Вакуумная техника – это совокупность аппаратуры для получения, поддержания и контроля вакуума. Вакуумные насосы имеют простую конструкцию и небольшой вес. Они безопасны в эксплуатации, так как имеют малую вероятность утечки газа или жидкости, вредной для здоровья человека.

В качестве рабочей смазки для роторных вакуумных насосов используются специальные вакуумные масла. Они отличаются от компрессорных смазок особой чистотой, а также минимальной способностью растворять и выделять газы, их смеси и воздух в частности. Эти свойства достигаются путем многократной технологической перегонки углеводородов, с использованием специальных технологи, различных добавок и присадок.


Выбор вакуумной жидкости может определяться различными факторами: видом насоса, условиями его эксплуатации, режимом работы и т.д.

Разновидности вакуумных насосов

Рассмотрим, какие разновидности вакуумных насосов существуют.


Пластинчато-роторные безмасляные (сухие) насосы


Имеют тот же принцип работы, что и пластинчато-роторные маслоуплотняемые насосы. Отличаются они только тем, что работают без применения смазок. Такие насосы чаще всего используют там, где достаточно неглубокого вакуума (100-200 мбар), они наиболее экологичны в применении.


Жидкостно-кольцевые (водокольцевые) насосы


Отличаются тем, что сжатие газа в них осуществляется жидкостным кольцом, которое приводится в движение лопаточным рабочим колесом, расположенным в корпусе. Перед пуском насос до оси заполняется жидкостью, которая при вращении рабочего колеса лопатками отбрасывается к корпусу.

Таким образом, между ступицей рабочего колеса и жидкостным кольцом образуется серпообразное пространство, разделенное лопаткам рабочего колеса на рабочие ячейки. Их объем изменяется в зависимости от угла поворота рабочего колеса.

Когда он увеличивается, рабочие ячейки соединяются с всасывающим окном и через него заполняются откачиваемым газом. При дальнейшем повороте рабочего колеса объем рабочей ячейки уменьшается, и в ней происходит сжатие газа. На следующем этапе рабочая ячейка соединяется с нагнетательным окном, и газ благодаря уменьшению объема рабочей ячейки выталкивается через нагнетательное окно в нагнетательный патрубок.


Двухроторные насосы


Состоят из корпуса, в котором вращаются два одинаковых по профилю ротора, двух торцовых крышек, подшипников, синхронизирующей передачи и сальников. Откачка и сжатие газа происходят вследствие заполнения газом рабочей камеры, образуемой в вакуумном насосе.

Достоинствами этого типа насосов является их большая производительность, отсутствие масла в сжимаемом газе, полная уравновешенность, быстроходность, равномерность откачки газа, надежность и долговечность. К недостаткам относятся небольшая степень повышения давления, несовершенство процесса сжатия, более высокая температура газа на нагнетании и высокий уровень шума.


Мембранные насосы


Осуществляют безмасляную откачку газа вследствие изменения объема, описываемого мембраной. Прогиб мембраны ограничивается краевыми креплениями и ходом толкателя. В микронасосах этого типа привод мембраны может осуществляться через шток от кривошипно-шатунного механизма, а в крупных - гидравлическим способом от специального поршневого насоса.

Объемная производительность мембранного насоса возрастает с увеличением прогиба мембраны, однако при этом снижается долговечность его работы. Кроме того, к недостаткам мембранных вакуумных насосов можно отнести тихоходность и большую металлоемкость.


Спиральные насосы


Предусмотрены для безмасляного получения вакуума в производстве и лабораториях. Они могут использоваться как отдельно, так и в комбинации с другими насосами.


Микронасосы


Имеют принцип действия обыкновенных насосов, но невысокую производительность. Малые габариты и работа без применения смазок определяют их широкое распространение.


Винтовые насосы


Работают на безмасляной основе. Встроенное регулирование числа оборотов двигателя обеспечивает его энергоэкономичное использование в зависимости от потребностей. Всасываемый воздух при этом всегда остается уравновешенным (нет пульсаций).


Паромасляные диффузионные насосы


Работают на основе диффузии молекул откачиваемого газа в струю пара рабочего вещества (ртуть, масло).


Турбомолекулярные насосы


Работают на принципе сообщения молекулам откачиваемого газа дополнительной скорости в направлении их движения вращающимся ротором.


При использовании насосов всех видов необходимо применять вспомогательные продукты, разработанные специально для работы в условиях высокого вакуума, влияния большого объема газов и паров.

виды вакуумных насосов

До недавнего времени в высоковакуумных бустерных и диффузионных насосах широко применялись минеральные масла типа ВМ-1С, ВМ-3, ВМ-5С. Однако их характеристики не удовлетворяли всем потребностям насосов. Рабочие жидкости типа ВМ-7, ПЭС-В-1, ПЭС-2В-2, ПФМС-2/5 л, ФМ-1, 5Ф4Э, отвечавшие потребительским требования на 100%, сегодня уже не производятся либо выпускаются в ограниченном количестве.


Компания "Эффективный Элемент" разработала специальные масла для вакуумных насосов EFELE SO-704 и EFELE SO‑705.

Они обладают высокой устойчивостью к окислению, химической инертностью, низким давлением насыщенных паров при комнатной температуре. Вакуумные масла EFELE содержит малое количество легколетучих фракций, не меняют своих характеристик в различных условиях эксплуатации, имеют длительный срок службы.

EFELE SO-704 идеально подходит для диффузионных ультравакуумных насосов, которые используются в электронике, металлургии и производстве оборудования, может применяться в качестве трансмиссионной жидкости в высокотемпературных ходовых механизмах и различных инструментах. В авиакосмической промышленности масло для вакуумных насосов EFELE SO-704 применяется в камерах моделирования условий космоса.

EFELE SO-705 используется в металлургии (высоковакуумные печи; плавление, дегазация и спекание тугоплавких металлов), электронике (производство электронно-лучевых трубок, ламп), в полимерной промышленности (при нанесении защитных покрытий), а также в прочих сферах и отраслях.


Вакуумные масла EFELE



Однокомпонентные силиконовые жидкости EFELE обладают рядом преимуществ перед многокомпонентными органическими продуктами.

Вакуумные масла EFELE обеспечивают:

  • Сокращение производственного цикла: однокомпонентная жидкость достигает максимального потенциала намного быстрее, чем многокомпонентные

  • Быстрое накачивание: силиконовая жидкость может создавать на 20-30 % более высокий начальный вакуум, чем органические

  • Минимизированный обратный поток: давление паров однокомпонентной силиконовой жидкости настолько низкое, что необходимость использования или охлаждения улавливателей теряется

  • Длительный срок эксплуатации: термическая и химическая стабильность силиконовой вакуумной смазки позволяет ей работать долгое время без ухудшения показателей

  • Уменьшение времени простоя оборудования: коэффициент восстановления силиконовой жидкости во много раз выше, чем у органических, а устойчивость к окислению и гидролизу позволяет производить вакуум без охлаждения насоса