4. Установка вакуумная ротационная уву-60/45.
На животноводческих фермах разрежение применяют для машинного доения коров, для транспортирования молока по молокопроводу, для привода в действие заслонок дозаторов, выдачи концентротов, открытия и закрытия дверей на доильных установках типа УДА-8, УДА-16, в доильной установке АДМ-8А для поднятия и опускания участков молокопроводов, пересекающих кормовые проходы коровника.
Р
ис.
9. Схема установки вакумной ротационной
УВУ-65/45
1-электропривод; 2- вакуум-насос; 3-станина; 4- глушитель. концентратов, открытия и
В качестве источника разрежения на животноводческих фермах используют ротационные вакуумные насосы, реже - водокольцевые. От надежности работы вакуум-насосов зависит своевременность и качество выполнения многих работ при доении коров.
В комплект унифицированной установки УВУ-60/45 (рис. 9) входят: вакуумный насос 2 с электродвигателем 1, рама, глушитель, предохранитель.
Вакуумный насос 2 имеет сменные шкивы, при перестановке которых частота вращения ротора насоса составляет 20,3 и 23,0 с-1, что обеспечивает подачу насоса, соответственно, 45 и 60 м3/ч воздуха при разрежении в системе до 60 кПа. Мощность электродвигателя для привода насоса 4 кВт. Ротационный вакуумный насос состоит (рис. 9) из цилиндрического корпуса, на наружной поверхности которого имеются охлаждающие "ребра", а внутри - цилиндрическая камера с гладкошлифованными стенками; в корпусе имеются всасывающие и выхлопные окна. С торцов камера закрыта крышками с подшипниками. Внутри цилиндрической камеры корпуса эксцентрично установлен ротор, в котором под углом 90° расположены 4 паза. В них свободно перемещаются лопатки-пластины с вкладышами, образующие четыре замкнутые камеры. Пластины в пазах могут свободно перемещаться в радиальном положении.
При вращении ротора объем камеры изменяется. При прохождении камеры против всасывающего окна ее объем увеличивается, а при нахождении против выхлопного -уменьшается. При вращении ротора за лопатками по ходу вращение через всасывающее окно воздуха засасывается из вакуум-балона и вакуум-провода, а перед лопатками воздух сжимается и выталкивается через выхлопное окно в атмосферу.
Необходимые условия нормальной работы вакуум-насоса -плотное прилегание вращающихся деталей насоса. В процессе эксплуатации насоса минимальные зазоры между трущимися частями обеспечивают своевременным техническим обслуживанием насоса и смазкой трущихся частей. Несвоевременная или недостаточная смазка приводит к быстрому износу частей насоса, увеличению зазоров, подсосу воздуха и снижению производительности.
При помощи ротационных насосов пластинчатого типа можно получить разрежение порядка 93,3-95,9 кПа. Ротационные вакуумные насосы работают плавно, мало вибрируют, не требуют массивных фундаментов, равномерно откачивают воздух, быстроходны. Их недостатком являются повышенная чувствительность к нарушению нормальных зазоров.
Для предохранения насоса от попадания жидкости, а также для выравнивания контроля разрежения в вакуумной системе между вакуумной магистралью и насосом вмонтированы вакуум-балон, вакуум-регулятор и вакуумметр, поставляемые в комплекте с доильной машиной. Чтобы предотвратить обратное вращение ротора при выключении насоса, на вертикальном участке вакуум-провода, перед вакуум-балоном, при помощи резиновых муфт устанавливают предохранитель.
Вакуум-балон сглаживает пульсацию вакуума, неизбежно возникающую при работе насоса, собирает влагу и молоко, попавшие в вакуум-провод, а также используется как сливная емкость при промывке трубопроводов. Чтобы жидкость не попала в насос, во входной патрубок устанавливают шариковый клапан, соединенный с насосом. При работе насоса крышка вакуумного балона должна быть плотно закрыта.
