Suché vákuové pumpy. Typy vývev a ich princíp činnosti Vývevy VVN

Piestové (piestové) vývevy. Obísť zariadenia. Škodlivý priestor

Piestové vákuové čerpadlo je typ mechanického vákuového čerpadla, ktoré je schopné stlačiť plyny na atmosférický tlak. Takéto zariadenie má zariadenie podobné dvojčinnému piestovému kompresoru. Hlavným rozdielom je, že piestové vákuové čerpadlo má vyšší kompresný pomer.

Vľavo - počiatočná fáza, 2 polohy v strede - medzistupeň, vpravo - konečná fáza

Piest obsahuje valcovú časť, ktorá obklopuje excentr, a dutú obdĺžnikovú časť, ktorá sa voľne pohybuje v drážke závesu. Keď sa plochá časť piestu otáča, kĺb sa tiež voľne otáča v sedle telesa čerpadla. Tento piest je vybavený kanálom, cez ktorý plyn vstupuje do čerpacej komory z čerpanej dutiny. Protiprúd plynu do vstupu čerpadla je obmedzený predbežným uzavretím vstupu pri pohybe cievky. Existuje tiež možnosť zníženia škodlivého priestoru. Tesnosť kontaktu medzi rotorom a valcom u čerpadiel je zabezpečená tým, že v kline medzi rotorom a valcom sa vytvorí hrubá vrstva oleja.

Mechanické vákuové pumpy odčerpávajú objem od úrovne atmosférického tlaku. Vzhľadom na to, že čerpaný plyn je vypúšťaný do atmosféry, v porovnaní s mechanickými vývevami sa nepoužívajú také charakteristiky ako najvyšší pracovný tlak, ako aj najvyšší štartovací a výfukový tlak. Kľúčové vlastnosti olejom utesnených mechanických vákuových čerpadiel sú:

  • konečný zvyškový tlak;
  • rýchlosť akcie.

Mechanické vákuové pumpy

Mechanická vákuová pumpa je jednotka na odstraňovanie plynov, ktorá sa používa na získanie / udržanie tlaku pod atmosférickým tlakom v nádržiach, odkiaľ je pracovná kvapalina odčerpávaná v určitých intervaloch pri určitom zložení a hodnote prietoku plynu.

Prevádzka takejto čerpacej jednotky je založená na skutočnosti, že plyn sa pohybuje v dôsledku mechanického pohybu pracovných častí čerpadla, čím sa vykonáva čerpacia činnosť. Objem, ktorý je naplnený plynom, sa odreže od vstupu a presunie sa k výstupu. Plyn je systematicky posúvaný na výstup z čerpacej jednotky v dôsledku pohybového impulzu, ktorý je prenášaný na molekuly plynu.

V súlade s konštrukčnými vlastnosťami a prevádzkovým režimom tohto typu čerpadla sa rozlišuje sedem typov čerpadiel (skrutkové / membránové / piestové / lopatkové rotačné / cievka / rutsa / špirála). V súlade s typom pracovnej tekutiny môžu byť mechanické čerpadlá molekulárne (fungujú vďaka prúdeniu molekúl látky) a objemové (fungujú vďaka laminárnemu prúdeniu látky). Mechanické vývevy sa rozlišujú podľa úrovne koncentrácie vákua (vysoká, nízka, stredná). Okrem toho je tento typ čerpadiel rozdelený na tie, ktoré môžu fungovať bez maziva a s mazivom.

Tento typ čerpacej jednotky sa používa v širokej škále priemyselných odvetví: chémia, metalurgia, elektronika, spracovanie potravín, medicína, astronautika. Mechanické vývevy sa tiež používajú v širokej škále priemyselných zariadení, ako aj v technických procesoch (napríklad pretavovanie kovov, nanášanie tenkých vrstiev, simulácia priestorových podmienok atď.).

Vzhľadom na rastúci dopyt po čerpacích jednotkách sa neustále zdokonaľujú a vyvíjajú mechanické vývevy, vyvíjajú sa čerpacie jednotky so zlepšeným výkonom.

Prevádzková rýchlosť takýchto čerpadiel nezávisí od typu čerpaného plynu. Zvyškový tlak závisí od konštrukcie čerpacej jednotky a vlastností pracovnej tekutiny. Pracovnou tekutinou je spravidla olej, ktorý má zoznam požadovaných vlastností:

  • nízka kyslosť;
  • viskozita;
  • dobré mazacie vlastnosti;
  • nízky tlak nasýtených pár v rozsahu prevádzkových teplôt čerpadla;
  • nízka absorpcia plynov a pár;
  • stabilita viskozity pri zmenách teploty;
  • vysoká pevnosť tenkého (0,05-0,10 mm) olejového filmu schopného odolať poklesu tlaku rovnajúcemu sa atmosférickému tlaku v medzere.

Stabilita charakteristík mechanických vývev závisí od veľkosti medzier medzi povrchmi, množstva týchto medzier a kvality oleja, ktorý maže trecie povrchy.

Piestové vákuové čerpadlo môže byť vybavené obtokovým zariadením na zvýšenie účinnosti. Obtokové zariadenia sa môžu líšiť v dizajne. Ich funkciou je vyrovnať tlak na oboch stranách piesta na konci zdvihu piesta.


Pri absencii týchto kanálov sa zvyšok stlačeného plynu zo škodlivého priestoru pri pohybe piestu zľava doprava rozširuje. V tomto prípade má zvyšok stlačeného plynu úroveň tlaku p 2... Krivka ea 1 až po sací tlak p 1 a p 1 a λ0 = V1/V... Vo vákuovej pumpe v krajnej ľavej polohe piestu sa zvyšok plynu pohybuje do pravej dutiny valca, kde je tlak p 1... Škodlivý priestorový tlak klesá z p 2 predtým p in, a zvyšok plynu expanduje pozdĺž krivky fa... Nasávanie začína na samom začiatku zdvihu piesta ( λo = (V"1/V)> λ0). Podobný proces nastáva pri zdvihu piesta v opačnom smere (sprava doľava). V dôsledku toho sa objemová účinnosť zvyšuje z 0,8 na 0,9. λ 0 .

Prítomnosť škodlivého priestoru je dôvodom, prečo piestové vákuové čerpadlo nie je schopné vytvoriť absolútne vákuum a má teoretickú hranicu tejto hodnoty, ktorá zodpovedá určitému zvyškovému tlaku p pr... Množstvo p pr pri absencii obchvatu viac ako pri existencii obchvatu.

