Вакуумный насос принцип действия: Принцип действия пластинчато-роторного вакуумного насоса

Содержание

Вакуумный пластинчатый насос

Компания Marpo представляет новую серию вакуумных пластинчатых насосов BV, которые отличаются компактность и высокой мощностью, низким уровнем шума и минимальным уровнем вибрации, простотой установкой, настройкой и обслуживанием. А также широким спектром применения. 

Особенности конструкции серии BV

— Во всех деталях и элементах конструкции агрегатов используются фирменные и первосортные виды и типы материалов.

— Корпус и защитные кожухи сделаны из чугуна. Рама, на которую крепятся все остальные детали и механизмы, является монолитным элементом и продолжением самого корпуса.

— Основная деталь кинетического сжатия частиц газа — ротор, который исполнен из углеродистой высокопрочной стали. Масляный сепаратор изготовлен из сплава алюминия.

Принцип действия механизма сжатия

В статоре большого диаметра расположен вращающийся ротор, который смещён на небольшое расстояние относительно оси вращения вала. Этот эксцентриситет ротора обеспечивает перемещение пространства, где находится газ в момент вращения ротора относительно статора.

Ротор вакуумного насоса оснащён 3 пластинами (лопастями), которые под влиянием центробежной силы выходят из своих пазов и разделяют пространство между статором и ротором на несколько небольших камер. Эти мини-пространства быстро уменьшаются, а значить и уменьшается объём газа, который находиться в них.

Само сжатие происходит в несколько этапов. На первом — открывается входной клапан, который запускает определённый объём рабочего газа, ротор находится в крайнем положении. Начальная камера, ограниченная пластинами, имеет максимальный объём.

После, ротор поворачивается на небольшой угол, происходит смещение камеры с одновременным уменьшением объёма, а клапан закрывает входной поток до следующего момента открытия.

На конечной стадии объём камеры является минимальным. Она расположена напротив выходного клапана, который открывается и выпускает сжатый газ.

После этого выходной клапан закрывается до следующего момента открытия.

Параметры пластинчатых насосов BV:
Модель BVS20 BVM20 BVS26 BVM26 BVS40 BVM40 BVS70 BVM70 BVS100 BVM100 BVS200 BVM200 BVS300 BVM300
Фото
Откачные кривые
Габаритные размеры

Производительность, м3 20 26 40 70 100 200 300
Предельное разрежение, мбар 0,5 100 0,5 10 0,5 10 0,5 10 0,5 10 0,5 10 0,5 10
Скорость вращения, об/мин 1 450
Объём масла, л 0,5
1
2,5 10 12
Вес, кг 22 24 40 47 72 170 220

 

Система смазки

Все пластинчатые насосы серии BV оснащены современной масляной системой, которая предоставляет смазывание всех подвижных деталей механизма, а также уплотняет зазоры и щели между элементами машины, обеспечивает герметичность, теплоотвод и долговечность эксплуатации насоса.

Из нижнего поддона масло перемещается в камеру где происходит смазывание пластин ротора и статора. После чего оно в дисперсионном виде с газом подаётся в сепаратор, где происходит фильтрация сжатого газа от частиц масла. Затем масло уходит на стенку отстойника и скапливается для повторного применения в масляном поддоне.

Для правильной и безопасной работы вакуумного насоса рекомендуется применять смазочные жидкости рекомендованные компанией производителем. Пользователю предлагается 4 вида жидкости — это масло минеральное или синтетическое, пищевое (2 типа) для любых типов применения пластинчато-роторного насоса. Следуя рекомендациям производителя, ваш агрегат прослужит дольше и будет выдавать высокую производительность. 

Система очистки

Для длительной и надёжной работы вакуумных пластинчатых насосов необходимо обязательно производить смазывание системы и деталей внутри камеры. Но в ещё больше мере необходимо производить очистку рабочего вещества от частиц масла, Серия BV оснащена современной спаренной системой очистки от масла.

В первом случае масло уходит из сепаратора в осадок отстойника и скапливается внизу картера, где потом опять подымается в систему и смазывает детали.

Во втором — микрочастицы охлаждаются и задерживаются фильтрующим элементом. Очищенный воздух/газ направляется на выходной канал. В котором предусмотрен запорный клапан. Он предотвращает попадание воздуха обратно в систему.

Масляный пластинчатый насос обязательно оснащается входным клапаном, который предотвращает проникновение масла обратно в систему в условиях разрежения на входном патрубке.

Многоступенчатые вакуумные пластинчатые насосы

Компания Marpo предлагает купить пластинчатый насос двух типов: одноступенчатый и двухступенчатый. Двухступенчатый пластинчато-роторный вакуумный насос отличаются более низкими граничными давлениями в сравнении с 1-ступенчатыми и особой системой сброса балластного газа только на 2-ом этапе процесса разрежения.

Золотниковый (плунжерные) вакуумный насос АВЗ VARP Sirius

Золотниковый вакуумный насос VARP Sirius служит для создания вакуума в замкнутом объеме. Он подходит для откачки незагрязненных или содержащих небольшое количество конденсирующихся паров, газов при использовании газобалласта.

Максимальная быстрота действия насосов данного модельного ряда от 108 до 1080 м3/ч при небольшой мощности привода электродвигателя от 4 до 22 кВт. Максимальный вакуум ограничен давлением насыщенных паров вакуумного масла — предельное остаточное давление составляет от 0.06 до 1 Па.

Особенности и преимущества золотникового вакуумного насоса VARP Sirius

  • Золотниковый насос имеет высокую скорость откачки.
  • Корпус и крышка насоса, а также масляный бак и его крышка уплотняются кольцами, размещенными в уплотнительных пазах. Такое уплотнение очень надежно и обеспечивает удобную сборку и разборку.
  • Масляный сепаратор из алюминиевого сплава имеет привлекательный внешний вид и легко заменяется при необходимости.
  • Подшипник расположен вне рабочей камеры насоса и смазывается отдельно.
    Это позволяет избежать попадания в подшипник нежелательных примесей и агрессивных газов и продлить срок его срок службы.
  • Оборудован масляным насосом, который принудительно подает смазку в камеру насоса. За счет этого насос может работать длительное время без остановки и при высоком давлении на всасывании.
  • Экономный: низкое энергопотребление, доступная цена, малый расход масла за счет минимального выброса масла на нагнетание.
  • Стабильная работа и надежная конструкция.
  • Благодаря двухступенчатой конструкции вакуумного насоса VARP Sirius лучше уравновешенность и ниже предельное остаточное давление.

 

Одноступенчатые

 

Двухступенчатые

Сделать запрос

Золотниковый насос. Принцип действия и конструкция

На валу установлен эксцентрик, который приводит в движение ротор, называемый также плунжером или золотником. Поэтому данный насос называют еще плунжерным.

Ротор совершает вращательно-поступательно движение, и его плоская часть движется во вращающихся цилиндрических направляющих. При движении плунжера полость всасывания соединяется с рабочей камерой насоса через окно всасывания, выполненное в плоской части плунжера. Далее, после почти полного оборота ротора-плунжера это окно смещается и процесс всасывания заканчивается.

Плунжер разделяет рабочую камеру на две части. Объем одной увеличивается и в ней происходит всасывание. Объем другой уменьшается, и газ сжимается, пока не откроется нагнетательный клапан, через который газ удаляется из насоса, пройдя маслоотделитель.

Плунжер бесконтактно скользит в корпусе, за счет чего износ поверхностей минимальный. Зазор между корпусом и плунжером уплотняется вакуумным маслом, которое предотвращает перетекания и подается в рабочую камеру встроенным маслонасосом.

Для рециркуляции масла, которое неизбежно попадает на выхлоп, насос оснащен стальным блоком сепарации масла, маслоотделителем, со съемным масляным фильтром.

В двухступенчатом плунжерном вакуумном насосе на одном валу находятся 2 эксцентрика, смещенные друг относительно друга на 1800, и соответственно 2 плунжера, каждый из которых находится в изолированной рабочей полости. Всасывание 2-ой рабочей полости соединено с нагнетанием 1-ой – ступени работают последовательно.

Области применения золотниковых вакуумных насосов

  • Вакуумные плавка, литье и пайка.
  • Вакуумная сушка (для откачки вакуумных сушильных камер).
  • Вакуумные системы дегазации и нанесения покрытий.
  • Вакуумная пропитка, например в деревообрабатывающей промышленности.
  • Термообработка в вакуумных печах.
  • Вакуумные насыщение материалов (обогащение руды).
  • Производство электроники и керамики.
  • Химическая промышленность.
  • Научно-исследовательские лаборатории, в том числе установки имитация вакуума в верхних слоях атмосферы.
  • Форвакуумный насос для средне- и высоковакуумных систем.

 

Золотниковый насос можно использовать как отдельно для получения низкого и среднего вакуума, так и в качестве форвакуумного насоса для бустерных вакуумных насосов, например Рутса, и для высоковакуумных насосов, например турбомолекулярного и паромасляного диффузионного.

Низкая цена, надежность и высокое качество изготовление деталей, делает его прекрасной альтернативой таким средствам откачки, как золотниковый насос АВЗ или НВЗ, роторно пластинчатый насос НВР, водокольцевой насос ВВН.

