86-0513-68903288
13906298796@139.comHúzza le az élelmiszer-csomagoló kamrát néhány millibarra egy perc alatt, tartson egy rétegelt lemezt egy CNC asztalon egy teljes műszakban, vagy ürítse ki a hűtőkört olyan mélyre, hogy a nedvességet kiforralja belőle: ez a rutinmunka egy forgólapátos vákuumszivattyúnál. Tehát hogyan működik a forgólapátos vákuumszivattyú? A rövid válasz: egy excenteres forgórész forog a hengeres házban, rugóval vagy centrifugálisan terhelt lapátok be- és kicsúsznak a rotor réseiből, és a lapátok közötti tömített kamrák felfogják a gázt a bemenetnél, forgás közben összenyomják, és egy kipufogószelepen keresztül kinyomják. Ez egy térfogat-kiszorításos gép, ugyanaz a mechanika család, mint a dugattyús kompresszor, egyszerűen kompakt, folyamatosan forgó formába csomagolva. Minden más funkció az olajtól a gázballaszton át a második fokozatig azért létezik, hogy az alapciklust mélyebbé, szárazabbá és tartósabbá tegye.
A munkaciklus, lépésről lépésre
A geometria elvégzi a munkát. A forgórész excentrikusan az állórész belsejében helyezkedik el, a tengelye el van tolva a ház középvonalától, így egyetlen vonal mentén nyúlik a falhoz. Az általában kettő és nyolc közötti lapátok sugárirányú résekben haladnak, és centrifugális erővel kifelé nyomódnak a falhoz, néha rugók vannak mögöttük. Körülbelül 1400 és 3000 ford./perc közötti tipikus hajtási sebességnél a szomszédos lapátok közötti minden kamra fordulatonként egyszer nő és zsugorodik, és a sorrend a következőképpen zajlik:
- Bevétel. Ahogy egy lapát áthalad a bemeneti nyíláson, a mögötte lévő kamra kitágul, így a belső nyomás csökken, és a gáz beáramlik a kiürített edényből.
- Csapdázás. Miután a kamra szabaddá teszi a bemenetet, a lapátok mindkét oldalon egy rögzített gáztömeget zárnak le.
- Tömörítés. A forgás a lezárt kamrát a nyomóoldal felé viszi, ahol a ház geometriája csökkenti a térfogatot és növeli a gáznyomást.
- Kipufogó. Ha a nyomás kissé meghaladja a nyomóoldali nyomást, a kipufogószelep kinyílik, a gáz távozik, és az olajköd-leválasztó felfogja a kenőanyagcseppeket, mielőtt azok kiszabadulnának.
Milyen mélyre nyúlik
A mélység szakaszoktól függ. Az egyfokozatú olajzáras gépek tipikusan közel 0,1 mbar abszolút nyomást érnek el, míg a kétfokozatú kialakítás, amely az első fokozat kipufogógázát a második bemenetébe táplálja, általában eléri a 0,01 mbar körüli nyomást. Mindkét alak felmászik, amikor a gázballaszt nyitva van. Az ipari méretek szivattyúzási sebessége nagyjából 10 és 1500 m³/h között mozog, ami lefedi a durva és alsó közepes vákuumtartományt, ahol a legtöbb ipari folyamat ténylegesen működik.
Miért számít annyira az olaj?
Olajzárású kivitelben az adagolt olaj három feladatot lát el egyszerre. Lezárja a mikrométeres hézagokat a lapáthegyek és a ház között, ami nélkül a szivattyú soha nem tudna mélyvákuumot kialakítani. Megkeni a folyamatos csúszó érintkezést, amely egyébként tönkretenné a lapátokat. A belső felületeket pedig védi a gázzal érkező nedvesség okozta korrózió ellen. Az olajat alacsony gőznyomásra tervezték, mert az általános kenőanyag mélyvákuumban elpárolog, és tönkreteszi a végső nyomást. Ez az érzékenység is az oka annak, hogy az olaj állapota a legjobb gyors állapotellenőrzés a gépen: a tejszerű olaj a víz behatolására, a sötét kavicsos olaj pedig a kopás törmelékére utal.
Gázballaszt: A gőzök eltávolítása a kondenzáció előtt
Ha a folyamat vizet vagy oldószereket hordoz, ezek a gőzök a kompresszió során lecsapódhatnak, belekeveredhetnek az olajba, és csendesen rontják a kenést és a vákuummélységet. A gázballasztszelep ezt úgy oldja meg, hogy szabályozott mennyiségű levegőt enged be a kompressziós kamrába a kipufogó előtt, ami a gőz parciális nyomását a kondenzációs pontja alatt tartja, így a gőzök gázként távoznak a szivattyúból. A kompromisszum a nagyobb végső nyomás, miközben az előtét nyitva marad, így sok kezelő szárazon üzemelteti zárva, és nedves ciklusok alatt kinyitja.
