Агрегаты диффузионного типа предназначены для создания параметров высокого и сверхвысокого вакуума, одним из важных элементов паромасляного устройства является мощный ТЭН, который расположен в нижней части корпуса. Паромасляные изделия не имеют движущихся частей, но от этого эффективность их работы не снижается, а выделяющийся при этом пар быстро очищает трубопроводы и другие поверхности от ржавчины и производственных загрязнений.
Содержание:
- Устройство паромасляного диффузионного насоса
- Виды вакуумных диффузионных насосов
- Принципиальная схема работы паромасляного насоса
- Вакуумный насос марки НВДМ
- Применение диффузионных насосов
Устройство паромасляного диффузионного насоса
Конструкция таких изделий схожа с насосами криогенного класса, потому что внутри нет вращающихся или движущихся деталей, а перемещение газа осуществляется путем захвата молекул при их контакте с парами кипящего масла. Паромасляные насосы состоят из нескольких компонентов: прочный цилиндрический корпус с запаянным наглухо днищем, внутри установлены паропроводы, на конце которых установлены сопла. На наружной поверхности корпуса закрепляется водяная рубашка системы охлаждения. В устройство наливается рабочая жидкость, например, различные технические эфиры или масло, причем количество строго соответствует размеру модели. Снизу корпуса установлен мощный нагревательный элемент, который доводит жидкость до парообразования и постоянно поддерживает кипение для активной работы устройства.
Устройство паромасляного диффузионного насоса
Виды вакуумных диффузионных насосов
Аналогичные изделия имеют только два вида: установки, работающие на кипящем масле или ртути, от этого и названия — паромасляные или парортутные. Первый вариант активно применяется в металлургической промышленности при проведении плавки металлов или термической их обработке. Применяются аналогичные изделия в технологических процессах нанесения защитного пленочного покрытия с использованием вакуумных прессов, а также в лабораториях для испытаний и исследований в качестве компактного насосного оборудования, например, оригинальное стеклянное устройство модели СДН-1.
Во втором варианте используется жидкий металл высокой токсичности — ртуть, поэтому его использование сопряжено с повышенными защитными мероприятиями, чтобы пары не вызвали отравление у окружающих. Применяются изделия для откачивания воздуха из ртутных ламп и выпрямителей, в конструкции термоядерных установок и приборах, исследующих поверхности или определяющих атомную массу различных веществ.
Виды вакуумных диффузионных насосов
Принципиальная схема работы паромасляного насоса
Технологический процесс внутри устройства начинается с образование пара, который начинает циркулировать по паропроводам, достигает сопла и начинает извергаться из него с высокой скоростью за счет внутреннего давления. Сопла имеют такую конструкцию, что струи пара выходят под определенным углом, захватывают газ и доводят его до испарения. При этом наблюдается турбулентность потока или вихревое закручивание, которое распространяется рядом с внутренней поверхностью корпуса изделия. При соприкосновении происходит конденсация, капли под собственным весом стекают на дно и принимают участие в следующем парообразовании.
Молекулы рабочего газа при конденсации испаряются и поднимаются к верхней части корпуса, где находится отверстие выпуска, а горячие струи пара играют роль затвора, препятствуя их миграции в обратную сторону.
Принципиальная схема работы паромасляного насоса
Скопившийся газ откачивается при помощи специального форвакуумного насоса, который монтируется на одной раме с паромасляным изделием, при этом максимально допустимое давление на выходе из диффузионного устройства поддерживается до критических параметров, чтобы не произошло срыва струи пара у сопла, потому что существует риск прекращения всего технологического процесса.
Вакуумный насос марки НВДМ
Паромасляные диффузионные агрегаты предназначены для откачки из различных резервуаров и герметических устройств воздуха, газов, паров и парогазовых образований, которые не агрессивны к материалу конструкции и применяемой рабочей жидкости, а также не содержат конденсата и механических примесей.
Такие насосы могут активно использоваться при температурном режиме в диапазоне 10—45° C и температуре в системе водяного охлаждения до +20° C.
Вакуумный насос марки НВДМ
Технические характеристики насоса марки НВДМ:
- Производительность — 5900 л/мин;
- Давление при T= 10-25° С — 6,6•10-7мбар;
- При T= 25-45° С — 6,6•10-6 мбар;
- Объем заливаемого масла — 1,4 л;
- Вес изделия — 80 кг.
В промышленности они работают совместно с форвакуумными насосами, образуя эффективную систему, не рекомендуется использовать такие изделия на пожароопасных предприятиях.
Применение диффузионных насосов
Такие агрегаты находят широкое применение в разных областях современного промышленного производства, например:
- В технологии химических заводах по переработке нефтяной продукции;
- При производстве полупроводниковых приборов;
- Вакуумная упаковка готовых изделий или продуктов питания;
- В сложных медицинских установках и оборудовании;
- При проведении термоядерных исследований;
- На металлургических предприятиях;
- Деревообработка и изготовление мебели;
- Для вакуумного нанесения защитных пленок.
При выборе аналогичных изделий для дальнейшего применения на предприятиях, пользователям необходимо предварительно определить сферу их использования, чтобы надежное оборудование работало с полной отдачей, выполняя поставленные производственные задачи.
Применение диффузионных насосов