Насос для создания вакуума

На сегодняшний день насчитывают немало видов вакуумных насосов, которые различаются между собой спецификой работы, хотя имеют общий принцип действия. Их используют как для бытовых потребностей, так и на больших предприятиях для весьма серьезных работ.

Существуют устройства для доения коров (насос вакуумный УВД 10), лабораторные агрегаты, электровакуумный аппарат и т.д. Область применения этих видов понятна и простому человеку, а вот принцип работы вакуумного насоса, к сожалению, намного сложнее.

1 Область применения

Изобретение таких аппаратов дает возможность справиться с разнообразными задачами, что требуют вмешательства человека.

Вакуумным насосом и контейнером пользуются в промышленной области и с их помощью решают множество задач:

• защита природы (контейнеры для очистки);
• полиграфия (подготовка и копирование рисунков, где используют аппарат 2НВР);


• пищевое производство (обрабатывание мяса, молока, дойка коров УВД 10 000 насосом вакуумным, аппарат 461М, набор вакуумных контейнеров с насосом для упаковки, крышки с насосом для банок и т.п.,);
• медицина (медицинский вакуумный прибор для дыхательных аппаратов, мини-трубки в стоматологии, что используют устройство НВМ 5);
• производство стекла и керамических изделий, где чаще всего используют контейнеры 2НВР и 5ДМ;
• деревообрабатывающая промышленность, где пользуются популярностью 2НВР и вакуумные контейнеры, а для сушки дерева отличной будет установка насоса вакуумного ВВН 1 075.

к меню ↑

1.1 Особенности аппаратов

Каждая вакуумная система имеет свои преимущества благодаря принципу действия и некоторым особенностям.

К примеру, вакуумный насос для воды отличается прочностью и может применяться при максимально высоких температурах. В основном его используют для откачки пара, газа и воздуха. Водокольцевой агрегат весьма востребован в промышленных работах. Водяной агрегат для создания вакуума бывает трех видов:

• одноступенчатый с одной камерой;
• одноступенчатый с двумя камерами;
• двухступенчатый с двумя камерами.

Спиральные вакуумные насосы рекомендуют применять в агрессивной рабочей среде. В отличие от водокольцевого, на детали спирального устройства наносят специальный защитный слой.

Винтовой вакуумный насос имеет свои плюсы: в работе он не потребляет масла и может обойтись без установки конденсатора. Этот безмасляный аппарат значительно экономит расход энергии.
к меню ↑

1.2 Принцип работы вакуумного насоса

Принцип действия данного устройства основан на выполнении следующих задач: он должен создавать понижение давления в рабочем закрытом пространстве и сделать это за определенное время.

Чтобы предотвратить газовые утечки через зазоры деталей, используют масло для вакуумных насосов. С помощью такого масла уплотняют зазоры, что позволяет полностью их перекрыть. Из этого выходит, что насосные системы, в которых используют вакуумное масло, называются масляными. А устройства, где такое масло не применяют, называют сухими. Если приходится выбирать между этими аппаратами, то самым оптимальным вариантом будет выбор сухого аппарата, ведь его не надо обслуживать.
к меню ↑

1.3 Как работает вакуумный насос? (видео)

к меню ↑

1.4 Виды и отличия

Зависимо от диапазона давления, в пределах которого можно добиться, чтобы производительность вакуумного насоса была максимальной, устройства делятся на три типа:

• форвакуумный насос;
• высоковакуумный;
• бустерный (промежуточное разрежение).

к меню ↑

1.5 Форвакуумный аппарат

Форвакуумные насосы – устройства для предварительного разрежения. Их используют для того, чтобы обеспечить работу в условиях высокого вакуума. Форвакуумные насосы отлично экономят энергию, что является отличным преимуществом перед собратьями. В качестве такого агрегата используют роторно-пластинчатые устройства (один из самых дешевых 2НВР 5ДМ), а еще паромасляный аппарат, вакуумные насосы турбомолекулярные и т.д.
к меню ↑

1.6 Высоковакуумные насосы

Данные аппараты присоединяются не напрямую к системе, а через коммуникации. Между устройством и самой системой рекомендуют установить заслонки, так как они позволяют отключить аппарат от системы. Вместе с заслонками устанавливают ловушки для охлаждения и улавливания пара рабочей среды, который поступает из аппарата в систему.

к меню ↑

2 Ручной вакуумный насос

Такое устройство можно сделать самостоятельно с помощью обычного медицинского шприца. Шприц – отличная помпа, что стоит довольно дешево и можно приобрести в любой аптеке.

Чтобы сделать бытовой вакуумник из шприца, необходимо выполнить следующие пункты:

1. Подготовьте 2 обратных клапана из пластика и маленькую силиконовую трубку с таким диаметром, чтоб в нее входили клапаны.
2. Посредине этой трубки острым предметом сделайте дырочку для носика шприца.
3. В готовую дырочку плотно вставьте шприц.
4. В силиконовую трубочку с обеих сторон вставьте обратные клапаны. Первый клапан будет всасывающим, и к нему присоедините жесткую трубку, что будет проведена в нужную емкость.

к меню ↑

3 Распространенные модели

к меню ↑

3.1 Becker

Вакуумные устройства Becker (Беккер) отлично зарекомендовали себя в откачивании газов, воздуха, производственных выбросов, а также в промышленных отраслях. К примеру, безмасляный пластинчато-роторный аппарат изготовлен для того, чтобы создавать чистый сухой вакуум и нагнетать воздух, в котором не будет посторонних частиц.

Винтовой промышленный агрегат фирмы Becker идеально подойдет для пользования в разных направлениях хозяйственно-промышленной области. Becker имеет отличную производительность и обладает немалой мощностью и низким уровнем шума. В аппарате для очистки воздуха от пыли устанавливают воздушный фильтр. Замену фильтра для вакуумного насоса осуществляют в зависимости от используемого масла, а это, примерно, 2000-8000 часов работы.
к меню ↑

3.2 Bosch

Вакуумный насос Bosch устанавливают в легковые дизельные и легкие коммерческие машины. Он создает разрежение в тормозной системе и в системе турбокомпресоров.
к меню ↑

3.3 Rietschle

Немецкий завод Elmo Rietschle предлагает широкий ассортимент вакуумных насосов Rietschle:

• производство центробежного насоса;
• вихревые;
• водокольцевые;
• пластинчато-роторные;
• кулачковые;
• винтовые.

Продукция немецкой компании отличается высоким качеством производства, что проверено десятками лет безупречной работы.

к меню ↑

3.4 АВЗ 180

Производитель вакуумного насоса АВЗ 180 – Украина. Он работает с негорючим газом без влаги и абразива. Использую такой аппарат для медицинских целей, сельского хозяйства, в производстве металлов и т.д. Иногда это устройство устанавливают как форвакуумный для насоса Рутса.
к меню ↑

3.5 АВЗ 20Д

Золотниковый аппарат АВЗ 20Д используют для откачивания воздуха, парогазовой смеси, перед этим очищенной от мелких частиц. Температура рабочей среды АВЗ 20Д — 10-35˚С. Аппарат не используют для перекачки рабочей среды из одной емкости в другую. Устройство АВЗ 20Д непригодно для работы с агрессивной средой, которая вступает в реакцию с черным металлом и смазочным маслом. Аппарат АВЗ 20Д нельзя перегревать, обязательно работа данного устройства должна быть с охлаждением.
к меню ↑

3.6 Устройства для ассенизаторской машины

Для ассенизаторской машины ГАЗ 53, ГАЗ 3370, ГАЗ 3390 используют вакуумный аппарат КО 503. Характеристики устройства КО 503 обеспечивают разрежение, с помощью которого наполняются и опустошаются цистерны. КО 503 используют при температуре в пределах -20 — +40˚С. Сам корпус аппарата КО 503 сделан из чугуна, и закрыть его можно при помощи двух крышек с подшипниками. На корпусе КО 503 закреплен бак с маслом, который обеспечивает смазку устройства.

Вакуумным насосом КО 505 (или насосом вакуумным КО 505 А) комплектуют автомобили на базе шасси УРАЛ, ЗИЛ и КАМАЗ. Его используют на протяжении всего года, независимо от температуры. При этом стоит учитывать, что греется данный агрегат весьма быстро, поэтому не рекомендуют доводить корпус до температуры выше 80˚С.

В автомобили УРАЛ, МАЗ и КАМАЗ делают установку устройства КО 510. Для нормальной работы данного аппарата необходима чистота, промывка системы смазки и стоит следить за нагревом корпуса.
к меню ↑

3.7 Лопатки графитовые

Лопатки графитовые применяют как комплектующие для роторно-пластинчатого и сухого вакуумного насоса. Лопасти из графита пользуются популярностью, так как обладают рядом преимуществ:

• устойчивость к неблагоприятным условиям, к примеру, повышается температура при трении лопасти внутри устройства;
• лопасти инертны и не поддаются химическим реакциям;
• графитовые лопасти обладают самосмазыванием, что возможно благодаря частицам, которые делают смазку между камерой устройства и лопастью.

Из-за структуры графитовые лопасти не шумные в работе, что является главным плюсом.
к меню ↑

3.8 Ресивер для вакуумного устройства

Ресивером для вакуумного насоса называют уравнительный баллон, который применяют с вакуумными насосами и установками. Для химического и пищевого производства ресиверы объемом 500 и 900 л изготавливают из нержавейки. Экономичные модели ресиверов изготовляют на основе компрессорных устройств.

nasosovnet.ru

Модифицирование автомобильного насоса

Вакуумный насос изготавливается из обыкновенного манжетного насоса, используемого автовладельцами. В качестве основы можно использовать даже простой насос для велосипеда или другой подобный прибор.

В применении сложных технологических приемов и специального оборудования нет необходимости. Переделка автомобильного насоса в полноценное вакуумное оборудование выполняется в несколько этапов.

Первый шаг. Разберите исходный насос.

Второй шаг. Разверните манжету автомобильного насоса на 180 градусов. За счет изменения положения манжеты воздух будет не накачиваться в емкость, а вытягиваться из нее. Такое оборудование прекрасно подойдет для решения различных задач, не требующих создания глубокого вакуума.

Третий шаг. Соберите агрегат в порядке, обратном разбору.

Четвертый шаг. Выполните установку обратного клапана. Для решения данной задачи можно воспользоваться клапаном, принимающее участие в передаче воздуха от нагнетающего компрессора в емкость (аквариум). Этот клапан надо установить между шлангом и непосредственно насосом.

На этом простой бытовой насос готов. При условии тщательного и правильного выполнения всех приведенных шагов руководства, обеспечения достаточной герметичности каждого сопряжения, подборе подходящего пластикового клапана высокого качества, такой простейший вакуумный агрегат сможет отсасывать до 75-85% от суммарного объема воздуха. Для сравнения – у пылесоса данный параметр во много раз ниже.

Водокольцевой насос

Относится к категории низковакуумного насосного оборудования. Конструкция представляет собой корпус с установленными внутри пластинами. Пластины крепятся к ротору. При погружении пластин в жидкость (чаще всего это вода) происходит изменение ее объема.

В процессе работы оборудования создаются условия, достаточные для обеспечения 90-95-процентного вакуума. Для повышения показателя нужно заменить воду другой жидкостью, имеющей более высокую точку кипения, и обеспечить охлаждение откачиваемого воздуха.

Среди преимуществ такого вакуумного насоса нужно обязательно выделить его высокий моторесурс, обеспечивающийся отсутствием трущихся уплотнителей и предельной простотой конструкции.

Но есть у водокольцевого агрегата и ряд недостатков, а именно:

• необходимость организации улавливания и утилизации либо же рециркуляции теряющейся рабочей жидкости с включением отходящих газов;
• необходимость регулярного пополнения объема рабочей жидкости в оборудовании;
• необходимость обеспечения охлаждения применяемой жидкости для уменьшения давления образующихся паров.

Сборка водокольцевого вакуумного насоса выполняется в несколько простых шагов.

Первый шаг. Подготовьте корпус подходящего размера. Корпус насоса должен иметь цилиндрическую форму.

Второй шаг. Поместите внутрь корпуса вал с закрепленным рабочим колесом. Колесо должно быть оснащено лопастями сравнительно небольшого размера.

Третий шаг. Обеспечьте подачу рабочей жидкости в корпус насоса. Жидкость должна подаваться так, чтобы под ее воздействием лопасти вращались. Образованная центробежная сила заставит жидкость направиться к стенкам корпуса, а в центре устройства создастся вакуум.

Подобные насосы обычно применяются в сельском хозяйстве и на производстве, в городской квартире от них вряд ли будет какая-либо польза, но владельцу частного дома такой агрегат может пригодиться.

Модифицирование аквариумного компрессора

При необходимости обеспечения более высокого показателя разреженности можете использовать оборудование, созданное на основе бытового компрессора, способного нагнетать воздух под высоким давлением.

В переделывании аквариумного компрессора нет никаких сложностей. Сферы использования подобных приборов довольно многогранны. К примеру, некоторые хозяева применяют такие насосы для устранения специфического аромата, возникающего в процессе перегонки спирта.

Также подобного рода вакуумные насосы подходят для выполнения разного рода экспериментов, при проведении которых должно создаваться некоторое разрежение в перегонных кубах и разнообразных бродильных емкостях.

Первый шаг. Открутите крепления с корпуса используемого компрессора. В этом вам поможет отвертка.

Второй шаг. Разберите внутри компрессора узел, в составе которого присутствует элемент с клапанами.

Третий шаг. Отпилите угол корпуса в месте, удобном для подведения насосного шланга. Соберите упомянутый узел компрессора в обратном порядке и вставьте его в корпус в соответствии с подготовленным отверстием.

Четвертый шаг. Подготовьте в нижней стенке детали отверстие для удаления конденсата и случайно проникшей внутрь воды.

Пятый шаг. Обустройте систему отведения газов из вакуумного насоса. Для этого используйте клей и трубку подходящих размеров.

В результате устройство, собранное в обратной последовательности, будет откачивать воздух вместо его нагнетания.

При разрежении, создаваемом таким оборудованием, можно будет уменьшать температуру кипения рабочих жидкостей.

