Suha vakuum pumpa. Vakumske pumpe. Vakuumske pumpe za industrijske peći

Iznimno pouzdane i učinkovite suhe vakuumske pumpe, crpke s kandžama i vijke naširoko se koriste u općim industrijskim procesima, kao i za stvaranje vakuuma u eksplozivnim i korozivnim okruženjima.

Svjetski lider u dizajnu i proizvodnji "suhih" vakuum pumpi je engleska tvrtka Edwards. Upravo je Edwards pionir u području crpljenja suhog plina. S više od 90 godina iskustva s vakuumskim pumpama u širokom rasponu primjena, uključujući procese s visokom razinom prašine i kontaminacije, te preko 150.000 suhih vakuumskih pumpi isporučenih diljem svijeta, nudimo vrhunsko rješenje za suhi vakuum.

Tehnologija suhog crpljenja omogućuje značajno smanjenje operativnih troškova, povećanje produktivnosti, poboljšanje kvalitete proizvoda, kao i stvaranje povoljnijih radnih uvjeta na radnom mjestu. Ova tehnologija jamči visoku razinu pouzdanosti u situacijama kada su uljne pumpe na rubu svog radnog raspona. "Suhe" pumpe su sposobne crpiti tekućine s najvećim dopuštenim tlakom vodene pare na ulazu u pumpu, nekoliko puta višim od najvećeg tlaka vodene pare za uljne pumpe, i to u nedostatku bilo kakve kontaminacije. Ova sposobnost čini pumpe idealnim za vakuumsko pumpanje u procesima sušenja i drugim industrijskim primjenama.

Patentiran od strane Edwardsa 1984., Drystarova tehnologija suhog vakuuma s hvataljkom bila je inovacija u svijetu vakuuma i do danas uživa zasluženu popularnost diljem svijeta.

Dakle, prvi modeli Edwards pumpi, s pandžastim mehanizmom, zaštitnog znaka Drystar bile su pumpe serije GV, koje se danas ugrađuju diljem svijeta u široku paletu općih industrijskih procesa, u metalurgiji, u procesima sušenja, površinskih obradu i proizvodnju poluvodičkih uređaja. Princip rada GV crpki temelji se na pandžastom mehanizmu hvataljke, a dodatni Roots stupanj korišten u dizajnu crpki omogućuje vam povećanje brzine crpljenja u radnom rasponu i postizanje maksimalne brzine djelovanja.

Iskustvo akumulirano tijekom razvoja suhih crpki korišteno je u pumpama serije EDP, čija je glavna razlika od crpki serije GV okomiti smjer protoka dizanog medija, zbog čega, ako tekućine dođu radni volumen, oni se odmah ispuštaju iz pumpe bez utjecaja na nju. Istodobno, visoka temperatura koja se održava unutar crpke omogućuje izbjegavanje kondenzacije medija, uključujući i kemijski aktivnih, i kao rezultat toga, učinke korozije. Zahvaljujući ovoj osobini, crpke serije EDP optimalno zadovoljavaju visoke zahtjeve kemijske i farmaceutske industrije.

Paralelno s tehnologijom suhog crpljenja s kandžastim mehanizmom razvijena je i tehnologija usisavanja sa spiralnim rotorima pumpe.

Pumpe s vijkom serije IDX idealne su za primjene koje zahtijevaju visoke performanse pod vakuumom ili brzo crpljenje od atmosferskog tlaka. Crpke koriste jedinstveni dvostrani simetrični vijčani mehanizam koji pojednostavljuje sustav kompenzacije ekspanzije osovine. Ovaj dizajn, koji nema analoga u proizvodima drugih proizvođača, olakšava pumpanje plinovitih medija s visokim sadržajem prašine. Važno je napomenuti da se crpka može koristiti kao pomoćna pumpa u višestupanjskom vakuumskom sustavu. IDX pumpni sustavi standardno su rješenje za procese otplinjavanja čelika.

Kasnije, po analogiji s pojavom "kemijskih" inačica GV-EDP crpki, razvijena je vijčana pumpa CDX, koja je modifikacija IDX pumpe, ali ima niz značajki koje joj omogućuju rad u kemijskim uvjetima. i petrokemijske industrije.

U kombinaciji s EH/HV/SN booster pumpama, suhe vakuum pumpe serije GV, EDP, IDX mogu postići kapacitete do 120.000 m3/h. Kao poseban slučaj - sustavi bazirani na IDX-u za metalurgiju, koji su gotova rješenja za sustave "peć-ložak" za 50, 100 i 150 tona (VD vakuumsko otplinjavanje i VOD vakuumski procesi dekarbodizacije). Brzina pumpanja može se mijenjati dodavanjem dodatnih stupnjeva, što vam omogućuje dizajniranje vakuumskih sustava koji zadovoljavaju potrebe određenog procesa.

Trenutno se aktivno koristi nova generacija vakuumskih crpki za opće industrijske procese, vijčana pumpa GXS. Ova pumpa je kompletno rješenje ključ u ruke, pumpa je spremna za rad odmah nakon isporuke. Opremljen je upravljačkom pločom koja se nalazi izravno na kućištu, a također ima niz dodatnih opcija koje vam omogućuju konfiguraciju sustava koji u potpunosti zadovoljava potrebe određenog kupca. Široka paleta GXS crpki dostupna je u jednostupanjskom obliku pumpe iu kombinaciji s pumpom za povišenje tlaka (u jednom kućištu) kako bi se osigurali kapaciteti od 160 do 3'500 m3/h.

