Вакуумные насосы для откачки воздуха

Вакуумные насосы используются в основном для удаления газов из закрытого контейнера, чтобы создать частичный вакуум. Они широко используются в промышленных и научных процессах, требующих откачки воздуха.

Скачать подборку оборудования для откачки воздуха

Вакуумные насосы для откачки воздуха

Большинство современных вакуумных насосов являются объемными насосами. Они удаляют молекулы воздуха или других газов из вакуумной камеры для создания вакуума. В процессах откачки используются вакуумные насосы с различными принципами работы. С технической точки зрения они существенно отличаются друг от друга и все имеют свои специфические преимущества. Поэтому для каждого применения необходимо оценить, какой тип создания вакуума является наиболее подходящим.

Основываясь на различных технологиях, для откачки воздуха подходят девять типов вакуумных насосов:

Масляные пластинчато-роторные насосы

Пластинчато-роторная технология обеспечивает технически простую конструкцию вакуумных насосов. Неизменно высокий уровень вакуума при непрерывной работе гарантируется благодаря циркулирующей масляной смазке, идеально подобранным материалам и современному и точному производству. Стандартный маслоотделитель обеспечивает чистый и безмасляный выхлоп благодаря сложной системе вытяжки со встроенным возвратом масла. При установке дополнительного газового балластного клапана можно обрабатывать даже большие количества пара. Обратный клапан на впускном фланце предотвращает попадание воздуха обратно в вакуумную камеру при выключенном вакуумном насосе.

Сухие пластинчато-роторные насосы

Эти вакуумные насосы работают в соответствии с проверенной технологией роторных пластин. Благодаря самосмазывающимся лопаткам ротора рабочая жидкость не требуется. Сжатие происходит полностью сухим способом. Неизменно высокий уровень вакуума при непрерывной работе гарантируется благодаря идеально подобранным материалам, специальным графитовым лопаткам в камере сжатия, эффективному отводу тепла и современному и точному производству.

Сухие когтевые насосы

В когтевых вакуумных насосах два ротора в форме когтя вращаются в противоположном направлении внутри корпуса. Благодаря форме этих роторов воздух или газ всасывается, сжимается и выпускается. Когтевые роторы не соприкасаются ни друг с другом, ни с цилиндром, в котором они вращаются. Плотные зазоры между зубчатыми роторами и корпусом оптимизируют внутреннее уплотнение и гарантируют неизменно высокую скорость откачки. Коробка передач синхронизации обеспечивает точную синхронизацию когтевых роторов.

Сухие винтовые вакуумные насосы

Сухие винтовые вакуумные насосы работают с двумя винтовыми роторами, вращающимися в противоположных направлениях. Перекачиваемая среда улавливается между отдельными винтообразными роторами, сжимается и затем транспортируется к газоотводу. В процессе сжатия винтовые роторы не соприкасаются друг с другом или с цилиндром. Это означает, что в камере сжатия нет необходимости в смазке или рабочих жидкостях.

Вакуумные бустеры (насос Рутса)

Внутри корпуса вакуумных усилителей синхронно вращаются два лопастных ротора. Благодаря особому профилю вращающихся лепестков и их точному изготовлению они не соприкасаются друг с другом или с корпусом. Это позволяет перекачивать среду без необходимости в каких-либо рабочих жидкостях. Два лопастных ротора приводятся в движение зубчатой парой, расположенной на концах вала коробки передач и отделенной от камеры сжатия.

Спиральные вакуумные насосы

Спиральные вакуумные насосы состоят как из неподвижной, так и из вращающейся спирали. При движении вращающейся спирали на входе насоса образуются пустоты, втягивающие газ. Благодаря движению ротора газ непрерывно сжимается до тех пор, пока он окончательно не будет выпущен.

Водокольцевые вакуумные насосы

Водокольцевые вакуумные насосы имеют эксцентрично установленное рабочее колесо. Жидкостное кольцо образовано рабочей жидкостью (обычно водой), вращающейся концентрически внутри корпуса. Технологический газ поступает через впускное отверстие, перемещается между лопатками рабочего колеса и сжимается перед выпуском через выпускное отверстие вместе с определенным количеством рабочей жидкости. Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы могут работать как простая система непрерывного потока, так и как система частичной или полной рециркуляции.

Диффузионные вакуумные насосы

Конструкция диффузионного вакуумного насоса состоит из масляного котла, соединенного с центральным многоступенчатым струйным узлом. Нагретое масло выбрасывается из струйного узла со сверхзвуковой скоростью, а молекулы технологического газа захватываются потоком масляной струи и переносятся через корпус насоса за счет импульса более тяжелых молекул масла. Этот процесс перемещает молекулы газа от входного фланца низкого давления к переднему вакуумному отверстию диффузионного насоса, где масло конденсируется и возвращается в котел, а молекулы технологического газа удаляются вспомогательным насосом.

Турбомолекулярные насосы

Турбомолекулярные насосы (ТМН) - это кинетические вакуумные насосы, которые работают с использованием очень быстро вращающегося ротора (обычно вращающегося со скоростью от 24 000 до 90 000 оборотов в минуту). Их типичные рабочие давления находятся в диапазоне от высокого до сверхвысокого давления от 10-3 до 10-11 мбар, при этом скорость перекачки составляет от 10 до 4000 л/с.

Турбомолекулярные вакуумные насосы работают по принципу, согласно которому молекулы газа при столкновении с твердой поверхностью будут двигаться в определенном или намеренно смещенном направлении. В этом случае твердая поверхность представляет собой лопатку турбинного типа, вращающуюся внутри камеры. Рабочие части не отличаются от многолопастной турбины с лопастями по всей длине вала.

Области применения вакуумных насосов для откачки воздуха

Они используются во многих научных и промышленных процессах. Эти насосы используются для извлечения воздуха из люминесцентных ламп, ламп накаливания, оборудования для обработки полупроводников, электронного микроскопа, автоклавов, химической обработки и дистилляции, формования пластмасс, дегазации, сушильных камер, вакуумирования в холодильных системах, процессов вакуумной упаковки, течеискателей, нанесения вакуумных покрытий, вакуумного нагрева и металлургии. Они также используются в научных и медицинских исследованиях.

Факторы, которые следует учитывать при выборе вакуумного насоса для откачки воздуха

Для правильного выбора вакуумного насосаа следует учитывать следующие параметры:

1. Уровень вакуума: это максимальное вакуумное давление, которого достигает насос. 

2. Скорость откачки воздуха: скорость откачки выражается как истинная объемная эффективность. Высокая скорость извлечения воздуха означает, что за один цикл из емкости может быть извлечено больше воздуха. Графики зависимости производительности насоса от уровня вакуума широко используются для выбора насосов.

3. Мощность: это количество энергии, необходимое для работы насоса. При высоком вакууме для работы вакуумного насоса требуется больше мощности.

4. Температура: температура насоса повышается в процессе откачки воздуха. Меньшее повышение температуры означает лучшую производительность и снижение энергопотребления.

Выводы

Вакуумные насосы для откачки воздуза имеют множество промышленных и научных применений. Уровень вакуума, объемная эффективность и другие характеристики насоса должны быть тщательно оценены в соответствии с промышленным процессом, для которого будет использоваться насос, прежде чем выбирать конкретный насос.