Мембранный вакуумный насос: как выбрать эффективный для конкретной отрасли
Содержание:
- Где применяются мембранные вакуумные насосы
- Особенности структуры диафрагменных насосов
- Принцип работы мембранных насосов
- Устройство мембранного насоса
- От чего зависит эффективность мембранных вакуумных насосов
Мембранный вакуумный насос функционирует без использования масла и является форвакуумным механическим агрегатом объемного действия. Этот тип также называется диафрагменным.
Технические характеристики техники:
- Скорость откачки 4-5 м3/час;
- Предельное остаточное давление 1-5 Торр.
Где применяются мембранные вакуумные насосы
Мембранные аппараты эксплуатируются для откачки небольших объемов, что связано с высоким предельным остаточным давлением и небольшой производстводительностью. Возможно их применение совместно с турбомолекулярными агрегатами с целью создания компактного откачного поста. Турбомолекулярные устройства должны быть компактными, устойчивыми к высоким давлениям на выходе.
Области использования мембранных установок:
- Пищевая, медицинская отрасли;
- Атомная промышленность;
- Лабораторные исследования;
- Полиграфия;
- Вакуумные системы;
- Экологические устройства;
- Лакокрасочные материалы и прочие.
Где применяются мембранные вакуумные насосы
Особенности структуры диафрагменных насосов
Конструкция мембранных насосов представлена простыми элементами, поэтому насосы легко ремонтировать, если возникает такая необходимость. Преимущества агрегатов:
- Компактные габариты, малый вес;
- Простая структура;
- Работа в безмасляном режиме;
- Тихое функционирование;
- Низкая цена;
- Малые затраты на эксплуатацию.
Особенности структуры диафрагменных насосов
Конструкция диафрагменного аппарата отличается простотой и использованием недорогих расходных материалов. Главным рабочим элементом является эластичная мембрана, одновременно выполняющая функцию стены основной полости. Она прочно устанавливается по краям, а центральная часть колеблется при функционировании агрегата. Ее возвратно-поступательные движения приводят к изменению размера основной полости агрегата.
Патрубки входа и выхода оснащены клапанами обратного действия, регулирующими направление газового потока в одну сторону.
Принцип работы мембранных насосов
Всасывание воздушного потока происходит при деформации мембраны и смещении ее центральной части в нижнюю: при этом пространство основной полости увеличивается, давление снижается, а входное отверстие впускает определенное количество газовой среды в рабочую камеру оборудования. Клапан на выходе регулируется давлением - если оно атмосферное, то клапан закрыт. Входной клапан закрывается при равных значениях давления рабочей среды и в камере откачки.
При перемещении центральной части мембраны в верхнюю происходит уменьшение пространства полости и сжатие газовой среды. В результате давление повышается, открывается выходной клапан и воздух выходит наружу. Входной патрубок закрывается при увеличении давления. На этом один цикл откачки завершается и начинается новый - в рабочую полость снова поступает часть газовой смеси. Процесс длится столько, сколько внутреннее давление способно превышать атмосферное.
Принцип работы мембранных насосов
Устройство мембранного насоса
Разработка диафрагменного насоса обусловлена развитием технологий. Это наиболее эффективное и актуальное оборудование, характеризующееся изменением объема основной полости в вынужденном порядке. Откачка газовых смесей происходит с помощью механического объемного агрегата.
Устройство мембранного насоса представлено стационарным корпусом, оснащенным внутренними элементами:
- Двигающаяся мембрана;
- Основная полость;
- Клапаны на входе и выходе;
- Плунжер, связывающий мембрану с приводным колесом;
- Механизм кривошипно-шатунного типа;
- Обратные клапаны.
Устройство мембранного насоса
Диафрагменные установки, предназначенные для использования в лабораториях, оснащаются специальными фильтрами для защиты, вакуумметрами и вспомогательным оборудованием, действующим в автоматическом режиме. Такое исполнение позволяет предотвратить перегрев и превышение нагрузок системы.
Мембранные аппараты могут иметь 1 или 2 основных камеры для обработки среды. В первом случае - это типовое оборудование. Насосы с двумя камерами подключаются параллельно или последовательно и являются более мощными системами.
От чего зависит эффективность мембранных вакуумных насосов
Диафрагменные установки действуют без смазочных материалов. Их функционирование заключается в простом взаимодействии основных деталей. Некоторые агрегаты имеют мембраны, расположенные напротив друг к другу. Их соединение осуществляется с помощью эксцентрика, поэтому движение и обработка потока происходит попеременно.
Если производитель применяет структурированные диафрагмы с высокими качественными показателями, долговечность оборудования повышается. Элементы могут изготавливаться из различных материалов, по-разному взаимодействующих с химическими веществами. Это определяется предназначением аппарата. Для сложных промышленных условий используются антикоррозийные материалы. Поэтому при покупке следует ознакомиться с техническими параметрами насоса. Применение агрегатов, не соответствующих требованиям эксплуатации к конкретным условиям, может закончиться быстрой поломкой техники.
От чего зависит эффективность мембранных вакуумных насосов