Пластинчато‑роторные (двухступенчатые) вакуумные насосы: принцип работы, преимущества и применение

Пластинчато‑роторные двухступенчатые вакуумные насосы — один из наиболее распространённых типов оборудования для создания среднего вакуума в промышленных и лабораторных системах. Их отличает баланс производительности, надёжности и стоимости.

Принцип работы

Основа конструкции — ротор с подвижными пластинами (лопатками), вращающийся в цилиндрическом корпусе.

Этап 1 (первая ступень):



  1. При вращении ротора пластины под действием центробежной силы прижимаются к стенкам корпуса.
  2. Образуются камеры переменного объёма.
  3. Газ всасывается через входной патрубок, сжимается при уменьшении объёма камеры.
  4. Частично сжатый газ передаётся во вторую ступень.

Этап 2 (вторая ступень):

  • Газ дополнительно сжимается до достижения требуемого вакуума.
  • Выводится через выпускной клапан.

Ключевые элементы:

  • ротор с пазами для пластин;
  • корпус с масляной плёнкой (для герметизации и смазки);
  • впускной и выпускной клапаны;
  • масляный сепаратор (в масляных моделях).

Виды пластинчато‑роторных насосов

  1. Масляные (маслозаполненные)
    • Масло герметизирует зазоры, смазывает детали, охлаждает газ.
    • Достигают остаточного давления 0,1–0,001 мбар.
    • Требуют регулярной замены масла и фильтров.
  2. Безмасляные (сухие)
    • Работают без смазки в рабочей камере.
    • Остаточное давление: 10–100 мбар.
    • Подходят для чистых сред (фармацевтика, электроника).

Основные технические характеристики

  • Производительность (м³/ч): от 5 до 600 (зависит от модели).
  • Остаточное давление (мбар): 0,001–100.
  • Мощность двигателя (кВт): 0,25–15.
  • Скорость вращения ротора (об/мин): 1 000–3 000.
  • Уровень шума (дБ): 55–75.
  • Рабочая температура (°C): +5…+40.

Преимущества двухступенчатых моделей

  • Более глубокий вакуум по сравнению с одноступенчатыми (за счёт повторного сжатия).
  • Повышенная эффективность при работе с большими объёмами газа.
  • Стабильность параметров даже при колебаниях входного давления.
  • Длительный ресурс благодаря распределению нагрузки между ступенями.

Области применения

  • Химическая промышленность: вакуумная перегонка, сушка реактивов.
  • Фармацевтика: лиофилизация, упаковка препаратов.
  • Электроника: производство полупроводников, вакуумное напыление.
  • Лаборатории: масс‑спектрометрия, хроматография.
  • Пищевая промышленность: вакуумная упаковка, дегазация жидкостей.
  • Машиностроение: пропитка обмоток, вакуумная формовка.

Критерии выбора насоса

  1. Требуемый вакуум (мбар) → определяет тип (масляный/безмасляный) и количество ступеней.
  2. Производительность (м³/ч) → зависит от объёма системы.
  3. Тип газа → агрессивные среды требуют коррозионностойких материалов.
  4. Чистота вакуума → безмасляные модели для чувствительных процессов.
  5. Энергоэффективность → сравните КПД разных моделей.
  6. Уровень шума → критично для лабораторий и офисов.

Обслуживание и эксплуатация

Регулярные процедуры:

  • замена масла (каждые 500–2 000 часов для масляных);
  • проверка уровня масла и герметичности соединений;
  • очистка воздушных фильтров;
  • контроль температуры двигателя.

Типичные неисправности:

  • утечка масла → замена уплотнений;
  • перегрев → проверка системы охлаждения;
  • снижение производительности → очистка пластин и камер.

Производители и модели (примеры)

  • Busch (серия R5): надёжность, широкий модельный ряд.
  • Becker (серия VT/VTL): низкий уровень шума.
  • Atlas (серия S): экономичные решения.
  • Elmo Rietschle (серия V): высокая производительность.

Вывод

Пластинчато‑роторные двухступенчатые насосы — оптимальный выбор для задач, требующих:

  • среднего вакуума (0,001–100 мбар);
  • стабильной работы в непрерывном режиме;
  • баланса цены и производительности.

При выборе ориентируйтесь на:

  • тип процесса (чистый/агрессивный газ);
  • требуемую глубину вакуума;
  • бюджет на обслуживание (масло, фильтры).

Для продления срока службы соблюдайте регламент ТО и используйте рекомендованные расходные материалы.

Отзывы и комментарии:

  1. Брали пару насосов НВР Vacma полгода назад для линии упаковки. Пока впечатления положительные: двухступенчатая схема реально даёт стабильный вакуум, шум в пределах нормы. Из плюсов — понятная документация и быстрая отгрузка. Вот ссылка на их каталог, если кому пригодится:

    Пластинчато-роторные (двухступенчатые) вакуумные насосы НВР Vacma

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *