Вакуумний насос сухого типу Пластинчастий насос – його недоліки у порівнянні з пластинчастим вакуумним насосом

Основний принцип вакуумного насоса будь-якого типу- Це витіснення. Він однаковий у всіх вакуумних насосів будь-якого розміру та будь-якого способу застосування. Іншими словами, принцип дії вакуумного насосазводиться до видалення газової суміші, пари, повітря з робочої камери. У процесі витіснення змінюється тиск і молекули газу перетікають у необхідному напрямку.

Навігація:

Дві важливі умови, які має виконати насос – це створити вакуум певної глибини, відкачавши газове середовище з необхідного простору та зробити це протягом заданого часу. Якщо якась із цих умов не виконується, то доводиться підключати додатковий вакуумний насос. Так, у разі незабезпечення необхідного тиску, але за потрібний проміжок часу підключається форвакуумний насос. Він додатково знижує тиск, щоб виконалися всі необхідні умови. Цей принцип роботи вакуумного насоса подібний до послідовного підключення. І навпаки, якщо не забезпечується швидкість відкачування, але при цьому досягається потрібна величина вакууму, то буде потрібно інший насос, який допоможе досягти необхідний вакуум швидше. Такий принцип роботи вакуумного насоса схожий на паралельне підключення.

Примітка. Глибина вакууму, створюваного вакуумним насосом, залежить від герметичності робочого простору, яке створюють елементи насоса.

Щоб створити хорошу герметичність робочого простору, застосовується спеціальна олія. Воно ущільнює зазори та повністю їх перекриває. Вакуумний насос, що має такий пристрій та принцип дії називається масляним. Якщо принцип вакуумного насоса не передбачає використання олії, він називається сухим. Перевагою у використанні користуються сухі вакуумні насоси, оскільки вони не вимагають обслуговування із заміною олії тощо.

Крім вакуумних насосів промислового призначення, широке застосуванняотримали невеликі насоси, які можна використовувати у домашніх умовах. До них відноситься ручний вакуумний насос для перекачування води зі свердловин, водойм, басейнів та іншого. Принцип роботи ручного вакуумного насоса різний, залежить від його типу. Розрізняються такі види ручних вакуумних насосів:

  1. Поршневий.
  2. Штанговий.
  3. Крильчастий.
  4. Мембранний.
  5. Глибинний.
  6. Гідравлічний.

Поршневий вакуумний насоспрацює за рахунок руху всередині нього поршня із клапанами в середину корпусу. В результаті тиск зменшується, і вода через нижній клапан піднімається вгору, поки ручка поршня опускається вниз.

Штанговий вакуумний насоссхожий за принципом на поршневий, тільки роль поршня в корпусі виконує дуже витягнута штанга.

Крильчатий вакуумний насосмає зовсім інший принцип впливу. Тиск у робочій камері насоса створюється з допомогою руху робочого колеса з лопатями (крильчатка). При цьому вода піднімається по стінці камери, це підвищує тиск і вода виплескується назовні.

Більш складною конструкцією є роторний вакуумний насос. Але ця складність компенсується тим, що в можливості насоса входить перекачування не тільки води, але й важких масляних рідин. Тиск у насосі створює ротор з тонкими пластинами, що обертаються і за допомогою відцентрової сили втягують рідину в ємність, а потім фізичною силою виштовхує її.

Мембранний вакуумний насосне має ніяких тертьових частин, тому може використовуватися для перекачування дуже брудних сумішей. За допомогою внутрішнього маятника та мембрани створюється вакуум, який переміщує рідину через корпус у потрібне місце. Щоб корпус не заклинював від сміття, що затрималося випадково, насос оснащений спеціальними клапанами, які очищають насос.

Глибинний вакуумний насосздатний піднімати воду з великої глибини (до 30м). Принцип його роботи такий самий, як і у поршневого, але з дуже довгим штоком.

Гідравлічний вакуумний насосдобре перекачує в'язкі речовини, але широкого застосування не отримав. Більш докладно принцип роботи та влаштування вакуумних насосів розглянемо на окремих його видах.

Принцип роботи водокільцевих вакуумних насосів

Один із типів вакуумних насосів - водокільцевий вакуумний насос, принцип дії його заснований на створенні герметичності робочого об'єму за допомогою рідини, а саме води.

Розглянемо докладно водокільцевий вакуумний насос та його принцип роботи. Всередині корпусу водокільцевого насоса знаходиться ротор, зміщений відносно центру трохи вгору. На роторі розміщено робоче колесо з лопатями, що обертаються під час роботи. Всередину корпусу закачується вода. При русі колеса лопаті захоплюють воду і відцентрової силою відкидають її у бік корпусу. Оскільки швидкість обертання досить велика, то результаті утворюється водяне кільце по колу корпуса. Всередині корпусу виходить вільний простір, який і буде так званою робочою камерою.