Ak výveva pracuje nepretržite, potom sa objem nasatého plynu rovná objemu procesných plynov vypustených do atmosféry a objemy, ktoré sú nasávané zvonku cez netesné miesta, sa časom nemenia. Menovitý výkon hriadeľa vákuového čerpadla je tiež nezmenený. Je potrebné poznamenať, že tento parameter je niekoľkonásobne vyšší pre autá vybavené obtokom, pretože práca pri rozširovaní obtokového množstva stlačeného plynu sa stráca.

Dnes sa veľa fyzikálnych a chemických procesov uskutočňuje vo vákuovom prostredí. Na jeho vytvorenie sa používajú vákuové čerpadlá rôznych typov a typov. Sú rozdelené podľa druhu práce, technických možností a funkčného účelu. Výrobcovia vákuovej techniky dnes vyrábajú objemové a nevolumetrické čerpadlá.

Navigácia:

Objemové mechanické inštalácie čerpajú vzduch v dôsledku pôsobenia pohyblivých pracovných prvkov. Postupne stláčajú vzduch a zároveň zmenšujú objem komory. Tento typ čerpadla zahŕňa inštalácie s membránou, rotačnou lopatkou, kvapalinovým prstencom, vačkou a špirálovými pracovnými prvkami. Zvyčajne sa používajú na vytvorenie nízkeho až stredného vákua, ktoré je 10-2 mm Hg. čl. Niektoré inštalácie sú schopné generovať vysoký tlak.

Ostatné čerpadlá využívajú nemechanický princíp činnosti, pri ktorom sú plyny vystavené nízkym teplotám alebo iným javom, ktoré prispievajú k vytvoreniu vákua. Čerpadlá tohto typu sa používajú na vytvorenie vysokého a ultravysokého vákua. Patria sem difúzne, olejovo-parné, viacnásobne nabité, getrové, iontové a iné čerpadlá. Väčšina týchto čerpadiel však pracuje v spojení s čerpadlami prednej línie, aby zabezpečili požadovaný tlak. Sú potrebné na vytvorenie predbežného vákua a sú dostupné vo všetkých typoch mechanických čerpadiel.

Domáce vákuové pumpy

Domáce vákuové čerpadlá, na rozdiel od zahraničných inštalácií, majú veľké rozmery, sú vyrobené z vysoko kvalitných materiálov, sú vysoko účinné a spoľahlivé. Využitie nájdu v rôznych oblastiach priemyslu, ale aj v poľnohospodárstve. Domáce vzorky tej istej série majú podobný dizajn, pričom majú veľa úprav. Väčšina prvkov čerpadla je vhodná pre iné modely, takže majú vysokú udržiavateľnosť.

Medzi najbežnejšie modely, ktoré sa u nás vyrábajú, patria inštalácie radu HBR a VVN. Sú široko používané v rôznych systémoch, ale výrazne sa líšia svojim dizajnom. Tieto modely majú veľa úprav, ktoré sa líšia veľkosťou, hlavnými ukazovateľmi výkonu a zvyškovým tlakom. V jednotkách HBP sa používajú minerálne a polosyntetické vákuové oleje, ktoré sú určené na utesnenie medzier. V čerpadlách VVN sa nepoužívajú ďalšie mazacie prvky, pretože túto funkciu vykonáva pracovná tekutina, ktorá je spravidla reprezentovaná vodou.

Vákuové pumpy HBP

Lopatkové vývevy HBP sa používajú na vytvorenie nízkeho stredného a vysokého vákua. Široká škála jednotiek umožňuje ich použitie v priemyselných, poľnohospodárskych, drevospracujúcich, potravinárskych a iných podnikoch. Jednotky sa vyznačujú tým, že sú schopné v krátkom čase vytvoriť vákuum s vysokým zvyškovým tlakom. Čerpadlá HBP sú všestranné, pretože môžu vykonávať úlohy rôznych typov.

Modelový rad predstavujú jednotky ako NVR-0.1D, 2NVR-0.1D, 2NVR-0.1DM, NVR-1, NVR-4.5D, 2NVR-5DM, 2NVR-5DM1, 2NVR-60D, 2NVR-90D, 2НВР -250 Д. Jednotky môžu mať jednostupňový a dvojstupňový typ činnosti, môžu byť modifikované plynovým balastovým ventilom a majú rôzne výkony. Jednotky tohto typu môžu byť efektívne čerpané iba vtedy, ak je vákuový systém úplne zbavený prachu, nečistôt a kondenzácie.

vákuové pumpy VVN

Vákuové čerpadlá modelového radu VVN sa výrazne líšia od ostatných čerpadiel tým, že pri vykonávaní operácie sa v systéme používa kvapalina. V tejto kapacite sa spravidla používa voda. Čerpadlá majú užšiu funkčnosť, no zároveň sú nepostrádateľné v mnohých oblastiach činnosti.

Hlavné výhody kvapalinokružných vývev VVN:

  • sú schopné vyčistiť čerpanú zmes;
  • použiteľné v systémoch s mechanickými nečistotami;
  • ekologická čistota;
  • nedostatok vákuového oleja v systéme;
  • jednoduchosť používania a údržby;
  • nízka spotreba energie;
  • udržiavateľnosť;

Vákuové vývevy VVN sa používajú v potravinárskom, chemickom, medicínskom, celulózovom a papierenskom, mikrobiologickom, poľnohospodárskom, drevospracujúcom, farmaceutickom a voňavkárskom priemysle.

Vákuové čerpadlá pre priemyselné pece

V priemyselných peciach sa vákuové čerpadlá používajú na urýchlenie operácií žíhania, normalizácie, kalenia, ako aj na zlepšenie kvality materiálu. Vo vákuovom priestore prebiehajú všetky chemické a fyzikálne procesy rýchlo a efektívne.

Vákuové čerpadlá je možné použiť v priemyselných peciach oblúkového, indukčného, ​​tepelného, ​​vodíkového typu. Často sa na zabezpečenie nízkeho zvyškového tlaku používajú difúzne pece, ktoré majú nevolumetrický typ pôsobenia.

Aby bolo možné efektívne vykonávať tepelné spracovanie v priemyselnej peci, musia sa použiť čerpadlá, ktoré poskytujú dostatočnú rýchlosť čerpania. Umožňuje tiež počítať s vysokým výkonom. Nemenej dôležitým ukazovateľom je zvyškový tlak, ktorý sa však môže v rôznych peciach výrazne líšiť od typu vykonávanej operácie.

Vákuové čerpadlá pre klimatické komory

Klimatické komory sú zariadenia, ktoré sú potrebné na štúdium vlastností rôznych materiálov a jednotiek. Pre efektívnu a rýchlu prevádzku jednotky využívajú vývevy.