Нестандартные условия работы 

Откачиваемый газ может быть взрывоопасным, агрессивным, с высоким содержанием кислорода, вызывать быструю коррозию сталей, вступать в реакцию с вакуумным маслом, или содержать существенное количество пыли, водяного пара и капельной жидкости. В этом случае насос необходимо дополнительно оснастить, например фильтром, сепаратором жидкости, специальным маслом и т.д.

Если вы хотите купить золотниковый вакуумный насос для работы в нестандартных условиях, обязательно проконсультируйтесь с нашим специалистом – он поможет подобрать вам все необходимые комплектующие для безопасной и надежной работы.

Ваш запрос отправлен

Заявка на консультацию

Вам ответит инженер

Егор Андреев
Сервисный центр

Производственные площадки в г. Москва и г.Казань позволяют нашим инженерам в кротчайшие сроки выполнять сервисное обслуживание оборудования.

Большой опыт производства вакуумных насосов и компетентность наших технологов всегда в Вашем распоряжении.

Узнать подробнее
Вопрос ответ
  • Гарантийные обязательства

    На всё оборудование действует стандартная гарантия — 1 год. Осуществляем постгарантийное обслуживание.

  • Условия доставки

    Мы осуществляем доставку всего оборудования по всей территории России и стран томоженного союза.Оформляем международную накладную CMR. На все поставляемое оборудование прикладывается сертификат ТР ТС 010/2011

  • Как часто оборудование требует ТО

    Мы рекомендуем проверять работоспособность основных узлов — раз в год, вспомогательных узлов — перед каждым пуском оборудования.

  • Как приобрести оборудование

    Вы можете оставить заяку/задать вопрос любым удобным для Вас способом: по электронной почте, заполнив форму обратной связи, позвонив по телефону. Наши инженеры помогут.

  • Консультация в подборе оборудования

    Выпускники профильныйх учреждений: МГТУ им.Н.Э.Баумана, ФГБОУ ВО «КНИТУ», которые в разное время обучались на кафедре вакуумной техники, в кротчайшие сроки решают самые сложные задачи.

виды насосов, принцип работы, особенности выбора вакуумного насоса

В настоящее время насчитывают большое количество видов вакуумных насосов, которые отличаются между собой своей спецификой работы, хотя имеют общий принцип работы. Их применяют как для бытовых нужд, так и на крупномасштабных предприятиях для очень серьезных работ.

Различают агрегаты для доения коров, лабораторные агрегаты, электровакуумный насос и т.д. Область эксплуатации таких видов понятна и обычному человеку, а вот принцип действия вакуумного насоса является более сложнее.

Принцип работы вакуумного насоса

Он состоит в том, что откачка выполняется изменением объема рабочей камеры. Такие объемные устройства используются для получения предварительного разряжения, которые еще называют форвакуумом. Сюда необходимо относить насосы:

  • жидкостно-кольцевые;
  • ротационные;

Самыми популярными в вакуумной технике являются агрегаты насосы вращательного типа. Если же разговор идет о высоко-вакуумных насосах, то к ним необходимо отнести пароструйные, турбомолекулярные и паромасляные модели. Молекулярные занимаются откачку благодаря передачи молекулами газа движения от любой поверхности.

Требования к вакуумным насосам

В настоящее время потребителям предлагается огромный ассортимент вакуумных насосов. При таком многообразии нередко выбрать необходимую модель бывает тяжело. Помимо внешне красивого вида, такие агрегаты обязаны отвечать большому количеству технических требований. Определить, соблюдаются ли они в той или иной модели, поможет высококвалифицированный специалист.

Стоимость устройства зависит от самых разных факторов, и прежде всего от технических параметров устройства. Основными среди них можно назвать:

  • максимально возможное значение давления;
  • глубина разряжения;
  • скорость работы устройства.

В настоящее время на современном рынке насосного оборудования существует огромное количество моделей вакуумных насосов на разный вкус и цвет, и это совсем не удивительно.

Покупка вакуумного насоса в наше время является задачей очень сложной. Необходимо правильно подобрать модель, учитывая, где и как устройство будет применяться в последующем.

Советы по выбору вакуумного насоса

Короче говоря, выбор такого изделия полностью зависит от того оборудования, для какого покупатели желают его применять. Так, например, если это кондиционер, который отличается небольшой трассой, то будет вполне хватать насоса, который отличается не очень большой мощностью. Если же он будет функционировать для промышленных систем, тогда стоит найти модель с высокой производительностью. Специалисты рекомендуют при выборе такого устройства обращать внимание на такие аспекты как:

  • Мощность мотора;
  • Производительность;
  • Остаточное давление.

Классификация вакуумных насосов

такие устройства классифицируются исходя от типа вакуума, от их устройства, и от назначения. Так, согласно назначению, различают средневакуумные, низковакуумные, высоковакуумные и сверхвысоковакуумные модели. А согласно принципу их работы различают: физико-химические и механические вакуумные агрегаты.

Водокольцевой вакуумный насос НВВ-50Э – «Вакуумтех»

  • Категория: Насосы с эжектором
  • Фактическая скорость откачки: 26 м3/ч
  • Предельное остаточное давление: 5 мм.рт.ст.
  • Габариты д/ш/в: 415 x 175 x 317 мм
  • Расход воды: 8 л/мин
  • Вес: 24,3 кг
  • Электродвигатель: 1. 5 кВт
  • Напряжение: 380 В
  • Температура перекачиваемой среды: до 100 С
  • Температура окружающей среды: от +5 до +40 С

В компании «Вакуумтех» вы можете купить водокольцевой вакуумный насос с эжектором НВВ‑50Э по выгодной цене. Мы работаем по всей России: возможна доставка в Москву, Санкт‑Петербург, Новосибирск, Нижний Новгород и любые другие города.

Материалы исполнения насоса НВВ-50Э

  • Насосная часть: Чугун
  • Рабочее колесо: Бронза
  • Клапана: Фторопласт
  • Вал: Сталь 45
  • Торцевое уплотнение: NBR/Ceramic/Carbon
  • Эжектор: Д16

Ротационный вакуумный насос – принцип работы ротационных насосов.

Применение ротационных насосов в большой промышленности

Широкий ассортимент вакуумных насосов на большом рынке, дает возможность покупателям как следует подумать, перед покупкой подобного оборудования. Ведь все модели очень сильно отличаются друг от друга, а это в очередной раз подтверждает тот факт, что конкуренция на данном рынке максимально велика.

Практически все передовые отрасли на данном этапе по-настоящему нуждаются в вакуумных насосов. А все потому, что данный элемент играет решающую роль в процессе образования высокого и сверхвысокого вакуума.

Особой популярностью на данный момент пользуются ротационные насосы. Их конструкция и функционал, в очередной раз подтверждают, что даже за сравнительно небольшие деньги, можно получить надежный и производительный агрегат. Главным аспектом в этом плане, служит совместимость ротационного вакуумного насоса с той отраслью, где в будущем он будет использоваться.

Устройство ротационного насоса также довольно простое и ничего сверхъестественного в нем нет. Состоит данный агрегат всего из нескольких главных частей, каждая из которых отвечает за определенные функции. Наиболее важной частью, считается рабочая камера, в которой собственно и происходят все рабочие процессы.

Если же говорить о том, какие виды ротационных насосов являются наиболее эффективными и надежными, то можно отметить серию ротационно лопастных насосов. Такие устройства работают на основе активного действия лопастей внутри системы. Их размеры и плотность, позволяет производить перекачивание жидкостей из одного отсека в другой. Таким образом, насос способен выдавать ещё более высокие показатели производительности, что сделает его еще более эффективным.

Купить ротационный насос довольно просто, так как особых критериев при выборе подобного оборудования нет. Важно лишь учитывать факт совместимости и производительности подобных насосов. Сделав это, вы сможете без каких-либо проблем подобрать для себя подходящую версию насоса. Благо, ассортимент подобного оборудования по-настоящему обширен и среди всего числа моделей, вы также сможете подобрать себе что-то подходящее.

Тем более, цена ротационных насосов не столь велика в сравнении с другими вариациями вакуумных насосов.

Принцип работы ротационных насосов

Что касается работы ротационных насосов, то главным элементам в подобных системах выступает рабочий ротор. Его конструкция включает в себя еще несколько активных лопастей, которые собственно и позволяют производить процесс перекачивания жидкости из одного отсека в иной. Немалую роль в принципе работы ротационного насоса играет также и предварительное разрежение. Данный процесс, запускает рабочий механизм ротационного насоса, заставляя его работать в активном режиме.

В чем-то, ротационный вакуум насос схож с поршневыми ротационными насосами. Но это лишь внешние сходства, в то время как их конструкция и принцип работы очень сильно отличаются друг от друга.

Принцип работы поршневого насоса заключается в активном движении внутреннего поршня. Его постепенные движения позволяют системе работать на пределе своих возможностей, выдавая достаточно неплохие показатели производительности.

Главное — это найти подобным насосам правильное применение. Так как только в таком случае можно будет выжать из подобного оборудования максимум их возможностей.

Применение ротационных насосов

Еще интересней дела обстоят с применением ротационных насосов. Главным направлением в использовании подобного оборудования, можно назвать крупные предприятия. Их интерес к подобным устройствам максимально велик, так как используя их, они способны достигать по-настоящему высоких показателей производительности.

Но есть определенные отрасли, которые заинтересованы в покупке ротационных насосов больше всего. О таких направлениях мы сейчас и поговорим:

  • Медицина
  • Фармацевтика
  • Скважины и канализации
  • Пищевая промышленность

Во всех этих направлениях, ротационные насосы используются уже на постоянной основе. ЗА все это время, они уже успели стать фундаментальным элементом, убрав который, предприятия уже не смогут выдавать столь высокие показатели производительности.

Многие пользователи также отмечают максимальный уровень стабильности и надежности ротационных насосов. Работая на пределе своих возможностей. Они все равно способны выдавать стабильно высокие показатели производительности. Это в очередной раз подтверждает тот факт, что эффективность подобного оборудования находится на максимально высоком уровне.

Эксплуатация и обслуживание жидкостно-кольцевых вакуумных насосов

Вакуумный водокольцевой насос представляет собой качественное промышленное оборудование, которое, если его поддерживать в хорошем состоянии, может проработать долгие годы. Независимо от того, покупаете ли Вы большой или маленький насос, Вы можете рассчитывать на беспроблемную и относительно бесшумную эксплуатацию в интервалах между необходимым по регламенту техническим обслуживанием. В тот момент, когда Вы заметили что-то необычное в работе насоса, важно остановить насос и исправить ситуацию. Работы по ремонту водокольцевых вакуумных насосов могут быть дорогостоящими, поэтому важно регулярно проверять вакуумный насос, чтобы он оставался в работоспособном состоянии.

Однако, чтобы предпринять эти действия, необходимо понимать принцип работы компонентов вакуумного водокольцевого насоса. В этой статье описываются основные функции, компоненты, процесс установки и процедуры технического обслуживания, применяемые к вакуумным водокольцевым насосам.

Функции

Работа водокольцевого вакуумного насоса — относительно простой процесс, который можно разделить на три этапа:

  • Впуск: всасывающая часть вакуумного водокольцевого насоса находится там, где воздух или газ всасываются в устройство. Воздух всасывается в отверстие и втягивается в кольцо ротора, где происходит сжатие.
  • Сжатие: сжатие воздуха происходит внутри заполненных жидкостью роторов, которые вращаются внутри кольца. Когда роторы проходят через впускное отверстие, воздух задерживается между лопастями и сжимается, когда ротор вращается.
  • Выпуск: вращающиеся роторы переносят сжатый газ или воздух в выпускное отверстие.

Компоненты вакуумного водокольцевого насоса

Водокольцевые вакуумные насосы состоят из пяти основных частей, а также могут быть дополнены многочисленными аксессуарами.

Основные компоненты:

  • Входное отверстие: через входное отверстие газ поступает в вакуумный насос. на входном отверстии устанавливается клапан, который открывается под действием вакуума, создаваемого насосом.
  • Цилиндр: внутри цилиндра происходит весь процесс вакуумирования газа. Когда роторы вращаются внутри цилиндра, жидкость переносится по верхней окружности, и это создает вакуумный эффект, за счет чего из впускного отверстия всасывается газ.
  • Роторы: роторы непрерывно вращаются внутри цилиндра. Жидкость захватывается ротором и создает вакуумный эффект, который создает давление в газа.
  • Выпуск газа: после сжатия газ выпускается под давлением через специальный клапан.
  • Выпускной клапан: заново сжатый под давлением выпускается через выпускной клапан, откуда газ выпускается по назначению к потребителю.

Аксессуары:

Вакуумный водокольцевой насос может быть дополнен многочисленными аксессуарами. Большинство этих аксессуаров используются для регулирования потока или давления окружающего воздуха и уплотнения жидкости. Самыми популярными аксессуарами являются:

  • Изолирующие клапаны: они используются для отделения насоса от потребителя в периоды времени, когда вакуум не используется.
  • Входные обратные клапаны: они установлены на некоторых вакуумных насосах, чтобы предотвратить возврат газа и жидкости к роторам после выключения насоса.
  • Впускные вакуумные предохранительные клапаны: это одноходовые клапаны, которые установлены на входе в насос, чтобы предотвратить создание насосом слишком высокого вакуума.
  • Гибкие коннекторы для предотвращения вибрации.
  • Впускные вакуумные регулирующие клапаны регулируют поток окружающего воздуха через входное отверстие. Они контролируют количество газа, которое подается в вакуум в течение заданного времени.
  • Впускные вакуумметры: они обычно устанавливаются на линии всасывания для измерения уровня вакуума на впуске.
  • Запорные клапаны устанавливаются во избежание попадания в насос уплотняющей жидкости.
  • Фильтры используются для отделения твердых частиц из уплотняющей жидкости и препятствуют проникновению инородных веществ в процесс сжатия.
  • Запорные клапаны подачи жидкости: они устанавливаются для контроля скорости потока уплотняющей жидкости. Таким образом, операторам не нужно беспокоиться о излишней жидкости, поступающей в насос. Самым популярным видом этого клапана является шаровой клапан.
  • Разгрузочные емкости. Их цель состоит в том, чтобы отделить уплотняющую жидкость от газа, выпускаемого из вакуумного насоса.
  • Соленоидные клапаны служат для запуска или остановки прохождения уплотняющей жидкости к вакуумному насосу. Это позволяет операторам более эффективно регулировать поток и контролировать прохождение жидкости во время каждой операции.
  • Циркуляционные насосы: они используются в системах, которые работают при высоком давлении всасывания. Циркуляционные насосы также защищают от падения давления в трубопроводах, клапанах и теплообменнике.
  • Теплообменники: они установлены для отведения тепла уплотняющей жидкости, которая может нагреваться во время определенных процессов.

Установка и запуск водокольцевого вакуумного насоса

Производительность жидкостного кольцевого вакуумного насоса будет во многом зависеть от того, правильно ли он был установлен и запущен. Следующие рекомендации относятся к большинству вакуумных насосов. Тем не менее, перед установкой и включением нового вакуумного насоса всегда лучше проконсультироваться с инструкциями производителя для данной марки или модели.

  • Аккуратно распакуйте насос: при распаковке насоса осторожно распакуйте все детали и установите на большой и ровной поверхности. Любое неправильное обращение на этом этапе может привести к несоосности определенных частей насоса. Если насос крепится к плите, поднимите его за плиту, а не за сам насос.
  • Запускайте насос только после полной подготовки: когда Вы распакуете вакуумный насос, может возникнуть соблазн дать насосу пробный прогон, но это огромная ошибка. Вы должны запускать насос только после полного вакуумирования и герметизации.
  • Убедитесь, что днем и ночью насос работает при умеренной температуре. Никогда не устанавливайте вакуумный насос в месте, где температура может опуститься ниже нуля, поскольку это может привести к застыванию уплотняющей жидкости.
  • Обеспечьте устойчивость: несмотря на то, что жидкостные вакуумные насосы работают без вибраций, они должны быть расположены на устойчивых поверхностях.
  • Осмотрите трубопровод: убедитесь, что трубы и швы состыкованы правильно, а также нет трещин. Хотя эти детали обычно испытываются на заводе, при транспортировке могут возникать повреждения.
  • Установите и совместите шкивы: если используется клиновой ремень, установите и совместите шкивы, прежде чем проверять натяжение ремня.
  • Проверьте натяжение ремня: проверьте натяжение ремней и повторяйте проверку каждые несколько дней использования вакуумного насоса. Если натяжение недостаточно, ремень может издавать визг при запуске. Если Вы намерены выключить насос на длительное время, ослабьте натяжение ремня.
  • Остерегайтесь перегрева: никогда не позволяйте вакуумному насосу работать во влажных условиях или нагреваться выше 60°C. Чрезвычайно горячие температуры могут способствовать износу приводных ремней. Никогда не смазывайте шкивы маслом и не используйте различные типы ремней вместе. Используйте ремни, рекомендованные производителем вакуумного насоса.
  • Подготовьте трубопровод для уплотняющей жидкости.
  • Подсоедините трубы: снимите крышки на отверстиях насоса, очистите отверстия от любой присутствующей грязи и подключите трубопровод.
  • Осмотрите отверстия фланца. Убедитесь, что отверстия фланца правильно выровнены и что фланцы вставлены на место, без деформации. В течение первых нескольких недель использования используйте защитную сетку на входе в насос.
  • Подключите питание: подключите шнур питания вакуумного насоса к ближайшему источнику питания. Включите устройство и некоторое время проследите за его работой. Проверьте спецификации производителя, чтобы убедиться, что производительность соответствует им.

Рекомендуемый подход к обслуживанию вакуумного водокольцевого насоса

Вакуумные водокольцевые насосы предназначены для круглосуточной работы и, как правило, выдерживают широкий диапазон уровней давления. Тем не менее, вакуумный насос имеет свой предел износа. Поведенческие черты, которые кажутся необычными, могут легко указывать на развитие проблем с насосом. Таким образом, важно следить за устройством и принимать во внимание параметры его работы.