При этом обязательно учитывайте тот факт, что в процессе выполнения подобной работы через агрегат будут проходить образующиеся пары, что категорически нежелательно. Поэтому в состав системы надо обязательно включить отстойник и ресивер – они будут способствовать осушению воздуха.

Руководство по использованию вакуумного насоса

Порядок применения вакуумного насоса будет рассмотрен на примере откачки воды из аквариума. В целом же особенности использования такого оборудования остаются практически одинаковыми для большинства ситуаций.

Подготовьте необходимые приспособления. Вам понадобится:

• ядро насоса;
• тройник;
• сопло и штуцер.

Вставьте в отверстие тройника сопло. Его вы можете предварительно сделать из трубки подходящего размера. Далее вам нужно навинтить штуцер на кран с предварительно созданной резьбой, а затем натянуть отрезок шланга. Не рекомендуется использовать шланг длиной больше 100 мм.

После этого вам нужно вставить ядро насоса во второй конец шланга. С противоположной же стороны насосного ядра выполните подключение короткого шланга для отведения жидкости в канализацию.

Подключите шланг к основному отводу пластикового тройника, а затем запустите подсоединенный шланг в емкость с водой.

При этом к концу шланга необходимо присоединить аквариумный сифон для предотвращения затягивания земли в вакуумный агрегат.

В результате система будет работать в следующем порядке:

• вы открываете кран;
• в систему поступает вода;
• в шланге создается разрежение;
• вода откачивается из аквариума.

После того как необходимое количество жидкости будет откачано, вам останется перекрыть поступление жидкости при помощи крана и достать сифон из емкости.

Теперь вы имеете представление о порядке самостоятельного изготовления различных моделей вакуумных насосов. Полученная информация позволит вам сделать насос собственными силами и сэкономить достаточно существенную сумму на покупке готового устройства заводского изготовления.

Удачной работы!

stroyday.ru

Введение

Каждый знает, что такое насос, и практически каждый использовал его в личных целях. Но вот с вакуумным насосом ситуация немного другая. Многие считают его специфическим прибором, изготавливающимся и применяющимся в промышленности. Поэтому для простого обывателя эта информация не кажется интересной. Несмотря на это, вакуумный насос для откачки воздуха очень хорошо служит в личных целях, но вот стоит такое оборудование немало. Для домашнего применения такие цены неуместны, поэтому все чаще возникает вопрос: как сделать вакуумный насос для откачки воздуха своими руками?

Для чего нужен вакуумный насос

Взявшись за изготовление вакуумного насоса, важно четко понимать, для чего он нужен, ведь на изготовление такого агрегата потребуется немало времени, сил и средств.

Многие знают, что из себя представляет вакуумная упаковка. Она имеет вид целлофанового пакета, у которого имеется клапан. С помощью нее хорошо хранятся продукты, сохраняется свежесть еды, а также продукты не высыхают и на них не размножаются бактерии. Из самой примитивной вакуумной упаковки воздух просто выдавливают, а для более сложных упаковок — в комплект прикладывают вакуумный насос. Таким образом, изготовление самодельного приспособления позволит откачать воздух из любых пакетов, но при этом придется обеспечить герметичность такой упаковки.

Вакуумная упаковка отлично подходит и для хранения одежды, так как в разы уменьшает ее объем. Это особенно радует, когда нужно уместить вещи в чемодан или сумку.

Те, кто изготавливают изделия из дерева, знают: чтобы придать ему привлекательный вид, нужно пропитать его маслом. Для ускорения данного процесса, а также для большей его эффективности нужно просто поместить масло в вакуумную камеру. Таким образом, древесина своим внутренним давлением выдавит из себя воздух и впитает масло.

Также ручной вакуумный насос для откачки воздуха может откачать жидкость, но не напрямую, а с дополнительным использованием ресивера и специальной емкости.

Виды самодельных насосов

Насосы могут быть разными, все зависит от их предназначения.

Самым простым насосом по праву считается медицинский шприц. Правда, с его помощью можно создать вакуум в очень небольших объемах. Но он самый доступный, и если дома его нет, то без проблем можно купить в любой аптеке, главное, обратить внимание на размер.

Также бытовой вакуумный насос для откачки воздуха можно изготовить из обычного автомобильного насоса.

Для большего разряжения можно сделать приспособление из холодильного компрессора. А еще для этих целей подойдет переделанный аквариумный компрессор.

Переделка автомобильного насоса

Самодельный вакуумный насос для быта легче всего сделать из автомобильных или велосипедных насосов, которые наверняка имеются в хозяйствах.

Эти действия чрезвычайно просты:

• сначала нужно заняться разборкой насоса, открутить крышку с резьбой, которая вверху гильзы;
• вынуть поршень и снять уплотнительное кольцо со штока (для этого нужно открутить расположенный посередине винт);
• перевернув уплотнительное кольцо, прикрутить его обратно к штоку;
• собрать насос.

С помощью таких простых действий получается устройство, которое создает слабый вакуум в емкостях с небольшим объемом. Но для вакуумного насоса нужен еще обратный клапан.

Установка клапана

Обратные клапаны для самодельных вакуумных насосов можно купить в магазине, где продается оборудование для аквариумов. Это недорогая пластмассовая деталь устанавливается в аквариумный компрессор. Возможно, у друзей или знакомых есть такой неработающий компрессор. С обратным клапаном в таком случае ничего не случается (потому что там нечему ломаться). Таким образом, его можно достать и поставить в наш самодельный вакуумный насос для откачки воздуха.

Клапан закрепляется в специальном отверстии прибора, и к нему присоединяется трубка, которая ведет в емкость. Само собой, данный элемент должен быть установлен правильно — нужно чтобы воздух проходил из емкости в помпу. Для проверки направления работы клапана перед тем, как его установить, в него нужно подуть, воздух при этом проходить не должен, это будет означать, что данный конец клапана присоединяется к насосу. Если деталь качественная, а все ручные соединения тщательно загерметизированы, то с помощью ручного вакуумного насоса можно обеспечить остаточное давление вакуума до 200 Мбар.

Изготовление вакуумного насоса с помощью компрессора

Маленький вакуумный насос для откачки воздуха не способен решить все задачи. Для того чтобы создать более высокий вакуум или откачать большие объемы воздуха, подойдет использование насоса с электроприводом. Чтобы его изготовить понадобится любой бытовой компрессор.

Работы при этом немного: трубка, с помощью которой отсасывается воздух, прикрепляется ко входу прибора (перед этим нужно снять фильтр). После того, как трубку присоединили, можно включать компрессор.

При заполнении емкости жидкостью или продуктами с высоким содержанием влаги воздух, который откачивается, будет содержать водяной пар в больших количествах. В таких условиях компрессор долго работать не сможет. Для того чтобы не произошла поломка компрессора в системе должна находиться дополнительная осушительная упаковка, в которой имеется ресивер и отстойник.

Вакуумный насос для откачки воздуха, сделанный из холодильника

Бытовой компрессор не всегда есть под рукой, поэтому можно воспользоваться нагнетателем от поломанных холодильных установок или кондиционеров.

Такой вакуумный насос изготавливают следующим способом:

• ножовкой нужно обрезать медные трубки, с помощью которых компрессор присоединяется к конденсатору и испарителю;
• здесь нужно обратить внимание на то, как правильно компрессор подключается к электросети и реле, если провода соединить неправильно, то и компрессор не просто не будет работать, но может и поломаться;
• после этого на медный обрезок нужно надеть дюритовый шланг и присоединить его на вакуумируемую емкость;
• теперь можно подключить компрессор к сети.

Конечно, самоделка из бытового компрессора получится не очень мощной, но как вакуумный насос для откачки воздуха из пакетов вполне сгодится, да и основные бытовые задачи выполнит.

Как переделать аквариумный компрессор

Вакуумный насос для откачки воздуха из банок можно изготовить из аквариумного компрессора, который уже упоминался выше. Это является достаточно практичным вариантом. Такая конструкция не нуждается в серьезной доработке, нужно лишь немного изменить ее вид:

• внимательно осмотреть компрессор и заняться крепежными элементами;
• сняв их, заняться демонтажом обратных клапанов;
• после снятия клапанов, их нужно поменять местами;
• собрать изделие, присоединить трубку к вакуумной емкости и начать работу.

Чтобы влага не попала в компрессор, можно выводить конденсат через небольшие отверстия в корпусе.

Возможные поломки вакуумного насоса

— Неисправность электродвигателя или неправильное подключение.

— Нарушение согласности привода и вала нагнетательного механизма.

— Заклинивание рабочего элемента в нагнетательном.

— Поломка подшипников в опорных узлах.

— Появление накипи на рабочих элементах.

— Перегрев насоса и последующий износ деталей.

— Избыток или утечка рабочей среды.

Устранение неполадок

Вакуумный насос для откачки воздуха, как и любой другой механизм, может сломаться или дать сбой. Самые распространенные поломки мы перечислили выше, а теперь нужно разобраться, как их устранить:

• Неисправность двигателя или его неправильное подключение. Самая распространенная ошибка — это нарушенная схема подключения. Изначально нужно проверить питание, то есть, целостность сетевого провода. Для этого понадобится пробник-индикатор. Если пробник засветится, и после подачи питания мотор вращается, значит, причина поломки не в этом. Если нет, то это означает неисправность двигателя, его придется отдать в ремонт.
• Нарушение согласности привода и вала нагнетательного механизма. Данная проблема чаще всего решается установкой прокладки под двигатель или под нагнетательный механизм. Если и после этого работа насоса не возобновилась, то нужно осмотреть муфту на предмет смещения или деформации. В этом случае деталь устанавливается на место или меняется.
• Заклинивание рабочего элемента в нагнетательном механизме. Обычно данная проблема появляется из-за загрязнения откачиваемой среды. Для устранения неисправности надо разобрать изделие и прочистить.
• Поломка подшипников в опорных узлах. Данную проблему сопровождает громкий шум и сильная вибрация. Это значит, что подшипник вышел из строя и его нужно заменить.
• Появление накипи на рабочих элементах. Такая проблема обычно появляется на водокольцевых насосах, у которых рабочая среда — это вода. Для реанимации агрегата нужно избавиться от солевых отложений с помощью специального состава.
• Перегрев насоса и последующий износ деталей. Эта проблема особенно актуальна для безмасляных роторно-пластинчатых агрегатов. Даже самые современные материалы, например, тефлон, неспособны полностью компенсировать отсутствующую смазку. Поэтому так важно соблюдать температурный режим. Если все же произошел перегрев, то испорченные детали придется заменить.
• Избыток или утечка рабочей среды. Если водокольцевой насос снизил свою производительность, нужно проверить давление сервисной жидкости. Оно могло упасть из-за ее утечки. Решением проблемы будет замена уплотнителя в отверстии.

Если уплотнитель находится в удовлетворительном состоянии, значит, дело во фланцевых присоединениях — нужно заменить там прокладки.

Также интенсивность расхода жидкости может быть из-за сильного износа деталей. Обычно это происходит, когда насос уже отслужил свое, и его нужно заменить или проверить агрегат, возможно, он еще ремонтопригодный, и замене подлежат только самые изношенные детали.

При высоком давлении сервисной среды, из-за ее избытка или перегрева прибор также может поломаться. Если установить оптимальные значения, насос снова будет отлично работать. Если температурный режим соблюдается, то нужно сбавить подачу воды либо прикрыть вентиль на напорном трубопроводе.

fb.ru

Типы и виды вакуумных насосов

Самым распространенным изделием для откачивания воздуха считается водокольцевой вакуумный агрегат. На международном рынке представлено огромное количество жидкостно-кольцевых насосов, которые пользуются большим спросом. Подобные модели создаются на протяжении восьмидесяти лет. С каждым годом инженеры усовершенствуют технологии и внедряют инновационные новшества для улучшения качества.

На данный момент рассматривается устройство, которое необходима для откачки сложной среды. Например, с помощью водокольцевого вакуумного агрегата можно откачать влажные и агрессивные газы, смеси, химически и механически загрязненные воздушные и газовые потоки, взрывоопасные изделия и прочее. Водокольцевая машина известного производителя Gardner Denver откачивает влагу не только в виде пара, но и в жидком виде.

Компактные и прямоприводные агрегаты объемных действий имеют один вращающий лопастный импеллер, то есть ротор, который, в свою очередь, смещен в расточке гильзы. Жидкостно-кольцевая машина функционирует исключительно на сервисных жидкостях. Образование кольца сервисной жидкости происходит в зоне импеллера. Это действие способствует уплотнению зазоров за счет чесо выносится тепло. Для того чтобы вода закипела в вакууме, необходимо установить комнтатную температуру.

При предельном остаточном давлении 33 мбар, температура подаваемый воды достигает до плюс пятнадцати градусов. Для того чтобы обеспечить качественную работу агрегата, можно воспользоваться антифризом, кислотой, маслом и другими жидкостями. Ведущие производитель предлагает потребителям агрегаты, скорость откачки которых составляет от 3 до 500 м3/час. Подобные конструкции отлично справляются с поставленной задачей и, соответственно, выполняют функции компрессора нагнетания с наличием невысокого избыточного рабочего давления.

Одноступенчатые водокольцевые вакуумные агрегаты достаточно схожи с механическими вакуумными насосами с объемными действиями. В этом случае один вращающий лопастный импеллер, выполняют откачку с 1 или с 2 ступенями. К простому изобретению можно отнести одно ступенчатый водокольцевой насос. Ведь эта конструкция имеет предельный вакуум 33 мбар абс.

Двухступенчатый агрегат предельный вакуум которых составляет 33 мбар абс, является более сложной конструкцией. Отличие одноступенчатых и двухступенчатых заключается в том, что данная модель имеет более высокую производительность от восьмидесяти до трехсот мбар абс. Уникальные модели широко применяются в целенаправленных производственных отраслях. Все изделия, представленные в каталоге, должны соответствовать требованиям исполнения по материалам. Прежде чем оформить заказ, желательно ознакомиться с характеристикой определенной модели.

Применение насосов низкого вакуума

Чтобы получить низкий вакуум, для начала следует ознакомиться с механическими вакуумными агрегатами, представленные в большом ассортименте на официальном веб-портале. Следует отметить, что основным принципом действия является периодический забор из откачиваемых объемов газа. Соответственно, во внутренней части данного происходит сжатие, после чего выбрасывается в атмосферу. В современных условиях, многие специалисты широко используются следующими агрегатами:

• пластинчато-роторными;
• двухроторными;
• золотниковыми или плунжерными (АВЗ, НВЗ и др., остаточное давление порядка 1 Па);
• водокольцевыми вакуумными насосами ВВН;
• мембранными

В основном качественные вакуумные насосы, предназначенные для низкого вакуума, изготавливаются в Германии. Другими типами вакуумных агрегатов являются пароводяные эжекторные насосы.Эти удивительные конструкции служат для струйного вакуумного агрегата. Следует отметить, что многоступенчатые насосы такого типа могут достигнуть давления на входе в агрегат 100. В них также не содержатся механически движущиеся детали. Пароводяными эжекторными агрегатами пользуются например химические или металлургические производственные предприятия.

Насосы глубокого вакуума

Благодаря двухступенчатым вакуумным агрегатам можно создать вакуум, глубина которого будет составлять примерно 0,03 мбар. При разработке данных изделий, инженеры учитывают также диапазон производительности устройства. В этом случае показатель составляет от одного до восьми м3/час. Компактные устройства, которые использовать очень легко и просто, представлены в каталоге в различном ассортименте. Эта линейка считается наиболее бюджетной и при этом отлично справляется с поставленной задачей.

Чтобы достигнуть глубокого вакума, многие специалисты предпочитают использовать диффузионный насос. На самом деле можно различить два вида агрегатов, которые представлены на сайте. Они, в свою очередь, бывают масляными и ртутными, то есть одноступенчатыми и двухступенчатыми. Чаще всего потребители применяют двухступенчатые изделия, которые имеют внутренний электрообогрев. Для того чтобы залить определенно количество масла, необходимо учесть все особенности. Например, в этом случае придется залить не более 60 см3. Однако, не следует забывать о том, чтобы толщина диффузионнного насоса покрылась до 2 мм.

Купить промышленный вакуумный насос

Для того чтобы воспользоваться новейшими разработками, необходимо оформить заказ у официального дилера. Посредник по продажам качественной продукции, предлагает покупателям различные модели для целенаправленного применения. При оформлении заказа могут возникнуть вопросы, поэтому предлагаем обратиться к онлайн-консультанту. Стоимость каждого устройства указана в каталоге. На сайте часто проводятся скидки. Естественно, у вас появилась уникальная возможность, стать обладателями качественного и профессионального устройства.

 

generic-lasix.ru

Принцип работы вакуумного насоса

По большому счету, технология не отличается от насоса нагнетательного. Если рассуждать примитивно – достаточно развернуть клапана в обратную сторону, и вместо давления получим вакуум.

Однако есть особенности. Вакуумный насос для откачки воздуха требует более тщательной герметизации, иначе производительность резко упадет. К тому же, если вы используете агрегат для откачки жидкостей, или в воздухе много мусора, необходимо позаботиться о чистоте впускного тракта.

Общие правила работы механизма:

• поршень (ротор, мембрана) в режиме всасывания создает в камере разрежение. В этот момент впускной клапан открыт, выпускной – герметичен. Объем камеры в этот момент доходит до максимального;
• при совершении обратного хода, впускной клапан закрывается (сохраняя низкое давление во впускном тракте), а через выпускной клапан вытесняется воздух. Объем камеры достигает минимального значения.

Подобный цикл характерен для поршневых или мембранных систем. Роторные насосы как бы перемещают лопатками камеру всасывания по кругу, попеременно соединяя объем со впускным или выпускным клапаном.

Разобравшись с принципом работы, становится понятно, как сделать вакуумный насос, имея готовые компоненты.

Изготовление вакуумника своими руками

Простейший агрегат можно изготовить из старого велосипедного (автомобильного) насоса. В домашних условиях, его производительности хватит за глаза.

Вакуумный насос из велосипедного насоса

Основной элемент – манжета поршня. Она выполнена в виде резинового усеченного конуса, и служит одновременно выпускным клапаном. То есть, при обратном ходе поршня, манжета пропускает воздух.

После переделки меняется направление рабочего хода: надавливая на рукоять, вы уменьшаете объем камеры, воздух выходит через перевернутую манжету. Вытягивая рукоять, вы создаете в камере разряжение, чего собственно и требуется.

Однако в таком виде насос будет работать лишь один цикл. В нормальном состоянии, утечку воздуха контролирует золотник в накачиваемой камере. При создании вакуума, на выходе из насоса следует установить еще один клапан. Подойдет тот же золотник от колеса, либо клапан от аквариумного компрессора.

Тогда во время обратного хода, во впускном тракте будет сохраняться разряжение, а лишний воздух будет стравливаться через манжету поршня.

Конструкция примитивная, простая в реализации и достаточно эффективная. Единственный недостаток – отсутствие механизации (откачивать воздух придется вручную), и неудобное направление приложенного усилия. Давить на рукоять легче, чем вытягивать ее из насоса.

Это можно исправить, немного доработав механизм. В этом случае поршневая манжета не переворачивается, а в верхнюю часть корпуса ввинчивается штуцер для впускного шланга. На него монтируется запорный клапан. Для герметичности на шток рукояти устанавливается сальник (иначе система будет негерметичной).

Конструкция немного сложнее в реализации, но работать таким насосом гораздо удобнее.

Вакуумный насос из автомобильного компрессора

Доработки минимальные, это самый простой вариант мощного вакуумника (разумеется, при наличии компрессора донора). Если оборудование придется покупать – затея теряет смысл, проще взять готовый вакуумный насос.

Суть переделки в следующем: на цилиндре есть два клапана, их необходимо поменять местами. Выпускной штуцер снабжается запорным клапаном на вход воздуха, а вместо впускного штатного клапана устанавливается новый штуцер.

На него одевается впускной шланг с клапаном, который запирается в направлении выхода воздуха. При работе поршневой группы, с точки зрения компрессора ничего не меняется. Просто вы вместо сжатого воздуха используете для работы создаваемое разрежение.

Вакуумный насос своими руками из компрессора позволяет не только откачивать воздух из пакетов с продуктами. Вы можете оборудовать настоящую вакуумную камеру. Например, из скороварки.

Для контроля за обратным давлением можно использовать вакуумный манометр.

Применение ресиверов

Разобравшись, как сделать вакуумный насос, рассмотрим практику его применения. Простая работа помпы эффективна лишь в движении механизма, это не всегда удобно. К тому же, давление разрежения непостоянно. Возникают постоянные скачки (в такт работы поршневой группы).

При выполнении точных работ это недопустимо. Если во время откачки, компрессор внезапно остановится, можно запороть заготовку, которая обрабатывается с помощью вакуума (например, формовка стеклопластика).

Требуется аккумулятор вакуума – так называемый ресивер. Это герметичная емкость, выполненная из прочных материалов, способная выдержать большое давление. Как правило, применяются ресиверы шарообразной или цилиндрической формы с торцами в виде полусферы.

Подойдут газовые баллоны, либо старые вакуумники от автомобиля. Принцип работы такой же, как и у ресиверов давления. Необходимо поддерживать некое буферное состояние при изменении производительности насоса, и иметь запас вакуума при его резкой утечке (в технологических целях).