Edwards se trenutno fokusira na vakuumske procese u kemijskoj i farmaceutskoj industriji. Dakle, na temelju GXS-a, razvijene su crpke serije CXS. Glavna razlika između ove crpke i GXS-a je u tome što su svi elementi elektroničkog upravljačkog sustava pumpe smješteni u zasebnu jedinicu zaštićenu od eksplozije.

Više o mogućnostima i karakteristikama Edwards suhih vakuum pumpi možete saznati u odgovarajućim odjeljcima našeg kataloga.

Inovativni razvoj proizvođača Edwards - pumpe serije EDS za složene tehnološke procese u kemijskoj, petrokemijskoj i farmaceutskoj industriji

Osnovni, temeljni princip bilo koje vrste vakuum pumpe- to je represija. Isti je za sve vakuumske pumpe bilo koje veličine i za svaku primjenu. Drugim riječima, princip rada vakuum pumpe svodi se na uklanjanje mješavine plinova, pare, zraka iz radne komore. Tijekom procesa istiskivanja tlak se mijenja i molekule plina teku u traženom smjeru.

navigacija:

Dva važna uvjeta koje crpka mora ispuniti su stvaranje vakuuma određene dubine ispumpavanjem plinovitog medija iz potrebnog prostora i to u zadanom vremenu. Ako bilo koji od ovih uvjeta nije ispunjen, tada morate spojiti dodatnu vakuumsku pumpu. Dakle, u slučaju neuspjeha osiguravanja potrebnog tlaka, ali za potrebno vrijeme, priključuje se prednja vakuum pumpa. Dodatno smanjuje pritisak kako bi se ispunili svi potrebni uvjeti. Ovaj princip rada vakuum pumpe sličan je serijskom spoju. Suprotno tome, ako brzina crpljenja nije postignuta, ali je postignuta željena razina vakuuma, tada će biti potrebna još jedna pumpa koja će pomoći da se željeni vakuum postigne brže. Ovaj princip rada vakuum pumpe sličan je paralelnom spoju.

Bilješka. Dubina vakuuma koju stvara vakuum pumpa ovisi o nepropusnosti radnog prostora, koju stvaraju elementi pumpe.

Za stvaranje dobre nepropusnosti radnog prostora koristi se posebno ulje. Brtvi praznine i potpuno ih prekriva. Vakumska pumpa koja ima takav uređaj i princip rada naziva se uljna pumpa. Ako princip vakuumske pumpe ne uključuje korištenje ulja, onda se naziva suhim. Suhe vakuum pumpe imaju prednost u korištenju, jer ne zahtijevaju održavanje s izmjenom ulja i tako dalje.

Osim vakuumskih pumpi za industrijsku uporabu, naširoko se koriste male pumpe koje se mogu koristiti kod kuće. To uključuje ručnu vakuumsku pumpu za crpljenje vode iz bunara, ribnjaka, bazena i još mnogo toga. Princip rada ručne vakuumske pumpe je drugačiji, sve ovisi o njegovoj vrsti. Postoje različite vrste ručnih vakuum pumpi:

  1. Klip.
  2. Štap.
  3. krilati.
  4. Membrana.
  5. Duboko.
  6. Hidraulični.

Klipna vakuum pumpa radi zbog kretanja klipa unutar njega s ventilima u sredini tijela. Kao rezultat toga, tlak se smanjuje, a voda kroz donji ventil raste dok se ručka klipa pomiče prema dolje.

Štapna vakuum pumpa sličan u principu klipu, samo ulogu klipa u tijelu ima vrlo izdužena šipka.

lopatična vakuum pumpa ima potpuno drugačiji princip rada. Tlak u radnoj komori crpke nastaje kretanjem rotora s lopaticama (propeler). U tom slučaju, voda se diže uz stijenku komore, to povećava pritisak i voda prska van.

Složeniji dizajn je rotirajuća vakuum pumpa. Ali ova složenost je nadoknađena činjenicom da mogućnosti crpke uključuju crpljenje ne samo vode, već i težih uljnih tekućina. Tlak u pumpi stvara rotor s tankim pločama koje se okreću i pomoću centrifugalne sile uvlače tekućinu u posudu, a zatim je istiskuju van fizičkom silom.

Membranska vakuum pumpa nema dijelove za trljanje, pa se može koristiti za pumpanje vrlo prljavih smjesa. Uz pomoć unutarnjeg njihala i membrane stvara se vakuum koji pomiče tekućinu kroz tijelo na željeno mjesto. Kako bi se spriječilo zaglavljivanje tijela od slučajno zaostalih krhotina, crpka je opremljena posebnim ventilima koji čiste crpku.

Duboka vakuum pumpa sposoban podići vodu s vrlo velikih dubina (do 30m). Načelo njegovog rada je isto kao i kod klipa, ali s vrlo dugom šipkom.

