Princip činnosti vodního kroužkového vakuového čerpadla

Vodokruhová vývěva je objemová vývěva, která odebírá vzduch interakcí mezi rotujícím oběžným kolem a vodním kroužkem a vytváří objemové změny. Je široce používán v chemickém, farmaceutickém, potravinářském a lehkém průmyslu. Jeho princip fungování je založen na synergickém efektu dynamiky tekutin a objemových změn, výsledkem je jednoduchá konstrukce a spolehlivý provoz.

Mezi základní součásti čerpadla patří excentricky namontované oběžné kolo a vodní kroužek uvnitř tělesa čerpadla. Během provozu je do tělesa čerpadla vstřikováno vhodné množství pracovní kapaliny (obvykle vody) a oběžné kolo se otáčí vysokou rychlostí poháněnou motorem. Protože je oběžné kolo excentricky umístěno vzhledem k tělesu čerpadla, jeho lopatky vrhají během otáčení vodní prstenec proti vnitřní stěně tělesa čerpadla a vytvářejí řadu dutin ve tvaru půlměsíce-. Jak se oběžné kolo otáčí, objem těchto dutin se periodicky mění: když oběžné kolo vstoupí do oblasti vodního prstence, objem dutiny se postupně zvětšuje, čímž se vytváří nízkotlaká -zóna, která umožňuje nasávání vnějšího vzduchu přes vstup vzduchu. Jak se oběžné kolo vzdaluje od vodního prstence, objem dutiny se zmenšuje, stlačuje vzduch a vypouští jej výfukovým otvorem.

Vodní kroužek nejen utěsňuje a přenáší energii, ale také snižuje tření a nárůst teploty díky mazání a chlazení. Tloušťka kapalinového prstence přímo ovlivňuje konečnou úroveň vakua čerpadla, kterou lze obvykle ovládat úpravou přívodu vody. Vodokružné vývěvy navíc využívají proces izotermické komprese, díky čemuž jsou vhodné pro čerpání hořlavých, výbušných nebo korozivních plynů a nabízejí zvýšenou bezpečnost.

Účinnost čerpadla je ovlivněna teplotou pracovní kapaliny, rychlostí oběžného kola a těsnicím výkonem, což vyžaduje pravidelnou údržbu pro zajištění stabilního provozu. Díky optimalizovanému designu vodního kroužku a výběru materiálu dosáhly moderní vývěvy s vodním kroužkem významných zlepšení ve vyrovnávání úrovně vakua a spotřeby energie, což z nich dělá nepostradatelné zařízení pro vytváření vakua v průmyslovém sektoru.