Безмасляный вакуумный насос и его особенности

Главным толчком, способствующим развитию вакуумной техники, является полупроводниковая промышленность. Особенно эта отрасль повлияла на технический рост безмасляной вакуумной техники в последние годы. Помимо полупроводниковый, химическое производство, металлургия и пищевые предприятия, также внесли существенные коррективы в объем применения такой техники. На данный момент, можно с уверенностью сказать, что технологическое развитие новых отраслей, к примеру, фотоэлектротехника, значительно расширили конструктивный диапазон насосов, увеличив тем самым промышленные обороты изготовления вакуумной техники. В отличие от литья металла, создание солнечных панелей и батарей требуют более жестких технических условий, предъявляемых к функциональным возможностям безмасляных вакуумных насосов. Таким образом, образовались следующие требования к механизмам: повышенная устойчивость элементов насоса к продолжительной эксплуатации и увеличенной нагрузки обрабатываемой газовой среды, нейтральное отношение к твердым частицам и технической пыли в процессе работы, а также увеличение диапазона производительности, чтобы обеспечить давление от 1000 до 0,0001 мбар.

Что такое безмасляный вакуумный насос

На некоторых предприятиях, при создании продукции или обработке разного рода материалов, появляется потребность в использовании источника вакуума, не вносящего даже малейших частиц масляных включений. Для организации такого процесса наиболее эффективными и надежными механизмами считаются сухие пластинчато-роторные безмасляные вакуумные насосы, так как все внутренние элементы механизма сконструированы таким образом, чтобы во время эксплуатации взаимодействовать между собой без единой капли смазки. Для этого детали изготавливают из специального антифрикционного материала, обеспечивающего полную стабильность и увеличенный рабочий ресурс.

За счёт отсутствия потребности в расходных материалах, затраты на поддержку работоспособности и дополнительное время на контроль технического состояния агрегатов сводится к минимуму, что является огромным преимуществом такой техники. К тому же, учитывая то, что приводная конструкция состоит из единого вала и прямого привода, минимизируется износ запчастей, а габариты самого насоса в несколько раз меньше аналогичных агрегатов с масляным уплотнителем.

Насос безмасляный: виды, характеристики и устройство

В зависимости от технического функционала и фирмы завода-производителя, безмасляные насосы делятся на две основные категории:

• Объемного принципа.
• Динамического принципа.

Они разнятся между собой количеством пропускной способности и стабильностью показателей создаваемого вакуума. Среди наиболее используемых безмасляных насосов считаются поршневые агрегаты и пластинчато-роторные устройства.

Безмасляные пластинчато-роторные насосы

Такая техника способна обеспечить только средний режим вакуума, поэтому их производством занимаются малое количество фирм.

Что касается конструктивных особенностей, то их устройство практически не отличается от маслоподкачивающих моделей. Разница заключается только в материале изготовления подвижных лопаток, которые создают при помощи графитового композита, обладающего повышенной стойкостью к износу, если сравнивать с другими похожими материалами, при условии отсутствия масляной смазки. Данные лопасти размещают в цилиндрической камере, которые фиксируются на роторе с прорезями. Безмасляный пластинчато-роторный вакуумнасос функционирует следующим образом:

• После разряжения давления в рабочем пространстве начинается засасывание воздуха, который проталкивается по периметру камеры лопатками;
• Во время данного процесса камера герметично изолируется специальным блокирующим клапаном, во избежание выхода воздуха за пределы рабочего объема;
• Далее происходит сжатие камеры, благодаря специальному размещению механизма ротора, что приводит к сжатию воздуха;
• Когда давление доходит до определенного уровня, открывается выпускной клапан и выпускает подготовленный материал в патрубок.

Как у любой техники, безмасляные насосы имеют свой ряд недостатков, к которым можно отнести:

Сравнительно маленькую глубину созданного вакуума 95-100 мбар, в то время как насосы с масляным уплотнителем могут достигать вакуума в пределах 0.1 мбар;

Маленький ресурс качественной работы графитовых лопаток. Если сравнить их с другими деталями, изготовленными из стали, то они прослужат в 5 раз меньше. Главная причина износа данных лопастей является сильное трение о внутреннюю поверхность рабочего объема, со средней скоростью вращения 1500 оборотов в минуту. Выделяют три основных типа износов: в торце лопатки, по ее длине и по ширине пластины. В следствие деформации данных деталей уменьшается глубина создаваемого вакуума и происходит утечка воздуха из-за уменьшения площади рабочих пластин.