  • Проверьте насос на соответствие характеристикам: при проверке производительности жидкостного вакуумного насоса сравните его текущие характеристики с изначально указанными производителем. Являются ли рабочие температуры повышенными? Не изменился ли состав газа из-за проблем с уплотняющей жидкостью?
  • Убедитесь, что нет утечек воздуха. Для эффективного использования вакуумного насоса утечек не должно быть. Чтобы убедиться, что нет утечек воздуха, используйте ультразвуковой прибор для поиска утечек.
  • Контролируйте обратное давление: если внешние факторы вызывают сбои в работе системы, это может быть связано с избыточным противодавлением.
  • Проверьте температуру уплотняющей жидкости. Осмотрите уплотняющую жидкость, чтобы ее температура оставалась идеальной в течение всего процесса. Используйте термометр для проверки температуры. Также проверьте теплообменник и рециркуляционный насос на наличие признаков загрязнения.
  • Проверьте скорость вращения насоса: после нескольких месяцев работы насос может вращаться медленнее из-за ослабления натяжения ремня. Проверьте натяжение ремней, чтобы они не выскользнули из канавок. Используйте тахометр, чтобы проверить скорость насоса.

Контрольный список обслуживания водокольцевого вакуумного насоса

  • Чтобы обеспечить надлежащее состояние системы и эффективность работы вакуумного насоса, необходимо регулярно проверять насос. Если Вы обнаружите проблемы с устройством, возможно, получится исправить ситуацию на месте. Применимые методы испытаний могут включать использование спектрометра, ультразвукового детектора утечек или использования растворителей, таких как ацетон или спирт.
  • Существенными проблемами с вакуумным насосом являются утечки, повышенные температуры, шум и чрезмерные вибрации. Чтобы предотвратить возникновение более затратных проблем, выполняйте следующие шаги каждые три месяца использования:
  • Проверьте герметичность корпуса насоса и трубопроводов: на вакуумных насосах всегда возможно будет находиться небольшое количество капель. Однако присутствие слишком большого количества капель может указывать на утечку. Проверьте механические уплотнения, чтобы убедиться, что утечки отсутствуют. При необходимости промойте уплотнения очищающей жидкостью.
  • Проверьте температуру подшипников: во время нормальной работы подшипники не должны превышать 60°C. Проверьте подшипники на люфт, если смазка в них устарела, замените ее.
  • Прислушайтесь к странным шумам: если вакуумный насос производит странные или чрезмерные шумы, возможно, что-то не так с одним из внутренних компонентов. Послушайте внимательно и попытайтесь определить происхождение шума, а затем отключите насос, чтобы провести необходимые работы по устранению шума.
  • Проверьте наличие чрезмерных вибраций. Еще одним признаком внутренних проблем в вакуумном насосе является избыточная вибрация, что свидетельствует о повышенном внутреннем давлении. Возможные причины включают высокое давление нагнетания, высокий поток уплотняющей жидкости, недостаточный поток воздуха и заполненный водой корпус во время запуска. Выключите насос и выполните необходимые настройки, затем повторите запуск.
  • Измерьте ток двигателя: проверьте ток двигателя, чтобы убедиться, что токи не ослаблены или повышены. Если сила тока чрезмерна, это может быть результатом избыточного давления нагнетания или потока уплотнительной жидкости. Повышенные токи также могут возникать из-за неисправности электродвигателя.

Турбомолекулярный насос — принцип работы

Турбомолекулярный насос — это лопастная турбина, сжимающая газы посредством передачи импульса от быстро вращающихся лопастей ротора молекулам газа. Импульс ротора передается частицам за счет наложения тепловой скорости сталкивающихся частиц на компонент скорости движущейся поверхности ротора. Ненаправленное перемещение частиц заменяется на направленное, обеспечивая процесс откачки. Когда средняя длина свободного пути частиц больше зазора между лопастями ротора и статора (режим молекулярного потока, как правило, при давлении ниже 10-3 мм рт. ст.), частицы сталкиваются главным образом с ротором, обеспечивая в результате эффективный процесс откачки, поэтому взаимодействующее влияние различных газов отсутствует.

В режиме ламинарного потока (как правило, при давлениях выше 10-3 мм рт. ст.) действие ротора уменьшается вследствие более частых столкновений между частицами. Поэтому ТМН не способен откачивать газы от атмосферного давления и должен поддерживаться соответствующим форвакуумным насосом.

История создания турбомолекулярного насоса

История разработки ТМН восходит к 1913 г., когда Гедэ внедрил свой «высоковакуумный молекулярный насос». Первые разработки молекулярных насосов (Гедэ «высоковакуумный молекулярный насос», 1913; Холвек «молекулярный насос двойного потока», 1923; Зигбан «молекулярный насос дискового типа», 1940) так и никогда не стали по-настоящему успешными из-за их относительно низкой быстроты действия и сомнительной надежности. Кроме того, в тот период реальной потребности в этих насосах не существовало. В целях достижения низких значений предельного остаточного давления в этих насосах были сделаны зазоры между вращающимися и неподвижными частями, равные нескольким сотым миллиметра. Поэтому любое изменение температуры или помехи, создаваемые твердыми частицами, могли привести к выходу насоса из строя, вызванному блокировкой ротора.

Однако недавно основные идеи Гедэ (диск) и Холвека (барабан) были успешно применены в конструкции современных насосов (высоковакуумных молекулярных насосах, комбинированных насосах) в целях достижения крайне низких значений давления и/или использования простых сухих форвакуумных насосов.

В конструкции Беккера («турбомолекулярный насос») этих недостатков удалось избежать. Насос состоит из серии дисков с рядом лопастей, где неподвижные лопасти (статоры) чередуются с вращающимися лопастями (статорами). Лопасти наклонены относительно плоскости своего диска: в одном направлении для роторов, в другом — для статоров. Вращающиеся диски имеют высокую частоту вращения, так что окружная скорость лопастей (до 500 м/с) имеет тот же порядок, что и скорость частиц откачиваемого газа.

Расстояния между этими дисками находятся в пределах от нескольких десятых миллиметра до нескольких миллиметров. Каналы между наклоненными лопастями дисков действуют как элементарные молекулярные насосы, аналогичные высоковакуумному молекулярному насосу. Все каналы на одном диске, от 20 до 50, подсоединены параллельно и вместе обеспечивают высокую быстроту действия, равную нескольким тысячам литров в секунду.

Пластинчато-роторный вакуумный насос — Принципы работы

Пластинчато-роторный вакуумный насос со смазкой

Стандартный пластинчато-роторный насос со смазкой представляет собой одноступенчатый насос со встроенной системой циркуляции масла с обратной связью. Конструкция мощная и компактная. Типичный срок службы лопатки составляет 50 000 часов.

Ротор насоса установлен эксцентрично в цилиндре насоса. Когда ротор насоса вращается, всасываемый воздух попадает между сегментами ротора и лопастей (см. № 1 на схеме ниже).Это создает увеличивающийся объем ячейки на стороне впускного порта, создавая вакуум.

Поскольку ротор расположен эксцентрично по отношению к насосной камере, объем между ротором, лопатками и корпусом уменьшается и увеличивается вращение ротора. При продолжении вращения воздух сжимается и выпускается в выхлопную коробку. См. № 3 на схеме ниже.

Затем воздух проходит через несколько ступеней внутренних маслоуловителей и туманоуловителей, чтобы удалить 99,9% смазочного масла из выхлопных газов.Затем масло возвращается в масляный резервуар.

Особенности вакуумных пластинчато-роторных насосов DEKKER:

  • автомобильный навинчиваемый масляный фильтр (для больших размеров)
  • встроенный впускной клапан, препятствующий всасыванию, который предотвращает обратное вращение насоса при остановке с разрежением, остающимся в процессе, и предотвращает заливание корпуса ротора маслом
  • Клапан газобалластный встроенный

Принцип газового балласта

При данной температуре пар можно сжимать только до давления насыщенного пара; за пределами этой точки пар конденсируется. Например, при 100 ° C пар может быть сжат только до 1013,2 мбар; пар будет конденсироваться при более высоком давлении.

В емкости с водой (комнатной температуры) насос начнет понижать давление до точки испарения воды (если температура воды на уровне моря 25 ° C, давление испарения будет 31,67 мбар абс.). На этапе 1 рисунка выше насос начнет всасывать смесь воздуха и водяного пара.

Во время фазы 2 всасываемый объем изолирован от исходного контейнера и выхлопной трубы.На этом этапе открывается клапан газового балласта и добавляется определенное количество воздуха для изменения давления насыщения смеси.

Наконец, на последней стадии смесь (обогащенная свежим воздухом) удаляется, но, поскольку давление насыщения было изменено, капли конденсации не образуются, и всасываемый пар может быть удален из насоса, не мешая его работе.

Таким образом, жизненно важное значение имеют два фактора: температура всасываемого пара и температура насоса.Перед началом работы с конденсируемыми газами насос необходимо нагреть, а температура всасываемого пара должна быть как можно ниже.

Пластинчато-роторный вакуумный насос для влажных применений

Принцип работы пластинчато-роторного вакуумного насоса для влажных применений такой же, как и у пластинчато-роторного вакуумного насоса со смазкой. Отличия включают:

  • Сепаратор для насоса для влажных применений включает перегородку, которая помогает воде оседать из масла.
  • Большое смотровое стекло дает видимую индикацию наличия воды в масле.
  • Воду можно слить из нижнего сливного клапана после остановки насоса.