Вакуум-регулятор поддерживает стабильный уровень разрежения в вакуум-проводе. В отечественных серийных доильных агрегатах и установках применяются регуляторы с грузом из набора пластин, навешиваемых на стержень клапана.
После запуска насоса в работу с помощью этих пластин устанавливают в вакуум-проводе разрежение, равное 52 кПа. В дальнейшем контроль за работой вакуум-регулятора осуществляют с помощью специального индикатора, установленного на вакуум-проводе рядом с вакуум-регулятором.
Величину вакуума по всей системе при выполнении лабораторной работы контролируют по вакуумметру.
Вакуум-проводы доильных агрегатов имеют различные схемы и подразделяются на несколько участков: основной участок
- от вакуумного насоса до вакуум-балон, магистральный участок
- от вакуум-балона до рабочих участков вакуум-провода, на которых расположены краны для подключения доильных аппаратов или пульсаторов. Кроме того, имеются специальные участки вакуум-провода для питания вспомогательного оборудования. В самых низких участках вакуум-провода устанавливают клапаны для спуска конденсата.
Рис. 10. Схема водокольцевого
воздушного насоса с жидкостным
поршнем.
1 - выхлопная груба; 2- воздухопровод;
3- ротор; 4- статор; 5- водяное кольцо;
6- паз.
Засасываемый во время работы доильных аппаратов и других вакуумных систем воздух поступает к вакуумному насосу. При этом из-за засорения вакуум-провода и подсосов воздуха через неплотности происходит падение величины разрежения, что отрицательно сказывается на работе доильных аппаратов. В агрегатах с доением коров в переносные ведра снижение величины расхода воздуха в вакуум-проводе не должно превышать 5%, а на установках с молокопроводом - не более 10% от подачи насоса. После запуска насоса в работу следует убедиться в нормальной работе вакуум-регулятора, индикатора разрежения и отсутствия подсосов воздуха через неплотности вакуум-провода.
5. Водокольцевой воздушный насос (ВВН) с жидкостным поршнем, (рис. 10) во время работы не требует смазки. Основным его преимуществом является то, что при вращении ротор 3 не касается стенок статора 4. Уплотнение между вращающимся ротором и неподвижным статором обеспечивается водой, которая, будучи отброшенной лопатками ротора к стенкам статора, образует внутри его вращающееся водяное кольцо 5. Каждый паз 6 между лопатками ротора делит серповидное воздушное пространство между эксцентрично поставленным ротором и водяным кольцом на несколько ячеек. Каждая из них, проходя мимо всасывающего отверстия, увеличивается в объеме и создает этим отсос воздуха из воздухопровода 2. При подходе ячейки к выпускному отверстию ее объем уменьшается, что вызывает сжатие воздуха в ячейке, который затем выпускается в выхлопную трубу вакуумного насоса. Таким образом, водяное кольцо в насосе выполняет роль поршня. При вращении ротора происходит повышение температуры воды в статоре насоса, что снижает его подачу. Для повышения устойчивой работы насоса в ВВН предусмотрена установка специального охладителя воды. На молочных комплексах вместо большего числа радиально-лопастных ротационных насосов рекомендуется устанавливать водокольцевые вакуумные насосы типа ВВН-6 и ВВН-12. Техническая характеристика насосов ВВН приведена в таблице 3.
Таблица 3
Техническая характеристика водокольцевых воздушных насосов
Показатель |
ВВН-6 |
ВВН-12 |
Подача, м3/мин |
До 6,5 |
До 12 |
Вместимость водосборника, дм3 |
100 |
100 |
Масса водосборника, кг |
38 |
42 |
Мощность электродвигателя, кВт |
17 |
30 |
Масса агрегата без водосборника, кг |
635 |
1028 |
Диаметр патрубка, мм: -для подвода воды -выхлопного -всасывающего |
15 150 75 |
15 150 125 |
Вне зависимости от типа насоса воздушный баллон размещают между насосом и магистральным воздухопроводом. Ее наличие позволяет уменьшить пульсацию давления в системе и обеспечить защиту насоса от попадания в него воды и грязи.