Ресивер подключается последовательно во впускную магистраль, и обязательно оснащается манометром. Для расчета параметров рабочего разрежения, применяются показатели разрешенного давления для выбранной емкости. Если перестараться с откачкой, баллон может схлопнуться вовнутрь.

Еще один случай применения ресивера (правда не совсем в привычном понимании) – откачка жидкостей. Для таких работ необходимо сделать своеобразный сепаратор, отделяющий жидкость от воздуха.

Емкость может быть любой, подойдет даже бутылка. В пробку входят два штуцера:

1. Один соединяется со всасывающей трубкой вакуумника. Он должен быть выше уровня воды в емкости, чтобы жидкость не попала в поршневую группу компрессора.
2. Второй штуцер с помощью шланга соединяется с емкостью, в которой находится жидкость. При создании вакуума в бутылке, за счет разницы в давлении, жидкость перекачивается в сепаратор.

Итог:
Если вы не знаете, куда применить вакуумный насос, изготавливать его «для экспериментов» нет смысла. Вы просто зря потратите средства. А при необходимости его использования – есть возможность сэкономить на покупке, сделав аппарат своими руками.

Видео пример изготовления самодельного вакуумного насоса из компрессора от холодильника

obinstrumente.ru

Область применения вакуумных насосов

Вакуум широко применяется в различных технических устройствах. Он позволяет снизить температуру кипения для воды или химических жидкостей, произвести удаление газов из материалов, требующих повышенной однородности состава, создать стерильные условия обработки и хранения. При небольших габаритах и экономичном расходе энергии современные вакуумные насосы позволяют быстро достигать глубокой степени разрежения. Они применяются в самых разных процессах и сферах деятельности:

• в нефтеперерабатывающей и химической промышленности для поддержания необходимых условий протекания реакций и разделения получаемых смесей;
• при дегазации металлов и иных материалов для создания деталей с однородной структурой и отсутствием пор;
• в фармацевтике и текстильной промышленности для быстрой осушки изделий без повышения температуры;
• в пищевой промышленности при расфасовке молока, соков, мясных и рыбных продуктов;
• в процессе вакуумирования холодильного и иного оборудования с повышенными требованиями к отсутствию влаги;
• для нормального функционирования автоматических конвейерных линий, использующих в качестве захватов вакуумные присоски;
• при оборудовании производственных и научно-исследовательских лабораторий;
• в медицине при эксплуатации дыхательных аппаратов и стоматологических кабинетов;
• в полиграфии для фиксации термопленок.

Принцип работы вакуумных насосов

Вакуум создается при механическом удалении вещества из замкнутого пространства. Технически это реализуется различными способами. Принцип работы вакуумного насоса струйного типа основан на уносе молекул газа потоком воды или пара, вылетающим с высокой скоростью из сопла эжектора. Его схема предусматривает подключение бокового патрубка, в котором создается разрежение.

Преимуществом такой конструкции является отсутствие движущихся деталей, а недостатком – перемешивание веществ и низкий КПД.

В технике наибольшее распространение получили механические агрегаты. Работа вакуумного насоса с вращающейся или движущейся возвратно-поступательно основной деталью заключается в периодическом создании внутри корпуса расширяющегося пространства, заполнении его газом из приемного патрубка с последующим выталкиванием через выходное отверстие. Конструктивное устройство вакуумного насоса при этом может быть самым разнообразным.

Основные разновидности вакуумных насосов

При изготовлении устройств для создания вакуума используются металлические и пластмассовые материалы, устойчивые к химическому воздействию перекачиваемой среды и обладающие достаточной механической прочностью. Большое внимание уделяется точности подгонки узлов и герметичности контакта поверхностей, исключающей обратный проскок газов. Здесь приводится перечень основных видов вакуумных насосов, различающихся между собой конструкцией и принципом действия.

Водокольцевые

Водокольцевой вакуумный насос является одним из вариантов жидкостно-кольцевых агрегатов, используя для создания разрежения циркуляцию чистой воды. Он имеет вид цилиндра с оснащенным лопатками ротором, вращающимся на смещенном от центра валу. Перед началом работы его заполняют жидкостью.

При пуске двигателя крыльчатка разгоняет воду по внутренним стенкам корпуса. Между ней и ротором образуется серповидная область вакуума. В нее устремляется газ из приемного патрубка насоса. Движущиеся лопатки перемещают его вдоль вала и выбрасывают через выходное отверстие. Агрегаты этого типа часто применяются еще и для частичной очистки газа за счет его интенсивного контакта с водой.

Использование жидкости в качестве рабочего органа дает множество преимуществ.

1. Вода, вращающаяся в пространстве между ротором и корпусом насоса, исключает вероятность обратного проскока газов, заменяя собой уплотнения и снижая требования к точности изготовления деталей.
2. Все вращающиеся части насоса постоянно омываются жидкостью, что уменьшает трение и улучшает теплосъем.
3. Такие устройства редко требуют ремонта, имеют длительный срок службы и потребляют минимум электроэнергии.
4. Работа с газами, содержащими капли воды и мелкие механические примеси, не оказывает негативного влияния на техническое состояние оборудования.

Последнее обстоятельство важно при использовании таких насосов для откачки воздуха из емкостей, содержащих влагу. Их применяют для кондиционеров и иных холодильных установок при вакуумировании системы перед заполнением их фреоном.

Пластинчато-роторные

Такие насосы имеют цилиндрический корпус с тщательно отшлифованной внутренней поверхностью и расположенный внутри него ротор. Их оси не совпадают, поэтому боковой зазор имеет разную величину. В состав ротора входят специальные подвижные пластины, которые прижимаются пружинами к корпусу и делят свободное пространство на сектора переменного объема. При включении двигателя газы приходят в движение так, что в приемном патрубке всегда создается разрежение, а в напорном – избыточное давление.

Для уменьшения трения пластины изготавливаются из антифрикционных материалов или применяются специальные маловязкие масла. Насосы этого типа способны создавать достаточно сильный вакуум, но они чувствительны к чистоте перекачиваемой жидкости или газа, требуют регулярной чистки и загрязняют продукт следами смазки.

Мембранно-поршневые

Рабочим органом насосов данного принципа действия служит гибкая мембрана, связанная с рычажным механизмом. Она изготавливается из современных композитных материалов, устойчивых к механическим нагрузкам. Ее края прочно крепятся в корпусе, а центральная часть под действием электрического или пневматического привода изгибается, попеременно уменьшая и увеличивая пространство внутренней камеры.

Изменение объема сопровождается всасыванием и выталкиванием поступающих газов или жидкостей. При совместной работе в противофазе двух мембран обеспечивается непрерывный режим перекачки. Система клапанов регулирует правильное распределение и направление потоков. Механизм не имеет вращающихся или трущихся деталей, контактирующих с перекачиваемым продуктом.

К преимуществам таких насосов следует отнести:

• отсутствие загрязнения продукта смазкой или механическими загрязнениями;
• полную герметичность, исключающую утечки;
• высокую экономичность;
• легкость регулирования расхода;
• длительную эксплуатацию в сухом режиме, которая не вредит конструкции;
• возможность использовать пневматический привод для работы во взрывоопасной среде.