Безмасляная поворотная лопасть

Принцип работы безмасляного пластинчато-роторного вакуумного насоса очень похож на принцип работы пластинчато-роторного вакуумного насоса со смазкой.

Основные отличия:

  • Вакуумный насос не смазывается маслом, поэтому нет масляного резервуара или туманоуловителя.Графитовые лопатки работают в безмасляной среде.
  • Типичный срок службы лопатки составляет 10 000 часов.
  • Максимальный вакуум ограничен 26,4 дюйма рт. Ст.

Щелкните здесь, чтобы найти местного авторизованного дистрибьютора

Скачать PDF

Принципы работы промышленного вакуумного насоса

В прошлом промышленные вакуумные насосы были известны своей громкой работой, значительным уносом масла и большими затратами на электроэнергию. Больше никогда! Значительные разработки в технологии вакуумных насосов привели к успехам в использовании энергии, надежности, уровнях шума и общей производительности этих машин.Давайте узнаем больше о текущих принципах работы четырех основных категорий промышленных вакуумных насосов.

Пластинчато-роторный вакуумный насос

Эта проверенная временем технология была в центре внимания многих технологических обновлений на протяжении многих лет. В этом вакуумном насосе лопатки установлены на роторе, вращающемся внутри круглого корпуса, и перемещаются наружу за счет центробежной силы. По сравнению с более ранними версиями нынешние пластинчато-роторные вакуумные насосы работают тише, компактнее, потребляют меньше энергии и работают при более низких температурах.У них даже есть внутренние каналы впрыска! Они хорошо подходят для использования в бумажной и полиграфической промышленности, деревообработке и транспортировке материалов.

Винтовой вакуумный насос

В винтовом вакуумном насосе два винтовых ротора вращаются в противоположных направлениях. По сравнению с типичным вакуумным насосом с масляным уплотнением или сухим лопастным вакуумным насосом, эта технология отличается более низким уровнем тепла и шума, но более высокими уровнями производительности. Если вы решите добавить электронные контроллеры процесса или VSD (привод с регулируемой скоростью), они могут оказаться чрезвычайно экономичным выбором.Этот насос используется в таких отраслях, как стекло, консервы, пластмассы и упаковка для пищевых продуктов.

Жидкокольцевой вакуумный насос

При вращении крыльчатки жидкостно-кольцевого вакуумного насоса вода (которая является типичной уплотняющей жидкостью, используемой в этом типе вакуумного насоса, хотя могут использоваться и другие жидкости) разбрасывается, образуя буквальное «жидкое кольцо». Это, в свою очередь, герметизирует рабочее колесо и создает отдельные закрытые газовые камеры между каждой лопастью. Жидкокольцевые насосы оптимальны для работы с экстремальными паровыми нагрузками или в приложениях с высокой устойчивостью к уносу жидкости.Примеры включают использование на пивоваренных заводах, производстве продуктов питания и в молочной промышленности.

Вакуумный насос с сухими захватами

Сухие клешневые вакуумные насосы имеют преимущество в том, что они не представляют опасности загрязнения для оборудования, так как в основной насосной камере нет смазки! Два зубчатых ротора не соприкасаются во время работы, что исключает износ — и, следовательно, снижает потребность в обслуживании и общую стоимость владения. Они также являются одними из самых тихих насосов и могут быть объединены в один корпус с несколькими агрегатами.В таких областях, как пневматическая транспортировка, упаковочные линии, процессы сушки и центральные системы подачи вакуума, обычно используется вакуумный насос с сухим захватом.

Узнайте больше о линейке промышленных вакуумных насосов Atlas Copco, посетив сайт www.atlascopco.com/vac-usa!

Типы промышленных вакуумных насосов

Газоперекачивающие насосы

Перекачивающие насосы перемещают молекулы газа посредством обмена импульсом (кинетическое действие) или смещения. Из насоса выходит такое же количество молекул газа, как и в него, а давление газа на выходе немного выше атмосферного.Степень сжатия — это отношение давления выхлопа (на выходе) к наименьшему полученному давлению (на входе).

Кинетические перекачивающие насосы

В насосах с кинетической перекачкой

используются высокоскоростные лопасти или вводимый пар для направления газа к выпускному отверстию, работающий по принципу передачи количества движения. Эти типы насосов могут достигать высоких степеней сжатия при низких давлениях, но обычно не имеют герметичных объемов.

Положительный рабочий объем

Насосы, которые работают за счет механического захвата объема газа и его перемещения через насос, известны как поршневые насосы прямого вытеснения. Часто спроектированный в несколько ступеней на одном приводном валу изолированный объем сжимается до меньшего объема при более высоком давлении, и, наконец, сжатый газ вытесняется либо в атмосферу, либо в следующий насос. Для обеспечения более высокого вакуума и расхода два перекачивающих насоса часто используются последовательно.

Как упоминалось ранее, объемные вакуумные насосы используются для создания низкого вакуума. Этот тип вакуумного насоса расширяет полость и позволяет газам выходить из герметичной среды или камеры.После этого полость герметизируется и выкачивает ее в атмосферу. Принцип действия вакуумного насоса прямого вытеснения заключается в создании вакуума за счет увеличения объема контейнера. Например, в ручном водяном насосе механизм расширяет небольшую герметичную полость для создания глубокого вакуума. Из-за давления часть жидкости из камеры выталкивается в небольшую полость насоса. После этого полость насоса изолируется от камеры, открывается в атмосферу и затем снова сжимается до минимального размера. Другой пример вакуумных насосов прямого вытеснения — это то, как мышца диафрагмы расширяет грудную полость, вызывая увеличение объема легких. Это расширение приводит к созданию частичного вакуума и снижению давления, которое затем заполняется воздухом, который нагнетается атмосферным давлением. Примерами объемных вакуумных насосов являются жидкостные кольцевые вакуумные насосы и воздуходувки Рутса, которые широко используются в различных отраслях промышленности для создания вакуума в ограниченном пространстве.

Улавливающие насосы

Насосы

, которые улавливают молекулы газа на поверхностях внутри вакуумной системы, неудивительно известны как насосы улавливания или улавливания.Эти насосы работают с более низким расходом, чем вакуумные насосы, такие как перекачивающие насосы, однако они могут обеспечивать чрезвычайно высокий вакуум, вплоть до 10-12 Торр. Насосы улавливания работают с использованием криогенной конденсации, ионной или химической реакции и не имеют движущихся частей, что создает безмасляный вакуум.

Улавливающие насосы, которые работают с использованием химических реакций, работают более эффективно, поскольку их обычно размещают внутри контейнера, где требуется вакуум. Молекулы воздуха образуют тонкую пленку, которая удаляется, когда работа насоса вызывает химическую реакцию на внутренних поверхностях насоса.Улавливающие насосы используются вместе с объемными вакуумными насосами и вакуумными насосами с передачей импульса для создания сверхвысокого вакуума.

Мокрые или сухие вакуумные насосы — обзор

Технологии вакуумных насосов считаются влажными (со смазкой) или сухими (без масла или всухую), в зависимости от того, подвергается ли газ воздействию масла или воды во время процесса сжатия.

Насосы мокрого типа смазываются и / или герметизируются маслом или водой; эта жидкость может загрязнять перекачиваемый (продуваемый) газ.Принимая во внимание, что сухие вакуумные насосы не содержат жидкости в перекачиваемом газе, что зависит от точных зазоров между вращающейся и статической частями насоса, сухих полимерных (ПТФЭ) уплотнений или диафрагмы для отделения насосного механизма от газа и обеспечения герметичного уплотнения. .

Однако сухие масла не являются полностью обезжиренными, так как масло или консистентная смазка часто используются в шестернях и подшипниках насосов. Он находится отдельно от стороны вакуумного сжатия. Сухие насосы снижают риск загрязнения и масляного тумана. Они также имеют экологические преимущества, поскольку не требуют утилизации масел, таких как насосы со смазкой.

Механический принцип работы вакуумного насоса — вакуумный насос

Вакуумный насос с водяным кольцом (также известный как вакуумный насос с жидкостным кольцом). Это своего рода грубый вакуумный насос, он может получить предел вакуума 2000 ~ 4000 Па, оснащенный воздушным эжектором, может достигать 270 ~ 270. Вакуум с жидкостным кольцом Насос также может использоваться для компрессора, называемого водяным кольцевым компрессором, относится к компрессору низкого давления, диапазон давления 1 ~ 2 x 105 Па манометрического давления. Первоначально использовался в качестве самовсасывающего насоса с водяным кольцом, а затем постепенно использовался в нефтяной, химической промышленности, машиностроении, горнодобывающей промышленности, легкой промышленности, медицине и пище и многих других отраслях промышленности. Во многих промышленных производственных процессах, таких как вакуумный фильтр, вакуумный отвод воды , вакуумная подача, вакуумное испарение, вакуумная концентрация, восстановление вакуума и вакуумная дегазация, широко используется водокольцевой насос.

В связи с быстрым развитием вакуумной технологии, водокольцевому вакуумному насосу в условиях грубого вакуума было уделено большое внимание.Поскольку водяной кольцевой насос при сжатии газа является изотермическим, поэтому он может перекачивать легковоспламеняющийся, взрывоопасный газ, он также может дымить в дополнение к пыли, воде, газу, поэтому применение водяного кольцевого насоса увеличивается. В корпусе насоса имеется правильное количество воды в качестве рабочей жидкости. Когда рабочее колесо вращается по часовой стрелке и рабочее колесо разбрасывается водой, из-за эффекта центробежной силы вода создает решение в форме полости насоса, подобное толщине замкнутого круга и т. д.Поверхность водяного кольца в нижней части совпадала с касательной к рабочему колесу, водяное кольцо на разделе поверхности только контактировало с верхней частью лопасти в водяном кольце (фактически оставляет глубину погружения). Так же, как ступица рабочего колеса с пространством в форме полумесяца образовано между водяным кольцом, и пространство было разделено на крыльчатку и количество лопастей, равное количеству небольших полостей. Если нижняя часть крыльчатки 0 ° в качестве начальной точки, то перед вращающейся крыльчаткой 180 °, когда небольшой объем полости изменяется от от маленького к большому, и с всасывающим ртом на лице, газ вдыхается, когда всасывание на конце маленькой полости изолировано от остальной части инспираторного рта; когда крыльчатка вращается, маленькая полость от большого к маленькому, делает газ сжимается; при небольшой полости с отходящим газом откачивается насос. Подводя итог, можно сказать, что водокольцевой вакуумный насос осуществляется путем изменения объема всасывающей, компрессионной и выпускной полости насоса, поэтому он относится к вакуумным насосам с переменной емкостью.

Пластинчато-роторный вакуумный насос, он должен устанавливаться в полости ротора статора и в пазе ротора из двух или нескольких лопастей, ротор и поверхность корпуса насоса касаются или пересекаются, ротор вращает лопасть ротора, лопасть ротора центробежной силой , и некоторая сила пружины, близкая к стенке цилиндра, разделяет впускные и выпускные отверстия и циклически расширяет вдох, и заставляет контейнер полости впуска воздуха периодически уменьшать объем выхлопа и сжатый газ, заимствовать отодвинутый выпускной клапан выхлопного газа и достигается давление масла и вакуум.

Двойной насос состоит из двух последовательных одноступенчатых насосов, когда давление на входе высокое, большой и средний общий насос, вторичный насос может выпускаться одновременно, низкое давление на входе, газ продвигается в нижний, а затем выпускной насос. В связи с изменением насоса, использующего объем вдоха для перекачивания газа, его номинальная скорость откачки может быть рассчитана в соответствии с расчетом геометрического объема вдоха.

Вакуумный насос Рутса в полости насоса, есть два символа «8» ротора, вакуумному насосу Рутса необходим резервный насос.Пределы вакуума насоса Рутса, помимо зависимости от конструкции самого насоса и точности изготовления, также зависят от предела вакуумного насоса ранее. Чтобы улучшить ограничивающий вакуумный насос, можно использовать серию насосов Рутса. Принцип работы насоса Рутса и Роторные воздуходувки аналогичны. из-за постоянного вращения ротора, в дымовом газе из воздухозаборника в пространство между ротором и корпусом насоса, а затем через выпускное отверстие для вентиляции. Поскольку после вдоха пространство находится в закрытом состоянии, поэтому в газ в полости насоса без сжатия и расширения.Но когда край в верхней части вращающегося вентиляционного отверстия ротора, пространство и сторона выпуска связаны между собой, поскольку давление выхлопных газов выше, является частью отдачи газа в пространство, заставляя давление газа внезапно возрастать. очередь, газоразрядный насос.

Вакуумная технология для химических и фармацевтических процессов — Подробная информация о новостях

Маульбург, Германия Выбор правильной вакуумной технологии для химических и фармацевтических процессов часто бывает трудным.Во-первых, вакуумная система должна обеспечивать необходимую скорость откачки при рабочем давлении и, таким образом, обеспечивать необходимое время откачки. Во-вторых, он не может быть чувствительным к технологическим газам и должен отвечать всем требованиям, когда речь идет о очистке на месте (CIP) и рекуперации газа. Надежность и экономическая эффективность также играют важную роль при принятии решения, какую вакуумную технологию использовать. Здесь мы описываем три вакуумные технологии, наиболее часто используемые в технологиях химической и фармацевтической обработки: жидкостные кольцевые вакуумные насосы, сухие винтовые вакуумные насосы и пластинчато-роторные вакуумные насосы с масляной смазкой.

Жидкокольцевые вакуумные насосы

Жидкокольцевые вакуумные насосы (рис. 1) используются во многих областях. Это ротационные поршневые насосы с рабочим колесом, эксцентрично размещенным в цилиндрическом корпусе (рис. 2). В качестве рабочей жидкости обычно используется вода. Вращение крыльчатки создает внутри корпуса жидкое кольцо, которое закрывает промежутки между отдельными лопастями. Газ проходит в промежутках между центром, отдельными лопастями и жидкостным кольцом.Благодаря эксцентричному расположению крыльчатки объем этих пространств увеличивается, в результате чего среда всасывается через входное отверстие. По мере того как рабочее колесо продолжает вращаться, объем полостей уменьшается, среда сжимается, а затем снова выпускается через нагнетание. Вакуумный насос с жидкостным кольцом может работать как простая система с непрерывным потоком, а также как система частичной или полной рециркуляции.

За многие годы эти вакуумные насосы зарекомендовали себя как прочные и надежные генераторы вакуума в химических процессах. Рабочая жидкость в камере сжатия непрерывно рассеивает тепло сжатия, поэтому вакуумный насос работает почти изотермически. Это означает, что технологический газ не нагревается до значительной степени, а вакуумный насос работает при относительно низких температурах. Это значительно снижает риск нежелательных реакций или взрыва. Низкие рабочие температуры также способствуют конденсации паров и газов, что увеличивает номинальную скорость откачки вакуумного насоса.


Фиг.2: Принцип работы двухступенчатого жидкостно-кольцевого вакуумного насоса

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

Жидкокольцевые вакуумные насосы доступны на рынке в различных версиях, материалах и уплотнениях вала.

Преимущества жидкостно-кольцевых вакуумных насосов:

  • Абсолютно нечувствителен к парам или жидкостям, попадающим в систему
  • Различные варианты материалов позволяют адаптировать их к технологическому газу


Недостатки:

  • Возможное загрязнение рабочей жидкости конденсатом из технологического газа, что требует последующей обработки рабочей жидкости перед ее утилизацией
  • Высокое потребление энергии
  • Предельное давление зависит от давления паров рабочей жидкости


Сухие шнековые вакуумные насосы

Сухие шнековые вакуумные насосы также очень широко используются в химической и фармацевтической промышленности.Однако это относительно ново по сравнению с технологией жидких колец.
В 1990-х годах компания Busch выпустила на рынок первый сухой винтовой вакуумный насос COBRA AC. Основное отличие от описанного выше жидкостно-кольцевого вакуумного насоса заключается в том, что винтовые вакуумные насосы (рис. 3) не требуют рабочей жидкости для сжатия технологического газа. Вот почему он называется «сухой» винтовой вакуумный насос.

Рис.3: Винтовой вакуумный насос COBRA NC

В винтовом вакуумном насосе два винтовых ротора вращаются в противоположных направлениях (рис.4). Перекачиваемая среда захватывается между цилиндрической и винтовой камерами, сжимается и транспортируется к выходу газа. В процессе сжатия винтовые роторы не соприкасаются друг с другом или с цилиндром. Точное изготовление и минимальный зазор между движущимися частями обеспечивают этот принцип работы и, кроме того, гарантируют низкое предельное давление <0,1 мбар.

Рис. 4: Принцип работы современного винтового вакуумного насоса

Винтовые вакуумные насосы работают с водяным охлаждением, что обеспечивает равномерное распределение температуры по корпусу насоса и, таким образом, термостабильность всего процесса.

Современные винтовые вакуумные насосы оснащены винтами с регулируемым шагом, что приводит к предварительному сжатию технологических газов. Преимущество состоит в том, что можно значительно снизить температуру газа и потребляемую мощность вакуумного насоса. В старых поколениях винтовых вакуумных насосов шаг винтов одинаковый по всей длине. Это приводит к сжатию технологического газа на последней половине оборота шнека, что создает там чрезмерную тепловую нагрузку. Таким образом, добиться идеальной рабочей температуры при водяном охлаждении сложнее.Обычно сухие винтовые вакуумные насосы работают при более высоких температурах, чем жидкостные кольцевые вакуумные насосы. Таким образом, в значительной степени исключается конденсация технологических газовых элементов. Это позволяет перекачивать технологический газ через вакуумный насос без загрязнения и реакции с рабочей жидкостью. Чугун — стандартный материал, используемый для изготовления всех частей, контактирующих с перекачиваемой средой. Он либо не обрабатывается, либо покрывается специальным покрытием, чтобы сделать его устойчивым почти ко всем химическим веществам.По окончании процесса мы рекомендуем промыть вакуумный насос подходящей чистящей жидкостью и продуть его азотом, чтобы избежать коррозии и образования отложений во время простоя.

Винтовые вакуумные насосы Busch с различными системами сжатия и покрытиями могут быть настроены на совместимость с любыми химическими веществами.