Hidraulična vakuum pumpa dobro pumpa viskozne tvari, ali nije dobio široku primjenu. Detaljnije ćemo razmotriti princip rada i uređaj vakuumskih crpki na njegovim pojedinačnim vrstama.

Princip rada vakuumskih pumpi s tekućim prstenom

Jedna od vrsta vakuumskih pumpi je vakuumska pumpa s vodenim prstenom, njezin princip rada temelji se na stvaranju nepropusnosti radnog volumena uz pomoć tekućine, odnosno vode.

Razmotrimo detaljno vakuumsku pumpu s tekućim prstenom i njezin princip rada. Unutar tijela pumpe s tekućim prstenom nalazi se rotor, koji je malo pomaknut od središta. Na rotoru se nalazi impeler s lopaticama koje se okreću tijekom rada. Voda se pumpa unutar tijela. Kada se kotač pomiče, oštrice zahvataju vodu i centrifugalnom silom je odbacuju prema trupu. Budući da je brzina rotacije dovoljno visoka, kao rezultat toga, oko opsega tijela nastaje vodeni prsten. U sredini kućišta dobiva se slobodan prostor, koji će biti takozvana radna komora.

Bilješka. Nepropusnost radne komore osigurava vodeni prsten koji je okružuje. Stoga se takve pumpe nazivaju vakuum pumpe s tekućim prstenom.

Ispada da je radna komora u obliku srpa i podijeljena je na ćelije oštricama kotača. Ove stanice dolaze u različitim veličinama. Tijekom kretanja plin se naizmjenično kreće kroz sve stanice, smjerajući prema smanjenju volumena i istovremeno se komprimira. To se događa veliki broj puta, plin se komprimira na potrebnu veličinu i izlazi kroz otvor za ubrizgavanje. Kada plin prođe kroz radnu komoru, pročišćava se i izlazi čist. Ovo svojstvo je vrlo korisno za pumpanje kontaminiranih medija ili plinovitih medija opterećenih parom. Vakuumska pumpa tijekom rada stalno gubi malu količinu radne tekućine, stoga dizajn vakuumskog sustava osigurava rezervoar za vodu, koji se zatim, prema principu rada, vraća natrag u radnu komoru. To je također potrebno jer molekule plina, kada se komprimiraju, predaju svoju energiju vodi, čime je zagrijavaju. A kako bi se izbjeglo pregrijavanje crpke, voda se hladi u takvom zasebnom spremniku.

Kako radi i kako radi vakuumska pumpa s tekućim prstenom, možete detaljno vidjeti u videu ispod.

Rad rotacijskih pumpi

Vakuumska pumpa s lopaticom jedna je od uljnih pumpi. U sredini tijela nalazi se radna komora i rotor s rupama, koji se nalazi ekscentrično. Na rotoru su ugrađene oštrice, koje se mogu kretati duž ovih utora pod utjecajem opruga.

Razmotrivši uređaj, sada razmotrite princip rada rotacijskih vakuum pumpi. Smjesa plina ulazi u radnu komoru kroz ulaz, kreće se kroz komoru pod utjecajem rotirajućeg rotora i lopatica. Radna ploča, odbijena oprugom iz središta, prekriva ulaz, volumen radne komore se smanjuje, a plin se počinje komprimirati.

Bilješka. Tijekom kompresije plina može doći do kondenzacije zbog zasićenja pare.

Kada komprimirani plin izlazi, s njim izlazi i nastali kondenzat. Ovaj kondenzat može negativno utjecati na rad cijele crpke, stoga je u dizajnu rotacijskih pumpi još uvijek potrebno predvidjeti uređaj za plinski balast. Na donjoj slici možete shematski vidjeti kako radi vakuumska pumpa s lopaticom, njezin princip rada, koristeći Busch R5 pumpu kao primjer. Kao što je već spomenuto, rotirajuća pumpa je pumpa za ulje. Ulje je potrebno za uklanjanje svih praznina i praznina između lopatica i kućišta, te između lopatica i rotora.

Ulje u radnoj komori se miješa sa zrakom, komprimira i ispušta u spremnik za ulje. Lakša zračna smjesa prolazi u gornju komoru separatora, gdje se konačno čisti od ulja. A ulje, čija je težina veća, taloži se u spremniku za ulje. Iz separatora ulje se vraća na ulaz.

Bilješka. Visokokvalitetne pumpe vrlo temeljito pročišćavaju zrak, praktički nema gubitka ulja, tako da je iznimno rijetko dodavanje ulja takvim pumpama.

Princip rada crpke VVN

VVN je vodena vakuum pumpa, čiji je princip rada isti kao kod vakuumske pumpe s vodenim prstenom.

Radni fluid VVN pumpi je voda. Na dijagramu možete vidjeti jednostavan princip rada VVN pumpe.

