Принцип работы пластинчато-роторного вакуумного насоса

Пластинчато-роторные насосы – вакуумное оборудование компактного размера. Оно используется для образования вакуума в требуемой среде. Устройства обладают простой и надежной конструкцией, а также функционируют в области низкого/среднего вакуума. Они обладают сбалансированными техническими характеристиками и не нуждаются в частом обслуживании.

Насосное оборудование отвечает международным стандартам и перед поступлением в продажу тестируется в исследовательских центрах. На все устройства распространяется гарантия от производителя.

Содержание:

1. Устройство пластинчато-роторных насосов
2. Принцип работы пластинчато-роторных насосов
3. Типы пластинчато-роторных насосов
4. Виды пластинчато-роторных насосов
5. Характеристики пластинчато-роторных насосов
6. Преимущества и недостатки пластинчато-роторных насосов
7. Сфера применения пластинчато-роторных насосов
8. Популярные бренды пластинчато-роторных насосов

Устройство пластинчато-роторных насосов

Базовые конструктивные элементы пластинчато-роторных насосов:

• Корпус. Внутри находится рабочая камера с деталями.
• Электромотор.
• Устройство для охлаждения (вентилятор/водная рубашка).
• Патрубки (выхлопные/всасывающие).
• Емкость, масляный сепаратор, место для залива/слива смазки, смотровое окно (для масляных моделей насосов).
• Газобалластное устройство.

Безмасляные агрегаты имеют идентичное устройство с масляными моделями. Имеются отличия в системе охлаждения (в безмасляном оборудовании она усилена), а также на корпусе нет емкости и сепаратора для смазки.

Конструкция пластинчато-роторных агрегатов имеет электрический мотор и насосную часть. В насосе расположен цилиндрический ротор с радиальными пазами, где находятся пластины. Масляные устройства оснащаются пластинами из металла и материала с антифрикционными свойствами. «Сухие» модели производятся с пластинками из графита.

Газобалластный клапан нивелирует попадание загрязнений в смазку. Благодаря эффективной вентиляции предотвращается перегрев оборудования при интенсивной работе.

Принцип работы пластинчато-роторных насосов

Воздушная масса через входное отверстие поступает в рабочую камеру. Воздух начинает плавно сжиматься из-за вращательных движений пластин ротора, которые плотно соприкасаются с внутренней частью цилиндра и транспортируют газ в узкое серповидное пространство. В этом месте воздушная масса подвергается сжатию, а затем выходит наружу с помощью выпускного отверстия. Поступающее масло обрабатывает конструктивные элементы насоса, снижая их трение и температуру. В «сухих» агрегатах нагрев деталей наблюдается быстрее.

Четыре этапа работы РПВН:

Всасывание

Когда ротор находится в положении 180°, газ движется в насосную камеру. Внутренне пространство увеличивается из-за пространства в виде полумесяца. Давление газовой среды снижается пропорционально увеличению ее объема. Этот процесс способствует всасыванию газа в агрегат для получения нужного вакуума.

Перенос

Верхняя лопасть располагается во впускном отверстии. Происходит его ограждение от перекачиваемой среды.

Сжатие

Благодаря вращению производится сжатие/нагрев газа перед лопастью, располагающейся внизу. Наблюдается снижения объема из-за уменьшения свободного места между ротором и статором.

Выбрасывание

От движения нижней лопасти повышается давление, и выпускной клапан открывается для выхода газа. Выбрасывание происходит с помощью воздействия давления.

Типы пластинчато-роторных насосов

Оборудование делится на типы:

• по количеству пластин – с одной или несколькими пластинками;
• по функциональности – простого/двойного действия;
• по использованию масла при работе – масляные/безмасляные;
• по уровню управляемости – с регулирующими элементами и без них.

Насосы однократного действия могут быть регулируемыми/нерегулируемыми. Давление рабочей жидкости воздействует на ротор устройства в радиальном направлении. Оно действует на опоры, которые находятся на подшипниках качения. Уровень давления жидкости в насосах зависит от установленных подшипников. Машины задействуются для откачки воздушной массы или газа из герметичной емкости. Также с их помощью создается низкий/средний вакуум. Устройства востребованы на производственных объектах и в промышленной/медицинской сфере.

Одноступенчатые РПВН

1-ступенчатые насосы обладают простой конструкцией и небольшими размерами, что позволяет устанавливать их в местах с ограниченным пространством. Устройства имеют достаточный теплоотвод. При работе радиальная нагрузка приходится на вал. Наблюдаются зоны с высоким и низким давлениями. Могут стабильно функционировать без перерыва. Техническое обслуживание не требует больших затрат. За счет компактности гарантируется экономный расход энергии.  При работе не создаются посторонние звуки, и нет вибрационного воздействия. Минималистичность конструкции делает одноступенчатое насосное оборудование ремонтопригодным и простым в сервисном обслуживании.

Двухступенчатые РПВН

2-ступенчатые агрегаты лишены нагрузки на вал. Отличаются двумя ступенями сжатия. Благодаря вспомогательным путям отвода газа внутри корпуса равномернее находятся зоны высокого/низкого давления. Насосы бывают только масляными. Смазка отводит тепло, а также нивелирует преждевременный износ запчастей из-за трения. Модели подойдут для активной длительной работы.

Виды пластинчато-роторных насосов

Масляные РПВН

В масляных насосах масло выступает ограждающим веществом и уплотнителем. Оно находится в емкости и перемещается по трубопроводам устройства. С помощью масла происходит смазывание цилиндра (статора). Клапаны препятствуют попадания смазки в перекачиваемый поток. Благодаря ловушкам происходит сокращение потери масла. При работе масляных пластинчато-роторных насосов нужно следить за уровнем смазки через смотровое окно. Если масло при эксплуатации поменяло изначальный цвет, его нужно заменить. Слив жидкости выполняется после выключения и остывания агрегата. Для стабильной и эффективной работы оборудования необходимо заливать масло, которое рекомендовано производителем. Запрещается использовать смазку от посторонних брендов. Это может стать причиной выхода из строя оборудования.

При эксплуатации масляных устройств происходит испарение масла. Для поддержания техники в рабочем состоянии нужно регулярно проверять уровень смазки.

Безмасляные РПВН

При эксплуатации обходятся дешевле, чем масляные модели из-за отсутствия трат на покупку масла. «Сухие» устройства подвержены перегреву и нуждаются в регулярной замене графитовых лопаток. Устройства образовывают вакуум без примесей и пара. Из-за отсутствия постоянного контроля масла упрощается техническое обслуживание. Благодаря металлическому корпусу происходит незначительное скольжение лопаток по поверхности. При износе пластин наблюдается ухудшение эффективности работы техники. После их замены восстанавливается прежняя производительность.

Роторно-лопастные агрегаты имеют два ротора, работающих синхронно. Перекачка рабочей среды зависит от интенсивности оборотов роторов. Откачка или самовсасывание среды может выполняться с помощью смены направления вращения.

Роторно-поршневые модели имеют свойство обратимости (могут задействоваться как насосное оборудование или гидравлические моторы). Они бывают:

• Аксиально поршневыми. Поршни находятся параллельно к ротору. Устройства изготавливаются небольших размеров и обладают повышенным КПД. Способствуют высокой частоте вращения.
• Радиально поршневыми. Поршни установлены перпендикулярно к ротору. Насосы производятся в массивных корпусах и имеют большой вес. Применяются в гидравлических приводах большой мощности.

Характеристики пластинчато-роторных насосов

Пластинчато-роторные насосы характеризуются:

• скоростью откачки рабочей среды (л/мин, м3/час);
• остаточным давлением (Па, мбар);
• размерами (ДхШхВ мм);
• массой;
• количеством масла для заправки;
• мощностью мотора.

Давление на выходе может равняться 1000 мбар. На входе – 0.01 мбар.

Преимущества и недостатки пластинчато-роторных насосов

Плюсы РПВН:

• прочная/надежная конструкция;
• высокая ремонтопригодность;
• выносливость/износостойкость;
• продолжительный период эксплуатации;
• высокая/стабильная производительность;
• могут работать в неблагоприятных условиях (при откачке пара или низком давлении);
• нет пульсаций газа;
• удобство установки, ремонта и обслуживания;
• устойчивость к высокой температуре;
• легкость технического обслуживания;
• тихая работа мотора;
• химическая нейтральность;
• не выбрасываются в атмосферу загрязняющие вещества.

Минусы РПВН:

• безмасляные модели нуждаются в частой замене пластин;
• попадание паров масла в рабочую среду;
• не могут работать с агрессивной средой;
• присутствие пар трения.

Сфера применения пластинчато-роторных насосов

Пластинчато-роторные насосы используются в промышленной сфере, производстве, сельском хозяйстве и на объектах, где несть потребность в откачивании воздушной массы, газа и парогазовых веществ. Благодаря надежной конструкции, простоте эксплуатации, а также не затратном техническом обслуживании агрегаты применяются в быту.

С помощью РПВН выполняется:

• обработка текстиля;
• изготовление кожаных изделий;
• вакуумная формовка;
• нанесение покрытий;
• вакуумная сушка/литье;
• исследования в лабораториях;
• дегазация/насыщение.

Базовая конфигурация насосного оборудования одинаковая. В каждой модели есть отличия: габариты, разное количество лопастей и свойства материалов. Большой ассортимент типов пластинчато-роторных насосов позволяет подобрать модель для разных условий эксплуатации. Двухступенчатые модели используются при производстве электронной техники и полупроводников.

Безмасляные модели относятся к экологической технике из-за чистого выхлопа. Она применяется при упаковке продукции, в полиграфии, машиностроении, кораблестроении, деревообрабатывающей сфере, пищевой промышленности.

Популярные бренды пластинчато-роторных насосов

AiVac

Производительные и экономичные пластинчато-роторные насосы для получения глубокого вакуума. Устройства задействуются на производственных объектах и в лабораториях. Агрегаты оснащаются трехфазным мотором. Техника предназначена для круглосуточной работы без остановки. Для производства насосного оборудования используются качественные комплектующие с большим ресурсом эксплуатации. Обратный клапан защищает вакуумную линию от разгерметизации. Корпус имеет правильную геометрию с финишной обработкой. Электрический двигатель имеет обмотку из меди. Газобалластный клапан исключает образование водяного конденсата и коррозии на деталях. Фильтр масляного тумана очищает выхлоп, делая его безопасным.

Atlas Copco

Шведские насосы Atlas Copco производятся одноступенчатые и двухступенчатые. Устройства имеют мощность 0,04кВт до 30кВт. Одноступенчатые модели имеют компактный размер, что позволяет использовать их совместно с технологическим оборудованием. Двухступенчатые агрегаты рассчитаны для активной эксплуатации при высоких нагрузках. Образовывают предельный вакуум. Работают тихо и без вибрации. Благодаря фильтрующим элементам не загрязняется атмосфера. 

Busch

Насосные агрегаты Busch отличаются большим ассортиментом и предназначены для разных условий эксплуатации. Серия RE используется во взрывоопасных местах. Помимо воздуха устройства могут устранять воспламеняющуюся газовую среду. Серия KB имеет компактные размеры и высокий КПД. Быстро откачивают газ при минимальном давлении. Оснащаются прочными лопатками. При необходимости могут долго работать без остановки.

Becker

Немецкие насосы Becker – компактные устройства с трехфазными электрическими моторами. При работе уровень шума равняется 65 дБ. Опционно предусматривается фильтрующий элемент на входе. Агрегаты создают вакуум 0.4 Тор, имеют прямой привод, высокий КПД, эффективную систему сепарацию смазки. Насос от немецкого бренда используются на предприятиях пищевой/химической промышленности. Также техника задействуется при обработке дерева и в медицине.

DVP

Итальянские РПВН DVP обладают запасом мощности и выполняют откачку закрытых объемов воздуха/газа.  Предельный вакуум равняется 0.1 мбар. Допускается непрерывное функционирование при разном диапазоне давлений. Оборудование оснащается трехфазными электрическими моторами. Охлаждение двигателя, насоса и масла происходит за счет вентилятора. Серия L – стандартные модели с циркуляционным движением масла. Смазка увеличивает срок эксплуатации агрегатов. Низкий процент масляных паров в сжатой воздушной массе обеспечивает стабильное функционирование встроенного блока маслосепарации. Насосы серии WR оснащаются приспособлением для растворения конденсата с содержанием масла/воды. Устройства предназначены для круглосуточного всасывания среды при давлении 400-10 мбар.

Вакууммаш

Российский производитель насосного оборудования. Насосы Вакууммаш производятся в одноступенчатом и двухступенчатом исполнении. Создают средний вакуум для промышленных/исследовательских целей. При необходимости могут работать совместно с другим насосным оборудованием.

Edwards

Насосы Edwards имеют двухступенчатое исполнение с масляным уплотнением. Устройства имеют производительность 0,7м³/ч- 275 м³/ч. Серия ES устойчива к парам воды.

Pfeiffer Vacuum

Насосное оборудование Pfeiffer Vacuum серии UnoLinePlus предназначены для среды с повышенным содержанием пыли/грязи. Устройства оснащаются эффективной системой очистки масла и водным охлаждением для предотвращения перегрева мотора. Серия Pascal изготавливается по требованиям клиента. Производятся модели устойчивые к химическим воздействиям. Также есть инструментальные варианты и обычные.

ERSTEVAK

Поставщик вакуумного и компрессорного оборудования. В своем ассортименте располагает различными видами насосов РПВН, как масляными агрегатами RS, так и безмасляными насосами серии VP. Компания является надёжным поставщиком оборудования для рынка РФ и СНГ, в том числе насосного, уже в течение 10 лет.

VALUE

Один из самых известных и популярных производителей насосов РПВН из Китая. Насосы компании имеют как бытовое назначение – серия VE, так и промышленное назначение – это уже серия VRD – форвакуумные агрегаты. Компания также производит вакуумное масло для насосов.