Примітка. Герметичність робочої камери забезпечує навколишнє водяне кільце. Тому такі насоси називаються водокільцевими вакуумними насосами.

Робоча камера виходить серпоподібної форми, і вона поділяється лопатями колеса на комірки. Ці осередки виходять різного розміру. Під час руху газ переміщається по черзі по всіх осередках, прямуючи у бік зменшення об'єму та одночасно стискаючись. Так відбувається багато разів, газ стискається до необхідної величини і виходить через нагнітальний отвір. Коли газ проходить через робочу камеру, він очищається і виходить назовні чистим. Ця властивість виявляється дуже корисною для відкачування забруднених середовищ або насичених парою газових середовищ. Вакуумний насос під час роботи постійно втрачає невелику кількість робочої рідини, тому у конструкції вакуумної системи передбачений резервуар для води, яка потім за принципом роботи повертається назад до робочої камери. Це необхідно ще й тому, що молекули газу, стискаючись, віддають свою енергію воді, тим самим нагріваючи її. І щоб уникнути перегріву насоса, вода охолоджується у такому окремому резервуарі.

Детально подивитися, як влаштований водокільцевий вакуумний насос та принцип його роботи можна на відео, запропонованому нижче.

Робота пластинчасто-роторних насосів

Пластинчасто-роторний вакуумний насос належить до масляних насосів. Всередині корпусу знаходиться робоча камера і ротор з отворами, який розташований ексцентрично. На роторі встановлені лопатки, які можуть переміщатися цими щілинами під впливом пружин.

Розглянувши пристрій, тепер розглянемо, якою є роторні вакуумні насоси принцип роботи. Газова суміш потрапляє в робочу камеру через вхідний отвір, просувається по камері під впливом ротора, що обертається, і лопаток. Робоча пластина, відштовхуючись пружиною від центру, прикриває вхідний отвір, зменшується об'єм робочої камери, і газ починає стискатися.

Примітка. Під час стиснення газу можливе випадання конденсату за рахунок насичення пари.

Коли стислий газ виходить назовні, разом з ним виходить і конденсат, що утворився. Цей конденсат може погано вплинути на роботу всього насоса, тому конструкції пластинчато-роторних насосів ще необхідно передбачати газобаластове пристрій. Схематично подивитися, як працює роторно-пластинчастий вакуумний насос, принцип роботи його можна на малюнку нижче на прикладі насоса Busch R5. Як згадувалося, пластинчато-роторний насос – це масляний насос. Масло необхідно, щоб усунути всі зазори та щілини між лопатками та корпусом, та між лопатками та ротором.

Олія в робочій камері поєднується з повітряним середовищем, стискається і виходить в масляну ємність. Повітряна суміш легша переходить у верхню камеру сепаратора, де вона остаточно очищається від олії. А масло, вага якого більша, осідає у масляній ємності. З сепаратора олія повертається на впуск.

Примітка. Якісні насоси очищають повітря дуже ретельно, втрат олії практично немає, тому підливати олію в такі насоси необхідно дуже рідко.

Принцип роботи насоса ВВН

ВВН – водяний вакуумний насос, принцип роботи якого такий самий, як у водокільцевого вакуумного насоса.

Робочою рідиною насосів ВВН є вода. На схемі можна побачити простий принцип роботи ВВН насоса.

Рух ротора ВВН насоса відбувається безпосередньо двигуном через муфту. Це забезпечує великі оберти ротору, і, як наслідок, можливість отримання вакууму. Щоправда, вакуум насоси ВВН можуть створити лише низький, тому їх називають насосами низького тиску. Прості насоси ВВН можуть відкачувати гази, насичені парами, забруднені середовища і при цьому очищати їх. Але склад повинен бути неагресивним, щоб чавунні деталі насоса не пошкодилися внаслідок реакції з хімічних складівгазу. Тому є моделі насосів ВВН, деталі яких виготовлені з титанового сплаву або сплаву на основі нікелю. Вони можуть відкачувати суміш будь-якого складу, не боячись виникнення пошкоджень. Насос ВВН, в силу свого принципу роботи, виконується лише у горизонтальному виконанні, а газ надходить у камеру зверху по осі.

Вакуумні насоси набули широкого поширення в різних галузях промисловості і науки. Основне застосування вакуумних насосів це видалення повітря або газу з замкнутого герметично об'єму і створення в ньому розрядження. Ми розглянемо найбільш поширені типи, характеристики вакуумних насосів, їх принцип роботи та основні застосування.

Вакуумні насоси класифікуються за діапазоном робочих тисків на:

  • первинні (форвакуумні) насоси,
  • дожимні насоси
  • вторинні насоси.

У кожному діапазоні тисків застосовуються різні типи вакуумних насосів, що відрізняються один від одного за конструкцією. Кожен з цих типів має свою перевагу по одному з наступних пунктів: можливий діапазон тиску, продуктивність, ціна та періодичність та простота технічного обслуговування.

