Поради

Вакуумные насосы для откачки газов: принципы и применение


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Вакуумные насосы занимают важное место в современном промышленном оборудовании, обеспечивая создание и поддержание разреженной атмосферы в герметичных резервуарах. Их ключевая задача — откачка газообразных веществ для достижения давления ниже атмосферного. Такой уровень разрежения нередко требуется при выполнении технологических процессов в электронике, химической промышленности, медицине, а также при производстве продуктов питания в условиях контролируемой среды.

Ниже мы рассмотрим основные типы вакуумных устройств, их конструкционные особенности, принципы работы и область применения. Кроме того, вы узнаете, на что обратить внимание при выборе подходящей модели и почему продукция от компании https://atlant-tm.com/ru/products/nasosy-vakuumnye/ заслуживает особого внимания на украинском рынке.

Принцип действия вакуумных насосов

Изначально любая модель насоса, предназначенная для создания вакуума, работает по простому принципу: аппарат захватывает воздух (или газообразную смесь) из замкнутого пространства и выбрасывает её наружу. В процессе воздух либо сжимается порциями, либо «выносится» за счёт передачи молекулам дополнительной кинетической энергии, которая помогает преодолеть барьер давления и вывести газ за пределы системы.

Общая схема выглядит так:

  1. Насос соединён с герметичным резервуаром.
  2. Внутри насоса создаётся зона пониженного давления, куда «затягивается» газ.
  3. Затем насос выталкивает газовую смесь наружу, в область с более высоким давлением (обычно в атмосферу).

Таким образом, постепенно в резервуаре давление становится всё ниже и ниже, что позволяет говорить о создании вакуума.

Классификация по типу создаваемого вакуума

Существуют различные критерии, по которым разделяют вакуумные насосы. Один из важных — уровень конечного разрежения, который позволяет судить о том, насколько глубокий вакуум может достичь устройство:

  1. Высоковакуумные
    Обеспечивают экстремально низкое давление, необходимое, например, для тонкопленочных процессов и высокоточных исследований.
  2. Форвакуумные
    Работают в качестве «предварительных» насосов для выкачивания основной массы воздуха, создавая разрежение, достаточное для последующей работы более деликатных высоковакуумных систем.
  3. Низковакуумные
    Обеспечивают умеренное понижение давления, вполне достаточное для ряда технологических процессов и применений, не требующих экстремальных режимов.

Классификация по способу выкачивания воздуха

Согласно этому критерию, вакуумные насосы подразделяются на две основные группы:

  1. Молекулярные
    Удаляют молекулы газа путём придания им дополнительной скорости. Это достигается благодаря движению роторных лопастей, струй воды или пара. Принцип молекулярной перекачки актуален там, где требуется высокая чистота процесса или работа с агрессивными химическими соединениями.
  2. Объёмные
    Откачка происходит порциями (объёмами), которые поочерёдно захватываются и вытесняются за пределы рабочей камеры. Подобная схема реализуется в поршневых и роторно-пластинчатых системах.

Классификация по принципу функционирования

На рынке представлено множество конструкций вакуумных насосов, каждая из которых оптимальна для конкретных условий эксплуатации:

  1. Поршневые
    За счёт возвратно-поступательного движения поршня меняется объём рабочей камеры. При этом газ засасывается внутрь и последовательно выталкивается наружу. Такие насосы хорошо переносят работу с достаточно загрязнёнными воздушно-газовыми смесями.
  2. Роторные (в частности, роторно-пластинчатые)
    Оборудованы эксцентрично расположенным ротором с подвижными пластинами, которые герметизируют сектора разного объёма и обеспечивают перемещение газового потока. Они ценятся за сравнительно тихую работу и хорошие показатели конечного вакуума.
  3. Мембранные
    Отличаются отсутствием необходимости в смазке, так как ключевую роль играет гибкая мембрана, перемещающаяся под действием механического узла (обычно поршневого типа). Мембранные модели часто выбирают для контакта с агрессивными средами.
  4. Турбомолекулярные
    Обладают сверхбыстрым вращением ротора (десятки тысяч оборотов в минуту), что делает их незаменимыми при создании высокого и сверхвысокого вакуума в лабораториях и на высокотехнологичных производствах.
  5. Эжекторные (водоструйные)
    Используют для перекачки газов энергию потока жидкости (чаще всего воды). В процессе за счёт перепада давлений и кинетической энергии струи происходит захват и «выбрасывание» газовых частиц.
  6. Водокольцевые
    Внутри корпуса насоса при вращении ротора формируется кольцо из рабочей жидкости (обычно вода), которое создаёт замкнутые пространства переменного объёма. За счёт этого и происходит засасывание и нагнетание газов.

