Механизация доения коров

Основные параметры применимости водокольцевых машин представлены в табл. 2.1.

2.1. Показатели водокольцевых вакуумных машин

П р и м е ч а н и е . В скобках даны значения для вакуумных насосов исполнения 2.

• 1 – вакуумпровод; 2 – предохранитель; 3 – насос; 4 – емкость для воды;

• 5 – электродвигатель; 6 – выхлопная труба; 7 – нагнетательный патрубок

Установка вакуумная водокольцевая УВВ-Ф-60Д предназначена для создания вакуума, используется для комплектации доильных установок всех типов. Установка не предназначена для откачки агрессивных газов и паров.

Состоит из водокольцевого вакуумного насоса 3 (рис. 2.8) с приводом от электродвигателя 5 (мощностью 6 кВт), установленного над емкостью для воды 4 . Вакуумный насос соединен с вакуумпроводом 1 через предохранитель 2 . Остаточный воздух вместе с водой по трубопроводу 7 поступает в емкость для воды 4 , а избыточный воздух по трубопроводу 6 выбрасывается из помещения.

Основные технические характеристики водокольцевой вакуумной установки УВВ-Ф-60Д представлены в табл. 2.2.

2.2. Основные технические характеристики установки УВВ-Ф-60Д

Для некоторых процессов требуется очень большая быстрота откачки, хотя бы и не при очень низких давлениях. Этим требованиям удовлетворяют двухроторные объемные насосы типа воздуходувки Рутса. Схема такого насоса представлена на рис. 2.9.

Два длинных ротора с поперечным сечением, напоминающим восьмерку, вращаются в противоположных направлениях, не соприкасаясь ни друг с другом, ни со стенками корпуса, так что насос может работать без смазки. Необходимости в масляном уплотнении тоже нет, поскольку очень малы зазоры между точно подогнанными деталями

конструкции. Ротор вращается с частотой до 50 с^–1 , и высокая быстрота откачки поддерживается до давлений порядка одной миллионной атмосферного. Каждый ротор может иметь два или три кулачка.

Хотя такие насосы способны работать с прямым выхлопом в атмосферу, на их выходе обычно устанавливают вспомогательный вращательный масляный насос, который не только понижает их предельное давление, но и повышает КПД, снижая потребляемую мощность, что позволяет обходиться менее сложной системой охлаждения. Вспомогательный насос, пропускающий ту же массу газа, но при более высоких давлениях, может быть сравнительно небольшим.

2.3. РАСЧЕТ ВАКУУМНЫХ НАСОСОВ

Подача ротационного лопастного вакуумного насоса составляет

QТ = (π D − δ z ) eLn η м

где D – диаметр статора, м; δ – толщина лопатки, м; z – число лопаток; e – эксцентриситет, м, e = ( D − d ) 2 ; d – диаметр ротора, м; L – длина ротора, м; n – частота вращения ротора, с^–1 ; η м – манометрический коэффициент, учитывающий изменение подачи насоса в зависимости от величины разряжения в системе η м = ( Pa − h ) Pa ; Pa – атмосферное давление, Па; h – разряжение вакуумной системы, Па.

Мощность электродвигателя, потребляемая приводом вакуумного насоса, определяется по формуле

N = 2 π nM max ,
η пр

где M max – максимальный крутящий момент, обусловленный сопротивлением всасывания, Нм, M max = heDL ; η пр – КПД вакуумной установки ( η пр = 0,75…0,85).

Расчет ротационного водокольцевого насоса ведут по исходным данным: быстрота действия (подача) – S (м³ /с); давление всасывания – P (МПа); давление нагнетания – P н (МПа); температура откачивания – T = 293 К; Рабочая жидкость – вода; температура воды на входе – 288 К; откачиваемый газ – воздух.

Определяем геометрический объем, м³ /с

S Г = S ,
λ

где λ – коэффициент откачки, принимают λ = (0,6...0,8).