Безмасляные поршневые вакуумнасосы

Данная техника используется в автономном режиме, и устанавливается на тех предприятиях, где для обеспечения технических условий создания разного рода материалов необходим средний уровень вакуума:

• Робототехническое производство;
• Вакуум упаковка продуктов питания и прочих материалов;
• Системы дифференциального типа для создания уплотнений;
• Течеискатели, которые применяют для поиска утечек в вакуумных конструкциях;
• Микроскопы электронного типа.

Особенности конструкции поршневых вакуумных агрегатов позволяют использовать такую технику, как дополнительное оборудование в установках, формирующих высокий уровень вакуума. В таком случае, устройство классифицируется как форвакуумный насос, который, к примеру, можно эксплуатировать параллельно с турбомолекулярными вакуум насосами ФФ-100 и 110е, не использующими смазку. За счет того, что турбомолекулярный насос не способен самостоятельно откачивать газ, он служит в качестве ускорителя, который придает энергию для движения молекулам газа, в сторону подключенного форвакуумного насоса. Данная система обязует установку специального балласта, который предназначен для отвода скапливающегося водяного пара и водорода. Если балласт не устанавливать, то поршневой насос быстро выйдет из строя.

Когда поршневые насосы используют для формирования вакуумной системы, обеспечивающей работу электровакуумных печей, за основу берется модель насоса ВВН 6.1, создающий максимально эффективное разрежение в середине печей в диапазоне от 95 до 100%.

Поршневые безмасляные насосы имеют несколько преимуществ, которые выражены в быстрой скорости откачки воздушных потоков, в состоянии эксплуатироваться при условии значения давления, приближенного к предельному уровню, их можно применять при создании вакуума, в котором полностью отсутствует углеводород. В дополнение скорость откачки не зависит от типа и состава перекачиваемого вещества. Стандартный безмасляный поршневой насос в своей конструкции содержит следующие элементы:

• Впускной клапан;
• Поршень;
• Всасывающее отверстие;
• Уплотнительные прокладки;
• Выпускной фланец;
• Пружинки фланца;
• Перепускной канал;
• Газобалластный клапан;
• Дроссельное отверстие;
• Глушитель;
• Выпускной канал.

Для того чтобы сформировать нулевой «мертвый объем», находящийся между двумя клапанами, сделано специальное поперечное сечение цилиндра. Процесс работы внутренних частей заключается в последовательном передвижении составных элементов среди которых, соединительный шток, параллельно с коленчатым валом передает возвратно-поступательные движения поршню в цилиндре, который двигается вертикально. В момент нахождения поршня в самой нижней точке, засасывающее отверстие объединяет рабочую камеру с впускным клапаном. Процесс сжатия вещества начинается тогда, когда поршень постепенно поднимается, а в этот момент засасывающее отверстие перекрывается герметичной пластиной. Сжатие происходит до того момента, когда сила давления возрастает до возможности надавить на пластину выпускного клапана. Когда он откроется, сжатый газ перемещается через засасывающее отверстие второй ступени. Вещество протекает сквозь перепускной канал и сам коленчатый вал, при этом впускной фланец не соединяется с валом за счёт второго слоя уплотнения. Во второй ступени происходит примерно тоже самое, что и в первой, только обработанный газ уже выпускается в атмосферу. Среди особенностей поршневого безмасляного насоса можно отметить исключение обратного захода газа в вакуумную систему, а кроме того, наличие клапана-предохранителя, который делает невозможным пропуск воздуха, если посреди эксплуатации насоса произойдет отключение электросети.

Безмасляный вакуумный насос: купить

Купить безмасляный вакуумный насос в Москве и области не составит никакого труда, главное определиться с необходимой моделью и производителем, выбор которых напрямую повлияет на эффективность использования данной техники и продолжительность ее эксплуатирования. Как вы уже поняли из данной статьи, если вам необходим агрегат в качестве форвакуумного насоса, то наиболее подходящим будет приобретение поршневого типа безмасляного агрегата.