Эксплуатация и обслуживание гидравлических машин на животноводческих предприятиях (стр. 2 )

а – шланговый; б – мембранный; в – центробежный; г - ротационный

Насосы (вместе с электродвигателем) должны иметь облицовочные чехлы (кожухи) из некорродирующего материала для защиты от влаги.

Конструкция центробежных насосов должна предусматривать бесфундаментную их установку на регулируемых по высоте ножках.

В отдельных случаях специальные насосы устанавливают на тележках, передвигаемых по цеху для перекачивания продукта поочередно из нескольких аппаратов.

На рисунке 5 показаны наиболее распространенные модели насосов, применяемых в доильно-молочных линиях животноводческих ферм и комплексов, а также на предприятиях обработки и переработки молока.

Компрессорные машины. Эти машины предназначены для перемещения газов и паров и их сжатия. Компрессорные машины принято подразделять по степени сжатия. Степень сжатия представляет собой отношение конечного давления газа Р2, создаваемого компрессорной машиной, к начальному его давлению Р1.

В зависимости от этой величины различают следующие типы компрессорных машин: вентиляторы (Р2/Р1 < 1,1), газодувки (1,1 < Р2/Р1 < 3), компрессоры (Р2/Р1 > 3), вакуумнасосы для отсасывания воздуха и газа при давлении ниже атмосферного.

Большую группу компрессорных машин представляют вентиляторы. Помимо систем воздухообмена и кондиционирования воздуха, эти устройства используются для интенсификации процессов теплообмена (в частности процесса сушки), а также для перемещения материалов по трубопроводам (пневмотранспортные установки). Привод рабочих органов вентиляторов обеспечивается электродвигателями.

По конструкции и принципу действия электровентиляторы делятся на осевые и центробежные (рис. 6).

а)	б)

Рисунок 6 – Электровентиляторы: а – осевой; б – центробежный

а)	б)
в)

Рисунок 7 – Электровентиляторы для животноводческих помещений:

а – подвесной; б – для монтажа в оконном проеме; в – для монтажа в крыше здания

Вентиляторы бывают низкого (до 1 кПа), среднего (до 3 кПа) и высокого давления (> 3 кПа).

Номер вентилятора показывает диаметр рабочего органа в дециметрах (№4–d = 400 мм).

Осевые вентиляторы обеспечивают более низкое давление, поэтому их используют при коротких трубопроводах.

Конструктивное оформление электровентиляторов определяется его месторасположением в производственном помещении. Они могут быть подвесными (рис. 7,а), монтируемыми в оконные проемы (рис.7,б) или в крыше здания (рис. 7,в).

Компрессоры. Компрессорами называют энергетические устройства, которые используются для подачи определенных газов, жидкостей или парожидкостных смесей под высоким давлением. Существует достаточно много моделей и вариаций данных аппаратов, включая разделение на спиральные и поршневые механизмы (рис. 8).

Наибольшее распространение получили компрессоры поршневого типа. Применяются компрессоры и в холодильных агрегатах для откачивания парообразного фреона из испарителя.

В зависимости от сжимаемой среды, выделяют следующие разновидности компрессоров:

- газовые – смешивают несколько газов между собой, кроме воздуха;

- воздушные – такие компрессоры обеспечивают сжатие воздуха;

- универсальные – данная разновидность предназначена для попеременного сжатия нескольких газов;

- многослужебные – особая разновидность компрессоров, способная одновременно создавать давление различных типов газа;

- циркуляционные – обеспечивают непрерывный процесс циркуляции газов в замкнутой системе.

Газовые компрессоры, как и воздушные,  по величине давления, получаемого на выходе  делятся на компрессоры высокого, среднего и низкого давления.

В зависимости от принципа действия различают поршневые, роторно-винтовые, роторно-пластинчатые и мембранные компрессоры.

а) б)

в)

Рисунок 8 - Компрессоры: а – поршневой; б – роторно-пластинчатый; в – высокого давления

Газодувки. Принципиальное отличие газодувки (рис. 9) от вентилятора заключается в том, что в ней имеется направляющий аппарат, в котором происходит преобразование кинетической энергии газа в потенциальную энергию давления. Газодувки обеспечивают более высокое давление газа на выходе в сравнении с вентиляторами, однако их КПД ниже.

Рисунок 9 – Схема газодувки: 1 – корпус; 2 – колесо рабочее; 3 – патрубок всасывающий; 4 – аппарат направляющий; 5 – патрубок нагнетательный

Наибольшее распространение получили роторные газодувки, некоторые модели из которых представлены на рисунке 10.

а) б)

Рисунок 10 – Общий вид газодувок (воздуходувок): а - роторного типа; б - компрессорного типа

Отличительной особенностью компрессорной газодувки является возможность использования ее в качестве нагнетателя воздуха и вакуумного насоса.

Применяются газодувки в процессах:

- систем аэрации технологических процессов;

- механической и биологической очистки воды;

- пневмотранспортирования сыпучих материалов (гранулы, кормосмеси, комбикорма и др.);

- осушка газов;

- сушки материалов;

- опреснения воды;

- создания вакуума.

У вентиляторов и газодувок, так же как и у центробежных насосов, в зависимости от частоты вращения n рабочего колеса различные значения принимают подача, напор и потребляемая мощность. Значения этих параметров при другой частоте вращения n1 определяются:

- для подачи в прямо пропорциональной зависимости;

- для напора в квадратичной зависимости;

- для потребляемой мощности в кубической зависимости.

Вакуумные насосы. Энергетическим узлом доильной машины, обеспечивающим ее работоспособность, является вакуумная установка, включающая в себя вакуумный насос и приводной двигатель (электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания).

Вакуумные насосы подразделяются по конструктивному исполнению основного рабочего органа, по величине создаваемого разряжения, по назначению и характеру использования (рис. 11). Так называемые «сухие» насосы предназначены для откачивания только газов, а «мокрые» - для откачивания воздушно-жидкостных смесей.

В настоящее время на отечественных доильных установках наибольшее распространение получили пластинчатые насосы марок РВН–40/350; УВУ–60/45; ВЦ–40/130 и другие.

Унифицированная вакуумная установка УВУ – 60/45 (рис. 12,а) может работать в 2-х режимах: при вакууме 53 кПа обеспечивать производительность 60 или 45 м3/ч (достигается изменением частоты вращения ротора путем замены шкива клиноременной передачи на валу электрического двигателя).

Также разработаны и широко применяются установки с водокольцевыми вакуумными насосами (ВВН) (рис. 12,б). Уплотнение между ротором и статором обеспечивается слоем воды.

Рисунок 11 – Классификация вакуумных насосов

Основными преимуществами их в сравнении с пластинчатыми насосами являются отсутствие трущихся рабочих органов и высокая производительность. Однако наличие системы оборотного водоснабжения усложняет конструкцию установки в целом и ее эксплуатацию.

Мировые производители доильного оборудования ведут работы по совершенствованию конструкций как пластинчатых, так водокольцевых насосов в направлении снижения шума, энерго-и металлоемкости, а также экологического загрязнения атмосферы.

Так шведской фирмой «DeLaval» выпускаются вакуумные насосы с рециркуляционной системой смазки, практически исключающей выброс отработанного масла в атмосферу (рис. 12,е).

а)	б)
в)	г)
д)	е)

Рисунок 12 – Вакуумные установки и насосы: