RUTA真空泵系統(tǒng)的組成,一般由WA、WS和RA型,或WAU、WSU帶內(nèi)置旁通管型的羅茨泵,以及油封式前級泵組成,用來產(chǎn)生真空。
(1)泵總體結(jié)構(gòu)型式
真空泵的泵體的布置結(jié)構(gòu)決定了泵的總體結(jié)構(gòu)。
立式結(jié)構(gòu)的進(jìn)、排氣口水平設(shè)置,裝配和連接管路都比較方便。但泵的重心較高,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性差,故這種型式多用于小泵。
臥式泵的進(jìn)氣口在上,排氣口在下。有時(shí)為了真空系統(tǒng)管道安裝連接方便,可將排氣口從水平方向接出,即進(jìn)、排氣方向是相互垂直的。此時(shí),排氣口可以從左或右兩個(gè)方向開口,除接排氣管道一端外,另一端堵死或接旁通閥。這種泵結(jié)構(gòu)重心低,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性好。一般大、中型泵多采用此種結(jié)構(gòu)。
泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸與水平面垂直安裝。這種結(jié)構(gòu)裝配間隙容易控制,轉(zhuǎn)子裝配方便,泵占地面積小。但泵重心較高且齒輪拆裝不便,潤滑機(jī)構(gòu)也相對復(fù)雜。
(2)泵的傳動方式
真空泵的兩個(gè)轉(zhuǎn)子是通過一對高精度齒輪來實(shí)現(xiàn)其相對同步運(yùn)轉(zhuǎn)的。主動軸通過聯(lián)軸器與電機(jī)聯(lián)接。在傳動結(jié)構(gòu)布置上主要有以下兩種:其一是電動機(jī)與齒輪放在轉(zhuǎn)子的同一側(cè)如圖。從動轉(zhuǎn)子由電動機(jī)端齒輪直接傳過去帶動,這樣主動轉(zhuǎn)子軸的扭轉(zhuǎn)變形小,則兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的間隙不會因主動軸的扭轉(zhuǎn)變形大而改變,故使轉(zhuǎn)子之間的間隙在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中均勻。這種傳動方式的最大缺點(diǎn)是:a.主動軸上有三個(gè)軸承,增加了泵的加工和裝配難度,齒輪的拆裝及調(diào)整也不便;b.整體結(jié)構(gòu)不勻稱,泵的重心偏向電動機(jī)和齒輪箱一側(cè)。萊寶羅茨泵機(jī)組WAU1001 、SV300B
特點(diǎn)
(1)在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速;
(2)轉(zhuǎn)子具有良好的幾何對稱性,故振動小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子和殼體間均有間隙,不用潤滑,摩擦損失小,可大大降低驅(qū)動功率,從而可實(shí)現(xiàn)較高轉(zhuǎn)速;
(3)泵腔內(nèi)無需用油密封和潤滑,可減少油蒸氣對真空系統(tǒng)的污染;
(4)泵腔內(nèi)無壓縮,無排氣閥。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,對被抽氣體中的灰塵和水蒸汽不敏感;
(5)壓縮比較低,對氫氣抽氣效果差;
(6)轉(zhuǎn)子表面為形狀較為復(fù)雜的曲線柱面,加工和檢查比較困難。
⑴真空泵工作時(shí)產(chǎn)生的振動對工藝過程及環(huán)境有無影響。若工藝過程不允許,應(yīng)選擇無振動的泵或者采取防振動措施。
⑵了解被抽氣體成分,氣體中含不含可凝蒸氣,有無顆粒灰塵,有無腐蝕性等。選擇真空泵時(shí),需要知道氣體成分,針對被抽氣體選擇相應(yīng)的泵。如果氣體中含有蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體,應(yīng)該考慮在泵的進(jìn)氣口管路上安裝輔助設(shè)備,如冷凝器、除塵器等。
⑶真空泵在其工作壓強(qiáng)下,應(yīng)能排走真空設(shè)備工藝過程中產(chǎn)生的全部氣體量。
⑷正確地組合真空泵。由于真空泵有選擇性抽氣,因而,有時(shí)選用一種泵不能滿足抽氣要求,需要幾種泵組合起來,互相補(bǔ)充才能滿足抽氣要求。如鈦升華泵對氫有很高的抽速,但不能抽氦,而三極型濺射離子泵,(或二極型非對稱陰極濺射離子泵)對氬有一定的抽速,兩者組合起來,便會使真空裝置得到較好的真空度。另外,有的真空泵不能在大氣壓下工作,需要預(yù)真空;有的真空泵出口壓強(qiáng)低于大氣壓,需要前級泵,故都需要把泵組合起來使用。
⑸真空設(shè)備對油污染的要求。若設(shè)備嚴(yán)格要求無油時(shí),應(yīng)該選各種無油泵,如:水環(huán)泵、分子篩吸附泵、濺射離子泵、低溫泵等。如果要求不嚴(yán)格,可以選擇有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、擋油阱等,也能達(dá)到清潔真空要求。
⑹正確地選擇真空泵的工作點(diǎn)。每種泵都有一定的工作壓強(qiáng)范圍,如:2BV系列水環(huán)真空泵工作壓強(qiáng)范圍760mmHg~25mmHg(絕壓),在這樣寬壓強(qiáng)范圍內(nèi),泵的抽速隨壓強(qiáng)而變化(詳細(xì)變化情況參照泵的性能曲線),其穩(wěn)定的工作壓強(qiáng)范圍為760~60mmHg。因而,泵的工作點(diǎn)應(yīng)該選在這個(gè)范圍之內(nèi)較為適宜,而不能讓它在25~30mmHg下長期工作。
⑺真空泵排出來的油蒸氣對環(huán)境的影響如何。如果環(huán)境不允許有污染,可以選無油真空泵,或者把油蒸氣排到室外。
⑻真空泵的工作壓強(qiáng)應(yīng)該滿足真空設(shè)備的極限真空及工作壓強(qiáng)要求。如:某真空干燥工藝要求10mmHg的工作真空度,選用的真空泵的極限真空度至少要2mmHg,能達(dá)到1mmHg。通常選擇泵的極限真空度要高于真空設(shè)備工作真空度半個(gè)到一個(gè)數(shù)量級。
⑼真空泵的價(jià)格、運(yùn)轉(zhuǎn)及維修費(fèi)用。
機(jī)械安裝
⑴真空泵應(yīng)安裝在地面結(jié)實(shí)堅(jiān)固的場所,周圍應(yīng)留有充分的余地,便于檢查、維護(hù)、保養(yǎng)。
安裝原理圖
⑵真空泵底座下應(yīng)保持地基水平,底座四角處建議墊減震橡皮或用螺栓澆制安裝,確保真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),振動小。
⑶真空泵與系統(tǒng)的連接管道應(yīng)密封可靠,對小真空泵可采用金屬管路連接密封墊采用耐油橡膠,對小真空泵可采用真空膠管連接,管道管徑不得小于真空泵吸氣口徑,且要求管路短而少彎頭。(焊接管路時(shí)應(yīng)清除管道中焊渣,嚴(yán)禁焊渣進(jìn)入真空泵腔。)
⑷在連接管路中,用戶可在真空泵進(jìn)氣口上方安裝閥門及真空計(jì),隨時(shí)可檢查真空泵的極限壓力。
⑸按電動機(jī)標(biāo)牌規(guī)定連接電源,并接地線和安裝合適規(guī)格的熔斷器及熱繼電器。
⑹真空泵通電試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),須取下電機(jī)皮帶,確認(rèn)真空泵轉(zhuǎn)向符合規(guī)定方向方可投入使用,以防真空泵反轉(zhuǎn)噴油。(轉(zhuǎn)向按防護(hù)罩指示方向)
⑺對于有冷卻水的真空泵,按規(guī)定接通冷卻水。
⑻如真空泵口安裝電磁閥時(shí),閥與真空泵應(yīng)同時(shí)動作。
⑼當(dāng)真空泵排出氣體影響工作環(huán)境時(shí),可在排氣口裝接管道引離或裝接油霧過濾器。