Вакуумные насосы
Вакуумные насосы приобрели большое распределение в самых разных секторах экономики индустрии и науки. Главное применение криогенных насосов это удаление воздуха либо газа из герметично закрытого размера и образования в нем разряжения.
Вакуумные насосы обозначаются по спектру рабочих давлений на:
основные насосы;
дожимные насосы;
второстепенные насосы.
В любом спектре давлений используются разные виды криогенных насосов, различающихся друг от дружки по системе. Любой из этих видов имеет собственное превосходство по одному из следующих пунтков: вероятный спектр давления, мощность, стоимость и повторяемость и легкость техобслуживания.
Вне зависимости от системы криогенных насосов, основной механизм работы 1 и такой же. Криогенный насос устраняет молекулы воздуха и прочих газов из криогенной камеры (либо из выходного патрубка криогенного насоса отличного давления , при включении поочередно).
При понижении давления в камере, следующее удаление особых молекул является показательно труднее . Вследствие этого индустриальные вакуумные системы надлежащий обхватывать большой спектр давлений от 1 до Торр. В академической области этот уровень достигает торр либо ниже.
насосы вакуумные работающие по технологии перекачки газа разделяются на кинетические насосы и насосы масштабного вытеснения.
Кинетические насосы работают по принципу передачи импульса молекулам газа от скоростных лопастей для снабжения регулярного движения газа от входного патрубка насоса к выходному. Кинетические насосы как правило не имеют непроницаемых криогенных камер, а способны достигать больших коэффициентов сжатия при невысоких давлениях.
Насосы масштабного вытеснения работают методом машинного улавливания размера газа и движения его через насос. В воздухонепроницаемой камере газ сдавливается до большего размера при не менее хорошем давлении и после данного, плотный газ выгоняется в окружающую среду (либо в следующий насос).
Как правило кинетические и масштабные работают поочередно для снабжения отличного вакуума и расхода. К примеру, часто молекулярный (кинетический) насос поставляется полученным поочередно с винтообразным (масштабным) насосом в целую установку.
Насосы работающие по технологии улавливания газа, держат молекулы газа на поверхностях в криогенной системе. Данные насосы работают при больших затратах, чем перекачивающие насосы, а при этом могут формировать высокий до торр, и безмасляный вакуум. Воспринимающие насосы работают с применением низкотемпературной конденсации, гетерополярной реакции либо синтетической реакции и не имеют передвигающихся элементов.
Исходя из системы вакуумные насосы можно поделить на масленые(сырые) и высохшие (безмасляные), исходя из того, подвергается ли газ действию масла либо жидкости в ходе перекачки.
В системе сырого насоса применяется масло либо жидкость для смазки и / либо изоляции. Эта жидкость может засорять считываемый газ. Высохшие же насосы не имеют воды в текучей части и находятся в зависимости от натянутых промежутков между вертящимися и неподвижными частями насоса. В роли уплотнения в большинстве случаев применяют полимер (PTFE) либо диафрагму для отдела механизма насоса от считываемого газа. Высохшие насосы понижают риск засорения системы масла сравнивая с влажными насосами.
В ротационном лопаточном насосе газ поступает во входное окно и захватывается экстравагантно поставленным ротором, который стискивает газ и сообщает его в выхлопной клапан Подпружиненный клапан дает возможность производить газ при превышении атмосферного давления. Масло применяется для изоляции и замораживания лопастей. Давление, достигаемое при помощи роторного насоса, устанавливается числом ступений. Двухступенчатая система может гарантировать давление 1 ?10-3 мбар. Мощность составляет от 0,7 до 275 м3/ч.
Водяной насос стискивает газ при помощи вертящегося рабочего колеса, размещенного экстравагантно внутри каркаса насоса. Жидкость сервируется в насос и за счет центробежного форсирования формирует движущееся трубчатое кольцо. Это кольцо выполняет линейку уплотнений в интервалах между лопастями рабочего колеса, которые и считаются камерами сжатия.
Эллиптичность между осью вращения рабочего колеса и корпусом насоса ведет к понижению размера между лопатками рабочего колеса и этим самым к сжатию газа и производства его его через выходной патрубок. Данный насос имеет элементарную, крепкую систему, в связи с тем что вал и рабочее колесо считаются единственными передвигающимися частями. Водяной насос имеет большой спектр производительности и может гарантировать давление 30 мбар при применении жидкости температурой 15 ° С. При применении прочих жидкостях вероятны и не менее невысокие давления. Спектр подходящих производительностей от 25 до 30 000 м3/ч.
На диафрагмовых насосах применяется эластичная мембрана, которая объединена с штоком и поочередно переезжает в обратных назначениях, таким образом газ угождает в место над диафрагмой и целиком наполняет его. Потом впускной клапан закрывается , а выхлопной клапан открывается, чтобы выпустить газ.
Диафрагмовый криогенный насос малогабаритный и легко обслуживается. Срок эксплуатации диафрагм и клапанов как правило составляет не менее 10 000 часов работы. Диафрагмовый насос применяется для помощи незначительных турбомолекулярных насосов в чистом, хорошем вакууме. Это насос маленькой производительности, обширно применяемый в научно-исследовательских лабораториях для подготовки опытов. Характерное максимальное давление 5 ?10-3 мбар. Мощность от 0,6 до 10 м3 / ч.