Как выбрать лучший вакуумный насос: типы, важные характеристики и критерии выбора, обзор популярных лопастных, кольцевых и мембранных моделей, их достоинства и недостатки

Как выбрать лучший вакуумный насос: типы, важные характеристики и критерии выбора, обзор популярных лопастных, кольцевых и мембранных моделей, их достоинства и недостатки

Вакуумные насосы: назначение, принцип работы, лучшие модели

Вакуумный насос – это устройство, предназначенное для откачки атмосферного воздуха, газа или водяного пара из замкнутой системы. Это создает вакуум в системе. Давайте рассмотрим назначение, принцип работы, типы и лучшие модели вакуумных насосов.

Назначение и принцип работы

Вакуумные насосы используются в следующих областях:

    твердотельная плавка металлов; столярные изделия; Производство бумаги и сопутствующих материалов;

    хранение реагентов в лабораторных условиях; Частичное вакуумное тестирование; изготовление индивидуальных электронных компонентов.

Принцип работы устройства относительно прост. Из-за движения механических частей внутри него создается отрицательное давление. Это удаляет воздух, другие газы или пары из системы для дальнейшей обработки.

Разновидности

В зависимости от принципа работы вакуумные насосы делятся на несколько типов:

    вращающиеся лопасти; центробежный; водное кольцо;

    Мембрана (диафрагма); Корнеплоды; турбомолекулярный.

Разберем подробно каждый из типов.

Пластинчато-роторные

Основным элементом конструкции этого типа устройств является ротор, который вращается внутри рабочей камеры и тем самым создает вакуум. Чтобы он оставался постоянным, в конструкции предусмотрена лопасть, которая также вращается и иногда закрывает отверстие, через которое газ поступает в насос.

Пластинчатые насосы всегда оснащены выпускным клапаном. Они также могут быть оснащены впускным клапаном, но не все модели.

Центробежные

Снижение давления и сброс газа в этом типе устройств осуществляется компрессором, который вращается внутри рабочей камеры. Он состоит из крыльчатки с расположенными под углом лопатками.

Водокольцевые

Принципиальная схема ВВХ одностороннего действия выглядит следующим образом: 1 – рабочий ротор; 2 – цилиндрический корпус; 3 – рабочие камеры; 4 – водяное кольцо; 5 – всасывающее окно; 6 – окно давления; 7 – мертвый объем.

Принцип действия этих насосов аналогичен принципу работы пластинчатых насосов. Однако в этом случае ротор наполовину заполнен рабочей жидкостью. Вращаясь, он забирает энергию последнего и благодаря центробежной силе прижимает ее к стенкам камеры, образуя своеобразное кольцо (отсюда и название). Это снижает давление, которое позволяет откачивать газ из системы.

Диафрагменные (мембранные)

Схема мембранного вакуумного насоса: 1 – эксцентриковый; 2 – штанга; 3 – винт; 4 – диск, поддерживающий диафрагму; 5 – мембрана; 6 – диск, прижимающий диафрагму; 7 – рабочая камера; 8 – крышка; 9 – выпускной клапан; 10 – впускной клапан; 11 – чаша; 12 – пальто.

Основным элементом такого типа устройств является мембрана. Диафрагма представляет собой диафрагму с гибким изгибом, приводимую в действие электрическим приводом. Когда воздух удаляется из системы, диафрагма втягивается, тем самым сбрасывая давление.

Благодаря компактным размерам мембранные вакуумные насосы широко используются в медицинских и химических лабораториях, а также в аналитических системах химической промышленности. Самые современные модели имеют интеллектуальную автоматическую систему управления, которая значительно облегчает работу оператора.

Рутса

Насосы Рутса – это разновидность пластинчатых насосов. Их отличает:

    иметь 2 ротора;

    вообще не используйте масло.

Основными преимуществами этого типа устройств являются высокий КПД и бесшумная работа. А недостаток – высокая температура при работе. Это связано с отсутствием в конструкции полноценного выпускного клапана, создающего повышенное давление в рабочей камере и, как следствие, перегрев.

Читайте также:  Выбор диммера для светодиодных ламп - характеристики, виды и стоимость

Турбомолекулярные

Принцип действия этого типа устройств заключается в придании частицам перекачиваемого газа дополнительного ускорения. Эту задачу выполняет система роторов, установленных на одной продольной оси. Их количество может достигать нескольких десятков.

Важные критерии выбора

При выборе насоса следует учитывать несколько важных критериев. В первую очередь это давление, которое обеспечивает устройство.

