Эти устройства предназначены для получения высокой степени вакуума, которую не всегда могут обеспечить насосы других типов. Рабочим телом в водокольцевых вакуумных насосах https://tako-line.ru/catalog/vakuumnoe_oborudovanie/vakuymnye_nasosy/vodokoltsevye_nasosy/ является вода, что обеспечивает простоту и дешевизну в эксплуатации. Устройства широко используются в промышленности, медицине, микроэлектронике для производства микросхем, в пищевой промышленности для упаковки продуктов в вакуумные пленки.
Принцип действия водокольцевого вакуумного насоса
Внутри герметичного круглого корпуса вращается ротор с лопатками, приводимый во вращение электромотором со скоростью 1500-3000 оборотов в минуту. Корпус заполнен водой, которая вовлекается во вращение лопатками. Ротор расположен относительно корпуса со смещением оси вращения, которое настроено так, что с одной стороны лопатки практически касаются стенок корпуса, а с противоположной между ними и корпусом образуется значительный зазор.
По законам гидродинамики перед областью с минимальным зазором образуется область сильного разрежения, именно в нее подводится всасывающий патрубок, который соединен с вакуумной камерой. А после этой области, где зазор между лопатками и стенками корпуса увеличивается, создается область сжатия. Здесь расположен выводящий патрубок, через него под большим давлением выводится смесь воды и газа, которая охлаждается и попадает в большую емкость, называемую сепаратором. Из него вода частично сливается в отстойник или очистные сооружения, либо вновь подается во впускной коллектор и используется повторно.
Водокольцевые вакуумные насосы имеют преимущество перед другими типами в том, что внутри рабочей камеры нет трущихся частей, следовательно, не используется смазка, которая своими парами загрязняла бы вакуум. Это качество жизненно важно при производстве микроэлектроники, где требуется высочайшая степень чистоты вакуума от любых, самых ничтожных концентраций примесей.
Нужно отметить, что при замене воды на специально подобранные жидкости становится возможным откачивать такими насосами агрессивные газы.