Незалежно від конструкції вакуумних насосів, основний принцип роботи той самий. Вакуумний насос видаляє молекули повітря та інших газів з вакуумної камери (або вихідного патрубка вакуумного насоса. високого тискупри підключенні послідовно).

При зменшенні тиску в камері подальше видалення додаткових молекул стає експоненційно складніше. Тому промислові вакуумні системи повинні охоплювати великий діапазон тисків від 1 до Торр. У науковій сфері цей показник досягає торр або нижче.

Виділяють наступні діапазони тиску:

  • Низький вакуум:> від атмосферного тискудо 1 торр
  • Середній вакуум: від 1 торр до 10-3 торр.
  • Високий вакуум: 10-3 торр до 10-7 торр.
  • Надглибокий вакуум: від 10-7 торр до 10-11 торр.
  • Екстремальний високий вакуум:< 10-11 торр

Відповідність вакуумних насосів діапазонам тиску:

Первинні (форвакуумні) насоси - низький вакуум.

Дожимні (бустерні) насоси – низький вакуум.

Вторинні (висококуумні) насоси: Високий, надглибокий та екстремально високий вакуум.

Класифікація вакуумних насосів за принципом роботи з газом

Виділяють дві основні технології роботи з газом у вакуумних насосах:

  • Перекачування газу
  • Уловлювання газу

Насоси, що працюють за технологією перекачування газу, поділяються на кінетичні насоси та насоси об'ємного витіснення.

Кінетичні насоси працюють за принципом передачі імпульсу молекул газу від високошвидкісних лопатей для забезпечення постійного переміщення газу від вхідного патрубка насоса до вихідного. Кінетичні насоси зазвичай не мають герметичних вакуумних камер, але можуть досягати високих коефіцієнтів стиснення за низьких тисків.

Насоси об'ємного витіснення працюють шляхом механічного уловлювання об'єму газу та переміщення його через насос. У герметичній камері газ стискається до меншого об'єму при вищому тиску і після цього стиснутий газ витісняється в атмосферу (або наступний насос).

Зазвичай кінетичні та об'ємні працюють послідовно для забезпечення вищого вакууму та витрати. Наприклад, дуже часто турбомолекулярний (кінетичний) насос поставляється зібраним послідовно з гвинтовим (об'ємним) насосом в єдину установку.

Насоси, що працюють за технологією уловлювання газу, захоплюють молекули газу на поверхнях у вакуумній системі. Дані насоси працюють при менших витратах, ніж насоси, що перекачують, але при цьому можуть створювати надвисокий до торр, і безмасляний вакуум. Насоси, що уловлюють, працюють з використанням кріогенної конденсації, іонної реакції або хімічної реакції і не мають рухомих частин.

Типи вакуумних насосів в залежності від конструкції

Залежно від конструкції вакуумні насоси можна розділити на масляні (мокрі) і сухі (безмасляні), залежно від того, чи газ піддається дії масла або води в процесі перекачування.

У конструкції мокрого насоса використовується олія або вода для змащування та/або герметизації. Дана рідина може забруднювати газ, що перекачується. Сухі насоси не мають рідини в проточній частині і залежать від ущільнених зазорів між обертовими і статичними частинами насоса. Як ущільнення найчастіше використовують полімер (PTFE) або діафрагму для відділення механізму насоса від газу, що перекачується. Сухі насоси знижують ризик забруднення системи олії порівняно з мокрими насосами.

Як первинні (форвакуумні) насоси найчастіше використовуються наступні конструкції, описані нижче.

Первинний форвакуумний насос. Принцип роботи. Варіанти конструкцій

Маслозаповнений ротаційний лопатевий насос

(мокрий, об'ємний)

У ротаційному лопатевому насосі газ надходить у вхідний отвір і захоплюється ексцентрично встановленим ротором, який стискає газ і передає його у випускний клапан. Пружний клапан дозволяє випускати газ при перевищенні атмосферного тиску. Олія використовується для герметизації та охолодження лопатей. Тиск, що досягається за допомогою роторного насоса, визначається кількістю щаблів. Двоступінчаста конструкція може забезпечувати тиск 1×10-3 мбар. Продуктивність становить від 0,7 до 275 м3/год.

Водокільцевий вакуумний насос. Конструкція та принцип роботи

(мокрий, об'ємний)

Водокільцевий насос стискає газ за допомогою робочого колеса, що обертається, розташованого ексцентрично всередині корпусу насоса. Рідина подається в насос і за допомогою відцентрового прискорення утворює циліндричне кільце, що рухається. Це кільце створює серію ущільнень у проміжках між лопатями робочого колеса, які є камерами стиснення. Ексцентриситет між віссю обертання робочого колеса та корпусом насоса призводить до зменшення обсягу між лопатками робочого колеса і тим самим до стиснення газу та випуску його через вихідний патрубок. Цей насос має просту, міцну конструкцію, так як вал і робоче колесо є єдиними частинами, що рухаються. Водокільцевий насос має великий діапазон потужності і може забезпечувати тиск 30 мбар при використанні води температурою 15°С. При використанні інших рідин можливі і нижчі тиски. Діапазон доступних продуктивностей від 25 до 30000 м3/год.

