Como funcionam as Bombas de Vácuo e os Compressores de Anel Líquido

1.) A partir do exterior, a bomba de vácuo indica apenas como as partes internas funcionam. Os rolamentos do eixo em suportes de ferro fundido nodular são facilmente acessíveis para manutenção. A conexão superior da bomba é a entrada, enquanto a conexão lateral é a sua descarga (algumas bombas têm uma orientação diferente). A bomba de vácuo de anel líquido usa água ou qualquer outro líquido adequado, que atua como "pistões líquidos", daí o nome de anel líquido.
How does a NASH Liquid Ring Vacuum Pump Work?

2.) É evidente que as câmaras entre as pás do rotor, mostradas aqui em amarelo, estão abertas em torno da periferia. As câmaras também estão abertas por dentro. Essas bordas internas das pás do rotor são usinadas para girar em torno da superfície do cone (mostrada em vermelho), com um ajuste próximo sem contato.
chambers between the rotor blades

3.) Uma passagem interna une as aberturas da entrada da bomba a uma porta de entrada no cone. Há também uma passagem da descarga do cone para a conexão de descarga na lateral. Algumas bombas têm uma configuração de placa em vez de cônica, mas o princípio é o mesmo.

4.) Este diagrama demonstra o que o rotor e o corpo fazem enquanto a bomba está em operação. O perfil do líquido azul forma um anel devido à força centrífuga. Como o eixo do rotor e o eixo do corpo estão deslocados um do outro, o anel líquido não é concêntrico ao rotor.

 

Entrada

5.) Aqui, o ar ou gás que entra na bomba é mostrado como pontos brancos na conexão de entrada.

6.) Ar ou gás atravessa a passagem interna até a porta de entrada do cone. Como os pontos brancos indicam, o gás é arrastado para as câmaras do rotor pelo anel líquido recuado, semelhante ao curso de sucção de um pistão em um cilindro. O anel líquido faz o trabalho dos pistões, enquanto as câmaras do rotor fazem o papel dos cilindros.

 

Compressão

7.) À medida que cada câmara gira além da porta de entrada, a câmara transporta um volume de ar ou gás ao redor dela. Os pontos brancos estão confinados entre o cone e o anel de líquido rotativo.

8.) O gás é comprimido quando o anel líquido converge com o cone. Isto representa a compressão de ar ou gás do vácuo até a pressão atmosférica, ou da pressão atmosférica até a pressão positiva em um compressor de anel líquido.


Descarga

9.) Quando cada câmara gira para a abertura da porta de descarga, o ar ou gás comprimido escapa dessa câmara através da porta de descarga para a passagem de descarga interna. 

10.) Ar ou gás, com os pontos próximos para indicar pressão mais alta, é mostrado aqui fluindo para fora da conexão de descarga à direita. O fluxo é contínuo sem pulsação. Neste esquema completo, é mostrado todo o ciclo de bombeamento a vácuo.