В зависимости от этой функции это может быть:

    Низкое отрицательное давление (от 10 5 до 10 2 Па); Средний вакуум (от 10 2 до 10 -1 Па);

    Высокий вакуум (обеспечивает от 10 -1 до 10 -5 Па); Сверхвысокий вакуум (обеспечивает давление ниже 10-5 Па).

Еще один важный параметр – габариты. В случае с устройствами, которые будут использоваться на предприятиях, они не так важны. Однако, если устройство будет использоваться в относительно небольшой лаборатории или медицинском учреждении, его размеры очень важны. В этом случае необходимо добиться оптимального соотношения габаритов и технических характеристик оборудования.

Следует также учитывать химическую совместимость насоса. Не все модели предназначены для работы с веществами, которые активно взаимодействуют с самыми разными поверхностями. Перед покупкой необходимо будет проанализировать, с какими соединениями вы будете работать, и изучить, какие устройства могут работать с ними, не повреждая себя.

Еще один важный параметр – расход. Фактически, это характеризует емкость устройства. Скорость потока означает количество газа, проходящего через устройство в единицу времени. Чем он выше, тем быстрее может быть достигнуто желаемое давление в системе.

Лучшие пластинчато-роторные модели

Pfeiffer Vacuum DuoLine

Технические параметры:

    размеры 127x172x61 см вес 9,6 кг; расход 1,25 м3 / ч; максимальное значение давления 3 * 10 -3 мбар.

Модель с вращающимися лопастями, предназначенная для создания вакуума от низкого до среднего. Устойчив практически ко всем агрессивным веществам, может использоваться практически в любой среде. Длительный срок службы и высокая надежность. Его также можно использовать как вакуумный насос. Благодаря своей структуре возможно использование масла. Это не только увеличивает срок службы, но и снижает давление и исключает утечки.

Возможно использование вместе с азотными фильтрами для предотвращения выброса перекачиваемого газа в атмосферу.

Elmo Rietschle V-VC 50-150

Технические параметры:

    габариты 59х34х27 см; вес 57 кг; расход 10 м3 / ч; максимальное давление 10 мбар.

Высокопроизводительные устройства, предназначенные для создания низкого вакуума. В основном они используются в качестве форвакуумных насосов. Питание от домашней электросети 220 В.

Лучшие водокольцевые варианты

NASH 905 L

Технические параметры:

    габариты 218х124х132 см; вес 120 кг; расход до 22000 м3 / ч; максимальное давление до 10 мбар.

НАШ 905 L – это современные водокольцевые вакуумные насосы. Низкие затраты на обслуживание и высокая эффективность – их главные особенности. Кроме того, они могут использоваться в экстремальных условиях, таких как агрессивные химические вещества или более высокие температуры.

Агрегат может работать не только как насос, но и как компрессор. При этом выходное давление в этом режиме работы составляет 2,5 Атм.

Elmo Rietschle 2BL2 041 H50-4A

Технические данные:

Читайте также:  Септик своими руками без откачки: требования, конструкция, видео

    размеры 185х125х102 см вес 105 кг; расход до 270 м3 / ч; максимальное значение давления до 10 мбар.

Экономичный и эффективный насос. Производительность по перекачке до 300 м3 газа в час. Не требует постоянной подачи воды. Требует минимального обслуживания. Поставляется с завода в полностью собранном и готовом к эксплуатации.

Лучшие мембранные аппараты

Chemker 300

Chemker 300

    Технические характеристики: габариты 218х124х132 см; вес 20 кг; расход до 22000 м3 / ч;

Максимальное давление до 120 мбар.

Pfeiffer Vacuum MVP 010

Устройство мембранного типа, предназначенное для использования в лаборатории. Устройство компактно и устойчиво к агрессивным химическим веществам. Может работать от сетевого напряжения 220 В.

    Технические параметры: Размеры: 20×10,5×0,99 см; вес 2 кг; расход до 0,6 м3 / ч;

максимальное значение давления до 1 МБар.

Подведем итоги

Промышленный мембранный насос. Он имеет небольшие размеры и может использоваться в лаборатории. Главный недостаток в том, что он может питаться только от источника постоянного тока.

Вакуумный насос предназначен для удаления газа из системы и создания вакуума. Есть разные типы устройств. Чаще всего используются пластинчатые насосы, водяные кольцевые насосы и диафрагменные насосы. При выборе обращайте внимание на расход (мощность), создаваемое давление, габариты и возможность работы с агрессивными химическими веществами.