Діафрагмовий вакуумний насос

(сухий об'ємний)

На діафрагмових насосах використовується гнучка діафрагма, яка з'єднана зі штоком і поперемінно переміщається у протилежних напрямках, так що газ потрапляє у простір над діафрагмою та повністю заповнює його. Потім запускається впускний клапан, а випускний клапан відкривається, щоб випустити газ.

Діафрагмовий вакуумний насос є компактним і дуже легко обслуговується. Термін служби діафрагм та клапанів зазвичай становить понад 10 000 годин роботи. Діафрагмовий насос використовується для підтримки невеликих турбомолекулярних насосів у чистому високому вакуумі. Це насос малої потужності, який широко використовується в науково-дослідних лабораторіях для підготовки проб. Типовий граничний тиск 5×10-3 мбар. Продуктивність від 0,6 до 10 м3/год (від 0,35 до 5,9 фут3/хв).

Спіральний вакуумний насос

(сухий об'ємний)

Основними елементами насоса є спіральні ротор та статор. Розширений газ потрапляє у великі круглі простори, що звужуються, при досягненні центру спірального ротора, що обертається. Ущільнення з полімеру PTFE забезпечує герметичність між спіральними елементами насоса без використання масла в газі, що перекачується. Досяжний тиск 1 × мбар. Продуктивність від 5 до 46 м3/год.

Дожимні (бустерні) насоси

Двухроторний вакуумний насос

(сухий об'ємний)

Двороторні насоси в основному використовуються як дожимні (бустерні) насоси і призначені для видалення великих обсягів газу. Два ротори, не торкаючись один одного, обертаються безперервно передавати газ в одному напрямку через насос. Це підвищує продуктивність первинного / форвакуум насоса, збільшуючи швидкість відкачування приблизно 7: 1 і покращує остаточний тиск, приблизно 10: 1. Бустерні насоси можуть мати два або більше роторів. Типовий граничний тиск<10-3 Торр может быть достигнуто (в сочетании с первичными насосами). Производительность составляет подобных агрегатов может достигать около 100 000 м3/ч.

Кулачково-зубчастий насос

(сухий об'ємний)

Кулачково-зубчастий насос має два кулачки, що обертаються в протилежні один одному сторони. Схема роботи вакуумного насоса аналогічна роторному насосу, крім того, що газ передається в осьовому напрямку, а не зверху вниз. Дуже часто кулачковий та двороторний насоси застосовуються в комбінації. На одному загальному валу встановлюються щаблі роторів і щаблі кулачків. Даний тип насосів призначений для суворих промислових умов та забезпечує високу продуктивність. Типовий граничний тиск 1×10-3 мбар. Продуктивність становить від 100 до 800 м3/ч.

Гвинтовий насос

(сухий об'ємний)

Основними робочими органами агрегату є два гвинти, що обертаються, які не стосуються один одного. Обертання переносить газ з одного кінця на інший. Гвинти сконструйовані таким чином, що в міру проходження газу через них простір між ними стає меншим і газ стискається, тим самим викликаючи знижений тиск на вході. Цей насос має високу продуктивність. Гвинтовий насос може працювати з середовищами, що містять рідину та включення, а також добре працює за суворих умов. Типовий граничний тиск становить близько 1×10-2 Торр. Продуктивність може досягати 750 м3/год.

Вторинні (висококуумні) насоси

Турбомолекулярний насос

(сухий, кінетичний)

Турбомолекулярні насоси працюють шляхом перенесення кінетичної енергії в молекули газу з використанням високошвидкісних кутових лопатей, що обертаються, які просувають газ на високих швидкостях. Швидкість обертання наконечника лопат зазвичай становить 250-300 м/с. Отримуючи імпульс від лопатей, що обертаються, молекули газу, переміщуються до випускного отвору. Турбомолекулярні насоси забезпечують низький тиск та мають невисокі параметри продуктивності. Типовий граничний тиск становить 7,5 х 10-11 Тор. Діапазон продуктивності від 50 до 5000 л/с. Щаблі накачування часто поєднуються зі ступенями гальмування, що дозволяє турбомолекулярним досягати більш високих тисків (> 1 торр).

Дифузійні паромасляні насоси

(мокрий, кінетичний)

Парові дифузійні насоси передають кінетичну енергію молекулам газу з використанням високошвидкісного нагрітого масляного потоку, який переміщує газ із входу випускний отвір. Тим самим забезпечує знижений тиск на вході. Ця конструкція є досить застарілою. Значною мірою вони витісняються на ринку зручнішими сухими турбомолекулярними насосами. Дифузійні паромасляні насоси не мають частин, що рухаються, і забезпечують високу надійність. Даний вакуумний насос має низьку ціну. Граничний тиск менше 7,5х10-11 Торр. Діапазон продуктивності 10 - 50 000 л/с.

Кріогенний насос

(сухий, технологія уловлювання газу)

Кріогенні насоси працюють шляхом захоплення та зберігання газів та пари, а не перекачування їх через себе. Даний тип насосів використовує кріогенну технологію для заморожування або уловлювання газу на дуже холодній поверхні (кріоконденсація або абсорбція) при температурі 10 ° До 20 ° К (мінус 260 ° С). Ці насоси є дуже ефективними, але мають обмежену ємність для зберігання газу. Гази/пари, що збираються, повинні періодично видалятися з насоса, нагріваючи поверхню. Відкачуються вони за допомогою іншого вакуумного насоса. Цей процес також відомий як регенерація. Кріогенні насоси потребують встановлення додаткової компресорної системи охолодження для створення холодних поверхонь. Ці насоси можуть досягати тиску 7,5 х 10-10 Тор і мають діапазон продуктивності від 1200 до 4200 л/с.

Основні виробники вакуумних насосів

Вакуумний насос можна придбати наступних виробників

BUSCH www.buschvacuum.com

Becker www.beckerpumps.com

Elmo Rietschle http://www.gd-elmorietschle.com/en

NASH http://www.gdnash.com/liquid_ring_vacuum_pumps/

Robuschi http://www.gardnerdenver.com/en/robuschi/products/vacuum-pumps

Pfeiffer Group group.pfeiffer-vacuum.com

Samson Pumps www.samson-pumps.com

Розділ каталогу по гвинтовим сухим вакуумним насосам DRYVAC від Leybold GmbH (Німеччина)

Гвинтовий вакуумний насос марки DRYVAC від Leybold GmbH (Німеччина)

Принцип функціонування, що ґрунтується на обертанні гвинтів, дозволяє проводити відкачування газу без наявності олії в області стискання. Гвинтовий вакуумний насос DRYVAC має порожнину стиснення, що утворюється поверхнею корпусу, а також двома роторами, що здійснюють синхронне обертання. Внаслідок того, що ротори обертаються в напрямах прямо протилежних, відбувається поступове переміщення порожнини стиснення від боку всмоктування у напрямку до сторони вихлопу, що в результаті забезпечує необхідний ефект відкачування.

Незважаючи на те, що в даній конструкції відбувається процес внутрішнього стискання газу, «шлях частинки» у внутрішньому просторі насоса є мінімальним. Подібна особливість значно спрощує обслуговування, а також зводить потребу в сервісних роботах до можливого мінімуму.

Лінійка DRYVAC є новою серією безмасляних пристроїв на базі гвинтових вакуумних насосів. Комплектацію, яка може бути різною, необхідно вибирати з урахуванням сфери застосування, а також інших індивідуальних критеріїв.

При розробці серії були враховані актуальні потреби процесів, при яких вимоги до систем вакуумного відкачування вимоги досить високі. Розглянуті пристрої застосовуються, зокрема, при виготовленні екранів, елементів фотовольтаїка, а також для інших застосувань промислового характеру.

Кожна версія насоса з лінійки DRYVAC оснащена водяним охолодженням, завдяки чому відрізняється компактністю дизайну та здатністю порівняно просто монтуватися навіть у складні системи паралельно з надійними. насосними пристроями RUVAC серій WH, WS та WA.

Лінійка гвинтових вакуумних насосів DRYVAC включає:

  • модель DV 450
  • модель DV 450S
  • модель DV 650
  • модель DV 650-r
  • модель DV 650 S
  • модель DV 650 S-i
  • модель DV 650 C
  • модель DV 650 C-r
  • модель DV 1200
  • модель DV 1200 S-i
  • модель DV 5000 C-i

Надзвичайно надійні та ефективні сухі вакуумні насоси, насоси кігтьового та гвинтового типів, широко застосовуються як у загальнопромислових процесах, так і для створення розрідження у вибухонебезпечних та корозійних середовищах.

Світовим лідером у проектуванні та виробництві «сухих» вакуумних насосів є англійська компанія Edwards. Саме компанія Edwards є першопрохідником у галузі сухого відкачування газів. Більш ніж 90-річний досвід застосування вакуумних насосів різних умовахексплуатації, включаючи процеси з високим вмістом пилу та забруднень, та понад 150 000 поставлених сухих вакуумних насосів по всьому світу дозволяють забезпечити максимально продумане вирішення завдання сухого вакуумування.

Технологія сухого відкачування забезпечує істотне зниження експлуатаційних витрат, збільшення продуктивності, підвищення якості продукції, а також створення сприятливіших умов праці в робочих приміщеннях. Дана технологія гарантує високі рівнінадійності в ситуаціях, коли насоси з масляним ущільненням знаходяться на межі робочого діапазону. «Сухі» насоси здатні відкачувати середовища з максимальним допустимим тиском парів води на вході в насос, що в кілька разів перевищує максимальний тиск парів води для насосів з масляним ущільненням, до того ж роблять це при повній відсутності будь-якого забруднення. Завдяки такій здатності насоси ідеально підходять для вакуумного відкачування в технологічному процесі сушіння та інших промислових сфер застосування.

Запатентована компанією Edwards у 1984 році технологія сухого вакуумування Drystar із застосуванням кігтьового механізму захоплення свого часу стала інновацією у світі вакууму і досі продовжує користуватися заслуженою популярністю у всьому світі.

Так, першими моделями насосів компанії Edwards, з кігтєвим механізмом, торгової марки Drystar стали насоси серії GV, встановлені зараз у всьому світі на різних загальнопромислових технологічних процесах, в металургії, в процесах сушіння, обробки поверхонь, виробництві напівпровідникових пристроїв. Принцип дії насосів GV заснований на кігтьовому механізмі захоплення, а додатковий ступінь Рутса, що використовується в конструкції насосів, дозволяє збільшити швидкість відкачування в робочому діапазоні та досягти максимальної швидкості дії.

Накопичений при розробці сухих кігтьових насосів досвід був використаний в насосах серії EDP, основною відмінністю яких від насосів серії GV є вертикальний напрямок потоку середовища, що відкачується, завдяки чому в разі потрапляння всередину робочого об'єму рідин, вони відразу стікають з насоса, не впливаючи на нього. При цьому висока температура, що підтримується всередині насоса, дозволяє уникнути конденсації середовищ, у тому числі хімічно активних, і внаслідок цього впливу корозії. Завдяки цій особливості насоси серії EDP оптимально задовольняють високі вимоги. технологічних процесівхімічної та фармацевтичної промисловості.

Паралельно з технологією сухого відкачування з кігтьовим механізмом захоплення, отримувала розвиток технологія вакуумування з гвинтовими роторами насосів.

Гвинтові насоси серії IDX ідеально підходять для процесів, що вимагають високої продуктивності під час роботи на вакуумі або швидкого відкачування від атмосферного тиску. Насоси використовують унікальний двосторонній симетричний механізм гвинта, за допомогою якого вдалося спростити систему компенсації розширення температур валів. Дана конструкція, що не має аналогів у продукції інших виробників, дозволяє легко перекачувати газові середовища з високим вмістом пилу. Важливо відзначити, що насос може використовуватися як форвакуумний насос у багатоступінчастій вакуумній системі. Системи на основі насосів IDX є стандартним рішенням у процесах вакуумування сталі.

Надалі, за аналогією з появою «хімічних» версій насосів GV-EDP, був розроблений гвинтовий насос CDX, що є модифікацією насоса IDX, але має ряд особливостей, що дозволяють експлуатувати його в умовах хімічних та нафтохімічних виробництв.

У комбінації з бустерними насосами EH/HV/SN сухі вакуумні насоси серій GV, EDP, IDX, можуть ралізовувати продуктивність до 120000 м 3 /год. Як окремий випадок – системи на основі IDX для металургії, що являють собою готові рішеннядля систем «піч-ківш» на 50, 100 та 150 тонн (процеси вакуумної дегазації VD та вакуумної декарбюдизації VOD). Швидкість відкачування може змінюватися шляхом додавання додаткових щаблів, що дозволяє проектувати системи вакуумування, які відповідають потребам конкретного технологічного процесу.

В даний час активне поширення набуло нового покоління вакуумних насосів для загальнопромислових процесів – насос гвинтового типу GXS. Даний насос є повністю готовим до використання рішенням, насос готовий до роботи відразу після поставки. Він обладнаний панеллю управління, розташованої безпосередньо на корпусі, а також має ряд додаткових опцій, що дозволяє сконфігурувати систему, яка повністю задовольняє потреби конкретного замовника. Широка лінійка насосів GXS може бути представлена ​​як форм-факторі одноступінчастого насоса, так і в комбінації з бустерним насосом (в єдиному корпусі), що дозволяє забезпечити продуктивності від 160 до 3'500 м 3 /год.

В даний час Edwards не залишає без своєї пильної уваги процеси вакуумування у хімічній та фармацевтичній промисловості. Так, на основі GXS було розроблено насоси серії CXS. Основною відмінністю даного насоса від GXS є те, що всі елементи електронної системикерування насоса винесено в окремий вибухобезпечний блок.

Докладніше з можливостями та характеристиками сухих вакуумних насосів Edwards Ви можете ознайомитись у відповідних розділах нашого каталогу.

Інноваційна розробка виробника Edwards - насоси серії EDS для складних технологічних процесів у хімічній, нафтохімічній та фармацевтичній промисловостях

Сьогодні досить багато фізичних та хімічних процесів проводяться у вакуумному середовищі. Для її створення використовуються вакуумні насоси різних типів та видів. Вони діляться за типом роботи, технічними можливостями, функціональним призначенням. На сьогоднішній день виробники вакуумної техніки випускають об'ємні та необ'ємні насоси.

Навігація:

Об'ємні механічні установки здійснюють перекачування повітря за рахунок дії робочих елементів, що рухаються. Вони здійснюють поступове стискування повітря при зменшенні об'єму камери. До цього типу насосів відносяться установки з діафрагмовим, пластинчасто-роторним, водокільцевим, кулачковим та спіральним робочим елементом. Як правило, вони використовуються для створення низького та середнього вакууму, який дорівнює 10-2 мм рт. ст. Деякі установки здатні створювати високий тиск.

В інших насосах використовується немеханічний принцип роботи, у якому гази піддаються впливу низьких температур чи інших явищ, що сприяють створенню вакууму. Насоси даного типу використовуються для створення високого та надвисокого вакууму. До них відносяться дифузійні, паромасляні, багатозарядні, гетерні, гетерно-іонні та інші насоси. При цьому більшість цих насосів працюють разом з форвакуумними насосами для забезпечення необхідного тиску. Вони необхідні для створення попереднього розрядження та представлені всіма типами механічних насосів.

Вітчизняні вакуумні насоси

Вітчизняні вакуумні насоси, на відміну від іноземних установок, мають великі габарити, виготовляються із високоякісних матеріалів, високопродуктивні, надійні. Вони можуть використовуватись у різних сферах промисловості, а також у сільському господарстві. Вітчизняні зразки однієї серії мають схожі конструкції, причому мають безліч модифікацій. Більшість елементів насосів підходять для інших моделей, тому вони мають високу придатність до ремонту.

До найпоширеніших моделей, що випускаються в нашій країні, можна віднести установки серії НВР і ВВН. Вони мають широке застосування різних системахале значно відрізняються за своєю конструкцією. Дані моделі мають безліч модифікацій, які відрізняються за габаритами, основними показниками швидкодії, залишкового тиску. В установках НВР використовуються мінеральні та напівсинтетичні вакуумні олії, які призначені для ущільнення зазорів. У насосах ВВН додаткові змащувальні елементи не використовуються через те, що цю функцію виконує робоча рідина, яка, як правило, представлена ​​водою.

Вакуумні насоси НВР

Пластинчасто-вакуумні насоси НВР використовуються для створення низького середнього та високого вакууму. Широкий модельний ряд установок дозволяє їх використовувати на промислових, сільськогосподарських, деревообробних, харчових та інших підприємствах. Установки відрізняються тим, що здатні створювати вакуум з високим показникомзалишкового тиску за короткий термін. Насоси НВР універсальні, оскільки можуть виконувати завдання різного типу.

Модельний ряд представлений такими агрегатами, як НВР-0,1Д, 2НВР-0,1Д, 2НВР-0,1ДМ, НВР-1, НВР-4,5Д, 2НВР-5ДМ, 2НВР-5ДМ1, 2НВР-60Д, 2НВР-90 , 2НВР-250Д. Установки можуть мати одноступінчастий та двоступінчастий тип дії, модифікуватись газобаластовим клапаном та мати різну продуктивність. Установки даного типу можуть здійснювати ефективне відкачування тільки в тому випадку, якщо вакуумна система повністю очищена від пилу, бруду і конденсату.

Вакуумні насоси ВВН

Вакуумні насоси модельного рядуВВН істотно відрізняються від інших насосів тим, що при виконанні операції в системі вживається рідина. Як правило, у цій якості використовується вода. Насоси мають вужчий функціонал, але при цьому незамінні у багатьох сферах діяльності.

Головні переваги водокільцевих вакуумних насосів ВВН:

  • здатні очищати суміш, що відкачується;
  • застосовні у системах з механічними забрудненнями;
  • екологічна чистота;
  • відсутність у системі вакуумного масла;
  • простота у застосуванні та обслуговуванні;
  • низьке споживання електроенергії;
  • ремонтопридатність;

Вакуумні насоси ВВН застосовуються в харчовій, хімічній, медичній, целюлозно-паперовій, мікробіологічній, сільськогосподарській, деревообробній, фармацевтичній та парфумерній промисловості.

Вакуумні насоси для промислових печей

У промислових печах, для прискорення операцій відпалу, нормалізації, загартування, а також поліпшення якості матеріалу використовують вакуумні насоси. У вакуумному просторі всі хімічні та фізичні процеси виконуються швидко та якісно.

Вакуумні насоси можуть застосовуватись у промислових печах дугового, індукційного, термічного, водневого типу. Найчастіше для забезпечення низького залишкового тиску використовуються саме дифузійні печі, які мають необ'ємний тип дії.

З метою ефективного виконання термічної обробки промислової печі повинні використовуватися насоси, які забезпечують достатню швидкість відкачування. Це також дає змогу розраховувати на високу продуктивність. Не менш важливим показником є ​​залишковий тиск, але він може значно відрізнятися в різних печах від типу операції, що проводиться.

Вакуумні насоси для кліматичних камер

Кліматичні камери - це обладнання, яке необхідне для дослідження якостей різних матеріалівта агрегатів. Для ефективного та швидкого проведення операції в установках використовують вакуумні насоси.

Для того, щоб використовувати насос у кліматичній камері, необхідно, щоб він:

  • витримував підвищені/знижені температурні показники;
  • підвищену вологість;
  • створював достатній рівень вакууму;
  • мав здатність створювати та утримувати необхідний тиск.

Пластинчасто-роторні вакуумні насоси

Пластинчасто-роторні насоси чудово підходять для промислового застосування. Широкий ряд моделей дозволяє виконувати операції різних типів. Установки, з високим показником залишкового тиску та швидкодії використовуються для кліматичних камер та печей термообробки.

Установки мають високу надійність, зносостійкість, ремонтопридатність. Їх можна віднести до універсальних засобів створення вакууму. При цьому для забезпечення їх роботи необхідно, щоб вакуумна система була очищена від механічних забруднень та вологи. Для роботи в кліматичних камерах використовують насоси, виготовлені з нержавіючої сталі.

Вакуумні насоси для камер дегазації

Дегазація – це процес, який може проходити без участі вакуумного насоса. Але виконує основне завдання з відкачування газів та газових сумішейіз різних матеріалів. Для виконання відкачування газів та пари із щільних матеріалів, як правило, використовують двоступінчасті вакуумні насоси.

Двоступінчастий вакуумний насос

Двоступінчастий вакуумний насос – це модернізована модель одноступінчастого насоса з більш високою продуктивністю. Даний тип установок має широке застосування на виробничих ділянках, де необхідно створити більш високий тиск. При цьому вони відрізняються надійністю і можуть використовуватись з різними типамигазів.

У двоступінчастих вакуумних насосах камери мають залежність між собою. Це допомагає синхронізувати, а значить збільшувати продуктивність. З кожним роком вони набувають все більшої популярності завдяки тому, що практично не мають великих габаритів, але при цьому забезпечують кращі технічні показники.

Сухий вакуумний насос

Сухі вакуумні насоси набувають все більшої актуальності, оскільки здатні виробляти відкачування системи без її забруднення. На відміну від інших установок, вони не використовують масляне ущільнення.

Вони мають меншу продуктивність, на відміну аналогових установок, але заодно досить надійні. Для ефективної та справної роботи періодично необхідно проводити технічне обслуговуванняіз заміною платівок, які можуть зношуватися під час роботи.

Безмасляний вакуумний насос

Безмасляні вакуумні застосовуються на підприємствах, де необхідно забезпечити чистоту проведення операції. Дуже часто їх застосовую у лабораторних дослідженнях, де необхідно створити достатній рівень залишкового тиску за короткий термін. Установки мають високу надійність і ремонтопридатність.

При виготовленні насосів даного типу конструктори виконують ретельні розрахунки, оскільки важливо, щоб між елементами були достатні зазори, які дозволять уникнути тертя, але настільки великими, щоб допускати значного зменшення продуктивності.

Вакуумні насоси високого вакууму

Створення високого вакууму, як правило, відбувається з використанням декількох насосів, серед яких форвакуумна та високовакуумна установка. Форвакуумний насос, представлений одним з об'ємних агрегатів, виконує попереднє розрядження, відкачуючи до 97% газів, а високовакуумний насос виконує решту роботи, досягаючи граничних значень.

Як насоси високого вакууму можуть застосовуватися:

  • турбомолекулярні;
  • дифузійні;
  • іонні;

Турбомолекулярні насоси

Турбомолекулярні насоси значно зневіряться від інших насосів високого тиску. Вони можуть самостійно створювати високий вакуум, оскільки мають механічний принцип роботи. Установки діють у діапазоні 10-2 – 10-8 Па. Основний робочий механізм представлений статором та ротором з дисками, які розташовані під певним кутом.

Молекули газової змісті, перебуваючи у турбомолекулярному насосі, значно збільшують швидкість пересування за рахунок зіштовхування між собою. Ротор обертається зі швидкістю, що перевищує 10 000 оборотів, що є основною причиною створення високого тиску.

Іонний вакуумний насос

Іонні або гетерно-іонні вакуумні насоси мали широке поширення до появи інших високовакуумних насосів. З їхньою допомогою створюється тиск, що дорівнює 10-6 мбар. Сьогодні вони застосовуються рідше, але однаково знаходять свого споживача. Насоси даного типу відрізняються екологічною чистотою та вигідним методом отримання надвисокого вакууму.

В установці молекули захоплюються і зв'язуються газами або шаром геттера, а потім утримуються обсягом установки. Вони здатні утримувати вакуум навіть тоді, коли перебувають у неробочому стані. Основним елементом насоса є камера та інші нерухомі елементи. Іонний насос споживає невелику кількість електроенергії та має низьку шумність.