Вакуумная установка Советский патент 1992 года по МПК F04C7/00 F04C19/00 

Изобретение относится к вакуумному и компрессорному машиностроению, в частности к конструкциям жидкостно-кольцевых вакуумных установок.

Целью изобретения является повышение производительности вакуумной установки путем снижения температуры и количества рабочей жидкости.

На фиг.1 изображена жидкостно-кольцевая вакуумная установка; на фиг.2 - вихревая камера; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.

Вакуумная установка содержит жидкостно-колыдевой вакуумный насос 1 с всасывающцм 2 и нагнетательным 3 патрубками и подпиточную емкость 4 с размещенными в ней отделителем 5 жидкости и теплообменником 6. Установка снабжена цилиндрической вихревой камерой 7 с размещенной в ней центральной перегородкой 8 со сквозным отверстием 9, установленной с образованием двух смежных полостей горячего 10 и холодного 11 газа, сообщенных со всасывающим патрубком 2 насоса, при этом последний соединен с полостью 1 1 холодного газа при помощи теплообменника 6. Кроме того, установка может быть снабжена форсункой 12, которая установлена на входе в вихревую камеру 7 и сообщена перепускным патрубком 13 с подпиточной емкостью 4.

Вакуумная установка работает следующим образом.

Отсасываемый газ из всасывающего патрубка 2 поступает в жидкостно-кольцевой насос 1, выходит из насоса 1 в смеси с частью рабочей жидкости и поступает в подпиточную емкость 4 с размещенным в ней отделителем 5 жидкости. В последнем частицы рабочей жидкости отделяются от газа -И сливаются в подпиточную емкость, а газ поступает в атмосферу или сборочную емкость, например газгольдер.

Установка вихревой камеры 7 на входе во всасывающий патрубок 2 позволяет разделить отсасываемый газ на два примерно равных потока - горячий и холод; ный с градиентом температур между ними в несколько десятков градусов. Разделение потоков происходит на ©снопе эффекта во вращающемся потоке. Температурная эффективность охлаждения с помощью вихревого эффекта оценивается отношением разности между конечной и начальной температурами потока при охлаждении в трубе танка к изоэнтропйческой разности температур при том же перепаде давлений. Отсасываемый газ из горячей полости 10 вихревой камеры 7 поступает непосредственно на вход

вакуумного нэсоса 1, а газ из холодной полости 11 поступает на вход вакуумного насоса 1 через теплообменник б, размещенный в подпиточной емкости 4,

Холодный газ позволяет снизить температуру рабочей жидкости в подпиточной емкости 4, а подана более холодной рабочей жидкости непосредственно к внутренней поверхности жидкостного кольца уменьшает испарение жидкости, особенно в условиях вакуума. При этом некоторое повышение температуры отсасываемого газа оказывает меньшее влияние на величину испарения рабочей жидкости с внутренней поверхности жидкостного кольца в силу того, что контакт между рабочей жидкостью и отсасываемым газом происходит очень незначительное время.

Подача рабочей жидкости по перепускному патрубку 13 из подпиточной емкости 4 к форсунке 12, а из нее в вихревую камеру в еще большей мере снижает температуру обоих потоков - холодного и горячего. При сохранении первоначального градиента

5 температур между ними уменьшение абсолютной температуры холодного потока отсасываемого газа снижает, в свою очередь, температуру рабочей жидкости в подпиточной емкости 7 и, соответственно, в жидкост0 ном кольце вакуумного насоса 1.

Вследствие снижения температуры рабочей жидкости значительно уменьшается ее испарение с внутренней поверхности жидкостного кольца, что позволяет повысить производительность вакуумной установки, а также уменьшить количество потребляемой рабочей жидкости и, соответственно, уменьшить габариты автономной подпиточной емкости 4.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я

1. Вакуумная установка содержащая жидкостно-кольцевой вакуумный насос со

5 всасывающим и нагнетательным патрубками и подпиточную емкость с размещенными в ней отделителем жидкости и теплообменником, от л йча ющаяся тем, что, с целью повыш.ения производительности вакуумной

0 установки путем снижения температуры и количества рабочей жидкости, установка снабжена цилиндрической вихревой камерой с размещенной в ней центральной перегородкой со сквозным отверстием,

5 установленной с образованием двух смежных полостей горячего и холодного газа, сообщенных со всасывающим патрубком насоса, при этом последний соединен с по- лостью холодного газа посредством теплообменника.

517126606

2. Установка по n.t, от л и ч а ю щ а я- ру и сообщена перепускным патрубком с с я тем. что она снабжена форсункой, кото- подпиточной емкостью, рая установлена на входе в вихревую кйме

Изобретение позволяет повысить производительность вакуумной установки путем снижения температуры и количества рабочей жидкости. В цилиндрической вихревой камере 7 размещена центральная пе- регородка с сквозным отверстием, образующая две смежные полости 10, 11 горячего и холодного газа. Полости 10, 11 сообщены с всасывающим патрубком2 жид- костно-кольцевого вакуум-насоса 1. Патрубок 2 соединен с полостью 11 теплообменником 6. Форсунка 12 установлена на входе в камеру 7 и сообщена перепускным патрубком 13 с подпиточной емкостью 4, а к-рой размещены отделитель 5 жидкости и теплообменник 6. 1 з.п. ф-лы. Зил.^Ш1пГОо о о

7 Yi9

А-А

qput 3 ,сриг.2 9 Щ