Kretanje rotora VVN crpke događa se izravno od strane motora kroz spojnicu. To osigurava veliku brzinu rotora, a kao rezultat i mogućnost dobivanja vakuuma. Istina, VVN pumpe mogu stvoriti samo mali vakuum, zbog čega se nazivaju niskotlačnim pumpama. Jednostavne VVN pumpe mogu pumpati plinove zasićene parama, onečišćenim medijima, a istovremeno ih pročišćavati. Ali sastav mora biti neagresivan kako se dijelovi pumpe od lijevanog željeza ne bi oštetili kao rezultat reakcije s kemijskim sastavom plina. Stoga postoje modeli VVN pumpi, čiji su dijelovi izrađeni od legure titana ili legure na bazi nikla. Mogu ispumpati mješavinu bilo kojeg sastava bez straha od oštećenja. VVN crpka, zbog svog principa rada, izvodi se samo u vodoravnoj verziji, a plin ulazi u komoru odozgo duž osi.

Odjeljak kataloga vijčanih suhih vakuum pumpi DRYVAC iz Leybold GmbH (Njemačka)

Vijčana vakuumska pumpa DRYVAC iz Leybold GmbH (Njemačka)

Princip rada, koji se temelji na rotaciji vijaka, omogućuje vađenje plina bez prisutnosti ulja u području kompresije. DRYVAC vijčana vakuum pumpa ima kompresijsku šupljinu koju čini površina kućišta, kao i dva rotora koji vrše sinkronu rotaciju. Zbog činjenice da se rotori okreću u suprotnim smjerovima, dolazi do postupnog pomicanja kompresijske šupljine od usisne prema ispušnoj strani, što u konačnici osigurava željeni učinak pumpanja.

Unatoč činjenici da se u razmatranom dizajnu događa proces unutarnje kompresije plina, "put čestica" u unutarnjem prostoru crpke je minimalan. Ova značajka uvelike pojednostavljuje održavanje, a također smanjuje potrebu za servisnim radovima na mogući minimum.

Asortiman DRYVAC nova je serija uređaja bez ulja na bazi vijčanih vakuum pumpi. Kompletan set, koji može biti različit, mora se odabrati uzimajući u obzir opseg primjene, kao i druge pojedinačne kriterije.

Prilikom izrade serije uzete su u obzir stvarne potrebe procesa u kojima su zahtjevi za vakuumskim pumpnim sustavima prilično visoki. Razmatrani uređaji koriste se, posebice, u proizvodnji zaslona, ​​fotonaponskih elemenata, kao i za niz drugih industrijskih primjena.

Svaka verzija crpke DRYVAC asortimana je vodeno hlađena, zahvaljujući čemu je karakterizira kompaktan dizajn i mogućnost relativno jednostavne ugradnje čak i u složene sustave paralelno s pouzdanim RUVAC crpnim jedinicama WH, WS i WA niz.

Raspon vijčanih vakuum pumpi DRYVAC uključuje:

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

Vakuumske pumpe imaju široku primjenu u raznim granama industrije i znanosti. Glavna primjena vakuum pumpi je uklanjanje zraka ili plina iz hermetički zatvorenog volumena i stvaranje vakuuma u njemu. Pogledat ćemo najčešće vrste, karakteristike vakuumskih pumpi, njihov princip rada i glavne primjene.

Vakumske pumpe se prema rasponu radnog tlaka dijele na:

  • primarne (forevakumske) pumpe,
  • buster pumpe
  • sekundarne pumpe.

U svakom rasponu tlaka koriste se različite vrste vakuumskih pumpi koje se međusobno razlikuju po dizajnu. Svaki od ovih tipova ima svoju prednost u jednoj od sljedećih točaka: mogući raspon tlaka, performanse, cijena i učestalost te jednostavnost održavanja.

Neovisno o izvedbi vakuumskih pumpi, osnovni princip rada je isti. Vakuumska pumpa uklanja zrak i druge molekule plina iz vakuumske komore (ili iz izlaza vakuumske pumpe višeg tlaka ako je spojena u seriju).

Kako se tlak u komori smanjuje, naknadno uklanjanje dodatnih molekula postaje eksponencijalno teže. Stoga industrijski vakuumski sustavi moraju pokriti veliki raspon tlaka od 1 do Torr. U znanstvenom području ova brojka doseže Torr ili niže.

Razlikuju se sljedeći rasponi tlaka:

  • Niski vakuum: >atmosferski tlak do 1 Torr
  • Srednji vakuum: 1 Torr do 10-3 Torr
  • Visoki vakuum: 10-3 torr do 10-7 torr
  • Ultravisoki vakuum: 10-7 Torr do 10-11 Torr
  • Ekstremno visoki vakuum:< 10-11 торр

Usklađenost vakuumskih crpki s rasponima tlaka:

Primarne (forevakumske) pumpe - niski vakuum.

Booster (booster) pumpe - niski vakuum.

Sekundarne (visokovakumske) pumpe: visoki, ultra-duboki i ekstremno visoki vakuum.

Klasifikacija vakuum pumpi prema principu rada s plinom

Dvije su glavne tehnologije za rad s plinom u vakuumskim pumpama:

  • Prijenos plina
  • Hvatanje plina

Plinske pumpe se dijele na kinetičke pumpe i pumpe pozitivnog pomaka.

Kinetičke pumpe rade na principu prijenosa zamaha na molekule plina s lopatica velike brzine kako bi se osiguralo stalno kretanje plina od ulaza crpke do izlaza. Kinetičke pumpe obično nemaju zatvorene vakuumske komore, ali mogu postići visoke omjere kompresije pri niskim tlakovima.