Преимущества сухих винтовых вакуумных насосов:

  • Сухое сжатие, отсутствие загрязнения или реакции между технологическим газом и рабочей жидкостью
  • Высокий уровень вакуума
  • Энергоэффективность
  • Благодаря материалу могут быть разработаны почти для всех технологических газов выбор и регулирование температуры


Недостатки сухих винтовых вакуумных насосов:

  • Чувствительность к частицам, попадающим в систему
  • Не может использоваться с технологическими газами, которые склонны к реакциям при высоких температурах


Прямоточный Пластинчато-роторные вакуумные насосы с масляной смазкой

Пластинчато-роторные вакуумные насосы с масляной смазкой уже несколько десятилетий успешно используются во многих областях. Сегодня они являются одними из наиболее широко используемых механических вакуумных насосов в отрасли. Компания Busch уже разработала Huckepack, двухступенчатый прямоточный роторно-пластинчатый вакуумный насос с масляной смазкой в ​​1960-х годах, который был специально разработан для химической и фармацевтической промышленности. Компания Busch постоянно совершенствует этот вакуумный насос, который и сегодня пользуется большим спросом в обрабатывающей промышленности благодаря своей прочности.

Рис.5: Роторно-пластинчатый вакуумный насос Huckepack прямоточный с масляной смазкой

Роторно-пластинчатые вакуумные насосы Huckepack (рис.5) имеют три важных отличительных черты по сравнению с другими вакуумными насосами, которые работают по принципу роторной лопасти:

  1. Две ступени сжатия уложены друг на друга и соединены друг с другом, что облегчает начальное сжатие технологического газа на первой ступени и вторичное сжатие на последующем втором этапе. Это позволяет достичь более низкого предельного давления.
  2. Эти вакуумные насосы имеют масляную смазку, что означает, что определенное количество рабочей жидкости, масла или другой жидкости, совместимой со средой, впрыскивается в камеру сжатия.Напротив, другие пластинчато-роторные вакуумные насосы используют смазку с циркуляцией масла.
  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 прямого вытеснения. Лопатки размещены в пазах ротора, который эксцентрично вращается в цилиндрическом корпусе. Из-за центробежной силы, создаваемой вращательным движением ротора, лопатки выскальзывают из пазов и входят в контакт со стенкой цилиндра.Это создает пространства разного объема, которые, в свою очередь, создают эффект всасывания и сжатия. Для уменьшения трения и улучшения уплотнения масло непрерывно впрыскивается в камеру сжатия. Этот процесс происходит на обеих стадиях сжатия, прежде чем технологический газ будет выпущен вместе с рабочей жидкостью через выпускное отверстие и впоследствии может быть удален. Обе ступени имеют водяное охлаждение. Доступны версии с прямоточным водяным охлаждением и циркуляцией воды.

Рис.6: Принцип работы лопастно-роторного вакуумного насоса с прямоточной масляной смазкой Huckepack

Поскольку смазка проходит через вакуумный насос только один раз, можно использовать почти все жидкости с вязкостью в диапазоне 150 сантистоксов (сСт). Они постоянно промывают вакуумный насос во время работы, защищая его от коррозии и отложений. Busch предлагает лопатки, изготовленные из трех различных материалов, чтобы обеспечить устойчивость к большинству растворителей.

Преимущества прямоточных пластинчато-роторных вакуумных насосов с масляной смазкой:

  • Высокий уровень вакуума
  • Чрезвычайно прочный и надежный
  • Простое обслуживание
  • Идеально подходит для транспортировки паров кислот и мономеров или продуктов, которые приводят к полимеризации при используются другие вакуумные технологии.


Недостатки: Рабочие жидкости необходимо обрабатывать или правильно утилизировать.

Резюме

Все обсуждаемые здесь технологии создания вакуума имеют преимущества и недостатки. Не существует единого идеального решения для всех приложений. Поэтому важно проконсультироваться с экспертом в области вакуума и принять во внимание все важные параметры в процессе, начиная с условий процесса, технологических газов и интеграции в управление процессом, до экономической эффективности, безопасности и надежности будущего поколения вакуума. В большинстве случаев учет этих факторов приводит к созданию индивидуальной вакуумной системы, которая напрямую соответствует требованиям.

Вакуумные насосы | Дизайн машин


В принципе, промышленные вакуумные насосы — это просто компрессоры, работающие с входом, присоединенным к вакуумной системе, и выходом, открытым для выпуска. Компрессоры и вакуумные насосы меньшего размера часто являются идентичными машинами. Однако из-за больших размеров, которые могут приводить в действие вакуумную систему всего предприятия, машины различаются незначительными способами, которые предназначены для повышения эффективности для того или иного приложения. Производители настоятельно рекомендуют не использовать одну и ту же машину для вакуума и сжатия одновременно.Тяжелые нагрузки могут повредить его.

Выбор насоса определяется тремя критериями: степенью создаваемого вакуума, скоростью удаления воздуха и потребляемой мощностью. Однако такие приложения, как фильтрация, могут привести к попаданию в устройство посторонних материалов.

Первым критерием производительности насоса является создаваемый им вакуум. Производители предоставляют максимальное значение вакуума, выраженное как абсолютное давление в мм рт. Ст. Или как вакуум в дюймах рт. Ст. Агрегаты большего размера обычно рассчитаны только на продолжительный режим работы, но агрегаты меньшего размера могут иметь более высокий уровень вакуума для периодического режима. В небольших установках соображения повышения температуры ограничивают создаваемый вакуум.

Номинальные параметры постоянного и периодического вакуума определены для стандартного атмосферного давления: 29,92 дюйма. Hg. Более низкое давление окружающей среды снижает создаваемый вакуум. Рейтинг определяется на основе:

Va = (Vo * Па) / 29,92


где Va = скорректированный номинальный вакуум, дюймы рт. ст .; Vo = исходное значение вакуума при стандартных условиях, дюйм.Hg; и Па = ожидаемое атмосферное давление на месте применения, дюймы рт.

Скорость удаления воздуха — второй критерий. Вакуумные насосы рассчитаны на расход в соответствии с объемом выпускаемого воздуха без перепада давления на насосе. Производители предоставляют кривые, показывающие подачу свободного воздуха при номинальной скорости для уровней вакуума от 0 дюймов. Hg (так называемая «открытая емкость») до максимального вакуума. Некоторые производители также предоставляют кривые производительности при разных скоростях для данного вакуума.

Последний критерий насоса — потребляемая мощность. По сравнению с воздушными компрессорами вакуумные насосы требуют относительно небольшой мощности. При малых расходах вакуум (или перепад давления) высокий; при больших расходах вакуум низкий. Следовательно, мощность, пропорциональная расходу и перепаду давления, обычно низкая.

Выходная мощность насоса может быть определена из кривых давление-расход, предоставленных производителями. Требования к входной мощности и скорости также показаны в данных. Общий КПД насоса (включая объемный и механический КПД) можно оценить, объединив эти данные.Это делается путем деления пропускной способности насоса по свободному воздуху при требуемом уровне вакуума на мощность привода, требуемую в этих условиях. Результат пропорционален произведению избыточного вакуума и расхода воздуха и является показателем эффективности.

Все три критерия эффективности — вакуум, поток и мощность — могут зависеть от температуры насоса. При более высоком уровне вакуума через насос проходит мало воздуха, поэтому воздуху передается мало тепла. Большая часть тепла, выделяемого при трении, должна отводиться насосом.Это тепло постепенно повышает температуру насоса и может резко сократить срок его службы. Температурные колебания особенно важны для насоса, работающего в прерывистом режиме, который может перегреться, если время работы значительно превышает время выключения.

Вакуумные насосы классифицируются как поршневые и неположительные. Насос объемного действия создает вакуум, изолируя и сжимая определенный постоянный объем воздуха. Сжатый воздух выпускается через одно отверстие, а в другом отверстии создается вакуум, куда воздух всасывается.Это создает относительно высокий вакуум, но небольшой поток.

Насос неположительного вытеснения, с другой стороны, использует вращающиеся лопасти рабочего колеса для ускорения потока воздуха и создания вакуума во входном отверстии. Хотя насосы неположительного вытеснения не могут создавать высокий уровень вакуума, они обеспечивают высокий расход.

Основные типы объемных вакуумных насосов включают поршневые, диафрагменные, качающиеся поршневые, роторно-лопастные, лопастные, винтовые и жидкостные.

Поршневые насосы создают относительно высокий вакуум — от 27 до более 29 дюймов.Hg — в различных условиях эксплуатации. Типичные насосы этого типа имеют один или несколько поршней, связанных с вращающимся коленчатым валом. Поочередное действие поршня перемещает воздух мимо обратных клапанов в головке цилиндров, чтобы создать разрежение во впускном отверстии. Поршневые насосы со смазкой работают тише, производят меньше вибрации, имеют большую производительность и имеют гораздо больший срок службы, чем безмасляные конструкции, но они также тяжелее и дороже.

Мембранные насосы обладают тем преимуществом, что жидкостная камера полностью изолирована от насосных механизмов.Эксцентриковый шатун механически изгибает диафрагму внутри закрытой камеры для создания вакуума. Это приводит к несколько более низкому вакууму по сравнению с тем, который создается возвратно-поступательным поршнем. Однако более низкая степень сжатия диафрагмы — низкий расход, большой диаметр и короткий ход — обеспечивает тихую, экономичную и надежную работу. Конструкция доступна как в одно-, так и в двухступенчатом исполнении. Одноступенчатые насосы обеспечивают разрежение до 25,5 дюймов рт. Ст., А двухступенчатые агрегаты рассчитаны на давление 29 дюймов.Hg.

Качающиеся поршневые насосы сочетают в себе компактные размеры и бесшумную безмасляную работу диафрагменного насоса с возможностями высокого вакуума поршневого насоса. Здесь поршень жестко установлен (без пальца) наверху эксцентрикового шатуна мембранного блока. Эластомерная манжета огибает поршень и действует как уплотнение — аналог колец на поршневом компрессоре — и как направляющий элемент для штока. Чаша расширяется по мере продвижения поршня вверх, таким образом поддерживая контакт со стенками цилиндра и компенсируя качательное движение.Отсутствие булавки на запястье — залог легкости и компактности помпы.

Одноступенчатые качающиеся поршневые насосы создают разрежение до 27,5 дюймов рт. двухступенчатые конструкции могут создавать вакуум 29 дюймов ртутного столба или более. Качающиеся поршневые насосы также относительно тихие и работают при уровне шума всего 50 дБА. Недостатком качающихся поршневых насосов является то, что они не могут создавать большой воздушный поток. Даже самые большие двухцилиндровые модели имеют расход менее 10 кубических футов в минуту.

В пластинчато-роторных насосах используется серия скользящих плоских лопастей, вращающихся в цилиндрическом корпусе для создания вакуума.Когда эксцентрично установленный ротор вращается, лопатки скользят внутрь и наружу, захватывая некоторое количество воздуха и перемещая его от впускной стороны насоса к выпускной.

Пластинчато-роторные насосы обычно имеют более низкий уровень вакуума, чем поршневые насосы, в диапазоне от 20 до 28 дюймов рт. Однако есть несколько исключений. Некоторые двухступенчатые конструкции с масляной смазкой могут создавать разрежение до 29,5 дюймов рт. Насосы с системой рециркуляции масла достигают еще более высокого вакуума, менее 1 торр. Насосы обладают рядом преимуществ, включая высокую пропускную способность, низкие требования к пусковому и рабочему крутящему моменту, работу без вибрации и непрерывный воздушный поток.В поворотной конструкции клапаны не ограничивают поток и не требуют технического обслуживания. Компактные устройства также тихие, генерируя всего 45 дБА или звук.

В зависимости от области применения и необходимого уровня вакуума, экономичной альтернативой использованию высоковакуумного насоса являются два стандартных ступенчатых пластинчато-роторных насоса. Или насос большого объема с малой нагрузкой, рассчитанный на непрерывную работу при 20 дюймов ртутного столба, иногда может работать в условиях ограниченного воздушного потока или в условиях «заглушки» в течение коротких периодов времени для обеспечения более высокого вакуума.Как и другие типы насосов, доступные как в смазываемой, так и в безмасляной конфигурации, пластинчато-роторные насосы со смазкой способны создавать немного более высокий вакуум по сравнению с безмасляными конструкциями.

Насосы с жидкостным кольцом оснащены многолопастным рабочим колесом, эксцентрически установленным в цилиндрическом корпусе, частично заполненном водой. Когда рабочее колесо вращается, жидкость под действием центробежной силы выбрасывается наружу, образуя жидкое кольцо, концентричное периферии корпуса. Из-за эксцентричного положения крыльчатки воздушное пространство в ячейке крыльчатки расширяется во время первых 180 ° вращения, создавая вакуум.Во время следующего поворота на 180 ° воздушное пространство уменьшается, выходя из него сжатый воздух и вода. Жидкое кольцо не только является сжимающей средой, но и поглощает тепло сжатия, а также любые частицы порошка или жидкости, уносимые воздухом.

Роторно-винтовые и лопастные вакуумные насосы — это два других типа поршневых насосов прямого вытеснения. Ни одна из смазываемых конструкций не используется так широко, как пластинчато-роторные и поршневые насосы, особенно в небольших типоразмерах. Из-за размера шестерен и роторов обе конструкции подходят для более крупных установок.

Роторно-винтовой насос имеет вакуумные возможности, аналогичные поршневым насосам, с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что он почти безимпульсный. Два зацепляющихся ротора со спиральными контурами захватывают воздух, когда винты вращаются в противоположных направлениях. Это действие создает камеры уменьшающегося объема позади и увеличения объема перед камерами ротора.

Насосы с лопастным ротором устраняют разрыв между установками прямого и неположительного вытеснения. У насосов есть пара сопряженных лопастных рабочих колес, которые вращаются в противоположных направлениях, захватывая воздух и забирая его из системы.

Высокоскоростные многоступенчатые центробежные нагнетатели и регенеративные нагнетатели являются основными типами насосов неположительного вытеснения, обычно работающих на высоких скоростях и достигающих умеренных уровней вакуума.

Центробежные нагнетатели, например , являются отличным выбором там, где требуется только периодическая работа. Чтобы снизить расходы, эти воздуходувки, которые широко используются в пылесосах, приводятся в действие щеточным электродвигателем переменного или постоянного тока с коротким сроком службы.

Регенеративные нагнетатели имеют много преимуществ, поскольку отдельные молекулы воздуха проходят через множество циклов сжатия с каждым оборотом по сравнению с одиночным сжатием на ступень для многоступенчатых центробежных типов.На первый взгляд рекуперативные нагнетатели похожи на пластинчато-роторные насосы, но имеют особую конфигурацию лопастей и корпуса.

При вращении крыльчатки центробежная сила перемещает молекулы воздуха от основания лопасти к ее вершине. Покидая кончик лопасти, воздух обтекает контур корпуса и возвращается к основанию следующей лопасти, где структура потока повторяется. Это действие обеспечивает эффект квази-ступенчатости для увеличения перепада давления. Скорость вращения крыльчатки определяет степень изменения давления.

Конечный результат — не особо высокий вакуум — примерно 100 дюймов. h3O в одноступенчатых моделях. Но пропускная способность очень высока, до нескольких сотен кубических футов в минуту. Многоступенчатые версии создают более высокий уровень вакуума, но при более низком расходе.

Принцип работы жидкостного кольцевого вакуумного насоса | by Toshniwal Instruments

Вакуумные насосы с жидкостным кольцом — надежное и долговечное решение для сложных технологических процессов. Вакуумный насос, состоящий из рабочего колеса, расположенного эксцентрично по отношению к корпусу цилиндра.В вакуумном насосе создается вакуум с помощью жидкостного уплотнения.

Вакуумный насос с жидкостным кольцом работает вокруг корпуса насоса и эксцентрикового ротора: когда ротор вращается, уплотняющая жидкость внутри насоса образует вращающееся жидкостное кольцо на внутренней поверхности корпуса, образуя «жидкостное кольцо». . »

Перед запуском вакуумного насоса жидкость заполняется минимум на ¼ объема цилиндра. В вакуумном насосе рабочее колесо размещено между двумя распределительными пластинами. Они действуют как всасывание и нагнетание вакуумного насоса, в котором есть профилированные отверстия, называемые портами

В Toshniwal мы проектируем вакуумные насосы на основе широко известной технологии жидкостного кольца, чтобы предложить высокотехнологичные решения для перекачки в промышленности.

Жидкостно-кольцевой насос широко применяется во многих отраслях промышленности благодаря преимуществам процесса изотермического сжатия, простой конструкции и герметичности. Основываясь на фактическом рабочем цикле всасывания-сжатия-нагнетания-расширения, была создана универсальная теоретическая модель производительности жидкостного кольцевого насоса для решения проблемы, заключающейся в отклонении теоретических моделей от фактических характеристик в рабочем цикле.

Обычно используется как вакуумный насос, а также может использоваться как газовый компрессор.Функционирование жидкостно-кольцевого насоса аналогично роторно-пластинчатому насосу, разница в том, что лопасти являются неотъемлемой частью ротора и взбивают вращающееся кольцо жидкости, чтобы сформировать уплотнение камеры сжатия. Он имеет конструкцию с низким коэффициентом трения, а единственной подвижной частью является ротор. Трение скольжения ограничено уплотнениями вала. Обычно они приводятся в действие асинхронным двигателем.

Он сжимает газ за счет вращения крыльчатки с лопастями, расположенной эксцентрично внутри цилиндрического корпуса.Жидкость подается в насос и за счет центробежного ускорения образует движущееся цилиндрическое кольцо на внутренней стороне корпуса. Это жидкое кольцо создает серию уплотнений в пространстве между лопастями рабочего колеса, что приводит к образованию камер сжатия. Эксцентриситет между осью вращения рабочего колеса и геометрической осью корпуса приводит к циклическому изменению объема, заключенного между лопатками и кольцом.

Газ и воздух всасываются в насос через впускное отверстие на конце корпуса.Газ задерживается в камерах сжатия, которые образованы лопатками рабочего колеса и жидкостным кольцом. Уменьшение объема, вызванное вращением рабочего колеса, сжимает газ, в результате чего на конце корпуса образуется выпускное отверстие.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *