0
8 800-500-11-25
+7 (499) 322-44-30
mail@vakuum-ceh.ru

Преимущества и недостатки применения мембранных вакуумных насосов

Основная особенность, из которой следует и главное преимущество мембранных насосов, в сравнении с другими насосами объемного действия – отсутствие трущихся элементов конструкции. Это позволяет не использовать масло. Мы получаем абсолютно чистый вакуум.

Отсутствие трения и минимальные динамические нагрузки (единственный вращающий элемент – эксцентрик, рис. 1) позволяют изготавливать данные насосы из специальных химически стойких материалов, устойчивых к агрессивным газам, что в сочетании с герметичностью конструкции делает их лучшим выбором для химических лабораторий и производств.

мембранный вакуумный насос

Рисунок 1. Схема мембранного вакуумного насоса

1 – эксцентрик; 2 – шатун; 3 – винт; 4 – поддерживающий диск мембраны; 5 – мембрана; 6 – зажимной диск мембраны; 7 – рабочая камера; 8 – крышка; 9 – выпускной клапан; 10 – впускной клапан; 11 – картер; 12 — корпус

Допустимый диапазон температур перекачиваемой среды для мембранных насосов, представленных на нашем сайте, от 5 до 35 OC.

Минимальное предельное остаточное давление составляет порядка 103 Па для одноступенчатых конструкций. Оно ограничено величиной мертвого объема, который всегда существует за счет невозможности абсолютно плотного прилегания мембраны к крышке, и наличия клапанных каналов. С другой стороны оно ограничено чувствительностью и пропускной способностью пластинчатых клапанов. Поэтому для снижения предельного остаточного давления используют последовательное соединение рабочих камер. Для многоступенчатых конструкций оно может достигать значений порядка 10 Па.

Для увеличения быстроты действия рабочие камеры устанавливают параллельно.

Сферы использования мембранных вакуумных насосов

В мембранных вакуумных насосах нет трущихся частей, что позволяет при их производстве использовать химически стойкие материалы.

Для перекачки паров органических соединений в насосе используются материалы:

  • Д 16Т Д 16Т для насосной части;
  • Фторопласт для мембраны и клапанов;
  • VITON для уплотнительных колец.

Для перекачки паров кислот и щелочей в насосе используются материалы:

  • 12х18н10т для насосной части;
  • Фторопласт для мембраны и клапанов;
  • VITON для уплотнительных колец.

Так же существуют модификации насосов для откачки серной и азотной кислоты, в которых насосная часть выполнена из пластмассы стойкой к данным средам.

=”химический стойкий мембранный вакуумный насос c взрывозащищенным двигетелем

Рисунок 2. Химически-стойкий мембранный вакуумный насос с взрывозащищенным двигателем.

Рабочий объем является полностью герметичным. Он ограничен мембраной, герметично закрепленной между корпусом и крышкой, в который выполнены отверстия нагнетания и всасывания, закрытые пластинчатыми клапанами.

Мембранный вакуумный насос не загрязняет перекачиваемый воздух масляным паром, который может нарушить обеспечиваемые химические процессы, или стерильность в пищевом производстве и медицине.

Эти преимущества делают мембранные насосы практически незаменимыми, когда недопустимо попадание откачиваемого газа в атмосферу из-за токсичности и установлены повышенные требования к чистоте вакуума.

лабораторный мембранный вакуумный насос

Рисунок 3. Лабораторный мембранный вакуумный насос

Основные области применения:

  • пищевая промышленность;
  • химическая промышленность и химические лаборатории;
  • медицинское и лабораторное оборудование;
  • фармацевтика;
  • научно-исследовательские установки;
  • нанесение покрытий, например, вакуумные напылительные установки;
  • полиграфия;
  • полупроводниковая промышленность;
  • аналитическое приборостроение;
  • форвакуумные насосы для полностью безмасляных высоковакуумных систем.

Виды мембран для оснащения диафрагменных насосов

Для насосов в простом исполнения мембраны изготавливают из прорезиненного мембранного полотна, а для насосов в химически стойком исполнении верхний слой мембраны выполнен из фторопласта.

виды диафрагм вакуумных насосов

Рисунок 4. Виды мембран для диафрагменных насосов

Существует две основных формы мембран:

  • Плоская – самая простая и дешевая мембрана, которая способна обеспечить относительно высокую степень сжатия, но допускает небольшие перемещения. Это связано с тем, что при больших деформациях уменьшается срок службы данной мембраны и растет величина мертвого объема. Этот тип мембраны используют для оснащения химически стойких насосов.
  • Литая (формованная) – сделана с учетом траектории шатуна и формы поверхности рабочей камеры, благодаря чему уменьшается мертвый объем и напряжение при перемещении мембраны. Литая диафрагма имеет больший срок службы в сравнение с плоской, но стоит дороже.

Преимущества применения мембранных насосов

Многоступенчатый мембранный вакуумный насос

Рисунок 5. Многоступенчатый мембранный вакуумный насос

Основные достоинства:

  • основное преимущество мембранных вакуумных насосов — чистый вакуум за счет безмасляной откачки;
  • герметичность конструкции, что позволяет откачивать агрессивные и взрывоопасные газы, поддерживать стерильность, или фиксированный состав газовой смеси;
  • не нуждаются в постоянном техническом обслуживании, благодаря простому устройству;
  • долговечность из-за отсутствия трения; самый быстроизнашивающийся элемент — мембрана, срок службы которой минимум 5000 ч.
  • тихая работа позволяет использовать диафрагменные насосы в лабораториях и для медицинской техники в больницах, где существуют ограничение по допустимому уровню шума 50 дБА;
  • низкая стоимость;
  • компактность, насос легко встроить в любую установку;
  • возможность использовать одно устройство для откачки и нагнетания газа, как, например, мембранный вакуумный насос-компрессор МВНК;
  • многоступенчатые конструкции просты и надежны как одноступенчатые.