Pozitivne pumpe rade tako da mehanički hvataju volumen plina i pomiču ga kroz pumpu. U zatvorenoj komori plin se komprimira na manji volumen pri višem tlaku i nakon toga se stlačeni plin izbacuje u atmosferu (ili na sljedeću pumpu).

Obično kinetički i volumetrijski rade u seriji kako bi se osigurao veći vakuum i protok. Na primjer, vrlo često se turbomolekularna (kinetička) pumpa isporučuje sastavljena u seriji s vijčanom (potisnom) pumpom u jednu jedinicu.

Pumpe temeljene na tehnologiji hvatanja plina hvataju molekule plina na površinama u vakuumskom sustavu. Ove crpke rade pri nižim brzinama protoka od prijenosnih pumpi, ali mogu proizvesti ultra visoke Torr vakuume bez ulja. Crpke za oporavak rade korištenjem kriogene kondenzacije, ionske reakcije ili kemijske reakcije i nemaju pokretne dijelove.

Vrste vakuumskih pumpi ovisno o izvedbi

Ovisno o izvedbi, vakuumske pumpe se mogu podijeliti na uljne (mokre) i suhe (bez ulja), ovisno o tome je li plin tijekom procesa crpljenja izložen ulju ili vodi.

Dizajn mokre pumpe koristi ulje ili vodu za podmazivanje i/ili brtvljenje. Ova tekućina može kontaminirati pumpani plin. Suhe crpke, s druge strane, nemaju tekućinu na putu protoka i ovise o zatvorenim prazninama između rotirajućih i statičkih dijelova crpke. Najčešće korištena brtva je polimer (PTFE) ili dijafragma za odvajanje mehanizma pumpe od dizanog plina. Suhe pumpe smanjuju rizik od onečišćenja uljnog sustava u usporedbi s mokrim pumpama.

Sljedeće izvedbe se najčešće koriste kao primarne (pozadinske) pumpe, kao što je opisano u nastavku.

Primarna foreline pumpa. Princip rada. Mogućnosti dizajna

Uljem punjena rotirajuća krilna pumpa

(mokro, voluminozno)

U rotacijskoj pumpi plin ulazi u ulaz i hvata ga ekscentrično postavljen rotor koji komprimira plin i prenosi ga do izlaznog ventila. Ventil s oprugom omogućuje izbacivanje plina kada je atmosferski tlak prekoračen. Ulje se koristi za brtvljenje i hlađenje oštrica. Tlak koji se postiže rotacijskom crpkom određen je brojem stupnjeva. Dvostupanjski dizajn može osigurati tlak od 1×10-3 mbar. Produktivnost se kreće od 0,7 do 275 m3/h.

Vakum pumpa s vodenim prstenom. Dizajn i princip rada

(mokro, voluminozno)

Crpka s tekućim prstenom komprimira plin rotirajućim impelerom koji se nalazi ekscentrično unutar kućišta crpke. Tekućina se dovodi u pumpu i pomoću centrifugalnog ubrzanja formira pokretni cilindrični prsten. Ovaj prsten stvara niz brtvi između lopatica rotora, koje su kompresijske komore. Ekscentricitet između osi rotacije impelera i kućišta crpke dovodi do smanjenja volumena između lopatica rotora i time do kompresije plina i njegovog oslobađanja kroz izlaznu cijev. Ova pumpa ima jednostavan, robustan dizajn jer su osovina i impeler jedini pokretni dijelovi. Prstenasta pumpa s tekućinom ima veliki raspon snage i može isporučiti tlak od 30 mbara kada se koristi voda na temperaturi od 15 ° C. Niži tlakovi su mogući s drugim tekućinama. Raspon raspoloživih kapaciteta je od 25 do 30.000 m3/h.

Membranska vakuum pumpa

(suhi rasuti)

Dijafragmske pumpe koriste fleksibilnu membranu koja je spojena na vretenu i kreće se naizmjenično u suprotnim smjerovima tako da plin ulazi u prostor iznad membrane i potpuno ga ispunjava. Usisni ventil se tada zatvara, a ispušni se otvara kako bi ispustio plin.

Membranska vakuum pumpa je kompaktna i vrlo jednostavna za održavanje. Vijek trajanja dijafragme i ventila je obično preko 10.000 sati rada. Dijafragmska pumpa se koristi za podršku malim turbomolekularnim pumpama u čistom, visokom vakuumu. Ovo je pumpa male snage koja se široko koristi u istraživačkim laboratorijima za pripremu uzoraka. Tipični krajnji tlak je 5×10-3 mbar. Kapacitet 0,6 do 10 m3/h (0,35 do 5,9 ft3/min).

Scroll vakuum pumpa

(suhi rasuti)

Glavni elementi crpke su spiralni rotor i stator. Ekspandirani plin ulazi u velike kružne prostore koji se sužavaju kako dosegnu središte zavojnog rotora. PTFE polimerna brtva osigurava nepropusnost između voluta pumpe bez upotrebe ulja u dizanom plinu. Ostvarljivi tlak 1 × mbar. Produktivnost od 5 do 46 m3/h.

Booster (booster) pumpe

Vakum pumpa s dvostrukim rotorom

(suhi rasuti)

Crpke s dvostrukim rotorom uglavnom se koriste kao buster (booster) pumpe i dizajnirane su za uklanjanje velikih količina plina. Dva rotora, bez dodirivanja jedan drugog, rotiraju kako bi kontinuirano prenosili plin u istom smjeru kroz pumpu. To poboljšava performanse primarne/foreline pumpe povećanjem brzine crpljenja za oko 7: 1 i poboljšava konačni tlak za oko 10: 1. Booster pumpe mogu imati dva ili više rotora. Tipičan krajnji pritisak<10-3 Торр может быть достигнуто (в сочетании с первичными насосами). Производительность составляет подобных агрегатов может достигать около 100 000 м3/ч.

Zupčasta zupčasta pumpa

(suhi rasuti)

Pumpa s bregastim zupčanikom ima dva zupčanika koji se međusobno okreću u suprotnim smjerovima. Rad vakuumske pumpe sličan je rotacijskoj pumpi, osim što se plin prenosi u aksijalnom smjeru, a ne odozgo prema dolje. Vrlo često se u kombinaciji koriste režnjeve i dvorotorne pumpe. Stupnjevi rotora i bregasti stupnjevi su montirani na jedno zajedničko vratilo. Ova vrsta pumpe dizajnirana je za oštra industrijska okruženja i pruža visoke performanse. Tipični krajnji tlak je 1 x 10-3 mbar. Produktivnost je od 100 do 800 m3/h.

vijčana pumpa

(suhi rasuti)

Glavna radna tijela jedinice su dva rotirajuća vijka koji se međusobno ne dodiruju. Rotacija pomiče plin s jednog kraja na drugi. Vijci su konstruirani na način da kako plin teče kroz njih, razmak između njih postaje manji i plin se komprimira, čime se smanjuje ulazni tlak. Ova pumpa ima visoke performanse. Pumpa s vijkom može raditi s medijima koji sadrže tekućinu i nečistoće, a također dobro radi u teškim uvjetima. Tipični krajnji tlak je oko 1 × 10-2 Torr. Kapacitet može doseći 750 m3/h.

Sekundarne (visokovakumske) pumpe

Turbomolekularna pumpa

(suhi, kinetički)

Turbomolekularne pumpe rade prijenosom kinetičke energije u molekule plina pomoću rotirajućih lopatica velike brzine koje pokreću plin pri velikim brzinama. Brzina rotacije vrha lopatica je obično 250-300 m/s. Primajući impuls od rotirajućih lopatica, molekule plina kreću se prema izlazu. Turbomolekularne pumpe pružaju nizak tlak i imaju niske parametre učinka. Tipični krajnji tlak je 7,5 x 10-11 Torr. Raspon učinka od 50 do 5000 l/s. Stupnjevi pumpanja često se kombiniraju sa stupnjevima usporavanja, što omogućuje turbomolekularnom da postigne više tlakove (> 1 Torr).

Difuzijske parne pumpe za ulje

(mokro, kinetičko)

Parne difuzijske pumpe prenose kinetičku energiju na molekule plina pomoću velike brzine zagrijane struje ulja koja pomiče plin od ulaza do izlaza. To osigurava smanjeni ulazni tlak. Ovaj dizajn je prilično zastario. U velikoj mjeri, na tržištu ih zamjenjuju prikladnije suhe turbomolekularne pumpe. Difuzijske parne pumpe za ulje nemaju pokretne dijelove i pružaju visoku pouzdanost. Ova vakuumska pumpa ima nisku cijenu. Krajnji tlak manji od 7,5 x 10-11 Torr. Raspon učinka 10 - 50.000 l / s.

kriogena pumpa

(suha tehnologija povrata plina)

Kriogene pumpe rade tako da hvataju i pohranjuju plinove i pare umjesto da ih pumpaju kroz sebe. Ova vrsta pumpe koristi kriogenu tehnologiju za zamrzavanje ili hvatanje plina na vrlo hladnoj površini (kriokondenzacija ili apsorpcija) na temperaturama od 10°K do 20°K (minus 260°C). Ove su pumpe vrlo učinkovite, ali imaju ograničen kapacitet skladištenja plina. Skupljeni plinovi/pare moraju se povremeno uklanjati iz crpke zagrijavanjem površine. Ispumpavaju se pomoću druge vakuum pumpe. Ovaj proces je također poznat kao regeneracija. Kriogene crpke zahtijevaju ugradnju dodatnog sustava hlađenja kompresora za stvaranje hladnih površina. Ove pumpe mogu doseći tlak od 7,5 x 10-10 Torr i imaju raspon kapaciteta od 1200 do 4200 l/s.

Glavni proizvođači vakuumskih pumpi

Vakuum pumpu možete kupiti od sljedećih proizvođača

BUSCH www.buschvacuum.com

Becker www.beckerpumps.com

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

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

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

Grupa Pfeiffer group.pfeiffer-vacuum.com

Samson pumpe www.samson-pumps.com

U različitim sferama ljudske djelatnosti potrebno je stvaranje vakuuma. Ovaj pojam karakterizira stanje plinske faze čiji je tlak ispod atmosferskog. Mjeri se u milimetrima žive ili paskalima. Razrjeđivanje plinova nastaje kada se tvar prisilno uklanja iz uređaja koji imaju ograničen volumen. Tehnički uređaj dizajniran za ovu svrhu naziva se vakuumska pumpa. Može se koristiti samostalno ili biti dio složenijih sustava.

Vakuum se široko koristi u raznim tehničkim uređajima. Omogućuje vam snižavanje točke vrelišta za vodu ili kemijske tekućine, uklanjanje plinova iz materijala koji zahtijevaju povećanu homogenost sastava, stvaranje sterilnih uvjeta za obradu i skladištenje. Uz male dimenzije i ekonomičnu potrošnju energije, moderne vakuumske pumpe omogućuju brzo postizanje dubokog stupnja vakuuma. Koriste se u raznim procesima i područjima djelovanja:

  • u preradi nafte i kemijskoj industriji za održavanje potrebnih uvjeta za tijek reakcija i odvajanje dobivenih smjesa;
  • kod otplinjavanja metala i drugih materijala za stvaranje dijelova s ​​homogenom strukturom i odsutnošću pora;
  • u farmaceutskoj i tekstilnoj industriji za brzo sušenje proizvoda bez podizanja temperature;
  • u prehrambenoj industriji pri pakiranju mlijeka, sokova, mesnih i ribljih proizvoda;
  • u procesu evakuacije rashladne i druge opreme s povećanim zahtjevima za odsutnost vlage;
  • za normalno funkcioniranje automatskih transportnih linija koje koriste vakuumske usisne čašice kao hvataljke;
  • pri opremanju proizvodnih i istraživačkih laboratorija;
  • u medicini tijekom rada aparata za disanje i stomatoloških ordinacija;
  • u poligrafiji za fiksiranje termalnih filmova.

Princip rada vakuum pumpi

Vakuum nastaje kada se tvar mehanički ukloni iz zatvorenog prostora. Tehnički, to se provodi na različite načine. Princip rada mlazni tip vakuum pumpe temelji se na uvlačenju molekula plina strujom vode ili pare koja velikom brzinom izleti iz ejektorske mlaznice. Njegova shema predviđa spajanje bočne cijevi, u kojoj se stvara vakuum.

Prednost ovog dizajna je odsutnost pokretnih dijelova, a nedostatak je miješanje tvari i niska učinkovitost.

U tehnologiji, najčešći mehaničke jedinice. Rad vakuumske crpke s rotirajućim ili klipnim glavnim dijelom sastoji se u povremenom stvaranju prostora koji se širi unutar kućišta, punjenja ga plinom iz ulazne cijevi, a zatim istiskivanja kroz izlaz. Dizajn vakuumske pumpe u ovom slučaju može biti vrlo raznolik.

Glavne vrste vakuumskih pumpi

U proizvodnji uređaja za stvaranje vakuuma koriste se metalni i plastični materijali koji su otporni na kemijske učinke dizanog medija i imaju dovoljnu mehaničku čvrstoću. Velika se pozornost posvećuje točnosti prianjanja čvorova i nepropusnosti kontakta površina, što isključuje obrnuto klizanje plinova. Ovdje je popis glavnih vrsta vakuumskih crpki, koje se razlikuju po dizajnu i principu rada.

Vodeni prsten

Vakuumska pumpa s vodenim prstenom jedna je od opcija za jedinice s tekućim prstenom, koja se koristi za stvaranje vakuuma cirkulacija čiste vode. Ima oblik cilindra s rotorom opremljenim lopaticama, koji se okreće na osovini izvan središta. Prije početka rada napuni se tekućinom.

Prilikom pokretanja motora, impeler ubrzava vodu duž unutarnjih stijenki kućišta. Između njega i rotora formira se vakuumsko područje u obliku polumjeseca. Plin ulazi u njega iz ulazne cijevi crpke. Pokretne lopatice ga pomiču duž osovine i izbacuju kroz otvor. Često se koriste i jedinice ovog tipa za djelomičnu obradu plina zbog intenzivnog kontakta s vodom.

Korištenje tekućine kao radnog tijela pruža mnoge prednosti.

  1. Rotiranje vode u prostoru između rotora i kućišta crpke eliminira mogućnost povrata plina, zamjenu brtvi i smanjuje zahtjeve za preciznošću u izradi dijelova.
  2. Svi rotirajući dijelovi crpke se stalno ispiru tekućinom, što smanjuje trenje i poboljšava odvođenje topline.
  3. Takvi uređaji rijetko zahtijevaju popravak, imaju dug radni vijek i troše minimalnu električnu energiju.
  4. Rad s plinovima koji sadrže kapljice vode i male mehaničke nečistoće ne utječu negativno na tehničko stanje opreme.

Potonja okolnost je važna kada se takve crpke koriste za crpljenje zraka iz spremnika koji sadrže vlagu. Koriste se za klima uređaje i druge rashladne uređaje kada se sustav evakuira prije punjenja freonom.

