Вакуумный насос что это: Вакуумные технологии для химических и фармацевтических технологических процессов — News Detail

Вакуумные технологии для химических и фармацевтических технологических процессов — News Detail

Maulburg, Germany 17.04.18 Выбрать правильную вакуумную технологию для применения в химических и фармацевтических технологических процессах зачастую бывает трудно. Во-первых, вакуумная система должна вести откачку при рабочем давлении с требуемой скоростью и, таким образом, обеспечивать требуемое время откачки. Во-вторых, она не должна быть чувствительна к технологическим газам и должна соответствовать всем требованиям, когда речь идет об очистке на месте и утилизации газа. Также при принятии решения по используемой вакуумной технологии значительную роль играют надежность и экономичность.

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы (рис. 1) имеют множество областей применения. Они представляют собой ротационные насосы вытеснения с крыльчаткой, размещенной в корпусе со смещением от центра (рис. 2). В качестве рабочей жидкости, как правило, используют воду. Вращение крыльчатки создает внутри корпуса жидкостное кольцо, которое уплотняет зазоры между отдельными лопастями. Газ перемещается в промежутках между центром, отдельными лопастями и жидкостным кольцом. Благодаря эксцентрическому расположению крыльчатки, объем данных промежутков возрастает, засасывая таким образом рабочую среду через входное отверстие. По мере продолжения вращения крыльчатки объем промежутков снижается, среда сжимается, после чего нагнетается через выходное отверстие. Жидкостно-кольцевой вакуумный насос может работать как простая проточная система либо как частично или полностью рециркуляционная система.

За многие годы эти насосы зарекомендовали себя в химических и фармацевтических процессах как прочные и надежные источники вакуума. Рабочая среда в компрессионной камере непрерывно рассеивает теплоту сжатия, поэтому работа вакуумного насоса представляет собой практически изотермический процесс. Это означает, что заметного нагрева технологического газа не происходит, а вакуумный насос работает при относительно низких температурах. Это значительно снижает опасность возникновения нежелательных реакций или возможность взрыва. Низкие рабочие температуры также облегчают конденсацию паров и газов, что увеличивает номинальную скорость откачки вакуумного насоса.

Рис. 2. Принцип работы двухступенчатого жидкостно-кольцевого вакуумного насоса

Для создания жидкостного кольца обычно используют воду. На практике также часто используют этиленгликоль, минеральные масла или органические растворители. Предельное давление вакуумного насоса зависит от давления пара и вязкости жидкости. Вязкость рабочей жидкости влияет на энергопотребление вакуумного насоса.

Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы доступны на рынке в различных вариантах, из разнообразных материалов и с разными уплотнениями вала.

Преимущества жидкостно-кольцевых вакуумных насосов:

• нечувствительность ко всем парам или жидкостям, поступающим в систему;
• варианты из различных материалов позволяют приспосабливать их под технологический газ.

Недостатки:

• возможность загрязнения рабочей жидкости конденсатом из технологического газа, что создает необходимость впоследствии осуществлять ее очистку перед утилизацией;
• высокое энергопотребление;
• предельное давление зависит от давления паров рабочей жидкости.

Сухие винтовые вакуумные насосы

Технология сухих винтовых вакуумных насосов также широко используется в химической и фармацевтической промышленностях. Тем не менее, она является относительно новой в сравнении с технологией жидкостно-кольцевых насосов. Компания Busch выпустила на рынок первый сухой винтовой насос COBRA AC в 1990-х. Главное отличие от вышеописанного жидкостно-кольцевого вакуумного насоса состоит в том, что винтовым вакуумным насосам (рис. 3) для сжатия технологического газа не требуется рабочая жидкость. Именно поэтому они и называются «сухими» винтовыми вакуумными насосами.

Рис. 3. Винтовой вакуумный насос COBRA NC

В винтовом вакуумном насосе в противоположных направлениях вращается два винтообразных ротора (рис. 4). Перекачиваемая среда захватывается между цилиндром и винтовыми камерами, затем сжимается и подается к отверстию для выпуска газов. Во время сжатия оба винтовых ротора не соприкасаются ни друг с другом, ни с цилиндром. Данный принцип работы становится возможным благодаря точности изготовления и минимальному зазору между подвижными частями. Кроме того, они гарантируют низкое предельное давление менее 0,1 мбара.

 

Рис. 4. Принцип работы современного винтового вакуумного насоса

Винтовые насосы работают с применением водяного охлаждения, которое обеспечивает равномерное распределение температуры по всему корпусу насоса, а потому и температурную стабильность всего технологического процесса.

Современные винтовые вакуумные насосы имеют винты с переменным шагом, что приводит к равномерному сжатию технологического газа по всей длине винта. Преимущество состоит в обеспечении одинаковой температуры по всей компрессионной камере — температуру можно легко контролировать и регулировать. В более старых поколениях винтовых вакуумных насосов шаг винта был одинаковым по всей длине рабочего хода. Поэтому сжатие технологического газа осуществлялось на последнем полуобороте винта, создавая избыточную тепловую нагрузку. Это затрудняло процесс регулировки оптимальной рабочей температуры с помощью водяного охлаждения. Как правило, сухие винтовые насосы работают при более высоких температурах, чем жидкостно-кольцевые. Поэтому конденсация составляющих технологического газа в значительной степени устранена. Это позволяет осуществлять передачу газа через вакуумный насос без загрязнения рабочей жидкости или реакции с ней. Стандартным материалом, из которого изготавливаются рабочие части всех деталей, контактирующих с перекачиваемой средой, является чугун. Они либо не обрабатывается, либо обрабатывается для придания ему устойчивости к воздействию почти всех химических веществ. По окончании работы во избежание коррозии и образования отложений во время простоя рекомендуется выполнять очистку вакуумного насоса подходящей чистящей жидкостью, а также его продувку азотом. 

С помощью различных компрессионных систем и покрытий можно выполнять конфигурирование вакуумных насосов компании Busch для совместимости с любым химическим веществом.

Преимущества сухих винтовых вакуумных насосов:

• сухой ход сжатия, отсутствие возможных загрязнений рабочей жидкости или реакций между ней и технологическим газом;
• высокий уровень вакуума;
• энергоэффективность;
• возможность проектирования практически под все технологические газы благодаря подбору материалов и регулировке температуры.

Недостатки сухих винтовых вакуумных насосов:

• чувствительность к частицам, попадающим в систему;
• невозможность использования с технологическими газами, которые склонны к химической активности при высоких температурах.

Прямоточные масляные пластинчато-роторные вакуумные насосы

Масляные пластинчато-роторные вакуумные насосы успешно применялись во многих областях на протяжении десятилетий. На сегодняшний день они входят в число наиболее широко используемых механических вакуумных насосов в отрасли. Компания Busch уже в 1960-х разработала модель Huckepack — двухступенчатый прямоточный масляный пластинчато-роторный вакуумный насос, который был специально спроектирован для технологических процессов химической и фармацевтической промышленностей. Компания Busch в дальнейшем постоянно вела доработку этого вакуумного насоса, который и по сегодняшний день широко используется в технологических процессах благодаря своей прочности.

Рис. 5. Проточный масляный пластинчато-роторный вакуумный насос Huckepack

Пластинчато-роторные вакуумные насосы Huckepack (рис. 5) имеют три значительных отличительных черты в сравнении с другими вакуумными насосами, которые работают на пластинчато-роторном принципе.

1. Две ступени сжатия расположены друг над другом и соединены между собой, что облегчает первичное сжатие технологического газа на первой стадии и вторичное сжатие на последующей ступени. Это дает возможность достигать более низкого предельного давления.
2. Характерной чертой этих вакуумных насосов является жидкостная смазка, что означает, что в компрессионную камеру вводится определенное количество рабочей жидкости, масла или другой жидкости, совместимой с рабочей средой. Другие пластинчато-роторные насосы используют смазывание циркулирующим маслом.
3. Пластинчато-роторные вакуумные насосы Huckepack имеют водяное охлаждение, что позволяет регулировать рабочую температуру в определенном диапазоне.

Пластинчато-роторные вакуумные насосы Huckepack представляют собой ротационные насосы вытеснения. Лопасти располагаются в пазах на роторе, который эксцентрично вращается в цилиндрическом корпусе. Благодаря центробежной силе, создаваемой вращательным движением ротора, лопасти выдвигаются из пазов и соприкасаются со стенками цилиндра. Это создает промежутки различного объема, что, в свою очередь, создает эффекты всасывания и сжатия. Для снижения трения и улучшения уплотнения в компрессионную камеру постоянно вводится масло. Данный процесс имеет место в обеих компрессионных ступенях перед выпуском технологического газа вместе с рабочей жидкостью через выходное отверстие. Обе ступени имеют водяное охлаждение. Есть варианты с проточным водяным охлаждением и с циркуляцией воды.

Рис. 6. Принцип работы проточного масляного пластинчато-роторного вакуумного насоса Huckepack

Поскольку смазочный материал протекает через вакуумный насос только один раз, можно использовать практически все жидкости с вязкостью в области 150 сантистокс (сСт). Они осуществляют постоянную промывку насоса во время работы, защищая его от коррозии и отложений. Компания Busch предлагает лопасти, изготовленные из трех разных материалов, которые обеспечивают устойчивость к воздействию большей части растворителей.

Преимущества проточных масляных пластинчато-роторных вакуумных насосов:

• высокий уровень вакуума;
• чрезвычайная прочность и надежность;
• простота обслуживания;
• идеально подходят для передачи кислотных паров и мономеров или продуктов, ведущих к полимеризации при использовании других вакуумных технологий.

Недостатки: необходимость очистки или правильной утилизации рабочих жидкостей.

Краткие выводы

У всех описанных в данной статье технологий создания вакуума есть свои недостатки и преимущества. Единого идеального решения для всех областей применения не существует. Поэтому важно получить консультацию у специалиста по вакууму и учесть все важные параметры технологического процесса, начиная с его условий, технологических газов, а также интеграции в управление технологического процесса и заканчивая экономичностью, безопасностью и надежностью создания вакуума в будущем. В большинстве случаев принятие во внимание всех этих факторов ведет к созданию вакуумной системы под заказ, которая проектируется с учетом требований заказчика.

Устройство и применение вакуумных насосов

Вакуумные насосы применяются с целью:

• произвести обезвоживание насыщенного материала;
• отфильтровать жидкость от шлама;
• использовать испарительную сушку или пневмотранспорт.

Такие вакуумные системы, к которым относятся и воздуходувки FPZ, применяются в различных отраслях. Основные сферы применения вакуумных насосов: бумажное производство, пищепром, химпром и паровые турбины.

Принципы работы вакуумного насоса

Естественная сила давления газа — это скорости его молекул, известные как кинетическая энергия газа. Давление вызывается молекулами газов, несущимися с высокой скоростью в случайных направлениях. Они ударяются о стенки сосуда, вызывая внутреннее давление, но могут также пробиваться через среду, содержащую воду или твердые частицы в суспензии, а затем заполнять входной фланец вакуумного насоса. Вакуумные насосы не тянут газ. Источником силы входящего воздуха в открытых вакуумных системах является местный атмосферный воздух, преобразованный в стандартные условия.

Работа системы вакуумного насоса обычно осуществляется через среду для обезвоживания влажной среды, создания фильтрационной корки, пневматического перемещения материалов по трубе в сборный резервуар или другого промышленного разделения материалов с использованием воздушного потока, перемещаемого дифференциальным давление. Вакуум создается в вакуумной камере, где насос собирает газ быстрее, чем газ при атмосферном давлении может попасть в камеру через ограниченное отверстие.

Трубка, соединяющая вакуумную камеру с системой вакуумного насоса, будет нести воздух и смесь твердых веществ, таких как вода или другие технологические взвешенные твердые частицы. Помните, что атмосферное давление воздуха на входе — это сила, толкающая технологический воздух к вакуумному насосу. Вакуумный насос предназначен для принудительного вытеснения сухого газа. Любая вода, проходящая по трубе, должна быть отделена в водоотделителе входящего газа

Смесь воздух-вода поступает в сепаратор и под действием силы тяжести направляется в нижнюю часть сепаратора, когда воздух выталкивается через верх. Так как входное отверстие сепаратор работает под вакуумом, вода должна выйти из сепаратора. Так работает вакуумное оборудование vacuumpumpshop.com.

Вакуумный насос — это устройство объемного вытеснения постоянного объема газа за раз. По такому определению, это устройство представляет собой компрессор газа с входным фланцем. Ни в одном языке нет слова, противоположного компрессору, поэтому инженеры говорят «вакуумный насос». Лопатки на роторе являются стенками цилиндров компрессора, а водяное кольцо обеспечивает поршни в цилиндрах. Ключом к работе вакуумного насоса является поток уплотнительной воды через насос. Часто задают вопрос: «Какой поток воды мне нужен?» Лучший ответ: «достаточно, чтобы установить максимально стабильный вакуум». Другими словами, слишком низкий уровень вакуума будет непостоянным, а слишком высокий просто вытолкнет лишнюю воду из выпускного отверстия без увеличения уровня.

Шаровой линейный регулирующий клапан должен иметь линейную чувствительность регулирования расхода с пропорциональной зависимостью между открытием клапана и расходом. Диаметр трубы следует выбирать в соответствии с максимальным расходом затворной воды, указанным производителем насоса. По прошествии многих лет эксплуатации количество воды необходимо будет увеличить, чтобы компенсировать материальные и габаритные потери насоса в секции уплотнения.

По прошествии длительного времени, когда объем потока затворной воды известен, клапан регулирования линейного потока можно заменить на дифференциальный расходомер, который измеряет поток жидкости через трубы.

Вакуумные насосы со склада и под заказ

Компания БЛМ Синержи предлагает вакуумные насосы таких производителей как: Elmo Rietschle, Nash, Pfeiffer Vacuum, Continental Industrie и многих других. Вся продукция сертифицирована и имеет заводскую гарантию.

Вакуумный насос применяется при откачке воздуха или другого газа из системы (замкнутого пространства), где необходимо создать область очень низкого давления близкого к понятию физического вакуума.

Часто, такой процесс называют — разрежение рабочего газового компонента. Применяется во многих промышленных сферах:
— плавка высокопрочных металлов;
— создание электрических приборов и схем электроники;
— упаковка продуктов и напитков;
— добывание ископаемых;
— деревообработка и производство бумаги;

— испытание частей и элементов авиакосмических агрегатов в условиях вакуума;
— хранение препаратов и веществ в медицинских лабораториях.

У нас вы можете купить вакуумные насосы следующих типов:

Подходят для всех применений в диапазоне низкого и среднего вакуума. Обеспечивают устойчивый объемный поток откачки независимо от типа откачиваемого газа.

• Масляные
• Безмасляные
• Одноступенчатые
• Двухступенчатые

Цена

По запросу

Подробнее

Новое поколение вакуумных насосов, которые объединяют в себе последние достижения в этой области и огромный опыт в производстве техники.

• Пластинчато-роторные
• Винтовые
• Форвакуумные
• Мембранные
• Насосы Рутса

Цена

По запросу

Подробнее

Обеспечивают вакуум до 10 мбар (абс). Могут перекачивать газы с повышенным содержанием паров жидкостей.

• Область вакуума до 160 мбар (абс)
• Производительность: до 1400 м³/ч
• Уровень шума: 25-74 дБ (А).

Цена

По запросу

Подробнее

Отлично интегрируется в небольшие аналитические системы и высоковакуумные откачные посты за счёт своей компактной конструкции.

• Скоростью откачки от 0,3 до 12 м³/ч

Цена

По запросы

Подробнее

Применяются во многих областях промышленности. В комбинации с пластинчато-роторным насосом или другим форвакуумным насосом они позволяют достигать разряжения до 2*10^-4 мбар с большой скоростью откачки.

• высокопроизводительные
• взрывозащищенные
• с конвекционным охлаждением
• с магнитной муфтой
• с газовым охлаждением
• производительность от 250 м

3/ч до 25 000 м³/ч

Цена

По запросу

Подробнее

Предлагаем турбонасосы для производства, связанного с микроэлектроникой, тонкопленочными технологиями, НИОКР, ядерной физикой и другими, не менее важными отраслями. Ассортимент также представлен новыми моделямии гибридных насосов на магнитном подвесе.

• скорость откачки от 7,5-3200 л/с.

Цена

По запросу

Подробнее

Идеальное решение для Ваших задач в области научных исследований и разработок, ускорителей, аналитики и физики поверхности, а также вакуумных технологических процессов и общих вакуумных применений.

• Обеспечивают безмасляную откачку с нормального атмосферного давления до 10^-6 — 10^-8 мбар.

Цена

По запросу

Подробнее

В рактических задачах, где возникает потребность создания разряжения в пределах от 10^-3 до 10^-10 Торр, как правило используется один из трех типов насосов: масляный диффузионный, турбомолекулярный и крионасос. Из всех перечисленных типов насосов, крионасосы наиболее просты в эксплуатации, обеспечивают наиболее быструю откачку и при этом абсолютно не загрязняют откачиваемый объем.

Цена

По запросу

Подробнее

Обеспечивают безмасляную откачку воздуха и других газов, создают вакуум до 120 мбар (абс).

• Производительность от 190 до 520 л/мин

Цена

По запросу

Подробнее

Обеспечивают разряжение до 700 мбар и производительность до 2 900 м³/ч. К преимуществам насосос можно отнести низкий уровнем шума и вибрации, отсутствием пульсаций вакуума и долгое время работы без технического обслуживания (до 40 000 часов). 

Цена

По запросу

Подробнее

Установки с успехом могут заменить водокольцевой или пластинчато-роторный насос при высоковакуумной откачке газов и паров агрессивных жидкостей. Это достигается за счет отсутствия трения в камере и специального покрытия рабочих элементов.

• Рабочий диапазон давлений: от атмосферного до 0,05 мбар;
• Производительность до 650 м³/ч.

Цена

По запросу

Подробнее

Установки как правило применяются в качестве замены пластинчато-роторных насосов по следующим причинам:

• Чистый воздух (за счет отсутствия масла и графитовых лопаток)
• Уникальная конструкция позволяет достичь заметно более высоких рабочих характеристик, что делает эти агрегаты более эффективными и экономичными
• Благодаря отсутствию в вакуумной камере изнашиваемых деталей, данные машины практически не требуют обслуживания и замены дорогостоящих роторных лопаток

Цена

По запросу

Подробнее

Агрегаты предназначены для разных бытовых сфер и промышленности. Отличаются небольшими размерами, малым потребление энергоресурсов, низкими шумовыми характеристиками и отличными параметрами термодинамического сжатия рабочего газа.

• Производительность: от 430 до 3 960 м³/час

Цена

По запросу

Подробнее

Применяется для создания неглубокого вакуума. Данные установки применяются в полиграфии, упаковочной, деревообрабатывающей, текстильной индустрии, системах защиты окружающей среды…

• Производительность от 3.2 до 1 680 м³/час

Цена

По запросу

Подробнее

Существует большое количество механизмов и схем вакуумных агрегатов, но в общих чертах они сводятся к нескольким главным конструкциям.

1. Поршневой насос. Один из самых простых и надёжных. Лёгкий в обслуживании, он обеспечивает производительность для некоторых промышленных процессов, где он просто незаменим.

2. Диафрагменный насос. Высокопроизводительный тип агрегатов, который обычно применяется в ситуациях, где необходимо одновременно получить стабильный уровень разрежения пространства и бесперебойный период эксплуатации.

3. Пластинчато-роторный насос. Благодаря компактным размерам используется в ограниченном пространстве для получения «чистого» вакуума при низком уровне шума и длительных периодах работы.

4. Насос Рутса . Роторно-поршневой вакуумный насос, в котором отсутствует необходимость применения смазочных веществ, следовательно, получаем разрежение воздуха без примесей масла, воды и других веществ. Многоступенчатые и одноступенчатые конструкции используются в высокотехнологичных процессах производства и исследованиях.

Наша компания предлагает насосы и станции любого вышеуказанного типа для заданной конфигурации системы. Специалисты нашей фирмы дадут исчерпывающую информацию на все интересующие вас вопросы по телефону: +7 (495) 781-39-39. Так же специалисты помогут подобрать и купить вакуумные насосы различных конструкций под Ваши цели и задачи.

Как разобраться в понятии — вакуумный насос (сколько их видов)

Вакуумные насосы можно сравнить с компрессорами, ведь по своей функциональности они так же отвечают за атмосферное давление.

При составлении определения слова нанос, на ум непременно приходит некий резервуар с водой, состоящий из подвижного механизма. К ним также можно отнести и компрессорные агрегаты.

В чем же различие между насосами и компрессорами?

Все вакуумные насосы не увеличивают, а понижают атмосферное давление, тем самым отличаясь от компрессоров. Это достигается так: уровень вакуума увеличивается, а масса воздуха уменьшается (при каждом выполненном такте впускаемого воздуха). В компрессоре, сила и выработка являются постоянными.

Следовательно, с повышением температуры вакуум приближается к нулю.

Еще одна разница — это созданное давление. При работе насоса оно является выше атмосферного давления, которое достигается при помощи вакуума.

Почти все тепло, которое выделяет работающий насос, поглощается и рассеивается внутри него самого, исключая проблемы тепло-отвода. Это еще одно различие данных агрегатов.

Что можно получить с помощью вакуумного насоса: логично, что первое — это вакуум, а второе — сжатый воздух.

По какому принципу действуют данные агрегаты

Работая, данное оборудование отвечает за преобразование механической энергии, которая подается на вращающийся вал. Пневмо-энергия достигается при помощи откачивания воздуха, которое находится внутри самой системы. Уровень атмосферного давления, находящегося внутри, при такой работе понижается (по сравнению с наружным). А объем полезной работы, целиком и полностью зависит от количества выкачанного газа и перепада давлений, создаваемых вакуумом.

Всего существует 14 типов вакуумных насосов, каждый из которых по своей специфике и характеристикам откачки пустой камеры могут применятся в разных областях.

