Блог

Jul 29, 2023

Краеугольные камни сжатия: жидкостно-кольцевые компрессоры

Автор Норм Шейд, 29 августа 2023 г. Компания Pioneer Nash производит этот уникальный продукт уже более века. Жидкостно-кольцевой насос – необычная машина, которую также можно использовать в качестве воздушного или газового компрессора.

Норм Шейд, 29 августа 2023 г.

Компания Pioneer Nash производит этот уникальный продукт уже более века.

Жидкостно-кольцевой насос – необычная машина, которую также можно использовать в качестве воздушного или газового компрессора. Первый жидкостно-кольцевой насос появился в 1903 году по патенту, выданному компании Siemens-Schuckertwerke в Германии. Siemens на протяжении столетия производила водокольцевые насосы под торговой маркой Elmo для многих отраслей промышленности и применений.

Первый патент в США был подан Льюисом Х. Нэшем в 1910 году. Нэш, ученик машиниста и дипломированный инженер, был плодовитым изобретателем. Еще учась в школе, он сконструировал водомерный прибор нового типа. После окончания университета Нэш поступил на работу в компанию National Meter Company в Бруклине, штат Нью-Йорк, где получил более 60 патентов на счетчики воды и сопоставимое количество патентов на газовые двигатели, производимые компанией. Хотя он был главным инженером, отношения Нэша с National Meter не всегда были лучшими. Компания не привлекла к ответственности за нарушение его патентов на газовые двигатели, и его усилия были недооценены. Многие из его разработок не получили дальнейшего развития, а его авторитет постоянно ограничивался.

В возрасте 53 лет, когда Нэшу пришла в голову идея создания вакуумного насоса нового типа, он решил не передавать патенты компании National Meter Company. В 1905 году он основал Nash Engineering Company (NEC) в Бруклине, чтобы самостоятельно производить эту продукцию. Но, будучи уроженцем Норуолка, штат Коннектикут, в 1908 году Нэш перевел там фирму в небольшой цех, где производились воздушные насосы. После трех лет разработок и испытаний он запатентовал свои первые конструкции нескольких жидкостно-кольцевых вакуумных насосов и компрессоров, используемых в системах парового отопления и канализации. Вскоре мощности значительно расширились, чтобы обеспечить увеличение производства этой продукции.

Каталог продукции ASME 1914 года характеризовал NEC как эксклюзивного производителя гидротурбинных воздушных компрессоров и вакуумных насосов и содержал описание машин. «Корпус, головка и ротор составляют весь компрессор или вакуумный насос. Обратите внимание на отсутствие шестерен, клапанов, свободно движущихся или возвратно-поступательных частей. Ротор работает с большим зазором. Все напряжения, вызванные сжатием, снимаются с вала и подшипников, поскольку воздух сжимается одновременно на противоположных сторонах ротора. Вода следует за корпусом за счет центробежной силы. Дважды за один оборот вода выходит из ротора, в результате чего между лопастями остаются пространства, в которые через впускные отверстия всасывается воздух. Затем вода возвращается обратно в ротор, сжимая и подавая воздух через выпускные отверстия. Простота принципа гидротурбины Нэша означает наличие высококачественного воздушного компрессора и вакуумного насоса по разумной цене; компрессор, которым может управлять кто угодно; компрессор, который будет работать непрерывно 24 часа в сутки с неизменной эффективностью. Воздух подается без пульсации. Воздушный ресивер не требуется. Занимаемое пространство меньше, чем у любого другого компрессора такой же мощности. Никаких сложных фундаментов не требуется. Вибрации и шума нет. Гарантируется абсолютная надежность, долговечность и неизменно высокая эффективность. Воздух тщательно промывается водой, проходя через насос, и подается полностью свободным от углеводородных соединений за счет разложения смазки. Это ставит насос в отдельный класс для перемешивания жидкостей, особенно растворов цианида, для откачки газов из газодобывающих предприятий, для фильтрации воздуха под давлением и для любых процессов, требующих чистого воздуха».

Получив инженерное образование, к бизнесу присоединились два сына Нэша. Это позволило Нэшу проводить большую часть своего времени в своей лаборатории, где он мог разрабатывать свои многочисленные изобретения и идеи. В 1922 году он даже рискнул заняться политикой, будучи избранным представителем в Законодательное собрание штата Коннектикут. К моменту смерти Нэша в 1923 году NEC превратилась в процветающую и хорошо зарекомендовавшую себя компанию.

NEC продолжила разработку комплексных систем вакуумного парового отопления и вакуумных систем сбора сточных вод для многих растущих городов США, а также вакуумных насосов, используемых в других отраслях промышленности. Эта работа продолжалась до начала 1960-х годов, после чего фирма отошла от сферы коммерческого отопления и канализации и сосредоточилась на промышленном оборудовании, таком как вакуумные насосы для бумажной, энергетической, нефтехимической и пищевой промышленности. К тому времени площадка в Норуолке выросла до более чем 110 000 футов2 (10 220 м2), на которой работало более 800 сотрудников. Дополнительные производственные мощности были созданы в ряде других стран. В 1995 году производство было перенесено в Трамбал, штат Коннектикут.