Винтовые

Принцип работы винтовых насосов основан на вытеснении жидкости или газа вдоль вращающегося винта. Они состоят из привода, одного или двух роторов винтообразной конфигурации и статора соответствующей формы. Высокая точность изготовления деталей не позволяет перекачиваемой среде проскакивать назад. В результате на выходе насоса образуется избыточное давление, а на приеме – вакуум.

Подобное оборудование из-за высоких требований к качеству изготовления стоит недешево. Его нельзя долго держать на «сухом» режиме.

Основные достоинства таких насосов:

• равномерность расхода;
• низкий уровень шума;
• способность перекачки жидкости с механическими включениями.

Вихревые

Вихревые вакуумные насосы своей конструкцией напоминают центробежное оборудование. Они также имеют рабочее колесо с лопастями, вращающееся на центральном валу. Принципиальное отличие заключается в расположении приемного патрубка на внешней окружности корпуса, а не в районе центральной оси.

Минимальный зазор между крыльчаткой и корпусом обеспечивает устойчивое движение перекачиваемой жидкости в необходимом направлении. Агрегаты этого типа способны создавать достаточно высокое давление нагнетания и обладают самовсасывающим эффектом. Эти насосы просты в эксплуатации, легко ремонтируются и отлично зарекомендовали себя при перекачке газожидкостных смесей, но у них низкий КПД. Они чувствительны к попаданию механических примесей, способных привести к быстрому износу крыльчатки.

Самостоятельное изготовление вакуумного насоса

Если вы не готовы нести затраты на приобретение заводского оборудования, попробуйте сделать вакуумный насос своими руками. Для откачки воздуха из емкости небольшого объема может сгодиться медицинский шприц или слегка модернизированный ручной велосипедный насос.

Рассмотрим вариант изготовления вакуумной установки из компрессора старого холодильника. Он уже предназначен для перекачки газа и при минимальном ремонте сможет создавать разрежение. Ваши действия будут предельно просты:

• на некотором расстоянии от компрессора обрезать ножовкой по металлу две медные трубки, подходящие к нему;
• демонтировать компрессор вместе со схемой электропитания или заменить ее вместе с пусковым реле на новую по аналогии со старой;
• на медный патрубок, который шел от конденсатора, надеть дюритовый шланг подходящего диаметра и соединить его другим концом с вакуумируемой емкостью;
• для герметичности соединения можно использовать штатный хомут или воспользоваться скруткой из стальной проволоки;
• выполнить подключение вакуумного насоса к электрической сети и после пуска по выходу воздуха из второго медного патрубка убедиться в его правильной работе.

Важно! Компрессор холодильника не предназначен для эксплуатации во влажной среде, поэтому надо следить, чтобы на него не попадала вода.

tehnika.expert

Классификация насосов по диапазону давления

Вакуумные насосы классифицируются по диапазону рабочих давлений на :

• первичные (форвакуумные ) насосы,
• дожимные насосы
• вторичные насосы.

В каждом диапазоне давлений применяются различные типы вакуумных насосов, отличающихся друг от друга по конструкции. Каждый из этих типов имеет свое преимущество по одному из следующих пунтков:  возможный диапазон давления, производительность, цена и периодичность и простота технического обслуживания.

Независимо от конструкции вакуумных насосов, основной принцип работы один и  тот же. Вакуумный насос удаляет молекулы воздуха и других газов из вакуумной камеры (или из выходного патрубка вакуумного насоса более высокого давления , при подключении последовательно).

При уменьшении давления в камере, последующее удаление дополнительных молекул становится экспоненциально сложнее . Поэтому промышленные вакуумные системы должный охватывать большой диапазон давлений от 1 до  Торр. В научной сфере  данный показатель достигает торр или ниже.

Выделяют следующие диапазоны давления:

• Низкий вакуум:> от атмосферного давления до 1 торр
• Средний вакуум: от 1 торр до 10-3 торр
• Высокий вакуум: 10-3 торр до 10-7 торр
• Сверхглубокий вакуум: от 10-7 торр до 10-11 торр
• Экстремальный высокий вакуум: < 10-11 торр

Соответствие вакуумных насосов диапазонам давления  :

Первичные (форвакуумные ) насосы- низкий вакуум.

Дожимные (бустерные ) насосы —  низкий вакуум.

Вторичные (высоковакуумные) насосы: Высокий, сверхглубокий и экстремально  высокий вакуум.

Классификация вакуумных насосов по принципу работы с газом

Выделяют две основные технологии работы с газом в вакуумных насосов:

• Перекачка газа
• Улавливание газа

Насосы работающие по технологии перекачки газа подразделяются на кинетические насосы и насосы объемного вытеснения.

Кинетические насосы работают по принципу передачи импульса молекулам газа от высокоскоростных лопастей для обеспечения постоянного перемещения газа от входного патрубка насоса к выходному. Кинетические насосы обычно не имеют герметичных вакуумных камер, но могут достигать высоких коэффициентов сжатия при низких давлениях.

Насосы объемного вытеснения работают путем механического улавливания объема газа и перемещения его через насос. В герметичной камере газ  сжимается до меньшего объема при более высоком давлении и после этого, сжатый газ вытесняется в атмосферу (или в следующий насос).

Обычно кинетические и объемные работают последовательно для обеспечения более высокого вакуума и расхода. Например, очень часто турбомолекулярный (кинетический) насос поставляется собранным  последовательно с винтовым (объемным) насосом в единую установку.

Насосы работающие по технологии улавливания газа, захватывают молекулы газа на поверхностях в вакуумной системе. Данные насосы работают при меньших расходах, чем перекачивающие насосы, но при этом могут создавать сверхвысокий до  торр, и безмасляный вакуум. Улавливающие насосы работают с использованием криогенной конденсации, ионной реакции или химической реакции и не имеют движущихся частей.

Типы вакуумных насосов в зависимости от конструкции

В зависимости от конструкции вакуумные насосы можно разделить на масляные(мокрые) и сухие (безмасляные), в зависимости от того, подвергается ли газ воздействию масла или воды в процессе перекачки.

В зависимости от конструкции вакуумные насосы можно разделить на масляные(мокрые) и сухие (безмасляные), в зависимости от того, подвергается ли газ воздействию масла или воды в процессе перекачки.

В конструкции мокрого насоса используется  масло или вода для смазки и / или герметизации. Данная жидкость может загрязнять перекачиваемый газ. Сухие же насосы не имеют жидкости в проточной части  и зависят от уплотненных зазоров между вращающимися и статическими частями насоса. В качестве уплотнения чаще всего используют полимер (PTFE) или диафрагму для отделения механизма насоса от перекачиваемого газа. Сухие насосы снижают риск загрязнения системы масла по сравнению с мокрыми насосами.

В качестве первичных (форвакуумных ) насосов чаще всего используются следующие конструкции, описанные ниже.