Типы вакуумных насосов: спиральный, водокольцевой, турбомолекулярный, кулачковый, бустерный, магниторазрядный, геттерный и геттерно-ионный, криогенный, диафрагменный, пластинчато-роторный и двухроторный, цеолитовый и диффузионный.

Разные (по своим типам) вакуумные насосы имеют разный диапазон рабочего давления:

• Сверхвысокий вакуум
• Высокий вакуум
• Средний вакуум
• Низкий вакуум

Самые распространенные типы вакуумных насосов — это пластинчато-роторные и поршневые.

CLAWVAC Когтевые вакуумные насосы

Подробнее о когтевых вакуумных насосах CLAWVAC от Leybold GmbH (проспект, английская версия)

Раздел каталога о когтевых вакуумных насосах CLAWVAC от Leybold GmbH (раздел каталога, английская версия)

	CP 65	CP 155	CP 300
Скорость откачки (м3/ч)50/60Гц	65/78	150/180	300/360
Предельное остаточное давление, мбар	50	50	50
Диапазон давлений для длительной эксплуатации, мбар	50-1000	50-1000	50-1000
Патрубки для подключения	Вход: G1 1/4 Выход: G1 1/4	Вход: G1 1/4 Выход: G1 1/4	Вход: G2 Выход: G1 1/4
Мощность 50Гц, 400В, кВт 60Гц , 460В, кВт	1. 8 2.2	3.7 3.7	6.2 7.5
Диапазон скоростей вращения, Гц	20-60	20-60	20-60

Хотим сообщить Вам, что с середины 2017 года линейка продуктов Leybold GmbH будет расширена серией вакуумных насосов (вакуумных станций) CLAWVAC для получения среднего вакуума. Задача этой серии CLAWVAC – закрыть пустые места в текущем перечне вакуумных насосов и решений Leybold GmbH для промышленного вакуума, а также позволит увеличить свой присутствие в областях требующих грубый вакуум.

Линейка вакуумных насосов CLAWVAC это насосы CP65, CP150, CP300. Это вакуумные насосы сухого сжатия с рабочими элементами в форме когтей.

Основные преимущества:

100% отсутствие масла в камере сжатия

• отсутствие обратного хода масла в процесс
• отсутствие загрязнений от масла

100% воздушное охлаждение

• максимально эффективное воздушное охлаждение
• нет необходимости в водяном охлаждении
• полная независимость от температуры воды

100% вариативность

• версии электродвигателя с регулирование скорости вращения VSD
• компактная конструкция
• низкая рабочая температура

100% экологичен

• низкий уровень шума
• низкая потребляемая мощность
• до 50% экономии энергии при использовании VSD

100% безопасность эксплуатации

• продолжительная эксплуатация при любом входном давлении без перегрева
• максимально надежная конструкция подшипника и уплотнения

Коррозионно-стойкое исполнение

Отличная работа в сложных применениях

• рабочие ротры (когти) из нержавеющей стали
• защитное покрытие рабочей камеры

Требования к обслуживанию и сервису:

• простой доступ к рабочей камере — легкая чистка
• очищаемый глушитель
• Интервал замены масла 20. 000ч
• Интервал полного сервиса 48.000ч

Возможные применения

• Вакуум для производства ПЭТ
• Создание разряжения (например доение)
• Вакуумная транспортировка
• Термоформовка упаковки
• Упаковка с использованием кислорода (MAP)
• Осушение и пропитка древесины
• Ппроизводство композитных изделий (пропитка)
• Дегазация в экструдерах (процессы PP, PE, PS)
• Склеивание
• Производство биогаза

Мембранный вакуумный насос НВМ (диафрагменный) взрывозащищенный от производителя ООО НПП «Вакуумтех»

ООО НПП «Вакуумтех» предлагает купить мембранные (диафрагменные) вакуумные насосы НВМ, которые полностью соответствуют современным стандартам качества. Эти агрегаты активно применяются в различных областях промышленности и обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими аналогами. Мембранные вакуумные насосы, в отличии от обычных масляных вакуумных насосов, являются совершенно сухими, не загрязняют окружающую и перекачивающую среды, предельно просты в эксплуатации. Доставка товара осуществляется по всей России.

Модель	Скорость откачки	Предельное остаточное давление	Габариты			кг	кВт	В
	м3/ч	мм.рт.ст.	Д	Ш	В
НВМ-1,5	1,5	25	257	140	187	7	0,37	380/220
НВМ-3	3	50	265	202	187	8,4	0,37	380/220
НВМ-12	12	35	315	160	290	12	0,37	380/220
НВМ-20	20	25	330	355	235	18	0,75	380/220
НВМ-40	40	25	470	370	210	37	1,5	380
Насосы с улучшенными вакуумными характеристиками
НВМ-3D	1,5	5	265	202	187	8,4	0,37	380/220
НВМ-12D	6	5	315	160	290	12	0,37	380/220
НВМ-20D	10	2	330	355	210	18	0,75	380/220
НВМ-40D	20	2	470	370	210	37	1,5	380
НВМ-40D2	10	0,3	470	370	210	37	1,5	380
Мембранные вакуумные насосы с взрывозащищенным электродвигателем
НВМ-12В	12	35	315	220	360	18	0,37	380
НВМ-12DВ	6	5	315	220	360	18	0,37	380
НВМ-20В	20	25	360	240	375	22	0,75	380
НВМ-20DВ	10	2	360	240	375	22	0,75	380

Как работает мембранный вакуумный насос?

Мембранные вакуумные насосы относятся к категории объемных машин малого класса, способных функционировать без смазки и предназначенных для создания вакуума в герметичных системах и объемах, а также для удаления или обеспечения непрерывного потока газа и газовых смесей в технологиях с использованием низкого давления. Отличительная черта насосов НВМ заключается в большом ресурсе мембраны – при непрерывной работе в 24-часовом режиме диафрагма способна прослужить до 7000 часов. По долговечности мембраны наша продукция не имеет аналогов в СНГ. В зависимости от модификации аппараты изготавливаются из материалов различной химической стойкости.

Преимущества мембранных вакуумных насосов нашего производства

Фирменные насосы от компании «Вакуумтех» отличаются рядом преимуществ:

• Экологичность. Насосы НВМ создают сухой вакуум, что позволяет работать без вредных выбросов в воздух, сохраняя чистоту рабочего места и окружающей среды.
• Повышенная надежность. Конструкционные особенности клапанов позволяют обеспечивать самозапирание мембранного насоса без потери достигнутого вакуума.
• Возможность функционирования в режиме компрессора. Максимальный предел нагнетания – 1 кг/см3.
• Простота в эксплуатации и обслуживании. За счет этого производственный процесс становится проще, а расходы на техобслуживание снижаются в разы.
• Низкий уровень шума. Показатели шума при работе техники полностью соответствует установленным регламентам.
• Безопасность. Установки полностью герметичны, что делает их эксплуатацию абсолютно безопасной.

Дополнительные возможности

Обратившись в нашу компанию, вы сможете также приобрести химически стойкие установки, которые идеально подходят для откачки кислот, органики, щелочи и прочих агрессивных сред. При необходимости мы комплектуем мембранные вакуумные насосы взрывозащищенным двигателем, что повышает уровень безопасности в процессе использования аппарата.

Сферы применения

Мембранные вакуумные насосы наиболее часто применяются в следующих областях:

• Монтаж и ремонт холодильного оборудования;
• Молекулярная дисциляция;
• Вакуумная фильтрация и концентрация.

Кроме того, насосы НВМ являются неотъемлемой частью в работе печатных машин, медицинской техники, вакуумных печей, массажеров, присосок и манипуляторов.

Как оформить заказ?

Чтобы купить мембранный (диафрагменный) вакуумный насос в стандартном или взрывобезопасном исполнении, позвоните нам по вышеуказанному номеру телефона или отправьте письмо на электронный ящик. Вы также можете заказать обратный звонок, указав свои контактные данные, и наши менеджеры сами перезвонят вам. С подробным описанием и техническими характеристиками аппаратов вы можете ознакомиться на нашем сайте. Стоимость конкретной модели уточняйте у менеджеров компании. При желании укомплектовать машину взрывозащищенным двигателем обязательно указывайте это в заявке. Поставки товара возможны в любой город РФ. Стоимость и сроки доставки обсуждаются с каждым клиентом индивидуально и зависят от расположения вашего населенного пункта. Номер телефона и адрес электронной почты для связи указаны в разделе Контакты.

Двухступенчатые пластинчато-роторные вакуумные насосы «ADVAVAC»

Двухступенчатые вакуумные пластинчато-роторные насосы канадской компании ADVAVAC отличает высокая надежность работы при превосходных рабочих характеристиках.

• глубина достигаемого вакуума менее 5×10^-4 торр (6,7×10^-2 Па),
• наименьший уровень шума и вибраций среди существующих моделей пластинчато-роторных вакуумных насосов,
• встроенный клапан предотвращения попадания масла в вакуумную систему при нештатном отключении пластинчато-роторного вакуумного насоса,
• сверхмалый для данного типа пластинчато-роторных вакуумных насосов поток обратных паров масла в вакуумную систему,
• встроенный в пластинчато-роторный вакуумный насос газобалластный клапан позволяет откачивать воздух (или газы) с повышенным содержанием паров воды или веществ, которые при сильном сжатии (без использования газобалластного клапана) попадают в масло, загрязняя и ухудшая его характеристики.

Канадская компании ADVAVAC выпускает свои насосы в Корее. Высокий уровень технических специалистов и рабочих, дисциплина, качественные комплектующие и материалы, жесткий входной и выходной контроль — всё это обеспечивает высокое качество насосов.

Особенности вакуумного насоса ADVAVAC

Насос хорошо вентилируется, циркулирующее внутри рабочей камеры масло не позволяет насосу перегреваться, что положительно сказывается на сроке его службы и уменьшает давление паров масла внутри рабочей камеры насоса. Это приводит к уменьшению потока паров масла из насоса в откачиваемый объем.

Система принудительной подачи масла обеспечивает оптимальную смазку внутри рабочей камеры вакуумного пластинчато-роторного насоса, что делает его толерантным к использованию разных марок вакуумных масел (для разных приложений) и количеству масла.

Конструкция насоса позволяет производить его быструю сборку и разборку для ремонта, хорошим подспорьем в данном случае будет понятно написанное руководство пользователя на русском языке.

Высокое качество изготовления и надежность заложенных конструкторских решений обеспечивают минимальное техническое обслуживание этих насосов, что значительно удешевляет их использование в долгосрочном периоде.

Разработанные специально для применения в научных исследованиях, эти насосы отлично зарекомендовали себя в промышленности, в условиях работы 24 часа в сутки и 7 дней в неделю.

На данный момент насосы «ADVAVAC» успешно используется с искровыми спектрометрами, представленными на Российском и зарубежных рынках под торговой маркой «Искролайн» (Iskroline). Насосы оснащаются эффективными и не дорогими фильтрами длительного пользования, исключающими попадание паров масла как в откачиваемый объем, так и в окружающую среду.

Введение в вакуумные насосы

При проектировании или эксплуатации вакуумной системы очень важно понимать функцию вакуумных насосов. Мы рассмотрим наиболее распространенные типы вакуумных насосов, их принципы работы и где в системе они используются.

Категории насосов (по рабочему давлению)

Вакуумные насосы классифицируются по диапазону рабочего давления и, как таковые, классифицируются как первичные насосы, подкачивающие насосы или вторичные насосы. В каждом диапазоне давления имеется несколько различных типов насосов, в каждом из которых используется своя технология, и каждый из них обладает некоторыми уникальными преимуществами в отношении производительности по давлению, скорости потока, стоимости и требований к техническому обслуживанию.

Вне зависимости от конструкции основной принцип работы одинаков. Вакуумный насос работает, удаляя молекулы воздуха и других газов из вакуумной камеры (или со стороны выхода более высокого вакуумного насоса, если он подключен последовательно). В то время как давление в камере снижается, удаление дополнительных молекул становится экспоненциально сложнее.В результате промышленная вакуумная система (рис. 1) должна быть способна работать в части чрезвычайно большого диапазона давлений, обычно от 1 до 10-6 Торр. В исследованиях и научных приложениях это значение увеличивается до 10-9 Торр или ниже. Для этого в типичной системе используется несколько различных типов насосов, каждый из которых покрывает часть диапазона давления и иногда работает последовательно.

Вакуумные системы помещены в следующую широкую группу диапазонов давления:

• Грубый / низкий вакуум:> от атмосферы до 1 торр
• Средний вакуум: от 1 Торр до 10 ^-3 Торр
• Высокий вакуум: 10 ^-3 Торр до 10 ^-7 Торр
• Сверхвысокий вакуум: 10 ^-7 Торр до 10 ^-11 Торр
• Чрезвычайно высокий вакуум: <10 ^-11 Торр

Различные типы насосов для этих диапазонов вакуума можно разделить на следующие:

• Первичные (резервные) насосы: диапазоны грубого и низкого вакуума.
• Бустерные насосы: диапазоны высокого и низкого давления.
• Вторичные (вакуумные) насосы: диапазоны высокого, очень высокого и сверхвысокого вакуума.

Рис.1 — Типовая промышленная вакуумная система (иллюстрация любезно предоставлена ​​Edwards)

Терминология

В вакуумных насосах используются две технологии: транспортировка газа и захват газа (рис. 2).
Перекачивающие насосы работают, перемещая молекулы газа посредством обмена импульсом (кинетическое действие) или положительного смещения.Из насоса выходит такое же количество молекул газа, как и в него, а давление газа на выходе немного выше атмосферного. Отношение давления выхлопа (на выходе) к самому низкому полученному давлению (на входе) называется степенью сжатия.

Кинетические насосы передачи работают по принципу передачи количества движения, направляя газ к выпускному отверстию насоса, чтобы обеспечить повышенную вероятность движения молекулы к выпускному отверстию с помощью высокоскоростных лопастей или введенного пара.Кинетические насосы обычно не имеют герметичных объемов, но могут достигать высоких степеней сжатия при низких давлениях.

Перекачивающие насосы прямого вытеснения работают путем механического захвата объема газа и его перемещения через насос. Часто они состоят из нескольких ступеней на общем приводном валу. Изолированный объем сжимается до меньшего объема при более высоком давлении, и, наконец, сжатый газ выбрасывается в атмосферу (или к следующему насосу). Обычно два перекачивающих насоса используются последовательно для обеспечения более высокого вакуума и расхода.Например, турбомолекулярный (кинетический) насос можно приобрести последовательно со спиральным (поршневым) насосом в виде комплектной системы.

Рис. 2 — Типы вакуумных насосов (иллюстрация любезно предоставлена ​​Edwards)

Улавливающие насосы работают за счет улавливания молекул газа на поверхностях внутри вакуумной системы. Улавливающие насосы работают с более низким расходом, чем перекачивающие насосы, но могут обеспечивать сверхвысокий вакуум, до 10 ^-12 Торр, и создавать безмасляный вакуум.Насосы улавливания работают с использованием криогенной конденсации, ионной или химической реакции и не имеют движущихся частей.

Типы насосов — обзор

Различные типы насосов считаются насосами мокрого или сухого типа, в зависимости от того, подвергается ли газ воздействию нефти или воды в процессе перекачки. В конструкциях влажных насосов используется масло или вода для смазки и / или уплотнения, и эта жидкость может загрязнять продуваемый (перекачиваемый) газ. В сухих насосах нет жидкости в рабочем объеме, и для них необходимы плотные зазоры между вращающейся и статической частями насоса, сухие полимерные (ПТФЭ) уплотнения или диафрагма для отделения насосного механизма от продуваемого газа.Хотя сухие насосы могут использовать масло или консистентную смазку в шестернях и подшипниках насоса, они изолированы от продуваемого газа. Сухие насосы снижают риск загрязнения системы и утилизации масла по сравнению с мокрыми насосами. Вакуумные системы нелегко преобразовать из влажной в сухую, просто изменив насос из влажного в сухой. Камера и трубопровод могут быть загрязнены мокрым насосом и должны быть тщательно очищены или заменены, в противном случае они будут загрязнять газ во время будущей эксплуатации.

Ниже приводится введение в наиболее часто используемые типы вакуумных насосов по функциям.

ПЕРВИЧНЫЕ (ОБРАТНЫЕ) НАСОСЫ

Роторно-пластинчатый насос с масляным уплотнением (мокрый, объемный)

В пластинчато-роторном насосе газ поступает во впускное отверстие и улавливается эксцентрично установленным ротором, который сжимает газ и передает его к выпускному клапану (рис. 3). Клапан подпружинен и позволяет выпускать газ при превышении атмосферного давления. Масло используется для уплотнения и охлаждения лопаток. Давление, достижимое с помощью роторного насоса, определяется количеством используемых ступеней и их допусками.Двухступенчатая конструкция может обеспечить давление 1 × 10 ^-3 мбар. Он имеет скорость откачки от 0,7 до 275 м ³ / ч (от 0,4 до 162 футов ³ / мин).

Рисунок 3 — Поперечное сечение типичного мокрого насоса ( Рисунок Предоставлено Edwards)

Жидкостно-кольцевой насос (мокрый, объемный)

Жидкостный кольцевой насос (рис. 4) сжимает газ, вращая лопастное рабочее колесо, эксцентрично расположенное внутри корпуса насоса.Жидкость подается в насос и за счет центробежного ускорения образует движущееся цилиндрическое кольцо на внутренней стороне корпуса. Это жидкостное кольцо создает серию уплотнений в пространстве между лопатками рабочего колеса, которые образуют камеры сжатия. Эксцентриситет между осью вращения рабочего колеса и корпусом насоса приводит к циклическому изменению объема, заключенного между лопастями и кольцом, что сжимает газ и выпускает его через отверстие в конце корпуса. Этот насос имеет простую и прочную конструкцию, так как вал и крыльчатка являются единственными движущимися частями.Он очень устойчив к сбоям в процессе и имеет большой диапазон производительности. Он может обеспечить давление 30 мбар для воды с температурой 15 ° C (59 ° F), а для других жидкостей возможно более низкое давление. Он имеет диапазон скоростей откачки от 25 до 30 000 м ³ / ч (от 15 до 17 700 футов ³ / мин).

Рисунок 4 — Поперечное сечение типичного кольцевого насоса ( Рисунок Предоставлено Edwards)

Мембранный насос (сухой, объемный)

Диафрагма быстро изгибается штоком, движущимся на кулачке, вращаемом двигателем, вызывая перенос газа в один клапан и наружу из другого.Он компактен и не требует особого ухода. Срок службы мембран и клапанов обычно составляет более 10 000 часов работы. Диафрагменный насос (рис. 5) используется для поддержки небольших составных турбомолекулярных насосов в условиях чистого высокого вакуума. Это насос небольшой производительности, широко используемый в научно-исследовательских лабораториях для подготовки проб. Типичное предельное давление 5 x 10 ^-8 мбар может быть достигнуто при использовании диафрагменного насоса для поддержки составного турбомолекулярного насоса. Он имеет диапазон скорости откачки 0. От 6 до 10 м ³ / ч (от 0,35 до 5,9 футов ³ / мин).

Рисунок 5 — Поперечное сечение типичного мембранного насоса ( Рисунок Предоставлено Edwards)

Спиральный насос (сухой, объемный)

Спиральный насос (рис. 6) использует две спиральные спирали, которые не вращаются, но в которых внутренняя вращается по орбите, захватывает объем газа и сжимает его во все уменьшающемся объеме; сжимая его до тех пор, пока он не достигнет минимального объема и максимального давления в центре спирали, где находится выходное отверстие.Уплотнение наконечника из спирального полимера (ПТФЭ) обеспечивает осевое уплотнение между двумя спиралями без использования смазки в потоке продуваемого газа. Может быть достигнуто типичное предельное давление 1 x 10 ^-2 мбар. Он имеет диапазон скоростей откачки от 5,0 до 46 м ³ / ч (от 3,0 до 27 футов ³ / мин).

Рисунок 6. Поперечное сечение типичного спирального насоса ( Иллюстрация Любезно предоставлено Edwards)

БУСТЕРНЫЕ НАСОСЫ

Насос Рутса (сухой объемный)

Насос Рутса (рис.7) в основном используется в качестве вакуумного усилителя и предназначен для удаления больших объемов газа. Два лепестка входят в зацепление, не касаясь друг друга, и вращаются в противоположных направлениях для непрерывной передачи газа в одном направлении через насос. Он увеличивает производительность первичного / резервного насоса, увеличивая скорость откачки примерно на 7: 1 и улучшая предельное давление примерно на 10: 1. Насосы Рутса могут иметь две и более лопастей. Типичное предельное давление <10 ^-3 Торр может быть достигнуто (в сочетании с первичными насосами).Он может достигать скорости откачки порядка 100 000 м ³ / ч (58 860 футов ³ / мин).

Рис. 7. Поперечное сечение типичного насоса Рутса ( Иллюстрация Предоставлено Edwards)

Зубчатый насос (сухой, объемный)

Кулачковый насос (рис. 8) оснащен двумя захватами, вращающимися в противоположных направлениях, и работает аналогично насосу Рутса, за исключением того, что газ передается аксиально, а не сверху вниз.Он часто используется в сочетании с насосом Рутса, который представляет собой комбинацию первичных насосов Рутса и кулачка, в которой на общем валу имеется ряд ступеней Рутса и кулачка. Он разработан для тяжелых промышленных условий и обеспечивает высокую скорость потока. Может быть достигнуто типичное предельное давление 1 x 10 ^-3 мбар. Он имеет диапазон скоростей откачки от 100 до 800 м ³ / ч (от 59 до 472 футов ³ / мин).

Рис. 8 2 — Поперечное сечение типичного кулачкового насоса ( Иллюстрация Предоставлено Edwards )

Винтовой насос (сухой, поршневой)

Винтовой насос (рис.9) использует два вращающихся винта, левый и правый, которые сцепляются без касания. Вращение передает газ от одного конца к другому. Винты сконструированы таким образом, что пространство между ними уменьшается по мере прохождения газа, и он сжимается, вызывая пониженное давление на входе. Этот насос отличается высокой пропускной способностью, хорошей перекачкой с жидкостью и устойчив к пыли и суровым условиям окружающей среды. Может быть достигнуто типичное предельное давление приблизительно 1 x 10 ^-2 Торр.Он имеет диапазон скорости откачки до 750 м ³ / ч (440 футов ³ / мин).

