Устройство и принцип работы спирального насоса

Безмасляный спиральный насос предназначен для создания вакуума. Этот вид насоса является альтернативным пластинчатому вакуумному насосу. Производительность спиральных вакуумных насосов может достигать 35 куб.м/ч, а глубина вакуума достигается – до 0,02мбар.

Спиральный вакуумный насос имеет достаточно простую конструкцию и состоит из следующих комплектующих:

  • корпуса;
  • подвижной спирали;
  • неподвижной спирали;
  • силового противовеса;
  • приспособления от поворота;
  • вала-эксцентрика;
  • сильфонного уплотнения;
  • уплотнителя.

Основными техническими характеристиками спиральных центробежных насосов являются:

  • скорость откачки (л/мин, м3/час),
  • остаточное давление (Па, мбар, единицы атмосферного давления),
  • габариты «длина х ширина х высота» (мм),
  • масса насоса и агрегата в целом,
  • для электродвигателя – его мощность, частота оборотов.

Дополнительные характеристики – уровень производимого во время работы шума, наличие системы охлаждения, температурный интервал окружающей среды для работы и хранения насоса.

Устройство спирального насоса достаточно простое и включает:

  • корпус;
  • подвижную спираль – совершает орбитальное вращательное движение по отношению к центру неподвижной спирали, образуя изменяющееся серповидное пространство для создания вакуума;
  • неподвижную спираль – в центральной части имеет отверстие для нагнетания, жестко соединяется с корпусом спирального насоса, в процессе работы не соприкасается с подвижной спиралью за счет того, что между ними всегда сохраняется небольшой зазор;
  • противовес для уравновешивания подвижной спирали;
  • противоповоротное устройство, препятствующее заклиниванию спиралей между собой;
  • эксцентриковый вал, приводящий в движение подвижную спираль;
  • сильфон, обеспечивающий герметичность рабочей камеры;
  • уплотнитель, использующийся для повышения эффективности процесса откачки.

спиральный насос

Кроме этого спиральные насосы могут комплектоваться газобалластными устройствами, системами охлаждения, фильтрами для улавливания посторонних примесей в перекачиваемом потоке и т.п.

Принцип работы спирального вакуумного насоса состоит из 4 последовательно сменяющих друг друга стадий:

  1. Захват откачиваемого потока от периферии в каналы, расположенные между спиралями.
  2. Сжатие газа.
  3. Транспортировка к месту удаления.
  4. Удаление сжатого газа в центре насоса.

спиральный насос

Это достигается благодаря тому, что спирали в насосе располагаются так, что почти соприкасаются друг с другом, образуя 2 серповидных полости, уменьшающихся при движении подвижной спирали к центру, в которых и происходит сжатие газа.

Преимущества насосов спирального типа:

  • Долговечность конструкции, длительный срок эксплуатации.
  • Низкий уровень вибрации и шума во время работы.
  • Малый вес, компактные размеры.
  • Отсутствие масляных загрязнений перекачиваемого потока.
  • Простота в обслуживании.
  • Широкий диапазон создаваемых рабочих давлений.
  • Высокая производительность.
  • При вертикальном их расположении могут перекачивать газы и паровоздушные смеси с большой вероятностью образования конденсата.

Насосы данного типа используются везде, где требуется получить вакуум без примеси масляных частиц

Применение

Спиральные центробежные насосы успешно применяются в различных сферах. Ниже приведен перечень основных направлений:

  • В медицине – для очистки компонентов различных веществ при практически полном вакууме (аппараты вентиляции легких и искусственного дыхания).
  • В фармацевтике – для обеззараживания лекарственных препаратов (антибиотиков) от продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.
  • В промышленности – в качестве форвакуумного приспособления при сборке насосов турбомолекулярного или диффузионного типа. Для проведения физических исследований при изучении фоточувствительных полимеров и разреженных газов.
  • В испытаниях – для имитации невесомости и волнообразного вакуума (при тестировании спутников, метеозондов, орбитальных модулей, летательных агрегатов, ракет).
  • В биологических исследованиях – для изучения влияния вакуума на разные жизненные формы.
  • В микроэлектронике – для изготовления полупроводников в условиях нивелирования окислительного действия.
  • В химической отрасли – для создания постоянного потока сырья (расщепление материала на фракции, например при создании эфиров).
  • В пищевой отрасли – упаковка товара в пластиковый рукав.
  • При изготовлении сложных оптико-механических приспособлений (электронных микроскопов). 
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий

Adblock
detector