Pre použitie čerpadla v klimatickej komore je potrebné, aby:

  • vydržali zvýšené / znížené ukazovatele teploty;
  • vysoká vlhkosť;
  • vytvorila dostatočnú úroveň vákua;
  • mal schopnosť vytvoriť a udržať potrebný tlak.

Rotačné lopatkové vývevy

Rotačné lamelové čerpadlá sú vynikajúce pre priemyselné aplikácie. Široká škála modelov umožňuje rôzne typy operácií. Zariadenia s vysokým zvyškovým tlakom a rýchlosťou sa používajú pre klimatické komory a pece na tepelné spracovanie.

Jednotky majú vysokú spoľahlivosť, trvanlivosť, udržiavateľnosť. Možno ich zaradiť medzi univerzálne prostriedky na vytváranie vákua. Zároveň je pre zabezpečenie ich prevádzky potrebné, aby bol vákuový systém očistený od mechanických nečistôt a vlhkosti. Na prácu v klimatických komorách sa používajú čerpadlá vyrobené z nehrdzavejúcej ocele.

Vákuové čerpadlá pre odplyňovacie komory

Odplynenie je proces, ktorý nemôže prebiehať bez účasti vákuovej pumpy. Ale plní hlavnú úlohu čerpania plynov a zmesí plynov z rôznych materiálov. Na evakuáciu plynov a pár z hustých materiálov sa spravidla používajú dvojstupňové vákuové čerpadlá.

Dvojstupňová vákuová pumpa

Dvojstupňová vákuová pumpa je modernizovaný model jednostupňovej pumpy s vyššou kapacitou. Tento typ inštalácie je široko používaný vo výrobných priestoroch, kde je potrebné vytvoriť vyšší tlak. Zároveň sú spoľahlivé a dajú sa použiť s rôznymi druhmi plynov.

V dvojstupňových vývevách sú komory na sebe závislé. To pomáha synchronizovať a tým zvyšovať produktivitu. Každým rokom si získavajú čoraz väčšiu obľubu vďaka tomu, že prakticky nemajú veľké rozmery, no zároveň poskytujú najlepší technický výkon.

Suché vákuové čerpadlo

Suché vývevy sú čoraz dôležitejšie, pretože sú schopné odčerpať systém bez kontaminácie. Na rozdiel od iných jednotiek nepoužívajú olejové tesnenie.

Majú nižší výkon, na rozdiel od analógových inštalácií, ale zároveň sú celkom spoľahlivé. Pre efektívnu a správnu prevádzku je potrebné pravidelne vykonávať údržbu s výmenou platní, ktoré sa môžu počas prevádzky opotrebovať.

Bezolejové vákuové čerpadlo

Bezolejové vysávače sa používajú v podnikoch, kde je potrebné zabezpečiť čistotu prevádzky. Veľmi často sa používajú pri laboratórnom výskume, kde je potrebné v krátkom čase vytvoriť dostatočnú úroveň zvyškového tlaku. Jednotky sú vysoko spoľahlivé a udržiavateľné.

Pri výrobe čerpadiel tohto typu konštruktéri vykonávajú starostlivé výpočty, pretože je dôležité, aby medzi prvkami boli dostatočné vôle, ktoré zabránia treniu, ale nebudú také veľké, aby umožnili výrazné zníženie výkonu.

Vysokovákuové vývevy

Vytváranie vysokého vákua sa spravidla uskutočňuje pomocou niekoľkých púmp, vrátane prednej línie a vysokovákuovej jednotky. Čerpadlo prednej línie, reprezentované jednou z objemových jednotiek, vykonáva predbežné vákuum, pričom odčerpá až 97% plynov, a vysokovákuové čerpadlo urobí zvyšok, pričom dosiahne svoje hraničné hodnoty.

Ako vysokovákuové čerpadlá možno použiť:

  • turbomolekulárne;
  • difúzia;
  • iónové;

Turbomolekulárne čerpadlá

Turbomolekulárne čerpadlá sú ďaleko od iných vysokotlakových čerpadiel. Sú schopné nezávisle vytvárať vysoké vákuum, pretože majú mechanický princíp činnosti. Nastavenia fungujú v rozsahu 10-2 - 10-8 Pa. Hlavný pracovný mechanizmus predstavuje stator a rotor s kotúčmi, ktoré sú umiestnené pod určitým uhlom.

Molekuly plynnej zmesi, ktoré sú v turbomolekulárnom čerpadle, výrazne zvyšujú rýchlosť pohybu v dôsledku vzájomnej kolízie. Rotor sa otáča rýchlosťou presahujúcou 10 000 otáčok, čo je hlavným dôvodom vysokého tlaku.

Vákuová iónová pumpa

Iónové alebo iónové getrové vývevy boli rozšírené pred príchodom iných vysokovákuových vývev. S ich pomocou sa vytvorí tlak 10-6 mbar. Dnes sa používajú menej často, ale všetci rovní si nájdu svojho spotrebiteľa. Čerpadlá tohto typu sú šetrné k životnému prostrediu a výhodný spôsob získania ultra vysokého vákua.

V zariadení sú molekuly zachytené a viazané plynmi alebo vrstvou getra a potom zadržané v objeme zariadenia. Sú schopné udržať vákuum, aj keď sú nefunkčné. Hlavným prvkom čerpadla je komora a ďalšie stacionárne prvky. Iónové čerpadlo spotrebúva malé množstvo elektriny a má nízku hladinu hluku.

Bezolejové (suché) rotačné lamelové vývevy sú objemové vývevy, ktoré umožňujú získať vákuum strednej hĺbky s úplnou absenciou výfukových plynov vo vypúšťanom vzduchu. Hĺbka dosiahnutého vákua je od 90 do 400 mbar zvyškového tlaku v závislosti od modelu. Čo je 9 až 40 % atmosférického tlaku.

Je dosť ťažké vytvoriť dobré bezolejové rotačné lopatkové čerpadlo, takže počet výrobcov na svete nie je taký veľký. V podstate sú vyrobené v Európe (, a). A len nízkokapacitné čerpadlá sa vyrábajú v USA, Číne a na Taiwane. Medzi poslednými sú najviac žiadané taiwanské čerpadlá.

Princíp fungovania

Suché rotačné lamelové čerpadlá majú vo všeobecnosti rovnaký princíp činnosti ako. Používajú tiež excentricky uložený rotor s lopatkami, ktoré sa môžu voľne posúvať vo svojich drážkach.
Animácia 1: princíp rotačného lamelového čerpadla

Existujú však určité rozdiely. Suché čerpadlá nepoužívajú olej na utesnenie medzery medzi lopatkami a krytom, ani na mazanie pohyblivých častí, ani na chladenie. Preto lopatky suchých čerpadiel nie sú vyrobené z kovu, ale z grafitového kompozitu. Grafit vytvára oveľa menšie trenie ako kov, a preto nevyžaduje veľké chladenie. Okrem toho sa grafitové lopatky rýchlo odierajú o povrch, po ktorom sa posúvajú, čím zaisťujú dobré utesnenie medzier medzi krytom a lopatkami.

Na jednej strane je konštrukcia bezolejových čerpadiel jednoduchšia: neexistuje žiadny odlučovač oleja a žiadne olejové kanály. Na druhej strane nedostatok mazania zvyšuje nároky na kvalitu povrchovej úpravy.

Výhody a nevýhody bezolejových rotačných lamelových vývev (oproti oleju)

Existujú dva hlavné dôvody pre výber suchého rotačného lamelového čerpadla: relatívne čistý vzduch na výstupe a schopnosť pracovať s hrubým podtlakom po dlhú dobu. Navyše odpadá neustála kontrola hladiny oleja a starosť o odvlhčenie čerpaného plynu.

Všetky výhody suchých čerpadiel sú zrkadlovým obrazom nevýhod olejom mazaných modelov: ak je pre olej výhodnejšie pracovať v režime udržiavania hlbokého vákua, potom môže suché čerpadlo pracovať dlhú dobu s hrubým vákuom. na vstupe. Často tiež nastáva situácia, keď odsávaný vzduch zostáva v tej istej miestnosti, kde pracujú ľudia. Po prechode olejom mazaným modelom je vzduch nevyhnutne nasýtený olejovými parami, ktoré nielenže nepríjemne zapáchajú, ale nie sú pre ostatných nijako zvlášť užitočné. Filtre výfukového potrubia tento problém do určitej miery riešia. Neexistujú však žiadne dokonalé filtre.

Na druhej strane po prechode bezolejovým rotačným čerpadlom vzduch síce nezostane dokonale čistý, no v tomto prípade sa do ovzdušia namiesto oleja dostávajú čiastočky grafitového prachu. Tento prach sa po prvé uvoľňuje oveľa menej ako olej. A po druhé, grafit nezapácha a je oveľa jednoduchšie ho odfiltrovať. Preto je bezolejové čerpadlo dobrou voľbou pre oblasti, kde pracujú ľudia.

Ďalšou významnou nevýhodou čerpadiel mazaných olejom je potreba neustáleho sledovania hladiny oleja. Táto úroveň sa môže buď zvýšiť v dôsledku výskytu kondenzácie, alebo sa môže znížiť, napríklad pri práci s hrubým vákuom alebo pri prekročení teploty. Ktorýkoľvek z týchto scenárov je pre lopatkové olejové čerpadlo katastrofálny: ak nie je dostatok oleja, prehreje sa a spáli, a ak je v oleji veľa kondenzátu, čerpadlo rýchlo zhrdzavie. Bezolejové čerpadlo spočiatku nemá tieto nevýhody: nie je potrebné ho neustále monitorovať, stačí kontrolovať hrúbku lopatiek každých 2 až 3 000 pracovných hodín.

Vo všeobecnosti je pre zvyškové tlaky nad 400 mbar dobrou voľbou bezolejové čerpadlo. Ale na vytvorenie hlbšieho vákua to už nie je vhodné. Najpokročilejšie modely z nášho katalógu dokážu poskytnúť iba 100 mbar zvyškový tlak. Ďalším obmedzením je životnosť. Modely s olejovou náplňou môžu podávať rovnaký výkon roky (potrebné je len občasné doplnenie oleja), čo využívajú mnohé laboratóriá, pričom vo dne aj v noci udržiavajú stabilné vákuum v laboratórnej skrini. Suché rotačné lamelové čerpadlo môže tiež pracovať 24 hodín denne, 7 dní v týždni, ale s opotrebovaním lopatiek sa jeho výkon zníži. Preto sa odporúča zapnúť takéto čerpadlo presne vtedy, keď je to potrebné a vypnúť ho na konci zmeny.

Opotrebenie pracovných dosiek

Ako môžete vidieť z animácie vyššie, platne sa neustále pohybujú pozdĺž špeciálnych štrbín v rotore. Pri pôsobení odstredivej sily unikajú tesne na stenách komory a rozdeľujú voľný priestor pracovnej komory na niekoľko izolovaných objemov.

Rotor čerpadla sa otáča vysokou rýchlosťou (zvyčajne 1400-1500 ot./min., keďže sa používajú 4-pólové elektromotory), takže vzniká problém s trením dosiek o vnútorný povrch pracovnej komory. U čerpadiel s olejovým mazaním nie je tento problém akútny, preto môžu byť pracovné dosky (lopatky) buď kompozitné alebo odolnejšie kovové. V suchých čerpadlách sú však k dispozícii iba uhlíkové lopatky. Samotný grafit je dobré mazivo - grafitové dosky kĺžu po pracovnej komore bez prehriatia. Ale zároveň sa grafit pomerne rýchlo opotrebuje. Navyše sa nielen zmenšuje jeho dĺžka v dôsledku trenia o teleso čerpadla, ale aj jeho hrúbka sa zmenšuje v dôsledku trenia o rotor.

Obrázok 1. Tri typy opotrebovania grafitových lopatiek rotačných lamelových čerpadiel.

Opotrebenie grafitových lopatiek (doštičiek) vedie k úniku vzduchu a zníženiu hĺbky vákua a výkonu pumpy. Aká je priemerná životnosť lopatiek bezolejového čerpadla? Väčšina výrobcov tento výraz hanblivo neuvádza. Niektoré informácie však máme.

Taiwanese Stairs Vacuum indikujú potrebu výmeny lopatiek po 8 000 - 10 000 hodinách. Poznamenávajú však, že výkon akéhokoľvek bezolejového rotačného lamelového čerpadla začína klesať už po 3 000 prevádzkových hodinách.

Taliani DVP píšu o rekordnej životnosti 10 000 hodín. Raz prišiel k nám do kancelárie inžinier, ktorý mal čerpadlo SB 16 od tejto talianskej firmy. Povedal, že čerpadlo pre nich pracovalo 20 000 hodín (síce v režime kompresora, ale to nemení podstatu), potom prestalo normálne fungovať (išlo o opotrebovanie lopatiek a nie o poruchu čerpadla). Zároveň boli výfukové hadice vo vnútri pokryté tenkou vrstvou grafitového prachu. Tento príklad hovorí, že výrobca udáva minimálnu garantovanú životnosť lopatiek, v praxi môžu pracovať aj viac, ale s poklesom prevádzkových parametrov.

Nemci Becker série VX, KVX držia rekord v životnosti lopatiek (žiaľ, aj v cene čerpadiel) - minimálne 20 000 hodín, v praxi od 20 do 40 000.


Obrázok 2. Graf poklesu výkonu suchých rotačných lamelových čerpadiel v dôsledku opotrebovania lopatiek.

Pri akej hĺbke vákua sa účinnosť rotačných lamelových vývev stáva najvyššou

Účinnosť bezolejových lamelových čerpadiel nie je pevná hodnota, ale závisí od pracovného bodu (hĺbka vákua). Pri vstupnom tlaku blízkom atmosférickému tlaku (pri hrubom vákuu) je účinnosť čerpadla veľmi nízka a stáva sa prijateľnou (40 % a viac) pri hĺbke vákua 300 mbar (700 mbar zvyškový tlak). Účinnosť dosahuje svoje maximum (takmer 60%) pri vákuu 600-700 mbar (300-400 mbar absolútny tlak) a potom opäť začína klesať na 40%, keď sa vákuum prehlbuje.


Obrázok 3. Porovnanie účinnosti suchej rotačnej lopatkovej vývevy a vírivého jednostupňového dúchadla.

Ak porovnáme napríklad bezolejovú rotačnú lopatkovú vývevu a jednostupňové vírivé dúchadlo pracujúce vo vákuovom režime, ukáže sa, že tieto dve zariadenia si nekonkurujú, ale dopĺňajú sa. V rozsahu vytvorených tlakov od -100 do -300 mbar vykazuje najlepšie hodnoty účinnosti vírové dúchadlo a v rozsahu od -300 do -900 mbar už lopatkovo-rotorové zariadenie pracuje oveľa efektívnejšie.

Vákuové čerpadlá sú široko používané v rôznych priemyselných odvetviach a vede. Hlavnou aplikáciou vákuových čerpadiel je odstrániť vzduch alebo plyn z hermeticky uzavretého priestoru a vytvoriť v ňom vákuum. Zvážime najbežnejšie typy, charakteristiky vákuových čerpadiel, ich princíp činnosti a hlavné aplikácie.

Vákuové čerpadlá sú rozdelené podľa rozsahu prevádzkového tlaku na:

  • primárne (predné) čerpadlá,
  • posilňovacie čerpadlá
  • sekundárne čerpadlá.

V každom tlakovom rozsahu sa používajú rôzne typy vývev, ktoré sa navzájom líšia dizajnom. Každý z týchto typov má svoju výhodu v jednom z nasledujúcich bodov: možný tlakový rozsah, kapacita, cena a frekvencia a jednoduchosť údržby.

Bez ohľadu na konštrukciu vákuových čerpadiel je základný princíp činnosti rovnaký. Vákuové čerpadlo odstraňuje vzduch a iné molekuly plynu z vákuovej komory (alebo z výstupu vysokotlakového vákuového čerpadla, ak je zapojené do série).

Keď tlak v komore klesá, následné odstraňovanie ďalších molekúl sa stáva exponenciálne náročnejším. Preto musia priemyselné vákuové systémy pokrývať veľký rozsah tlaku od 1 do Torr. Vo vedeckej oblasti tento ukazovateľ dosahuje torr alebo menej.

Rozlišujú sa tieto tlakové rozsahy:

  • Nízke vákuum:> atmosférický tlak do 1 torr
  • Stredné vákuum: 1 torr až 10-3 torr
  • Vysoké vákuum: 10-3 torr až 10-7 torr
  • Ultra hlboké vákuum: 10-7 torr až 10-11 torr
  • Extrémne vysoké vákuum:< 10-11 торр

Súlad vákuových čerpadiel s rozsahmi tlaku:

Primárne (predné) čerpadlá - nízke vákuum.

Pomocné čerpadlá - nízke vákuum.

Sekundárne (vysoké vákuové) pumpy: Vysoké, ultra hlboké a extrémne vysoké vákuum.

Klasifikácia vákuových čerpadiel podľa princípu činnosti s plynom

Existujú dve hlavné technológie na prácu s plynom vo vákuových pumpách:

  • Čerpanie plynu
  • Zachytávanie plynu

Čerpadlá pracujúce na technológii prenosu plynu sa ďalej delia na kinetické čerpadlá a objemové čerpadlá.

Kinetické čerpadlá fungujú na princípe prenosu hybnosti na molekuly plynu z vysokorýchlostných lopatiek, aby bol zabezpečený neustály pohyb plynu od vstupu čerpadla k výstupu. Kinetické pumpy zvyčajne nemajú utesnené vákuové komory, ale môžu dosiahnuť vysoké kompresné pomery pri nízkych tlakoch.

Objemové čerpadlá fungujú tak, že mechanicky zachytávajú objem plynu a pohybujú ho cez čerpadlo. V utesnenej komore je plyn stlačený na menší objem pri vyššom tlaku a potom je stlačený plyn vytlačený do atmosféry (alebo do ďalšieho čerpadla).

Kinetika a objemová prevádzka zvyčajne pracujú v sérii, aby sa zabezpečilo vyššie vákuum a prietok. Napríklad turbomolekulárne (kinetické) čerpadlo sa veľmi často dodáva zmontované v sérii so závitovkovým (objemovým) čerpadlom do jednej jednotky.

Čerpadlá s technológiou zachytávania plynu zachytávajú molekuly plynu na povrchoch vo vákuovom systéme. Tieto čerpadlá pracujú pri nižších prietokoch ako prečerpávacie čerpadlá, ale môžu vytvárať ultra vysoké torr a bezolejové vákuum. Odlučovacie čerpadlá fungujú pomocou kryogénnej kondenzácie, iónovej reakcie alebo chemickej reakcie a nemajú žiadne pohyblivé časti.

Typy vákuových čerpadiel v závislosti od konštrukcie

Podľa konštrukcie možno vákuové vývevy rozdeliť na olejové (mokré) a suché (bezolejové), podľa toho, či je plyn pri čerpaní vystavený pôsobeniu oleja alebo vody.

Konštrukcia mokrého čerpadla používa olej alebo vodu na mazanie a / alebo tesnenie. Táto kvapalina môže kontaminovať čerpaný plyn. Suché čerpadlá nemajú v prietokovej ceste žiadnu kvapalinu a závisia od utesnených medzier medzi rotujúcimi a statickými časťami čerpadla. Najbežnejšie používaným tesnením je polymér (PTFE) alebo membrána na oddelenie mechanizmu čerpadla od čerpaného plynu. Suché čerpadlá znižujú riziko kontaminácie olejového systému v porovnaní s mokrými čerpadlami.

Nasledujúce konštrukcie sa najčastejšie používajú ako primárne (predné) čerpadlá, ako je popísané nižšie.

Primárna pumpa prednej línie. Princíp činnosti. Možnosti dizajnu

Olejom plnené rotačné lopatkové čerpadlo

(mokrý, objemný)

V rotačnom lamelovom čerpadle plyn vstupuje na vstup a je zachytávaný excentricky uloženým rotorom, ktorý stláča plyn a prenáša ho do výstupného ventilu.Pružinový ventil umožňuje únik plynu pri prekročení atmosférického tlaku. Olej sa používa na utesnenie a chladenie lopatiek. Tlak dosiahnutý rotačným čerpadlom je určený počtom stupňov. Dvojstupňový dizajn môže poskytnúť tlak 1 × 10-3 mbar. Kapacita sa pohybuje od 0,7 do 275 m3/h.

Vákuová pumpa s kvapalinovým krúžkom. Dizajn a princíp činnosti

(mokrý, objemný)

Kvapalnokruhové čerpadlo stláča plyn pomocou rotujúceho obežného kolesa umiestneného excentricky vo vnútri telesa čerpadla. Kvapalina sa privádza do čerpadla a odstredivým zrýchlením vytvára pohyblivý valcový krúžok. Tento krúžok vytvára sériu tesnení medzi lopatkami obežného kolesa, ktoré sú kompresnými komorami. Excentricita medzi osou otáčania obežného kolesa a telesom čerpadla vedie k zmenšeniu objemu medzi lopatkami obežného kolesa a tým k stlačeniu plynu a jeho uvoľneniu cez výstupné potrubie. Toto čerpadlo má jednoduchý, robustný dizajn, pretože hriadeľ a obežné koleso sú jediné pohyblivé časti. Kvapalinokruhové čerpadlo má veľký rozsah výkonu a dokáže zabezpečiť tlak 30 mbar pri použití vody s teplotou 15 °C. Pri použití iných kvapalín sú možné nižšie tlaky. Rozsah dostupných kapacít je od 25 do 30 000 m3/h.

Membránová vákuová pumpa

(suchý objem)

Membránové čerpadlá používajú pružnú membránu, ktorá je pripojená k drieku a pohybuje sa striedavo v opačných smeroch, takže plyn vstupuje do priestoru nad membránou a úplne ho vypĺňa. Potom sa zatvorí sací ventil a otvorí sa výfukový ventil, aby sa uvoľnil plyn.

Membránová výveva je kompaktná a veľmi jednoduchá na údržbu. Membrány a ventily majú zvyčajne životnosť viac ako 10 000 prevádzkových hodín. Membránové čerpadlo sa používa na podporu malých turbomolekulárnych čerpadiel v čistom vysokom vákuu. Je to nízkovýkonné čerpadlo široko používané vo výskumných laboratóriách na prípravu vzoriek. Typický konečný tlak 5 × 10-3 mbar. Kapacita 0,6 až 10 m3 / h (0,35 až 5,9 cfm).

Špirálová vákuová pumpa

(suchý objem)

Hlavnými prvkami čerpadla sú špirálový rotor a stator. Expandovaný plyn vstupuje do veľkých kruhových priestorov, ktoré sa zužujú, keď dosiahne stred špirálovo rotujúceho rotora. Polymérové ​​tesnenie PTFE poskytuje tesnenie medzi špirálovými prvkami čerpadla bez použitia oleja v čerpanom plyne. Dosiahnuteľný tlak je 1 x mbar. Produktivita od 5 do 46 m3 / h.

Posilňovacie čerpadlá

Dvojrotorová vákuová pumpa

(suchý objem)

Dvojrotorové čerpadlá sa používajú hlavne ako posilňovacie čerpadlá a sú určené na odstraňovanie veľkých objemov plynu. Dva rotory sa otáčajú bez toho, aby sa navzájom dotýkali, aby plynulo prenášali plyn v jednom smere cez čerpadlo. Tým sa zvyšuje výkon primárneho čerpadla / čerpadla prednej línie zvýšením rýchlosti čerpania na približne 7: 1 a zlepšením konečného tlaku na približne 10: 1. Pomocné čerpadlá môžu mať dva alebo viac rotorov. Typický konečný tlak<10-3 Торр может быть достигнуто (в сочетании с первичными насосами). Производительность составляет подобных агрегатов может достигать около 100 000 м3/ч.

Vačkové ozubené čerpadlo

(suchý objem)

Čerpadlo s lalokovými zubami má dva laloky, ktoré sa otáčajú v opačných smeroch. Činnosť vákuovej pumpy je podobná ako pri rotačnej pumpe s tým rozdielom, že plyn je dopravovaný axiálne a nie zhora nadol. Veľmi často sa lalok a dvojrotorové čerpadlo používajú v kombinácii. Stupne rotora a stupne vačky sú inštalované na jednom spoločnom hriadeli. Tento typ čerpadla je určený do náročných priemyselných podmienok a poskytuje vysoký výkon. Typický konečný tlak 1 × 10-3 mbar. Produktivita je od 100 do 800 m3 / h.

Skrutkové čerpadlo

(suchý objem)

Hlavnými pracovnými časťami jednotky sú dve otočné skrutky, ktoré sa navzájom nedotýkajú. Rotácia prenáša plyn z jedného konca na druhý. Skrutky sú konštruované tak, že pri prechode plynu cez ne sa priestor medzi nimi zmenšuje a plyn sa stláča, čím dochádza k zníženiu vstupného tlaku. Toto čerpadlo má vysoký výkon. Progresing Cavity Pump si poradí s tekutinami a nečistotami a dobre funguje aj v náročných podmienkach. Typický konečný tlak je asi 1 × 10-2 Torr. Kapacita môže dosiahnuť 750 m3 / h.

Sekundárne (vysoké vákuové) čerpadlá

Turbomolekulárne čerpadlo

(suchý, kinetický)

Turbomolekulárne čerpadlá fungujú tak, že prenášajú kinetickú energiu do molekúl plynu pomocou vysokorýchlostných rotujúcich uhlových lopatiek, ktoré poháňajú plyn vysokou rýchlosťou. Rýchlosť otáčania hrotu čepele je zvyčajne 250-300 m / s. Molekuly plynu, ktoré získavajú hybnosť od rotujúcich lopatiek, sa pohybujú k výstupu. Turbomolekulárne čerpadlá poskytujú nízky tlak a nízke výkonové parametre. Typický konečný tlak je 7,5 x 10-11 Torr. Výkonový rozsah od 50 do 5000 l/s. Stupne čerpadiel sú často kombinované so stagnačnými stupňami, čo umožňuje turbomolekulárnym dosiahnuť vyššie tlaky (> 1 torr).