Lamelarno-rotacijski

Takve pumpe imaju cilindrično tijelo s pažljivo poliranom unutarnjom površinom i rotorom koji se nalazi unutar njega. Njihove osi se ne podudaraju, pa bočni zazor ima drugačiju vrijednost. Rotor sadrži posebne pokretne ploče, koji su oprugama pritisnuti na tijelo i dijele slobodni prostor na sektore promjenjivog volumena. Kada je motor uključen, plinovi se kreću na način da se uvijek stvara vakuum u usisnoj cijevi, a višak tlaka uvijek se stvara u tlačnoj cijevi.

Da bi se smanjilo trenje, ploče su izrađene od antifrikcioni materijali ili se koriste posebna ulja niske viskoznosti. Pumpe ovog tipa sposobne su stvoriti dovoljno jak vakuum, ali su osjetljive na čistoću pumpane tekućine ili plina, zahtijevaju redovito čišćenje i onečišćuju proizvod tragovima masti.

Membransko-klipni

Radno tijelo crpki ovog principa rada je fleksibilna membrana povezan s mehanizmom poluge. Izrađen je od modernih kompozitnih materijala koji su otporni na mehanička opterećenja. Njegovi su rubovi čvrsto pričvršćeni za tijelo, a središnji dio, pod djelovanjem električnog ili pneumatskog pogona, savija se, naizmjenično smanjujući i povećavajući prostor unutarnje komore.

Promjenu volumena prati usisavanje i izbacivanje nadolazećih plinova ili tekućina. Kada rade zajedno u antifazi dviju membrana, osigurava se kontinuirani način rada crpljenja. Sustav ventila regulira ispravnu raspodjelu i smjer protoka. Mehanizam nema rotirajućih ili trljajućih dijelova u dodiru s pumpanim proizvodom.

Do prednosti ovakvih pumpi treba uključivati:

  • nema kontaminacije proizvoda masnoćom ili mehaničkim nečistoćama;
  • potpuna nepropusnost, isključujući curenje;
  • visoka profitabilnost;
  • jednostavnost kontrole protoka;
  • dugotrajan rad u suhom načinu rada, koji ne šteti strukturi;
  • sposobnost korištenja pneumatskog pogona za rad u eksplozivnom okruženju.

vijak

Princip rada vijčanih pumpi temelji se na pomicanje tekućine ili plina duž rotacionog vijka. Sastoje se od pogona, jednog ili dva spiralna rotora i statora prikladnog oblika. Visoka precizna izrada dijelova ne dopušta da pumpani medij klizi natrag. Kao rezultat, na izlazu crpke nastaje višak tlaka, a na ulazu se stvara vakuum.

Takva je oprema skupa zbog visokih zahtjeva za kvalitetom. Ne može se dugo držati u "suhom" načinu rada.

Glavne prednosti takvih pumpi:

  • ujednačenost protoka;
  • niska razina buke;
  • sposobnost pumpanja tekućina s mehaničkim uključcima.

Vrtlog

Vortex vakuum pumpe po svom dizajnu podsjeća na centrifugalnu opremu. Također imaju krilni impeler koji se okreće na središnjoj osovini. Temeljna razlika leži u položaju ulazne cijevi na vanjskom obodu tijela, a ne u području središnje osi.

Minimalni razmak između rotora i kućišta osigurava stabilno kretanje dizane tekućine u potrebnom smjeru. Jedinice ovog tipa mogu stvoriti dovoljno visok tlak pražnjenja i imaju samousisni učinak. Ove crpke su jednostavne za rukovanje, lako se popravljaju i dokazale su se pri pumpanju mješavina plina i tekućine, ali imaju nisku učinkovitost. Osjetljivi su na ulazak mehaničkih nečistoća koje mogu dovesti do brzog trošenja radnog kola.

Samostalna izrada vakum pumpe

Ako niste spremni snositi troškove nabave tvorničke opreme, pokušajte sami napraviti vakuum pumpu. Za crpljenje zraka iz posude male zapremine može stati medicinska šprica ili malo modificirana ručna pumpa za bicikl.

Savjet! Uz čestu uporabu i evakuaciju velikih plovila, prikladnije je koristiti uređaje s električnim pogonom.

Razmotrite mogućnost proizvodnje vakuumske instalacije iz kompresora starog hladnjaka. Već je dizajniran za pumpanje plina i, uz minimalne popravke, moći će stvoriti vakuum. Vaše radnje bit će krajnje jednostavne:

  • na određenoj udaljenosti od kompresora izrežite metalnom pilom za metal dvije bakrene cijevi prikladne za to;
  • demontirati kompresor zajedno s strujnim krugom ili ga zamijeniti, zajedno s startnim relejem, novim sličnim starom;
  • na bakrenu cijev koja je došla iz kondenzatora staviti duritno crijevo odgovarajućeg promjera i spojiti ga drugim krajem na spremnik koji se evakuira;
  • za nepropusnost veze možete koristiti običnu stezaljku ili upotrijebiti zavoj čelične žice;
  • priključite vakuum pumpu na električnu mrežu i nakon pokretanja, ispuštanjem zraka iz druge bakrene cijevi, provjerite radi li ispravno.

Važno! Kompresor hladnjaka nije predviđen za rad u vlažnom okruženju pa je potrebno paziti da na njega ne dođe voda.