Kulcsfontosságú alkatrészek és mi történik, amikor viselik
Mivel az egész kialakítás a szűk hézagokon és a tiszta olajon múlik, az alkatrészlista karbantartási térképként is szolgál.
| Összetevő | Funkció | Ami általában elromlik |
|---|---|---|
| Excentrikus rotor | Elválasztja a bemenetet a kimenettől, és meghatározza a kamra térfogatát | A csapágykopás lehetővé teszi, hogy dörzsölje a házat, hőt és törmeléket hozva létre |
| Csúszó lapátok | Tömítse a falhoz, és változtassa meg a kamra térfogatát | A hegykopás megnöveli a hézagokat, és a végső nyomás felfelé kúszik |
| Állórész ház | Meghatározza a hengert, és gyakran hordozza a hűtőköpenyt | Pontozás porból vagy törött lapáttöredékekből |
| Kipufogó szelep | Nyílik a nyomónyomásnál és blokkolja a visszaáramlást | A ragadás vagy a fáradás csökkenti a tömörítés hatékonyságát |
| Olajkör | Tömíti a hézagokat, keni, véd a korrózió ellen | A leromlott vagy szennyezett olaj kopást és gyenge vákuumot okoz |
| Gáz ballaszt szelep | Beengedi a levegőt, hogy megakadályozza a gőzök kicsapódását | Az eltömődött vagy szivárgó ballaszt lehetővé teszi a nedvesség felhalmozódását az olajban |
Olajkenésű vs szárazon futó kivitelek
Ugyanazt a mechanizmust két kenési filozófiában szállítják, és a választás befolyásolja mind az árat, mind az eljárást. Az olajkenésű szivattyúk jobban tömítenek, mélyebbre jutnak, és folyamatos olajréteggel védik lapátjaikat. A szárazon üzemelő szivattyúk olajat cserélnek önkenő lapátos anyagokra, például PTFE-re vagy grafitkompozitokra, és kisebb vákuumot fogadnak el a tiszta gázáramért cserébe.
| Aspect | Olajkenésű | Száraz futás |
|---|---|---|
| Végső nyomás | Körülbelül 0,01-0,1 mbar | Általában tíz mbarban |
| Tömítési módszer | Olajfilm a hézagokon keresztül | Csak a lapát anyaga és geometriája |
| Gáztisztaság | Nyomnyi olajgőz lehetséges; páraleválasztó szükséges | Lényegében olajmentes a kipufogónál |
| Fő karbantartás | Olaj- és szűrőcsere menetrend szerint | Lapátcsere intervallumok |
| Természeti terület | Mélyürítés, háttérszolgálat, laboratóriumi munka | Élelmiszer, orvosi, nyomda, csomagolás |
Egy óvatosság vonatkozik mindkét családra. Az olajkenésű gépek agresszív terhelés alatt visszavezethetik a nyomokban lévő olajgőzt az edény felé, így az érzékeny alkalmazások csapdát vagy szűrőt helyeznek el a bemeneti oldalon. A szárazgépek ezt a kockázatot gyakoribb lapátszervizre cserélik, ami általában tisztességes alku mindenhol, ahol maga az olaj lenne a szennyező.
Ahol a technológia illik, és ahol eléri a határait
Az erősségek és a határok egyaránt a mechanikából származnak, ezért az alkalmazástérkép úgy néz ki, ahogy:
- Élelmiszer-csomagolás: a kamrák lehúzása a hús, sajt és kávé számára vákuumban vagy módosított atmoszférában
- Famegmunkálás és CNC-rögzítés: a lemezáruk rögzítése a vákuumasztalokon műszakonként
- Hőformázás: fűtött műanyag lemez húzása a formák ellen gyors ciklusokban
- HVAC és hűtési szolgáltatás: a körök elég mélyre ürítése ahhoz, hogy a töltés előtt kivezesse a nedvességet
- Laboratóriumi munkák: gáztalanítás, kiszárítás és alátámasztás nagyvákuumszivattyúk mögött
A határértékek ugyanúgy mechanikusak. A poros gáz súrolja a lapátok hegyeit és a házat, ezért a famegmunkálás és hasonló szakmáknál a bemeneti szűrés kötelező. A nagy gőzterhelés vagy működő gázballasztot vagy kondenzátort igényel, vagy az olaj korán lebomlik. A lapátsúrlódás folyamatosan visszautasítja a hőt, így a környezeti hőmérséklet és a hűtési kapacitás megadja a plafont a tartós működéshez. Nagyjából 0,01 mbar alatt pedig a hézagok és az olaj saját gőznyomása kezd dominálni, ahol más technológiák veszik át az uralmat.
Hogyan működnek együtt a forgólapátos és a Roots vákuumszivattyúk
A forgólapátos és Roots szivattyúk jobban kiegészítik, mint a versenytársak. A Roots vákuumszivattyú két nyolcas méretű lebenyet fordít egymás ellen, időzítő fogaskerekekkel szinkronizálva, belső kompresszió és olaj nélkül a szivattyúkamrában. A közepes vákuumtartományban nagy mennyiséget gyorsan mozgat, de hátulsó szivattyúra van szüksége mögé, ami nagyon gyakran pontosan ott van, ahol a forgólapátos gép megérdemli. Párosítva a lapátos szivattyú biztosítja a mélységet, míg a Roots szivattyú a sebességet, és a kombináció olyan munkapontokat ér el, amelyeket egyedül egyik gép sem érne el hatékonyan. A fej-fej meghibásodáshoz nézze meg, hogy a Roots vákuumszivattyú teljesítménye hogyan viszonyul a forgólapátos szivattyúhoz.
Ez a párosítás ismerős terület azoknak a gyártóknak, akik mindkét technológiát építik. A Nantong Rongheng Environmental Equipment Roots vákuumszivattyú egységeket gyárt folyamatos üzemű alkalmazásokhoz, beleértve a csúcsminőségű selyempapír gyártósorok ellátását, ahol éjjel-nappal vákuummal víztelenítik a papírlapot.
Roots vákuumszivattyú folyamatos üzemű vákuum alkalmazásokhoz Ez a száraz Roots vákuumszivattyú 0,6-713,8 m³/perc áramlási sebességet és -49kPa száraz vagy -68kPa nedves vákuumszintet kínál. Folyamatos felhasználásra alkalmas, mint például a selyempapírgyártás, ahol az előző rész a papírlap éjjel-nappali vákuumos víztelenítését írja le. Termék megtekintése → Ugyanaz a lapát-elv, fúvóként futás
A csúszólapátos mechanizmus ellentétes irányban is működik: vákuum helyett nyomásterhelés. A forgó csúszólapátos fúvókában ugyanaz az excenteres rotor és a csúszólapátok mérsékelt túlnyomásra sűrítik a levegőt, és folyamatosan, alacsony pulzációval és viszonylag alacsony zajszinttel szállítják azt. Ez a profil megfelel a szennyvíztisztítási levegőztetésnek és az alacsony nyomású pneumatikus szállításnak, és ellentétben áll a Roots fúvókkal, amelyek a nagyobb áramlást és nagyobb pulzációt részesítik előnyben. Ha szeretné tisztázni a mechanikát, lépésről lépésre végigmegy rajta cikkünk arról, hogyan generál légáramot egy forgólapátos ventilátor.
Forgó, csúszólapátos ventilátor alacsony nyomású levegőztetéshez A csúszólapátos nyomásterhelés tárgyalását követően ez a ventilátor egyenletes, alacsony pulzációjú légáramlást biztosít 49 kPa-ig, 60 dB alatti zajszint mellett. 500 ford./perc fordulatszáma és szerény áramlási kapacitása alkalmassá teszi szennyvíztisztítási levegőztetésre és hasonló alacsony nyomású szállítási feladatokra. Termék megtekintése → Az egyik megadása és futtatása: Gyakorlati ellenőrzőlista
Akár első szivattyút vásárol, akár egy telepített bázist vizsgál, néhány pont határozza meg a legtöbb elégedettséget:
- Mérje meg a szivattyúzási sebességet a kamra térfogatához és a kitűzött leszivattyúzási időhöz. A leszivattyúzás exponenciális görbét követ, így a nyomás utolsó évtizede aránytalanul tovább tart, mint az első. Méret a teljes görbével szemben, nem az átlag.
- A munkapontot ítélje meg, ne az adatlap végső nyomását. A 0,1 mbar névleges teljesítményű szivattyú nem tartja ezt az értéket nyitott gázballaszt vagy valós technológiai gázterhelés mellett.
- Védje a szivattyút a folyamattól. Tervezze meg a bemeneti szűrést a por ellen, és egy működő gázballasztot vagy egy kondenzátort a gőzök ellen.
- Költségvetés fogyóeszközökre. Az olaj- és páraleválasztó cseréje jellemzően néhány száztól több ezer üzemóráig terjed, a gőz- és szennyezőanyag-terheléstől függően, és ezek nyújtása a leggyorsabb út a kopott lapátok felé.
- Ellenőrizze a hűtési útvonalat. A lapátsúrlódás folyamatosan visszautasítja a hőt, így a környezeti hőmérséklet, a szellőzés és a vízhűtéses köpenyek mind befolyásolják az olaj élettartamát és az elérhető nyomást.
Lényegében így működik a forgólapátos vákuumszivattyú: egy egyszerű mechanikai ötlet, az excenteres forgórészen mozgó csúszólapátok a forgást kompresszióvá alakítják, feltűnően kevés mozgó alkatrészrel. Az egyszerűség megmagyarázza a csomagolóüzemekben, műhelyekben és laboratóriumokban való hosszú élettartamát, valamint azt a szokását, hogy csendesen szolgálja a sokkal nagyobb vákuumrendszerek hátterét. Amikor a feladat túlnő a mélyebb vákuum, nagyobb áteresztőképesség vagy szigorúan olajmentes gáz felé, a szomszédos technológiák, például a Roots vákuumszivattyúk és a lapátos fúvók lefedik a szomszédos tartományokat, és a gépnek a valós üzemi nyomáshoz való igazítása az a döntés, amely minden mást meghatároz.
