостью. При вращении ротора лопатки захватывают жидкость и отбрасывают ее к периферии корпуса. При этом внутри насоса образуется разрежение, вследствие чего происходит засасывание воздуха в вакуум-насос. В вакуум-насосе воздух сжимается до определенного давления и выталкивается в нагнетательный трубопровод.

Насос РМК-2 не требует очистки поступающего в него воздуха, а также допускает попадание жидкостей вместе с засасываемым воздухом.

На фиг. 10 показана зависимость давления от скорости откачки вакуум-насосов с жидкостным поршнем, а на фиг. 11 дан установочный чертеж вакуум-насоса РМК-2.

Вращательные вакуум-насосы с жидкостным поршнем большой производительности (от 10 м?1мин и выше) применяются в различных отраслях народного хозяйства как

агрегаты для оборудования вакуумных и компрессорных установок. К однокамерным вращательным вакуум-насосам с жидкостным поршнем большой производительности относятся вакуум-насосы РМК-3 и РМК-4. Предельный вакуум, создаваемый этими насосами, составляет 96%, а предельное избыточное давление при работе в качестве газодувки — 1,8 хг/c.w². Вакуум-насос РМК-3 состоит из чугунного корпуса, закрытого с двух сторон крышками (лобовинами). Внутри цилиндра эксцентрически размещается рабочее колесо, насаженное на вал на шпонках и закрепленное с двух сторон навинченными на вал втулками. Чтобы исключить сообщение воздушного пространства насоса с внешней средой, через зазор между втулкой и колесом ставится прокладка.

Сальники расположены в корпусе крышек и имеют мягкую набивку из асбеста, пропитанного порошкообразным графитом.

За набивкой, в корпусе крышек, имеются кольцевые камеры гидравлического затвора, в которые подается вода из водопровода. Из кольцевых камер вода поступает в цилиндр насоса к ступице колеса, откуда под действием центробежной силы растекается по торцовым плоскостям рабочего колеса и крышки, уплотняя зазоры между колесом и крышками и питая жидкостное кольцо. Из кольцевых камер, которые одновременно служат гидрозатвором, вода проходит через сальник, охлаждает его и одновременно создает гидравлическое уплотнение между валом и сальником.

Чтобы система гидроуплотнения хорошо работала, необходимо, чтобы сальник пропускал воду из насоса в виде тонкой струи или капель.

В конструктивном отношении вакуум-насосы РМК-3 и РМК-4 совершенно одинаковы. Разница между ними заключается в размерах цилиндра. У вакуум-насоса РМК-3 внутренний даметр цилиндра 325 мм, а у РМК-4 — 450 мм.

Регулирование вакуума и производительности в вакуум-насосах РМК-3 и РМК-4 достигается в небольших -пределах при помощи впускного крана, установленного на всасывающем патрубке, посредством ввода воздуха из атмосферы во всасывающую полость насоса. На фиг. 12 показаны установочные чертежи этих вакуум-насосов.

В табл. 8 даны технические характеристики вращательных вакуум-насосов с жидкостным поршнем средней и большой производительности.

Таблица 8

Технические характеристики вращательных вакуум-насосов с жидкостным поршнем средней и большой производительности

Наименование характеристики	Марка насоса
	РМК-2	РМК-3	РМК-4
Скорость откачки в м3/мин: при разрежении 40% …..	2,86	11,5	28,6
то же         60%…..	2,46	11,15	27,2
»           80%…..	1,74	10,1	22,0
»           85%…..	1,00	9,4	18,5
»           90%…..	0	8,15	14,1

Продолжение табл. 8

Наименование характеристики	Марка насоса
	РМК-2	РМК-3	РМК-4
Максимальное разрежение в % . .	90	95	95
Максимальная скорость откачки в мР/мин………….	3,6	11,5	27
Число оборотов ротора в минуту . .	1450	960	720
Расход воды в л/мин…….	20	60	100
Диаметр рабочего колеса в мм . .	200	325	450
Мощность электродвигателя в кет .	10	28	70
Габаритные размеры в мм: длина…… ….	1440	2333	2880
ширина………..	1210	1662	1750
высота . . . .……..	807	1341	1515
Вес насоса с плитой и мотором в кг……………	414	1265	3035

Вращательные вакуум-насосы с жидкостным поршнем типа ВВН

Существенным недостатком описанных выше водокольцевых вакуум-насосов является то, что их нельзя использовать для откачки взрывоопасных и ядовитых газов, требующих полной изоляции рабочего пространства сжатия от внешней среды.

Сальники с мягкой набивкой, установленные на этих машинах, не дают полной гарантии герметичности, несмотря на наличие гидрозатвора. Поэтому при сжатии взрывоопасных или ядовитых газов, растворяющихся в воде, жидкость, насыщенная этими газами, неизбежно проникает через сальник с мягкой набивкой наружу, что нарушает безопасность обслуживания.

Этот существенный недостаток устранен в водокольцевых вакуум-насосах типа ВВН, выпускаемых сумским машиностроительным заводом им. Фрунзе. Разработан ГОСТ на эти машины, согласно которому вместо марок РМК-2, РМК-3 и РМК-4 выпускаются вакуум-насосы марок ВВН-3, ВВН-12 и ВВН-25.

Первым образцом новых конструкций является уже выпускаемая заводом машина ВВН-50. Новая конструкция отличается тем, что рабочее колесо разделено на две части, между которыми расположен корпус со всасывающей и нагнетательной камерами. Рабочие колеса помещаются в цилиндрах, на которых укреплены кронштейны с роликоподшипниками для коренного вала.

Повышение безопасности при обслуживании этих насосов в случае сжатия таких газов, как ацетилен, метан, водород и другие, достигается более надежной герметизацией рабочего пространства.

Новые конструкции вращательных вакуум-насосов с жидкостным поршнем снабжены автоматически действующими саморегулируемыми гидравлическими уплотнениями, исключающими не только проникновение газа из рабочей камеры, но и вытекание уплотняющей жидкости из системы.

Эти машины отличаются как простотой изготовления, удобствами сборки и ремонта в условиях эксплуатации, так и рядом технологических преимуществ, что позволило снизить трудоемкость и стоимость их изготовления по сравнению со старыми конструкциями. В табл. 9 приведены технические характеристики вакуум-насосов марок ВВН.

Таблица 9

Характеристики вращательных вакуум-насосов с жидкостным поршнем типа ВВН

Марка насоса	Скорость откачки в м3/мин	Максимально достигаемый вакуум при закрытом всасывающем штуцере		Вакуум при номинальной про-изводн-тель-ности в %	Потребляемая мощность на валу насоса в кет
		Остаточное давление в мм рт. ст.	Вакуум в %		при номинальной про-изводи-тельно-сти	при вакууме 70%
ВВН-0,75 . .	0,75	по	86		1,3
ВВН-1,5 . .	1,5	по	86		2,1	—
ВВН-3 . . .	3	75	90		6,5
ВВН-6 . . .	6	38	95	70	12,5	14
ВВН-12 . . .	12	23	97		20	22
ВВН-25 . .	25	15	98		48	54
ВВН-50 . .	50	15	98		94	100