Difúzne paro-olejové čerpadlá

(mokrý, kinetický)

Parné difúzne čerpadlá prenášajú kinetickú energiu na molekuly plynu pomocou vysokorýchlostného prúdu zohriateho oleja, ktorý posúva plyn od vstupu k výstupu. To poskytuje znížený vstupný tlak. Tento dizajn je dosť zastaraný. Vo veľkej miere ich na trhu nahrádzajú pohodlnejšie suché turbomolekulárne čerpadlá. Olejové difúzne čerpadlá nemajú žiadne pohyblivé časti a sú vysoko spoľahlivé. Táto vákuová pumpa má nízku cenu. Konečný tlak menší ako 7,5 x 10-11 Torr. Výkonový rozsah 10 - 50 000 l / s.

Kryogénne čerpadlo

(suchá technológia zachytávania plynu)

Kryogénne čerpadlá fungujú tak, že zachytávajú a uchovávajú plyny a výpary, namiesto toho, aby ich pumpovali cez seba. Tento typ čerpadla využíva kryogénnu technológiu na zmrazenie alebo zachytenie plynu na veľmi chladnom povrchu (kryokondenzácia alebo absorpcia) pri teplote 10 ° K až 20 ° K (mínus 260 ° C). Tieto čerpadlá sú veľmi účinné, ale majú obmedzenú kapacitu skladovania plynu. Zhromaždené plyny / výpary sa musia pravidelne odstraňovať z čerpadla, čím sa zahrieva povrch. Odčerpávajú sa pomocou ďalšej vákuovej pumpy. Tento proces je známy aj ako regenerácia. Kryogénne čerpadlá vyžadujú inštaláciu dodatočného kompresorového chladiaceho systému na vytvorenie studených povrchov. Tieto čerpadlá môžu dosahovať tlaky 7,5 x 10-10 Torr a majú rozsah výkonu 1200 až 4200 l/s.

Významní výrobcovia vákuových čerpadiel

Vákuovú pumpu je možné zakúpiť od nasledujúcich výrobcov

BUSCH www.buschvacuum.com

Becker www.beckerpumps.com

Elmo Rietschle http://www.gd-elmorietschle.com/en

NASH http://www.gdnash.com/liquid_ring_vacuum_pumps/

Robuschi http://www.gardnerdenver.com/en/robuschi/products/vacuum-pumps

Skupina Pfeiffer Group.pfeiffer-vacuum.com

Čerpadlá Samson www.samson-pumps.com

Základné princíp akéhokoľvek typu vákuovej pumpy Je represia. Je to rovnaké pre všetky vákuové pumpy každej veľkosti a každej aplikácie. Inými slovami, princíp činnosti vákuovej pumpy sa redukuje na odstránenie zmesi plynov, pary, vzduchu z pracovnej komory. Počas procesu premiestňovania sa mení tlak a molekuly plynu prúdia v požadovanom smere.

Navigácia:

Dve dôležité podmienky, ktoré musí čerpadlo spĺňať, je vytvorenie podtlaku určitej hĺbky odčerpaním plynného média z požadovaného priestoru a to v danom čase. Ak niektorá z týchto podmienok nie je splnená, musíte pripojiť ďalšie vákuové čerpadlo. Ak teda nie je poskytnutý požadovaný tlak, ale na požadované časové obdobie, čerpadlo prednej línie je pripojené. Ďalej znižuje tlak, aby splnil všetky potrebné podmienky. Tento princíp činnosti vákuového čerpadla je podobný sériovému zapojeniu. Naopak, ak nie je zabezpečená rýchlosť čerpania, ale je dosiahnuté požadované vákuum, potom bude potrebné ďalšie čerpadlo, ktoré pomôže dosiahnuť požadované vákuum rýchlejšie. Tento princíp činnosti vákuového čerpadla je podobný paralelnému zapojeniu.

Poznámka. Hĺbka vákua vytvoreného vákuovou pumpou závisí od tesnosti pracovného priestoru, ktorý je vytváraný prvkami pumpy.

Na vytvorenie dobrej tesnosti pracovného priestoru sa používa špeciálny olej. Utesňuje medzery a úplne ich premosťuje. Vákuové čerpadlo s takýmto zariadením a princípom fungovania sa nazýva olejové čerpadlo. Ak princíp vákuového čerpadla nezahŕňa použitie oleja, potom sa nazýva suchý. Suché vývevy majú výhodu v ich použití, keďže nevyžadujú údržbu s výmenou oleja a pod.

Okrem priemyselných vákuových čerpadiel sú široko používané malé čerpadlá, ktoré sa dajú použiť doma. Medzi ne patrí ručná vákuová pumpa na čerpanie vody zo studní, nádrží, bazénov a pod. Princíp fungovania ručného vákuového čerpadla je iný, všetko závisí od jeho typu. Rozlišujú sa tieto typy ručných vákuových čerpadiel:

  1. Piest.
  2. Rod.
  3. Krídlový typ.
  4. Membrána.
  5. Hlboký.
  6. Hydraulické.

Piestové vákuové čerpadlo funguje vďaka pohybu piestu vo vnútri s ventilmi v strede tela. V dôsledku toho sa tlak znižuje a voda stúpa cez spodný ventil, zatiaľ čo sa rukoväť piestu pohybuje nadol.

Tyčové vákuové čerpadlo v princípe podobný piestu, len úlohu piestu v tele zohráva veľmi pretiahnutá tyč.

Lamelová vákuová pumpa má úplne iný princíp fungovania. Tlak v pracovnej komore čerpadla vzniká pohybom obežného kolesa s lopatkami (obežného kolesa). V tomto prípade voda stúpa pozdĺž steny komory, čím sa zvyšuje tlak a voda strieka von.

Zložitejší dizajn je rotačná vákuová pumpa... Táto zložitosť je však kompenzovaná skutočnosťou, že čerpadlo je schopné čerpať nielen vodu, ale aj ťažšie olejové kvapaliny. Tlak v čerpadle vytvára rotor s tenkými doskami, ktoré sa otáčajú a pomocou odstredivej sily vťahujú kvapalinu do nádoby a potom ju vytláčajú fyzikálnou silou.

Membránová vákuová pumpa nemá žiadne trecie časti, preto ho možno použiť na čerpanie veľmi znečistených zmesí. Vnútorné kyvadlo a membrána vytvárajú vákuum, ktoré posúva tekutinu cez puzdro na požadované miesto. Aby sa zabránilo zaseknutiu tela náhodne pretrvávajúcimi nečistotami, čerpadlo je vybavené špeciálnymi ventilmi, ktoré čerpadlo čistia.