Рисунок 9 — Поперечное сечение типичного винтового насоса ( Иллюстрация Предоставлено Edwards )

ВТОРИЧНЫЕ НАСОСЫ

Турбомолекулярные насосы (сухой, кинетический перенос)

Турбомолекулярные насосы (рис. 9) работают, передавая кинетическую энергию молекулам газа с помощью высокоскоростных вращающихся под углом лопастей, которые продвигают газ на высоких скоростях: скорость конца лопасти обычно составляет 250-300 м / с (670 миль / час.) Передавая импульс от вращающихся лопастей газу, они увеличивают вероятность движения молекул к выходу. Они обеспечивают низкое давление и низкую скорость передачи. Может быть достигнуто типичное предельное давление менее 7,5 x 10 ^-11 Торр. Диапазон скорости откачки от 50 до 5000 л / с. Ступени нагнетания с лопастями часто комбинируются со ступенями сопротивления, которые позволяют турбомолекулярным насосам откачиваться до более высоких давлений (> 1 Торр).

Рисунок 9 — Поперечное сечение типичного турбомолекулярного насоса ( Иллюстрация Предоставлено Edwards)

Пародиффузионные насосы (мокрый, кинетический)

Пародиффузионные насосы (рис. 10) передача кинетической энергии молекулам газа с помощью нагретого с высокой скоростью потока масла, который «увлекает» газ от входа к выходу, обеспечивая пониженное давление на входе. В этих насосах используется более старая технология, в значительной степени вытесненная сухими турбомолекулярными насосами. Они не имеют движущихся частей и обеспечивают высокую надежность при невысокой стоимости. Может быть достигнуто типичное предельное давление менее 7,5 x 10 ^-11 Торр. Диапазон скорости откачки от 10 до 50 000 л / с.

Рисунок 10 — Поперечное сечение типичного диффузионного насоса ( Рисунок Предоставлено Edwards)

Крионасос (сухой, улавливающий)

Крионасос (рис.11) работает, улавливая и накапливая газы и пары, а не перекачивая их через насос. Они используют криогенную технологию для замораживания или улавливания газа на очень холодной поверхности (криоконденсация или криосорбция) при температуре от 10 ° K до 20 ° K (минус 260 ° C). Эти насосы очень эффективны, но имеют ограниченную емкость для хранения газа. Собранные газы / пары необходимо периодически удалять из насоса, нагревая поверхность и откачивая ее другим вакуумным насосом (так называемая регенерация). Крионасосам требуется холодильный компрессор для охлаждения поверхностей.Эти насосы могут достигать давления 7,5 x 10 ^-10 Торр и иметь диапазон скорости откачки от 1200 до 4200 л / с.

Рисунок 11 — Поперечное сечение типичного крионасоса ( Иллюстрация Предоставлено Edwards)

Распылительные ионные насосы (сухие, улавливающие)

Распылительный ионный насос (рис. 12) улавливает газы, используя принципы геттерирования (когда химически активные материалы соединяются с газами для их удаления) и ионизации (молекулы газа становятся электропроводными и захватываются).Высокое магнитное поле в сочетании с высоким напряжением (от 4 до 7 кВ) создает облако электронно-положительных ионов (плазма), которые осаждаются на титановом катоде, а иногда и на вторичном дополнительном катоде, состоящем из тантала. Катод улавливает газы, образуя геттерную пленку. Это явление называется распылением. Катод необходимо периодически заменять. Эти насосы не имеют движущихся частей, не требуют особого обслуживания и могут достигать давления 7,5 x 10 ^-12 Торр. У них максимальная подача 1000 л / с.

Рис.12 3 — Поперечное сечение типичного ионного насоса

Вкратце…

Здесь были кратко описаны различные типы вакуумных насосов, но необходимо более подробное обсуждение каждого из них, чтобы полностью понять преимущества и ограничения каждой технологии.

Вакуумные насосы являются одним из, если не самым важным комплектом компонентов, поставляемых на вакуумные печи.Выполняемые нами процессы и качество, которого мы достигаем, зависят от того, как работают эти системы.

Ссылки

1. Херринг, Дэниел, Вакуумная термообработка, Том I, BNP Media, 2012.
2. Феликстоу Досерс (http://felixstowedocker.blogspot.com/2015/03/case-study-cavotec-moormaster.html).
3. Филип Хоффман (www.philiphoffman.net).

Описание вакуумных насосов

— Инженерное мышление

Узнайте, как работают вакуумные насосы, основные части и почему мы их используем.В этой статье подробно описан основной принцип работы одноступенчатых и двухступенчатых вакуумных насосов для инженеров HVAC. Для получения дополнительных статей по проектированию HVAC НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ .

Прокрутите вниз, чтобы просмотреть руководство YouTube.

Что такое вакуумные насосы?

Вакуумные насосы широко используются инженерами по кондиционированию воздуха и холодильной технике для удаления из системы воздуха или неконденсируемых веществ, таких как вода. Нам необходимо удалить их из системы, потому что они приводят к неэффективной работе холодильной системы, а также могут вызвать коррозию внутренних частей.

Эта процедура выполняется перед заправкой новой системы или когда существующая система подверглась ремонту, когда хладагент уже был восстановлен. В любом случае возможно, что воздух и влага загрязнили систему.

Где они подключены?

В типичной системе кондиционирования воздуха вы увидите эти вакуумные насосы, подключенные через коллектор на стороне высокого и низкого давления системы. Лучший способ сделать это — снять коллектор и подключить вакуумный насос к линии всасывания с помощью манометра, подключенного к линии жидкости, поскольку это самая дальняя точка в системе, чтобы вы могли получить истинные показания.

Подключите датчик к кондиционеру

Мы вместе с нашим другом Брайаном написали эту статью в школе HVAC. Его видео на YouTube рассказывает, как на самом деле подключить вакуумный насос к реальной системе, а также дает множество отличных технических советов для развития ваших знаний и навыков. Чтобы посмотреть его видео на YouTube НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ.

Основные части вакуумного насоса

Если мы возьмем стандартный вакуумный насос, который выглядит примерно так, как показано ниже.

Вакуумный насос

У нас есть электродвигатель сзади, компрессор спереди, ручка вверху и опорная база внизу.Затем у нас есть впускное отверстие, которое соединяется с системой для удаления воздуха из системы, и у нас также есть выпускной патрубок для его вывода в атмосферу. На передней части компрессорной секции мы найдем смотровое стекло уровня масла, чтобы мы могли определить, сколько масла находится в камере, а также его состояние.

Детали вакуумного насоса

Когда мы разбираем устройство, мы видим, что у нас есть вентилятор и защитный кожух, установленные на задней части двигателя. Внутри двигателя находится статор с катушками. Концентрично к этому; у нас есть ротор и вал, который приводит в движение компрессор.Спереди у нас есть камера сжатия. Это двухступенчатая версия компрессора, которая позволяет создавать более глубокий вакуум, поэтому у нас есть две камеры сжатия. Внутри камер находятся роторы компрессора и лопатки, которые выводят воздух из системы. Сверху камеры сжатия расположен пластинчатый клапан, выпускающий воздух. Когда мы снимаем защитный кожух вентилятора, мы видим, что вентилятор соединен с валом, который проходит через насос. Вентилятор используется для охлаждения электродвигателя и обдувает корпус окружающим воздухом для его рассеивания.Ребра на кожухе увеличивают площадь поверхности кожуха, что позволяет отводить больше нежелательного тепла.

Ребра на кожухе помогают отводить тепло.

Внутри двигателя

Внутри двигателя находится статор, намотанный медными катушками. Когда электрический ток течет через медные катушки, он создает магнитное поле. Это магнитное поле воздействует на ротор, и это заставляет его вращаться. Ротор соединен с валом, и вал проходит по длине насоса от вентилятора до компрессора.Сюда; при вращении ротора вращается и компрессор, и именно это мы используем для создания эффекта вакуума и удаления воздуха из системы.

via GIPHY

Просто обратите внимание, когда мы думаем о вакууме; мы думаем о всасывающей силе, но на самом деле это не так. Мы подробно расскажем, почему, ниже.

Внутри компрессора

Если мы заглянем внутрь компрессора, мы увидим, что у нас есть впускное отверстие, которое связано с системой, которую мы откачиваем. Затем у нас есть выпускное отверстие и язычковый клапан, который отводит воздух и удаляемую влагу.

В центре ротор сжатия и камера сжатия. Обратите внимание, что ротор эксцентрично установлен внутри камеры, что означает, что он не совсем центральный, это ключевая особенность, которую мы подробно рассмотрим ниже. Вал соединяется с ротором и заставляет его вращаться.

Внутри ротора установлены две подпружиненные лопатки. Пружины всегда пытаются вытолкнуть лопатки наружу, но они удерживаются на месте стенками камеры сжатия. Концы лопастей всегда соприкасаются со стенкой, а тонкий слой масла помогает создать уплотнение между ними.Когда ротор вращается, пружины продолжают толкать лопатки наружу, поэтому лопатки повторяют контур камеры сжатия.

Внутри вакуумного насоса

Когда насос запускается, ротор будет двигаться поперек впускного отверстия и обнажает область внутри камеры сжатия. В этой области будет более низкое давление по сравнению с давлением внутри системы; поэтому воздух и влага внутри холодильной системы устремятся внутрь, чтобы попытаться заполнить эту пустую область.

Почему это так?

Давление всегда течет от высокого к низкому, поэтому, если мы подключились, например; два баллона с разным давлением, газы будут двигаться со стороны высокого давления в сторону низкого давления, пока оба не будут иметь одинаковое давление.Сторона низкого давления была вакуумной, но она не всасывала газы, а сторона высокого давления проталкивалась внутрь. Это и есть эффект вакуума. Газы хотят уравновесить и будут течь от высокого до низкого давления. Газы пытаются уравновесить давление в связанных областях, поэтому мы используем вакуумный насос для создания области более низкого давления, чтобы нежелательные газы
внутри холодильной системы устремились из системы, чтобы попытаться заполнить эту область более низкого давления.

В нашем сценарии соединительный шланг и новая зона низкого давления в камере сжатия становятся продолжением холодильной системы, поэтому газы в системе стремятся заполнить ее и попытаться уравнять давление между этими двумя. Однако это ловушка, потому что по мере того, как ротор продолжает вращаться, вторая лопасть сметает и улавливает этот объем газа в камере между двумя лопастями. Другая лопасть проходит через входное отверстие и создает еще одну область с более низким давлением, поэтому больше газов устремляется внутрь, чтобы снова и снова заполнять эту пустоту. По мере вращения компрессора объем камеры начинает уменьшаться, поэтому ротор не отцентрован идеально, поэтому мы можем изменять объем захваченных газов. Это уменьшение объема приведет к сжатию газов в более тесное пространство, что приведет к увеличению давления и температуры.

Он продолжает вращаться в меньший объем, пока давление не станет достаточно высоким, чтобы заставить пластинчатый клапан на выпуске открыться, и газы будут выпущены.
Компрессор продолжает вращаться, и при этом следующая партия газов втягивается в систему, и этот цикл продолжается.

via GIPHY

Большинство вакуумных насосов будут двухступенчатыми, что означает, что есть две камеры сжатия, соединенные последовательно, при этом выхлоп из первого компрессора соединяется непосредственно со входом второй камеры. Такая конструкция позволяет насосу создавать более глубокий вакуум.

Двухступенчатая конструкция

Когда у нас один компрессор; выходное отверстие находится под атмосферным давлением, как описано выше. Но в двухступенчатой ​​конструкции выпускное отверстие сталкивается с гораздо более низким давлением, которое является просто входом второго вращающегося компрессора и областью низкого давления, которую он создает во время этого вращения.

via GIPHY

По мере того, как вакуумный насос продолжает работать, он в конечном итоге будет вытягивать газы из закрытой системы, что снизит давление ниже давления атмосферы, окружающей систему снаружи.

Нагревательная лампа для удаления влаги

По мере снижения давления любая влага в системе будет легче закипать и испаряться. Мы можем добавить немного тепла с помощью нагревательной лампы или теплового пистолета, чтобы помочь ему испариться.

---

Описание вакуумных насосов

Выбор между различными типами вакуумных насосов

Что нужно учитывать при выборе вакуумных насосов?

Любой, кто не разбирается в насосах или не разбирается в них, может подумать, что создание вакуума — это просто вопрос «включения насоса», его запуска и ожидания, пока вакуум упадет до необходимого уровня.

Но реальность такова, что процесс — это гораздо больше.

Вакуумные насосы используются для удаления молекул воздуха или газа из герметичного объема, создавая таким образом вакуум. Уровень вакуума можно регулировать, например, с помощью технологического газа под определенным давлением.

Для выбора подходящего вакуумного насоса требуется не только хорошее понимание необходимого уровня вакуума и области применения, но и понимание условий процесса, рабочего диапазона, а также преимуществ и ограничений каждого конкретного типа вакуумного насоса.

В этом блоге мы кратко опишем четыре фактора, которые следует учитывать при выборе между различными типами вакуумных насосов.

1. Уровень вакуума

Выбор насоса сильно зависит от необходимого уровня вакуума. Обычно различные диапазоны давления в вакуумной технике определяются следующим образом:

• Грубый вакуум (от 10 ³ мбар до 1 мбар)
• Средний вакуум (от 1 мбар до 10 ^-3 мбар)
• Высокий вакуум (10 ^-3 мбар до 10 ^-7 мбар)
• Сверхвысокий вакуум (10 ^-7 мбар до 10 ^-12 мбар)
• Чрезвычайно высокий вакуум (менее 10 ^-12 мбар)

В грубом и среднем вакууме большинство молекул газа находится в объеме вакуумной камеры, тогда как в сверхвысоком вакууме (UHV) и чрезвычайно высоком вакууме (XHV) большинство оставшихся молекул будет на стенках камеры или внутри них соответственно. .Таким образом, для разных диапазонов давления вакуума потребуются разные технологии насосов.

Также важно учитывать, идет ли речь в основном о откачке до требуемого уровня давления или, например, о поддержании определенного уровня давления, пока в вакуумную систему вводятся определенные газовые нагрузки (например, по технологическим причинам). В то время как некоторые вакуумные насосы оптимизированы для процессов откачки (но могут бороться с высокими нагрузками технологического газа), другие более способны справляться с высокими нагрузками газа.

В зависимости от заданного уровня вакуума может потребоваться сочетание различных технологий вакуумных насосов. Первичные вакуумные насосы, то есть те, которые работают в диапазоне грубого и среднего вакуума, выбрасываются в атмосферу и могут работать изолированно. Насосы высокого и сверхвысокого вакуума, такие как турбонасосы и диффузионные насосы, должны отводиться к первичному насосу или работать с ним, чтобы создать уровень вакуума, с которым они могут работать. Ионный, не испаряющийся газопоглотитель (NEG) и крионасосы требуют первоначального вакуумирования, а затем периодической поддержки первичного насоса (например,грамм. во время этапов процесса реактивации или регенерации).

2. Воздействие процесса на насос

Выбор насоса (ов) зависит от области применения и перекачиваемой среды. Например, пластинчато-роторные насосы (RV) подходят для широкого спектра применений с низким и средним вакуумом, включая исследования и разработки, аналитические приборы, промышленную деятельность и нанесение покрытий, сублимационную сушку, технологические процессы и многое другое.

Использование масла в качестве герметика и охлаждающей жидкости обеспечивает очень хорошие характеристики перекачивания и пригодность для многих применений, в том числе там, где могут присутствовать грязь, пыль или конденсат.

Спиральные насосы

, с другой стороны, создают вакуум без углеводородов за счет сжатия газов с помощью двух спиралей с закрытыми концами, эксцентрически вращающихся друг относительно друга. Это приводит к низким расходам на эксплуатацию и техническое обслуживание. По сравнению с насосами RV применение спиральных насосов в основном ограничивается процессами без пыли и грязи, которые могут повредить уплотнения наконечников за короткий период времени.

Принимая это во внимание, необходимо тщательно оценить влияние применения на выбранную насосную технологию, а также потенциальное влияние:

• Пыль или мусор от процесса
• Коррозионные газы или смеси в присутствии водяного пара, например, хлор
• Высокий расход газа
• Частые вентиляции
• Механические механизмы / амортизаторы
• Вибрация
• Нагрузка тепловым излучением на насос (при выпекании или испарителями)
• Излучение (например, рентгеновское)
• Магнитные поля

3.Воздействие насоса на приложение

Не менее важна оценка воздействия вакуумного насоса на приложение или процесс. Есть несколько переменных, которые могут повлиять на выбор между различными типами вакуумных насосов, в том числе, но не ограничиваясь:

• Выбросы нефти или углеводородов
• Вибрация, создаваемая насосом
• Уровень шума
• Излучение ЭМС
• Магнитное поле, создаваемое насосом
• Выбросы твердых частиц
• Тепловыделение
• Потребление энергии

Возвращаясь к приведенным выше примерам продуктов, насосы RV находятся в невыгодном положении, поскольку они не могут создавать вакуум без углеводородов из-за выбросов масла. С другой стороны, спиральная технология, способная создавать вакуум без углеводородов, несет в себе риск выброса частиц из-за износа уплотнения наконечника.

4. Инвестиции и обслуживание

Помимо рассмотрения того, что должно быть достигнуто, следует оценить первоначальные капитальные затраты, эксплуатационные расходы и потребности в обслуживании.

Взяв в качестве примеров две технологии высоковакуумных насосов, турбомолекулярные насосы (ТМН) и масляные диффузионные насосы, можно справедливо констатировать, что первоначальные затраты на ТМП обычно будут значительно выше по сравнению с масляным диффузионным насосом.Однако, учитывая стоимость владения в течение пяти лет, масляные диффузионные насосы могут стоить дороже из-за более высоких затрат на электроэнергию и техническое обслуживание. Для некоторых продуктов могут быть получены экономические преимущества от насоса определенного размера / класса производительности.

В этом видео д-р Эндрю Чу подчеркивает ключевые факторы, которые могут повлиять на производительность вашего вакуумного насоса.

5. Какие бывают типы вакуумных насосов?

Существует две классификации вакуумных насосов.Первичные насосы откачиваются непосредственно до атмосферного давления (например, пластинчато-роторные, спиральные, диафрагменные, винтовые и многоступенчатые корневые насосы) и вторичные насосы, которые требуют использования первичного насоса для непрерывной поддержки их работы (турбомолекулярные насосы и диффузионные насосы) или для откачивают до давления, при котором они могут начать работать ионным геттером, сублимацией титана, неизваряемым геттером и криогенными насосами). Бустерные насосы Рутса часто комбинируются с первичными насосами, чтобы быть «первичной» парой насосов, но строго должны классифицироваться как вторичные насосы.

Эффективное создание вакуума требует понимания потребностей и различных типов имеющихся вакуумных насосов. Выбор неправильного насоса может стать дорогостоящей ошибкой и потенциально навредить вашей работе, если она не будет работать должным образом.

Чтобы узнать больше о выборе подходящего вакуумного насоса для вашей работы, щелкните ссылку ниже, чтобы загрузить нашу бесплатную электронную книгу «Описание технологий вакуумных насосов» :

Вакуумные насосы

: их применение и применение

Вакуумные насосы используются для широкого спектра применений во многих различных отраслях промышленности.Вакуумные насосы удаляют газ из герметичного объема, оставляя частичный вакуум. Затем жидкости устремляются в вакуум из-за разницы градиентов давления.

Существует три типа вакуумных насосов: поршневые насосы прямого вытеснения, насосы для передачи импульса и улавливающие насосы. Большинство популярных вакуумных насосов представляют собой поршневые насосы прямого вытеснения, поэтому в этой статье мы сосредоточимся на них.

Варианты вакуумных насосов с принудительным вытеснением

Поршневые насосы многократно расширяют полость, увеличивая ее объем. Затем часть камеры закрывается и откачивается, закачивая газ или жидкости в их целевые области. Это повторяется снова и снова. Роторно-пластинчатые насосы являются наиболее распространенными. Мембранные насосы также популярны и не имеют масляного загрязнения благодаря своей конструкции.

Насосы с жидкостным кольцом обладают высокой пылеустойчивостью. Воздуходувные насосы и поршневые насосы также довольно распространены.

Приложения

Вакуумные насосы имеют множество промышленных и научных применений. Они используются для формования композитов, летных приборов, производства вакуумных трубок и электрических ламп, ЭЛТ, обработки полупроводников, электронной микроскопии, фотолитографии, обогащения урана, печатных прессов, фабрик по резке стекла и камня, изготовления корпусных изделий и медицинских приложений, требующих всасывания.

Применение в медицине: радиофармацевтика, радиохирургия и лучевая терапия; масс-спектрометры, приборы для анализа твердых, газовых, жидких, поверхностных и биоматериалов.

Вакуумные насосы также используются для декоративного вакуумного покрытия металла, стекла и пластика, энергосбережения и долговечности стекла, офтальмологического покрытия, твердых покрытий для компонентов двигателей Формулы-1, молочного оборудования, такого как доильные аппараты, вакуумной пропитки обмоток электродвигателей или дерева. , уплотнители мусора, услуги по кондиционированию воздуха, канализационные системы, вакуумная техника, исследования термоядерного синтеза и сублимационная сушка.

Чтобы узнать больше или поговорить со службой поддержки клиентов, позвоните сегодня в Pump Solutions Australasia: 1300 793 418.

Что такое медицинский вакуумный насос?

Чтобы ответить на вопрос, что такое медицинский вакуумный насос, мы сначала должны ответить на вопрос, что такое обычный вакуумный насос.

Вакуумный насос — это промышленное устройство, удаляющее газы и жидкости из закрытых помещений. Это делается для создания вакуума или для подачи постоянного потока газа. Отсюда и название вакуумного насоса.

Часто люди называют компрессор и насос одним и тем же. Как вам хорошо известно, это не совсем так. Насос перемещает жидкость или газ из одного места в другое. С другой стороны, компрессор создает из газа меньший объем, а затем перемещает его в другое место.

Чем отличаются медицинские вакуумные насосы?

Медицинские вакуумные насосы защищают медицинских работников от потенциально вредных веществ. Эти вакуумные насосы используются в больницах, ветеринарных клиниках и медицинских клиниках в целом.Вакуумные насосы могут использоваться для таких приложений, как:

• Дренаж ран
• Дренаж легких
• Сбор и удаление жидкостей
• Дренаж древесины
• Очистка трубок

Медицинские вакуумные насосы, как и воздушные компрессоры медицинского назначения, должны соответствовать требованиям NFPA99. Этот тип соблюдения предписывает, что загрязнители никогда не контактируют с пациентами, обращающимися за медицинской помощью.

Важно использовать бывшее в употреблении оборудование NFPA99 и найти специалистов, способных правильно обслуживать эти системы.Особенно, если никто из вашей бригады обслуживания не знает, как обслуживать эти машины самостоятельно.

Типы медицинских вакуумных насосов

Насос с сухим захватом

Вакуумные насосы

Claw имеют два ротора, которые постоянно вращаются. Во время вращения эти роторы никогда не соприкасаются друг с другом. Вращение перемещает газ от стороны всасывания к стороне нагнетания, создавая давление. Это давление в конечном итоге сжимает газ. Холодный воздух поступает в компрессорный корпус, чтобы снизить температуру перед выходом из насоса.

Пластинчато-роторные насосы

Пластинчато-роторные насосы работают с принудительным вытеснением. Насос нагнетает фиксированное количество газа из впускной секции давления к его нагнетанию. Эти насосы имеют серию лопаток, установленных на роторе, который вращается внутри полости. При каждом повороте лопасти центробежная сила выдвигает лопатки из их пазов, создавая ячейки сжатия.

Есть два, которые считаются медицинскими вакуумными насосами:

• Сухой пластинчатый насос
• Пластинчато-роторный насос с масляным уплотнением

Выбор подходящего вакуумного насоса для вашего применения может быть трудным.Несмотря на то, что у нас есть сообщение в блоге о том, как выбрать правильный насос для вас, мы все же рекомендуем вам обратиться за помощью к специалисту, чтобы убедиться, что ваша помпа будет делать все, что нужно.

Если у вас есть дополнительные вопросы о том, какой медицинский вакуумный насос вам следует использовать, свяжитесь с нами по электронной почте или по телефону. Будем рады помочь вам с выбором!

Что такое вакуумный вакуумный насос? | SATO VAC INC.

• ГЛАВНАЯ>
• Что такое вакуумный вакуумный насос?

В нашей повседневной жизни мы используем товары, производимые с помощью вакуума, включая электронное оборудование (плоские телевизоры и мобильные телефоны), медицинское оборудование (МРТ) и пищевые продукты (сушеные в вакууме овощи и сублимированные продукты быстрого приготовления). Вакуумные насосы используются в широком спектре областей разработки и передовых технологий в академических, официальных и коммерческих лабораториях, которые разрабатывают полупроводниковые продукты, аэрокосмическое оборудование и медицинские изделия.

Что такое вакуум?

Вакуум означает «состояние пространства, заполненного газом с давлением ниже атмосферного». Это означает, что необходимо создать состояние давления ниже атмосферного, нагнетая газ в закрытый контейнер с помощью определенного метода на земле, за исключением открытого космоса.В качестве этого метода используется вакуумный насос. Состояние газа выражается температурой и давлением независимо от уровня по сравнению с атмосферой. Единица давления имеет размерность [сила / площадь], которая в основном выражается как [Н / м2 = Па: Паскаль] в единицах СИ. ^{* 1} В то время как традиционные единицы измерения давления выражают состояние вакуума в единицах [Торр = мм рт. Ст.], Единицы [Па: Паскаль] более популярны для выражения степени вакуума в качестве стандартной меры в единицах инженерной системы из-за направление инженерного использования космического пространства.Хотя давление часто выражается относительно состояния атмосферы [давление = ноль] в технических единицах системы, ^{* 2} выражение абсолютного давления, показанное в таблице 1, легко понять в вакуумной системе. Молекулы газа в замкнутом пространстве никогда не могут быть полностью устранены, даже при низком давлении в этом пространстве. Поэтому достичь нулевого абсолютного давления практически невозможно. Выразить это с помощью манометра чрезвычайно сложно.
^{* 1} 1 кгс = 9.8 Н (Ньютон)
^{* 2} Емкости под давлением (котел, газовый баллон)

Вакуумный насос

Газ выпускается из закрытого контейнера в атмосферу путем сжатия газа, поступающего через впускное отверстие, с вращательным или возвратно-поступательным движением так же, как в компрессоре (тип объемного выхлопа). Тем не менее, необходимо разработать вакуумный насос, который использует другой механизм для раздельного выхлопа молекул газа, чтобы достичь высокого уровня вакуума, в котором плотность газа слишком мала, чтобы молекулы газа могли столкнуться (область молекулярного потока), в то время как вышеупомянутый метод является эффективен в условиях низкого вакуума, в котором плотность газа относительно высока (область вязкого течения) (см. таблицу 2).Это масляно-диффузионный насос или турбомолекулярный насос. Масло-диффузионный насос нагревает масло для образования масляного пара, а затем сжимает его в область высокого вакуума, сопровождая молекулы газа высокоскоростным струйным потоком, выдуваемым из сопла. Турбомолекулярный насос выкачивает молекулы газа, сжимая их в область высокого вакуума с крыльчаткой, вращающейся с высокими оборотами в минуту (от 3000 до 10000 мин-1). Воздух в выхлопном насосе высокого вакуума находится в области низкого вакуума, который ниже атмосферного давления в выпускном отверстии, даже если он находится в области высокого вакуума во входном отверстии. Выхлопной насос низкого вакуума (роторный вакуумный насос с масляным уплотнением или сухой насос) подключен к выхлопному отверстию в качестве вспомогательного насоса, чтобы со временем выпустить газ в атмосферу.
(См. Параграф о вакуумной вытяжной установке)
Мы обсудим масляный роторный вакуумный насос, который является наиболее популярным в академических и коммерческих лабораториях, как описано ниже.

Ротационный вакуумный насос с масляным уплотнением

Ротационный вакуумный насос с масляным уплотнением также называется роторным насосом, который способен легко создавать вакуум примерно до среднего уровня вакуума (от 105 до 10-1 Па) при атмосферном давлении.Он использовался и был довольно популярен в течение долгого времени благодаря своей высокой эффективности откачки среди насосов, способных работать при атмосферном давлении, его простой конструкции и простоте использования, а также способности достигать высокой скорости откачки. В то время как высокоскоростная модель с прямым приводом двигателя компактна, низкоскоростная модель с ременным приводом также используется в приложениях для отвода химических паров в химических экспериментах благодаря своей надежности.

Ротационный вакуумный насос с масляным уплотнением состоит из трех типов конструкции, которые в основном подразделяются на тип с вращающейся лопастью (тип Gaede), тип с качающимся поршнем (тип Kinney) и тип кулачка (тип Senco).Как показано на рисунке, вращающаяся лопасть состоит из ротора и двух скользящих лопаток, при этом скользящие лопатки вдавлены в корпус пружиной. Поршневой качающийся тип состоит из цилиндра скольжения, установленного на внешней окружности эксцентрикового ротора, и к ним прикреплены скользящая пластина и впускной клапан. Кулачковый тип состоит из эксцентрикового ротора и скользящей пластины, которая перемещается вверх и вниз вслед за вращением ротора. В любом типе газ всасывается, сжимается и выпускается в цикле после вращения ротора.Тип с вращающимися лопастями выпускает воздух дважды, а остальные — один раз за один оборот.

Производительность насоса определяется давлением и скоростью выпуска, которые выражаются в единицах [Па] и [л / мин], соответственно. Вакуумный насос — это насос для откачки газа, скорость выхлопа которого не следует путать с объемом забора воды водяного насоса (или объемом подачи). Например, предположим, что контейнер на 100 л заполнен водой: контейнер становится пустым при подаче воды в течение пяти минут с помощью насоса со скоростью подачи 20 л / мин.Напротив, сброс давления в емкости на 100 л с помощью вакуумного насоса со скоростью откачки 20 л / мин до 1/10 бар = 104 Па занимает примерно 11,5 минут. Газ, в отличие от жидкости, обладает свойством уплотнения, из-за чего газ внутри контейнера становится тоньше по мере его выпуска. Постоянная скорость выхлопа насоса для всасывания этого газа приводит к возможности сбросить только объем давления внутри контейнера и атмосферное давление, когда оно преобразуется в атмосферное давление.Это означает, что вакуумный насос с производительностью 20 л / мин при атмосферном давлении способен откачивать всего 2 л / мин, преобразованных в атмосферное давление, когда давление внутри контейнера падает до 1/10 бар (объемная эффективность не учитывается). Следовательно, никогда нельзя полностью слить газ из контейнера, как воду; газ просто продолжает снижать свое давление (уменьшая плотность), и в конце концов насос достигает своего предельного давления. В этом большое отличие от насоса для жидкостей.

Ротационному вакуумному насосу с масляным уплотнением требуется смазочное масло, такое как масло для вакуумного насоса или масло для роторного насоса. Смазка покрывает зазоры между корпусом, ротором и другими скользящими секциями масляной пленкой для поддержания герметичности наряду со смазкой и предотвращения обратного движения газа из секции высокого давления в секцию низкого давления. Любое включение конденсируемого газа, такого как водяной пар, в отбираемый газ приводит к образованию остатка газа, который сжижается и смешивается с маслом во время сжатия в насосе из-за постоянного сжимающего действия в масляном роторном вакуумном насосе.Это вызывает коррозию компонентов и ухудшает смазочные свойства масла, что приводит к основной причине неисправности. Кроме того, повторное испарение жидкости, смешанной во время сброса давления, вызывает значительное снижение достижимого давления.

Скорость вращения насоса с прямым приводом составляет от 1400 до 1800 об / мин, а с ременным приводом — от 450 до 700 об / мин, так что крутящий момент последнего в два-четыре раза больше, чем у первого. когда оба используют двигатель с одинаковой производительностью.Следовательно, меньше вероятность того, что насос с ременным приводом будет загрязнен ржавчиной или не сможет вращаться из-за недостаточной смазки. Кроме того, более низкая скорость вращения приводит к меньшему тепловыделению и большей долговечности. Таким образом, выбор насоса в соответствии с областью применения (рабочее давление и вдыхаемый газ) и окружающей средой и поощрение частой замены масла для вакуумного насоса может предотвратить проблемы даже при использовании вне нормальных условий. Однако есть вероятность, что насосы в большинстве случаев продолжают работать, что приводит к сбоям в работе в следующий раз.

Таблица 1 Отображение давления

Манометрическое давление			Абсолютное давление				Число молекул [/ L]
Па G	кгс / см² .G	мм рт. Ст. G	атм １	Па	кгс / см²	мм рт. Ст. ※ ２
1.013X10 5	1.033	760	2,0	2.026X10 5	2,066	1520	5,357X10 22
0,0	0,0	0,0	1,0	1.013X10 5	1.033	760	2.679X10 22
-1.012X10 5	-1,032	-759	1,316X10 -3	133.29	1,359X10 -3	1,0	3,524X10 19
-1.013X10 5	-1,034	-759,99	1,316X10 -5	1,333	1,359X10 -5	0,01	3,524X10 17

* 1: 1 атм = 1 бар * 2: 1 мм рт. Ст. = 1 торр

Таблица 2 Тип и диапазон рабочего давления вакуумного насоса

	Низкий вакуум	Средний вакуум	Высокий вакуум	Сверхвысокий вакуум
Давление	Атмосферное давление (100 кПа) ～ X0.1 кПа	X1000 Па ～ X0,1 Па	X0,1 Па ～ X10 -5 Па	X10 -5 Па ～
Тип насоса	— Роторный насос с масляным уплотнением — Сухой насос — Мембранный насос — Водокольцевой насос * 1	— Механический подкачивающий насос — Турбомолекулярный насос	— Масло-диффузионный насос — Турбомолекулярный насос — Криогенный насос	— Турбомолекулярный насос — Криогенный насос — Ионный насос

^{* 1} Диапазон рабочего давления водокольцевого насоса: от атмосферного давления (100 кПа) до 2.3 кПа

Рисунок Устройство и ход впуска и выпуска масляного вакуумного насоса

Преимущества систем вакуумных насосов

Системы вакуумных насосов используются для обезвоживания насыщенных материалов, фильтрации жидкости из шламов, испарительной сушки или пневматической транспортировки. Эти типы вакуумных систем используются в производстве бумаги, пищевой промышленности, в производстве паровых турбин и в химической промышленности. На изображении 1 показаны обозначенные буквами компоненты вакуумной системы, упомянутой в этой статье.Все единицы измерения в этой статье даны в английских единицах измерения.

Естественная сила давления газа — это скорости молекул газа, известные как кинетическая энергия газа. Давление газа вызывается молекулами газов, несущимися с высокой скоростью в случайных направлениях. Они ударяются о стенки сосуда, вызывая внутреннее давление, но могут также пробиваться через среду, содержащую воду или твердые частицы в суспензии, а затем заполнять входной фланец вакуумного насоса.

ИЗОБРАЖЕНИЕ 1: Вакуумная система с заданным давлением на входе является рабочей силой вакуумной системы.(Изображения любезно предоставлены
корпорации Vooner FloGard)

Вакуумные насосы не тянут газ. Источником силы входящего воздуха (A) в открытых вакуумных системах является местный атмосферный воздух, преобразованный в стандартные условия 14,7 фунта на квадратный дюйм (фунт / кв. Дюйм) на уровне моря, известный как стандартные кубические футы в минуту (SCFM) при атмосферном давлении.

Закрытые системы обычно имеют входной газ в виде вакуума, который можно преобразовать в стандартные условия.Измеренное давление (или вакуум) вакуумной системы также основано на весе квадратного столба воздуха высотой 250 миль — 14,7 фунтов на квадратный дюйм (psi). Эквивалентный столб ртути (Hg) размером 1 квадратный дюйм и весом 14,7 фунта на уровне моря имеет высоту 29,92 дюйма и обозначается как абсолютные дюймы ртутного столба или стандартное абсолютное давление (фунт / кв. Дюйм или абс. Давление Hg).

Работа системы вакуумного насоса обычно осуществляется через среду (B) для обезвоживания влажной среды, создания фильтрационной корки, пневматического перемещения материалов по трубе в сборный резервуар или другого промышленного разделения материалов с использованием воздушного потока, перемещаемого перепад давления.

В вакуумной системе создается вакуум в вакуумной камере (C-1), где насос собирает газ быстрее, чем газ атмосферного давления может попасть в камеру через ограниченное отверстие вакуумной камеры. Ящик или вакуумная камера считается «сердцем» системы.

ИЗОБРАЖЕНИЕ 2: Конус или плоская пластина порта вакуумного насоса

По трубе, соединяющей вакуумную камеру с системой вакуумного насоса, будет проходить воздух и смесь твердых веществ, таких как вода или другие технологические взвешенные твердые частицы.Для этой смеси диаметр трубы (C-2) должен быть выбран для максимального расхода воздуха 3000 футов в минуту. Убедитесь, что в трубопроводе нет U-образных петель для улавливания / удержания воды. Помните, что атмосферное давление воздуха на входе — это сила, толкающая технологический воздух к вакуумному насосу.

Вакуумный насос предназначен для принудительного вытеснения сухого газа. Любая вода, проходящая по трубе C-2, должна быть отделена в водоотделителе входящего газа (D-1). Смесь воздух-вода поступает в сепаратор и под действием силы тяжести направляется в нижнюю часть сепаратора, а воздух выталкивается из верхней части.Так как входное отверстие сепаратор работает под вакуумом, вода должна выйти из сепаратора с помощью или разгрузочного насоса (D-2) или барометрической капли ноги (D-3).

Труба от впускного сепаратора до вакуумного насоса (E) заполнена объемом
фактических кубических футов в минуту (ACFM) при уровне вакуума, создаваемом в вакуумной камере. Поскольку труба заполнена в основном воздухом, диаметр E следует выбирать так, чтобы максимальный воздушный поток составлял 5 500 футов в минуту (фут / мин).

Входящий газ, возможно, частично насыщен водяным паром.Когда температура насыщенного газа на входе более чем на 15 F выше температуры затворной воды, а уровень вакуума ниже, чем давление пара насыщенного газа, то распыление части затворной воды во впускную трубу к Насос на F будет конденсировать некоторое количество пара и уменьшит объем газа, который будет проталкиваться через вакуумный насос.

Вакуумный насос — это устройство объемного вытеснения постоянного объема газа за раз. По такому определению, это устройство представляет собой компрессор газа с входным фланцем.Ни в одном языке нет слова, противоположного компрессору, поэтому инженеры говорят «вакуумный насос». Лопатки на роторе — это стенки цилиндров компрессора, а водяное кольцо обеспечивает поршни в цилиндрах.

Ключевым моментом в работе вакуумного насоса является поток уплотняющей воды через насос. Часто задают вопрос: «Какой поток затворной воды мне нужен?» Лучший ответ: «достаточно, чтобы установить максимально стабильный вакуум». Другими словами, слишком низкий уровень вакуума покажет колебания уровня вакуума, а слишком большой просто вытолкнет лишнюю воду из выпускного отверстия без увеличения уровня вакуума, но излишне потребляет дополнительную мощность.

ИЗОБРАЖЕНИЕ 3: Контроль проскальзывания лопастей с помощью нержавеющей стали и расточительного проскальзывания лопастей с помощью насосов из чугуна

Шаровидный линейный регулирующий клапан (H) должен иметь линейную чувствительность управления потоком с пропорциональной зависимостью между открытием клапана и скоростью потока. Диаметр трубы следует выбирать в соответствии с максимальным расходом затворной воды, указанным производителем насоса. По прошествии многих лет эксплуатации количество затворной воды необходимо будет увеличить, чтобы компенсировать материальные и габаритные потери в секции уплотнения насоса.

По прошествии длительного времени, когда величина потока затворной воды станет известна, линейный регулирующий клапан можно заменить на дифференциальный расходомер (DFM), который измеряет расход жидкости через трубы. Элементы DFM представляют собой круглый металлический диск с определенным диаметром отверстия, уменьшающий поток жидкости в трубе.

Конструкцию одноступенчатых вакуумных насосов можно отличить внутренней конструкцией впускных и выпускных отверстий по отношению к ротору лопаток.На рисунке 2 показаны основные различные конструкции конического порта и порта с плоской пластиной.

Конусный порт с большей площадью отверстий может легко пропускать через насос твердые частицы, включая воду, и более эффективен для вакуумных систем с давлением ниже 24 дюймов рт. Конструкция конического порта может конденсировать теплые насыщенные газы и легко пропускать образующиеся капли воды.

Плоская пластина с меньшими площадями отверстий разработана для чистых газов, например, в химической промышленности, и более эффективна в условиях вакуума выше 24 дюймов ртутного столба.

Насосы с коническим портом и плоские насосы имеют общую конструктивную особенность: сегмент внутреннего уплотнения отделяет нагнетаемый газ высокого давления от попадания в сегмент низкого давления (вакуума) насосов. Этот бесполезный поток газа под высоким давлением называется проскальзыванием лопастей, как показано на рисунке 3. Контроль проскальзывания лопастей может быть более эффективным с насосами из нержавеющей стали, чем с насосами из чугуна. Сегмент уплотнения для конструкции с плоской пластиной находится в положении на 12 часов также между концом выпускного отверстия (см. Изображение 2, показанное слева, и начало впускного отверстия, показанное справа).

Выбор металлургии вакуумных насосов для обеспечения долговечности является ключевым при рассмотрении совокупной стоимости владения (TCO) продукта. Вакуумные насосы используют воду в качестве рабочего поршня в чугунных вакуумных насосах. Обычный результат воздействия воды и чугуна — образование разрушительного оксида железа (ржавчины).

Вакуумные насосы из железа при эксплуатации теряют свои критические внутренние размеры и, как следствие, теряют воздушный поток в вакууме. Это сокращает производственный процесс. Если это приводит к сокращению срока службы насоса, совокупная стоимость владения будет высокой и неизбежной.

Изображение 3 показывает разницу в комбинациях конусов ротора из нержавеющей стали и чугуна на важном участке уплотнения и развитие проскальзывания лопастей. Поверхностные потери железа могут составить 30 процентов за 10 лет.

Если оксид железа (ржавчина) удаляет железо из критического зазора в сегменте уплотнения, то нагнетательный газ высокого давления «проскальзывает» под лопатки ротора и попадает во впускной сегмент, а не выходит из выпускного отверстия. Этот нежелательный газ, попадающий во входной сегмент, отнимает пространство для нового вакуумного воздуха, который может попасть в насос.Это потеря технологического воздуха в вакууме, поступающего в вакуумный насос, и потеря производительности процесса вакуума.

Нержавеющая сталь может предотвратить проскальзывание лопастей из-за постоянного образования динамически затвердевающего оксида хрома из воды и материалов, трущихся о поверхность нержавеющей стали. Это постоянное трение может вызвать динамическое упрочнение оксида хрома в нержавеющей стали.

Потери поверхности для нержавеющей стали будут в пределах 10 процентов за 20 лет.Нержавеющая сталь имеет постоянную низкую тысячную долю дюйма (мил) в год потери материала поверхности и сохраняет критический зазор конуса ротора в сегменте уплотнения и в процессе производства.

Поскольку выпускная труба вакуумного насоса от насоса (H) к выпускному сепаратору (J) несет комбинацию нагнетаемого из насоса воздуха и затворной воды, диаметр должен быть меньше 3000 футов в минуту.