Первичный форвакуумный насос. Принцип работы. Варианты конструкций

Маслозаполненный ротационный лопастной насос

(мокрый, объемный)

В ротационном лопастном насосе газ поступает во входное отверстие и захватывается эксцентрично установленным ротором, который сжимает газ и передает его в выпускной клапан Подпружиненный клапан позволяет выпускать газ при превышении атмосферного давления. Масло используется для герметизации и охлаждения лопастей. Давление, достигаемое с помощью роторного насоса, определяется количеством ступений. Двухступенчатая конструкция может обеспечивать давление 1 ×10-3  мбар. Производительность составляет от 0,7 до 275 м3/ч.

Водокольцевой вакуумный насос. Конструкция и принцип работы

(мокрый,объемный)

Водокольцевой насос сжимает газ с помощью вращающегося рабочего колеса, расположенного эксцентрично внутри корпуса насоса. Жидкость подается в насос и посредством центробежного ускорения образует движущееся цилиндрическое кольцо. Это кольцо создает серию уплотнений в промежутках между лопастями рабочего колеса, которые и являются камерами сжатия . Эксцентриситет между осью вращения рабочего колеса и корпусом насоса приводит к уменьшению объема между лопатками рабочего колеса и тем самым  к сжатию газа и выпуска его его через выходной патрубок. Этот насос имеет простую, прочную конструкцию, так как вал и рабочее колесо являются единственными движущимися частями. Водокольцевой насос имеет  большой диапазон мощности и может обеспечивать давление 30 мбар при использовании воды температурой  15 ° С. При использовании других жидкостях возможны и более низкие давления. Диапазон доступных производительностей  от 25 до 30 000 м3/ч.

 

Диафрагменный вакуумный насос

(сухой объемный)

На диафрагменных насосах используется гибкая диафрагма, которая соединена с штоком и  попеременно перемещается в противоположных направлениях, так что газ попадает в пространство над диафрагмой и полностью заполняет его. Затем впускной клапан закрывается , а выпускной клапан открывается, чтобы выпустить газ.

Диафрагменный вакуумный насос компактный и очень легко обслуживается. Срок службы диафрагм и клапанов обычно составляет более 10 000 часов работы. Диафрагменный насос используется для поддержки небольших турбомолекулярных насосов в чистом, высоком вакууме. Это насос малой мощности, широко используемый в научно-исследовательских лабораториях для подготовки проб. Типичное предельное давление 5 ×10-3  мбар. Производительность от 0,6 до 10 м3 / ч (от 0,35 до 5,9 фут3 / мин).

Спиральный вакуумный насос

(сухой объемный)

Основными элементами насоса являются спиральные ротор и статор. Расширенный газ попадает  в большие круглые пространства, которые сужаются, при достижении  центра спирального вращающегося ротора. Уплотнение из полимера PTFE обеспечивает герметичность между спиральными элементами насоса без использования масла в перекачиваемом газе. Достигаемое давление 1 × мбар. Производительность от 5 до 46 м3/ч.

Дожимные (бустерные) насосы

Двухроторный вакуумный насос

(сухой объемный)

Двухроторные насосы в основном используется в качестве дожимных (бустерных) насосов и предназначены для удаления больших объемов газа. Два ротора, не касаясь друг друга, вращаются, чтобы непрерывно передавать газ в одном направлении через насос. Это повышает производительность первичного / форвакуума насоса, увеличивая скорость откачки примерно 7: 1 и улучшает окончательное давление, примерно 10: 1. Бустерные насосы могут иметь два или более роторов. Типичное предельное давление <10-3 Торр может быть достигнуто (в сочетании с первичными насосами). Производительность составляет подобных агрегатов может достигать около 100 000 м3/ч.

Кулачково-зубчатый насос

(сухой объемный)

Кулачково-зубчатый насос  имеет два кулачка , которые вращаются в противоположные друг другу стороны. Схема работы вакуумного насоса аналогична роторному насосу, за исключением того, что газ передается в осевом направлении, а не сверху вниз. Очень часто кулачковый и двухроторный насосы применяются в комбинации. На одном общем валу устанавливаются ступени роторов и ступени кулачков. Данный тип насосов предназначен для суровых промышленных условий и обеспечивает высокую производительность. Типичное предельное давление 1 × 10-3 мбар. Производительность же составляет от 100 до 800 м3/ч.

Винтовой насос

(сухой объемный)

Основными рабочими органам агрегата являются два вращающихся винта, которые не касаются друг друга. Вращение переносит газ с одного конца на другой. Винты сконструированы таким образом, что по мере прохождения газа через них пространство между ними становится меньше и газ сжимается, тем самым вызывая пониженное давление на входе. Этот насос обладает высокой производительностью. Винтовой насос может работать со средами, содержащими жидкость и включения , а также хорошо работает при суровых условия. Типичное предельное давление составляет около 1 × 10-2 Торр. Производительность может достигать  750 м3/ч.

Вторичные (высоковакуумные) насосы

Турбомолекулярный насос

(сухой, кинетический)

Турбомолекулярные насосы работают путем переноса кинетической энергии в молекулы газа с использованием высокоскоростных вращающихся угловых лопастей, которые продвигают газ на высоких скоростях. Скорость вращения наконечника лопастей обычно составляет 250-300 м/ с. Получая импульс от вращающихся лопастей, молекулы газа, перемещаются к выпускному отверстию. Турбомолекулярные насосы обеспечивают низкое давление и имеют невысокие параметры производительности. Типичное предельное давление составляет 7,5 х 10-11 Торр. Диапазон производительности от 50 до 5000 л/с. Ступени накачки часто сочетаются со ступенями торможения, что позводяет турбомолекулярным достигать более высоких давлений (> 1 торр).

Диффузионные паромаслянные насосы

(мокрый, кинетический)

Паровые диффузионные насосы  передают кинетическую энергию молекулам газа с использованием высокоскоростного нагретого масляного потока, который перемещает газ из входа в выпускное отверстие. Тем самым обеспечивает пониженное давление на входе. Данная конструкция является довольно устаревшей. В значительной степени они вытесняются на рынке более удобными сухими турбомолекулярными насосами. Диффузионные паромаслянные насосы не имеют  движущихся частей и обеспечивают высокую надежность. Данный вакуумный насос обладает низкой ценой. Предельное давление менее 7,5 х 10-11 Торр. Диапазон производительности 10 — 50 000 л/с.

Криогенный насос

(сухой,  технология улавливания газа)

Криогенные насосы работают путем захвата и хранения газов и паров, а не перекачки их через себя. Данный тип насосов используетт криогенную технологию для замораживания или улавливания газа на очень холодной поверхности (криоконденсация или абсорбция) при температуре 10 ° К до 20 ° К (минус 260 ° С). Эти насосы очень эффективны, но имеют ограниченную емкость для хранения газа. Собираемые газы / пары должны периодически удаляться из насоса, нагревая поверхность. Откачиваются они с помощью другого вакуумного насоса. Этот процесс также известен как регенерация. Криогенные насосы требуют установки дополнительной компрессорной системы охлаждения для создания холодных поверхностей. Эти насосы могут достигать давления 7,5 х 10-10 Торр и имеют диапазон производительности от 1200 до 4200 л/с.

Основные производители вакуумных насосов

Вакуумный насос купить можно производства следующих изготовителей

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

Pfeiffer Group group.pfeiffer-vacuum.com

Samson Pumps www.samson-pumps.com

 

rupumps.com