Hlboká vákuová pumpa schopný zdvihnúť vodu z veľmi veľkých hĺbok (až 30 m). Princíp jeho činnosti je rovnaký ako pri pieste, ale s veľmi dlhou tyčou.

Hydraulické vákuové čerpadlo dobre pumpuje viskózne látky, ale nemá široké využitie. Podrobnejšie zvážime princíp činnosti a zariadenie vákuových čerpadiel v jeho jednotlivých typoch.

Princíp činnosti vákuových čerpadiel s kvapalinovým krúžkom

Jedným z typov vývev je kvapalinová výveva, ktorej princíp činnosti je založený na vytvorení tesnosti pracovného objemu pomocou kvapaliny, konkrétne vody.

Pozrime sa podrobne na vákuové čerpadlo s kvapalným krúžkom a jeho princíp činnosti. Vo vnútri telesa kvapalinového prstencového čerpadla sa nachádza rotor, ktorý je od stredu odsadený mierne nahor. Rotor má obežné koleso s lopatkami, ktoré sa počas prevádzky otáčajú. Voda sa čerpá do krytu. Pri pohybe kolesa lopatky zachytávajú vodu a odstredivo ju vrhajú smerom k telu. Keďže rýchlosť otáčania je dostatočne vysoká, výsledkom je vodný krúžok po obvode tela. V strede tela sa získa voľný priestor, ktorý bude takzvanou pracovnou komorou.

Poznámka. Tesnosť pracovnej komory je zabezpečená okolitým vodným prstencom. Preto sa tieto čerpadlá nazývajú vákuové čerpadlá s kvapalinovým krúžkom.

Pracovná komora má tvar polmesiaca a je rozdelená lopatkami kolesa na bunky. Tieto bunky sa získavajú v rôznych veľkostiach. Plyn sa pri pohybe pohybuje striedavo všetkými bunkami, smeruje v smere zmenšovania objemu a zároveň sa sťahuje. Stáva sa to veľakrát, plyn je stlačený na požadovanú hodnotu a vystupuje cez vypúšťací otvor. Keď plyn prechádza cez pracovnú komoru, je vyčistený a vychádza už čistý. Táto vlastnosť je veľmi užitočná pri odčerpávaní kontaminovaných médií alebo plynných médií nasýtených parou. Počas prevádzky vákuová pumpa neustále stráca malé množstvo pracovnej tekutiny, preto je v konštrukcii vákuového systému poskytnutá nádrž na vodu, ktorá sa potom podľa princípu činnosti vracia späť do pracovnej komory. Je to potrebné aj preto, že zmršťujúce sa molekuly plynu dávajú svoju energiu vode, čím ju ohrievajú. A aby nedošlo k prehriatiu čerpadla, voda sa ochladzuje v takejto samostatnej nádrži.

Ako funguje a ako funguje kvapalinová krúžková vákuová pumpa si môžete detailne pozrieť vo videu nižšie.

Prevádzka rotačných lamelových čerpadiel

Rotačné lopatkové vákuové čerpadlo patrí medzi olejové čerpadlá. V strede tela sa nachádza pracovná komora a rotor s otvormi, ktorý je umiestnený excentricky. Rotor má lopatky, ktoré sa môžu pohybovať pozdĺž týchto štrbín pod vplyvom pružín.

Po zvážení zariadenia teraz zvážime princíp fungovania rotačných vákuových čerpadiel. Plynná zmes vstupuje do pracovnej komory cez vstup a pohybuje sa komorou pod vplyvom rotujúceho rotora a lopatiek. Pracovná doska, ktorá tlačí od stredu pružinou, zakrýva vstup, objem pracovnej komory sa zmenšuje a plyn sa začína stláčať.

Poznámka. Počas stláčania plynu môže dôjsť ku kondenzácii v dôsledku nasýtenia parou.

Keď stlačený plyn vyjde von, spolu s ním vyjde aj výsledný kondenzát. Tento kondenzát môže nepriaznivo ovplyvniť činnosť celého čerpadla, preto je pri konštrukcii rotačných lamelových čerpadiel stále potrebné zabezpečiť plynové balastné zariadenie. Schematicky môžete vidieť, ako funguje rotačná lopatková vákuová pumpa, jej princíp činnosti, môžete vidieť na obrázku nižšie na príklade pumpy Busch R5. Ako bolo uvedené, rotačné lopatkové čerpadlo je olejové čerpadlo. Olej je potrebný na uzavretie všetkých medzier a medzier medzi lopatkami a plášťom a medzi lopatkami a rotorom.

Olej v pracovnej komore je zmiešaný so vzduchom, stlačený a uvoľnený do olejovej nádoby. Ľahšia vzduchová zmes prechádza do hornej komory odlučovača, kde sa nakoniec vyčistí od oleja. A olej, ktorého hmotnosť je väčšia, sa usadzuje v nádobe na olej. Zo separátora sa olej vracia späť do vstupu.

Poznámka. Kvalitné čerpadlá čistia vzduch veľmi dôkladne, nedochádza prakticky k žiadnym stratám oleja, preto je mimoriadne zriedkavé pridávať olej do takýchto čerpadiel.

Princíp činnosti čerpadla VVN

VVN je vodná vákuová výveva, ktorej princíp činnosti je rovnaký ako vákuová výveva s kvapalinovým krúžkom.

Pracovnou kvapalinou čerpadiel VVN je voda. Schéma ukazuje jednoduchý princíp činnosti čerpadla VVN.

Pohyb rotora čerpadla VVN nastáva priamo motorom cez spojku. To poskytuje rotoru vysokú rýchlosť a v dôsledku toho možnosť získania vákua. Je pravda, že čerpadlá VVN dokážu vytvoriť iba nízke vákuum, preto sa nazývajú nízkotlakové čerpadlá. Jednoduché čerpadlá VVN dokážu čerpať plyny nasýtené parami, kontaminovanými médiami a zároveň ich čistiť. Zloženie však musí byť neagresívne, aby sa liatinové časti čerpadla nepoškodili v dôsledku reakcie s chemickým zložením plynu. Preto existujú modely čerpadiel VVN, ktorých časti sú vyrobené zo zliatiny titánu alebo zliatiny na báze niklu. Dokážu načerpať akúkoľvek zmes bez obáv z poškodenia. Čerpadlo VVN sa vzhľadom na svoj princíp činnosti vykonáva iba v horizontálnom prevedení a plyn vstupuje do komory zhora pozdĺž osi.