Ключевые принципы работы популярных конструкций

  1. Поршневые модели
    Имеют поршень, перемещающийся внутри цилиндра. При ходе поршня вниз увеличивается объём рабочей полости и газ засасывается. При ходе вверх — объём сокращается, и газ выталкивается наружу. Наличие «мертвого» пространства может влиять на предельное давление, но современные решения позволяют значительно снизить его объём.
  2. Роторно-пластинчатые
    Принцип основан на вращении ротора с лопастями, которые образуют герметичные камеры переменного объёма. При каждом обороте лопасти последовательно сообщаются то с магистралью всасывания, то с патрубком нагнетания. Такие насосы считаются универсальными и энергоэффективными, особенно если речь идёт о двухступенчатых вариантах, позволяющих достичь высокого уровня разрежения и экономить электроэнергию.
  3. Мембранные помпы
    В них нет масла, что важно для чистых процессов (медицина, лаборатории). Основная деталь — эластичная мембрана, приводимая в движение механическим узлом. При её смещении внутренняя камера увеличивает/уменьшает объём и «захватывает» либо выталкивает газ. Некоторые модели дополнительно снабжены коррозионно-устойчивыми материалами, поэтому их можно применять с агрессивными газами и парами.
  4. Турбомолекулярные
    Благодаря сверхскоростному вращению ряда лопаток газовые частицы «пробивают» путь от входа к выходу, что обеспечивает высокую степень вакуума. Такими насосами пользуются при изготовлении микрочипов, вакуумных ламп и прочих высокотехнологичных устройств, где требуется наивысшая чистота среды.
  5. Эжекторные (водоструйные)
    Действуют за счёт передачи энергии движущейся жидкости (чаще всего воды) газовым частицам. Это простая и надёжная конструкция, но она потребляет значительные объёмы воды и подходит не для всех производств.
  6. Водокольцевые
    В рабочую камеру частично заливается вода, которая под действием центробежных сил формирует кольцо. Внутри этого кольца образуются сектора разного объёма, чередующиеся между зоной всасывания и нагнетания. Водокольцевые насосы хорошо работают с пылью и загрязнёнными газами, а также при высоких температурах.

Особенности промышленного применения

Вакуумные насосы широко востребованы на промышленных предприятиях, поскольку позволяют:

  • Ускорять производство в технологических процессах, требующих разрежённого воздуха.
  • Обеспечивать герметизацию в пищевой промышленности (упаковка, сушка) и фармацевтике (стерильность).
  • Работать круглосуточно при условии грамотного монтажа и регулярного техобслуживания.
  • Добиваться высоких эксплуатационных характеристик и надёжности в самых сложных условиях: при высоких температурах, агрессивных смесях и повышенной влажности.

При правильном выборе и обслуживании такое оборудование служит долгие годы. Современные насосы производятся из качественных и износостойких материалов (например, коррозионно-устойчивых сталей и сплавов), что делает их долговечными, энергоэффективными и зачастую довольно компактными.

Критерии выбора: что влияет на цену и эффективность

  1. Необходимый уровень вакуума. Для глубокой откачки и высокоточных процессов подойдут турбомолекулярные или многоступенчатые роторные насосы, тогда как для общепромышленных задач достаточно низковакуумных или водокольцевых решений.
  2. Производительность (скорость откачки). Этот параметр измеряется в м?/ч или л/с и определяет, насколько быстро насос сможет «освободить» объём от газа.
  3. Тип среды. Если рабочая среда агрессивна или содержит пары различных веществ, стоит обратить внимание на модели с дополнительной защитой (мембранные, водокольцевые).
  4. Конструктивные особенности. Наличие подшипников, требующих смазки, может осложнять эксплуатацию. Некоторые установки «сухие», не нуждаются в смазке и позволяют избежать загрязнения вакуумируемой зоны масляным туманом.
  5. Энергопотребление. Современные насосы могут быть оснащены энергоэффективными двигателями, что снижает затраты при постоянной работе.
  6. Наличие сервисной поддержки и гарантий. Крупные производители и официальные дилеры предоставляют расширенный пакет услуг: установку, наладку, ремонт и поставку оригинальных запчастей.

Продукция «АТЛАНТ-ТМ»: надёжность и качество

На украинском рынке компания «АТЛАНТ-ТМ» предлагает широкий ассортимент вакуумного оборудования, сочетающего в себе высокие производственные стандарты и доступную стоимость. Прямые связи с проверенными заводами-изготовителями позволяют держать демократичные цены, сохраняя при этом европейский уровень качества.

Почему стоит обратить внимание на решения от «АТЛАНТ-ТМ»:

  1. Широкий выбор: в каталоге представлены поршневые, роторно-пластинчатые, мембранные и другие типы насосов.
  2. Высокие стандарты изготовления: оборудование соответствует международным нормам по шумовым характеристикам, энергоэффективности и безопасности.
  3. Долговечность: модели рассчитаны на продолжительную эксплуатацию и устойчивы к износу в сложных промышленных условиях.
  4. Полная техническая поддержка: специалисты помогут подобрать оптимальную модель, обеспечат документооборот (сертификация, технические паспорта), а при необходимости проведут установку и сервисное обслуживание.
  5. Оригинальные запасные части: в случае ремонта не придётся искать аналоги – всё есть в наличии.

Заключение

Вакуумные насосы являются незаменимым элементом производственных процессов, где требуется разреженный воздух или удаление газов. От правильного выбора типа насоса напрямую зависит эффективность, надёжность и экономическая целесообразность работы всего производства. Учитывайте глубину вакуума, производительность, особенности среды и конструктивные нюансы, прежде чем остановиться на конкретной модели.

Компания «АТЛАНТ-ТМ» предлагает комплексные решения для предприятий любого масштаба и отрасли. Квалифицированные менеджеры подберут оптимальный вариант оборудования, который удовлетворит все технические требования и при этом останется доступным по цене. Приобрести надёжный вакуумный насос, получить необходимые консультации и обеспечить себя проверенными комплектующими можно уже сегодня — это инвестиция в бесперебойную, безопасную и эффективную работу вашего производства!

Обратитесь в «АТЛАНТ-ТМ» прямо сейчас, чтобы убедиться в качестве и широком ассортименте вакуумного оборудования, а также получить поддержку на всех этапах — от выбора до установки и дальнейшей эксплуатации.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button