Видео-обзор вакуумных насосов и принцип их работы

Вакуумные насосы – основные типы и характерные особенности

Также прочтите еще несколько полезных статей:

Вообще говоря, вакуумный насос – это техническое устройство, специально разработанное для откачивания паров или газов до тех пор, пока они не достигнут определенного остаточного давления, также известного как уровень технического вакуума. Остаточное давление – это обычно используемое обозначение вакуумных насосов, которое условно делится на четыре подгруппы:

Аппараты низкого вакуума – остаточное давление не ниже

100 паскалей (Па) или

Четыре группы вакуумных насосов делятся на четыре группы: агрегаты среднего вакуума – для остаточного давления> 1 миллиметр ртутного столба (мм. Рт. Ст.); агрегаты среднего вакуума – до остаточного давления

0,001 мм рт. Ст.); прецизионный вакуумный агрегат – остаточное давление до 0,0000001 мм рт. Ст.);

агрегаты сверхвысокого вакуума – остаточное давление ниже 0,0000001 Па (0,0000001 мм рт. ст.);

Типы вакуумных насосов

Для достижения необходимого уровня вакуума в технике часто бывает необходимо использовать последовательно несколько различных типов насосов и устройства для создания так называемых Насосы предварительного разбавления обычно называют вакуумными насосами.

За прошедшие годы человечество разработало множество различных вакуумных насосов, основанных как на чисто механических насосах, так и на различных физических и химических принципах работы, поэтому практически невозможно охватить большинство из них в одной короткой статье. Читатели, заинтересованные в этой теме, могут обратиться к технической литературе в области вакуумной техники и техники, и мы рассмотрим только наиболее распространенные типы механических вакуумных насосов.

Мембранный

Важно понимать, что механический вакуумный насос, как правило, подвержен износу (в первую очередь из-за постоянного взаимного трения некоторых его движущихся механических частей). Поэтому регулярное профилактическое обслуживание вакуумного насоса может потребовать замены некоторых деталей с ограниченным сроком службы в течение нескольких часов – и список таких деталей вместе с положениями об их замене обычно приводится в сопроводительной технической документации самого насоса.

Читайте также:  Как снять дюбель со стены - методы снятия дюбеля

Вихревой

Безмасляный мембранный вакуумный насос является одним из простых устройств низкого давления (остаточное давление около нескольких миллиметров ртутного столба, производительность до десяти кубических метров в час): газ откачивается через подвижную диафрагму и вход / выход система клапанов. Он отличается простой конструкцией, невысокой стоимостью и низким уровнем шума.

Пластинчато-роторный

Центробежный вакуумный насос – это простой вихревой насос (крыльчатка) с малым перепадом давления, предназначенный для нагнетания больших масс воздуха или газа (представитель этого типа насосов – бытовой пылесос). Он надежен, работает без смазки и имеет очень высокий КПД.

Водокольцевой

Пластинчато-роторный вакуумный насос доступен в безмасляной и масляной версии; относительно простая конструкция (асимметрично расположенный ротор с движущимися пластинами) и, в принципе, позволяет достичь среднего уровня вакуума с производительностью от одной до тысячи кубических метров в час. Он экономичен и неприхотлив, что делает его одним из наиболее часто используемых типов вакуумных насосов в промышленности.

Винтовой

Вакуумный насос с водяным кольцом представляет собой простой и высоконадежный роторно-пластинчатый вакуумный насос, у которого нет крыльчатки, контактирующей с корпусом насоса (он погружен в жидкость / воду в асимметричной камере), и без системы клапанов. В результате насос практически нечувствителен к попаданию в него посторонних частиц (пыли, абразивных включений) и имеет высокий КПД – от нескольких до десятков тысяч кубометров в час.

Вакуумный насос Рутса

Винтовой вакуумный насос доступен в безмасляном и безмасляном (сухом) исполнении. Конструкция основана на взаимодействии точно изготовленных, соответствующим образом вращающихся роторов (винтов), поверхности которых согласованы друг с другом, так что во время их вращения между ними образуется пустой зазор, который постоянно уменьшает его объем. Раньше для дополнительной герметизации пространства между болтами использовалось специальное масло, но по мере повышения качества и точности обработки сложных поверхностей болтов от масла отказались. Насос позволяет добиться высокого вакуума и имеет средний КПД (сотни кубометров в час), имеет отличный ресурс (десятки тысяч часов), но обязательно требует тщательной предварительной фильтрации газовой среды (проникновение даже мелкие посторонние частицы недопустимы).

Вакуумный насос Рутса – в принципе аналогичен шестеренчатому насосу с двойной шестерней: два восьмиугольных ротора вращаются в противоположных направлениях, одна лопасть поочередно входит в полость другой (сами роторы разделены узким зазором). Он имеет высокую производительность (до десятков тысяч кубометров в час), обычно используется для создания низкого и высокого вакуума, практически бесшумно.

Оцените статью
Добавить комментарий