Устройство, предназначенное для откачки газов или паров до определенного уровня давления называется вакуумным насосом.
Эти устройства используются повсеместно. Практически на любом производстве можно встретить вакуумные насосы различных типов, размеров и назначений.
Ответы на эти вопросы постараемся дать в этой статье.
Какими бывают вакуумные насосы?
По своему назначению вакуумные насосы подразделяются на сверхвысоковакуумные, высоковакуумные, средневакуумные и низковакуумные, а в зависимости от принципа действия – на механические и физико-химические.
В машиностроительной, металлургической и электронной отраслях промышленности большое распространение получили вакуумные насосы двух типов:
- пластинчато-роторные (механические);
- диффузионные (струйные).
Вакуумные насосы последнего типа являются одним из основных инструментов получения высокого и сверхвысокого вакуума. Их важное преимущество заключается в отсутствии движущихся частей. Действие пароструйных диффузионных насосов основано на использовании в качестве откачивающего элемента высокоскоростной паровой струи.
Паромасляный вакуумный насос имеет водоохлаждаемый металлический корпус (цилиндр с глухим днищем), в который вставлены паропроводы с соплами. Специальная вакуумная жидкость заливается в кипятильник, где она подогревается электроподогревателем.
Пары жидкости поднимаются по паропроводам к соплам, выходят через них и конденсируются на стенках насоса. Конденсат стекает вниз и снова попадает в кипятильник.
За счет постоянного испарения и конденсации рабочей жидкости между паропроводами и объемом насоса поддерживается значительный перепад давлений. Вследствие этого, а также благодаря специальной конструкции сопел пар стекает в объем корпуса насоса со сверхзвуковой скоростью.
Молекулы откачиваемого газа, диффундирующие в струю пара, при соударении с более тяжелыми частицами получают направленное движение вниз и к стенкам корпуса, а затем скапливаются в зоне конденсации. Там они увлекаются в движение следующей ступенью откачки, последовательно сжимаются, пока не удалятся из вакуумного насоса.
Предельный вакуум, создаваемый диффузионными насосами, определяется числом ступеней, конструкцией сопел, а также типом рабочей жидкости и температурой ее нагрева.
Какими бывают вакуумные жидкости?
В качестве рабочих жидкостей для диффузионных насосов применяют специальные вакуумные жидкости (минеральные или синтетические). Они не только обеспечивают высокую степень вакуума за счет уплотнения зазоров и предотвращения обратного прорыва газа, но и смазывают трущиеся детали.
Жидкости для диффузионных вакуумных насосов должны обладать:
- устойчивостью к разложению при нагревании
- минимальной способностью растворять газы
- химической стойкостью к откачиваемым газам
- совместимостью с материалами насоса
- малой теплотой парообразования
Для вакуумных насосов диффузионного типа применяется специальная жидкость на кремнийорганической основе Dow Corning 704.
В отличие от нефтяных масел, серьезным недостатком которых является чувствительность к перегреву и окисляемость при контакте с воздухом, однокомпонентная силиконовая жидкость DC-704 более однородна по составу и выдерживает длительное нагревание. Силиконовая жидкость для высокого вакуума отлично зарекомендовала себя в жестких условиях работы, обеспечивая быструю откачку даже после внешнего воздействия воздуха и температуры.
Жидкость для диффузионных вакуумных насосов DC-704 может применяться даже в условиях радиации и нагрева, не загрязняя при этом рабочую камеру.
Вакуумная жидкость EFELE SO-704 является полным аналогом Dow Corning 704
EFELE SO-704 – бесцветная маслянистая вакуумная жидкость, обладающая устойчивостью к окислению, высокой работоспособностью в вакууме, стабильными рабочими характеристиками и длительным сроком службы. Она ни в чем не уступает Dow Corning 704, а по некоторым характеристикам превосходит ее.
Этот материал предназначен для ультравакуумных пароструйных диффузионных насосов, которые применяются в металлургии, электронике, при производстве оборудования. Однако перечень возможных применений жидкости EFELE 704 на этом не ограничивается. Она может использоваться в качестве трансмиссионной жидкости в высокотемпературных ходовых механизмах или в качестве рабочей жидкости в различных инструментах.
Преимущества:
- Высокая устойчивость к окислению
- Низкое давление насыщенных паров
- Стабильные рабочие характеристики
- Длительный срок эксплуатации
Однако главное преимущество силиконовой вакуумной жидкости EFELE SO-704 заключается в ее способности уплотнять зазоры в конструкции насосов и создавать ультравысокий вакуум за счет быстрого откачивания больших объемов газов.
Вакуумная жидкость EFELE SO-704 содержит в совем составе фенил. Это позволяет ей отлично работать в условиях радиации. При облучении 1800 Мрад ее первоначальная вязкость увеличивается всего в 2 раза.
Учитывая высокие эксплуатационные характеристики, более выгодные цены и стабильность поставок, силиконовая вакуумная жидкость EFELE SO-704 оптимальный выбор для использования вместо Dow Corning 704.