Вакуумные насосы нужны с целью формирования и удерживания вакуума в разных технологических приборах, режимах и аппаратах. Их основным предназначением представляется формирование разряжения в замкнутом объёме, а так же откачивание атмосферы либо парагазовой смеси.
Объёмные насосы реализовывают откачку за счёт периодической перемены объёма рабочей камеры. В основном они применяются с целью извлечения предварительного разрежения. К ним принадлежат поршневые, жидкостно-кольцевые, ротационные (поворотные). Самое большое распространение в вакуумной технике приобрели вращательные насосы.
К высоковакуумным механическим насосам принадлежат: пароструйные агрегаты (парортутные и паромасляные), турбомолекулярные машины. Молекулярные насосы реализовывают откачку за счёт передачи молекулам газа числа перемещения от твёрдой, жидкой либо парообразной быстродвижущейся плоскости. К ним принадлежат водоструйные, эжекторные, диффузионные молекулярные насосы с равным течением перемещения откачивающей плоскости и молекул газа и турбомолекулярные насосы с обоюдно поперечным перемещением твёрдых плоскостей и откачиваемого газа.
Принцип работы винтовых насосов
Ротор аппарата предполагает собою трубчатый элемент со спиральным желобом, подобный винту либо шнеку. Он находится изнутри статора – металлической трубы с поставленной изнутри нее эластомерной гильзой (обойма), в каковой кроме того существуют спиралеобразные каналы. Спираль ротора может обладать несколькими заходами. Спираль статора постоянно содержит на один заход больше. По контур контакта меж ротором и статором присутствуют защищенные для перекачиваемой сферы области, что делят внутреннее место насоса на несколько единичных полостей. Вследствие этому, ротор поставлен в статоре с определенным смещением в поперечном направлении (эксцентрично), при его вращении данные полости поочередно переводятся то в раскрытое, то в запертое положение.
При этом в период раскрытия влага с предыдущей полости выгоняется выступом эластомерной обоймы в следующую область. С продолжением вращения размер опустошенной полости вновь возрастает, что приводит к всасыванию ею последующей порции материала. При этом перекачка сферы исполняется без вибраций, потому как область разреза полостей схожа по всей протяженности спирального желоба ротора. Управление производительности (подачи) исполняется посредством перемены частоты вращения ротора, с целью чего необходим частотный привод. Промежуток меж поверхностью ротора и эластомерной обоймой, в силу специфик установки последней, представляется самоуправляемым: он остается неизменным автономно от давления изнутри аппарата. Вследствие данному, винтовой вакуумнасос при не очень больших объемах способен формировать хороший напор – вплоть до 40 МПа.
Как видно, по характеру воздействия ротора винтовой вакуумнасос принципиально разнится от шнекового, хоть и тот и другой обладают подобным приспособлением. Шнековые установки, равно как и центробежные, принадлежат к группе динамических, тогда как винтовые представлены объемными. Тем не менее, и те и другие представлены насосами вытесняющего воздействия. Меж направлениями всасывания и подачи особенно сильных винтовых насосов непременно проводится дамба (байпас) с защитным клапаном. В случае если напорный коллектор окажется загрязненным или в нем будет по ошибке прикрыта задвижка, защитная заслонка раскроется, и вакуумнасос будет прокачивать жидкость при помощи байпаса, согласно изолированному контуру. В случае если подобную меру не рассчитать, лишнее давление испортит составляющие аппарата и в первую очередность – полимерную обойму.
Применение винтовых насосов
Винтовые насосы проектировались как приспособления с целью перекачивания жидкостей и растворов с высокой вязкостью. Необходимость в подобных аппаратах существует в многочисленных секторах индустрии, к примеру, в пищевой, хим., текстильной, металлообрабатывающей и прочих направлениях. В строительстве, при поддержке винтовых помп реализовывают подачу смесей для наливных полов и кровельных покрытий. С ходом времени данная методика делалась все более идеальной и на сегодняшний день винтовые насосы удачно функционируют в 10-ках тыс. скважин по всему свету. Собственно эти установки инженеры-нефтяники считают наиболее перспективными. Помимо этого спиральные насосы используют с целью обезвоживания природного газа, организации отопления строений, добычи минеральных вод и многого другого. Кроме того они динамично используются как насосы-дозаторы.
