Dacă o pompă de vid rotativă cu palete etanșată cu ulei se blochează la 5 mbar în loc să tragă în jos la presiunea maximă nominală de aproape 0,5 mbar, un tehnician experimentat verifică uleiul înainte de a atinge paletele, motorul sau cuplajul. În acest design de pompă, uleiul este un element de lucru în interiorul camerei de pompare, mai degrabă decât un lubrifiant tamponat pe margini, iar vacuometrul este de obicei primul loc în care se arată o funcție de ulei defectuoasă.
O încărcătură de ulei realizează patru lucrări simultan: etanșează spațiile libere, unge paletele glisante, transportă căldura de compresie și protejează fiecare suprafață interioară împotriva coroziunii. Pierdeți orice funcție și celelalte urmează.
Înțelegerea a ceea ce face uleiul de fapt face selecția uleiului, monitorizarea stării și intervalele de schimbare mult mai ușor de apărat - indiferent dacă cumpărați pompe sau le folosiți non-stop.
Unde intră de fapt uleiul în interiorul pompei
O pompă de vid cu palete rotative este o mașină cu deplasare pozitivă. Un rotor excentric se rotește în interiorul unui stator cilindric, iar paletele care alunecă în fante tăiate prin rotor împart spațiul rotor-stator în camere care cresc la admisie și se micșorează spre evacuare. Fără segmente de piston sau etanșări dinamice pe care să te bazezi, mașina depinde de un spațiu liber de doar sutimi de milimetru care rămâne efectiv închis – iar uleiul, alimentat continuu în camera de pompare, este ceea ce le închide. Odată înăuntru, migrează către patru goluri critice:
- vârfurile paletelor apăsând pe peretele statorului,
- capetele paletei alunecă în fantele rotorului,
- jocul în formă de semilună dintre rotor și stator,
- scaunul supapei de evacuare, care trebuie să rămână închis împotriva vidului între ciclurile de compresie.
- Filmul de ulei etanșează vârful paletei de peretele statorului.
- Uleiul etanșează cel mai mare joc, pe partea de aspirație a rotorului.
- Uleiul inundă semiluna îngustă unde rotorul aproape atinge statorul.
Același principiu al paletei funcționează și la presiune pozitivă: este miezul suflantei cu palete glisante rotative, care mișcă aerul curat în tratarea apei și în serviciul pneumatic de joasă presiune, unde cerințele de etanșare sunt mult mai blânde. În vid, geometria identică devine neiertătoare - orice gol pe care filmul de ulei nu poate acoperi apare direct ca pierdere a presiunii finale.
Suflantă rotativă cu palete glisante pentru utilizare cu aer la presiune joasă Funcționând cu aceeași geometrie a paletei la presiune pozitivă, această suflantă furnizează 0,59-0,66 m3/min la până la 49 kPa sub 60 dB, servind aerării în tratarea apei unde cerințele de etanșare sunt mai blânde decât în vid. Vizualizare produs → Cele patru funcții ale uleiului într-o pompă de vid cu palete rotative
Etanșare
Etanșare is the function that makes vacuum possible. The oil film between vane tip and stator is only microns thick, yet it holds back a pressure difference of up to roughly 1,000 mbar between adjacent chambers. If the film breaks, gas slips backward from the compression side to the inlet side; the pump keeps turning while the needle refuses to fall. Oil also keeps the exhaust valve seated until chamber pressure exceeds it.
Lubrifiere
Fiecare paletă alunecă din fanta și se deplasează de-a lungul peretelui statorului de două ori pe rotație la o viteză de alunecare reală. Stratul de ulei înlocuiește contactul metal-metal cu frecarea fluidului, menține uzura paletelor și fantelor previzibile și servește, de asemenea, rulmenții rotorului și etanșările arborelui. O pompă care nu are ulei utilizabil anunță problema acubil - un zdrăngănit sau o bătaie - cu mult înainte de a se bloca.
Răcire
Uleiul absoarbe căldura de comprimare a gazului și o transportă către carcasa pompei sau către un circuit extern sau răcit cu apă la modelele mai mari și stinge cel mai fierbinte punct din mașină: gazul comprimat evacuat prin supapă. Acesta este motivul pentru care temperatura carcasei uleiului este tratată ca un indicator al sănătății, mulți producători specificând temperaturi maxime ale carcasei în intervalul 80–95°C. Acolo unde circuitele de apă din uzină sunt deja instalate, un sistem de răcire cu circulație menține temperatura uleiului - și, prin urmare, vâscozitatea uleiului - stabilă prin cicluri de lucru lungi.
Kit sistem de răcire cu apă în circulație pentru suflante Cu schimb de căldură de 10.000-20.000 kJ/h și o pompă de antrenare magnetică rezistentă la scurgeri, acest kit compact stabilizează temperatura uleiului pe suflante și compresoare, menținând vâscozitatea constantă prin cicluri lungi de funcționare fără conducte suplimentare de alimentare. Vizualizare produs → Protecție împotriva coroziunii
În cele din urmă, fiecare suprafață internă poartă o peliculă de ulei care ține condensul și vaporii agresivi de metalul gol. Acest lucru contează cel mai mult după funcționare umedă sau oprire: apa reziduală se condensează pe măsură ce presiunea se egalizează, iar o pompă neprotejată poate rugini peste noapte, apoi își poate rupe paletele la următoarea pornire.
| Funcția | Unde acționează | Cum arată eșecul |
|---|---|---|
| Etanșare | Vârfurile paletelor, fantele paletelor, jocul rotor-stator, supapa de evacuare | Presiunea finală crește; pompa nu va trage în jos |
| Lubrifiere | Fante pentru palete, peretele statorului, rulmenți, etanșări arbore | zăngănit sau ciocănit; uzură accelerată a paletei și a fantelor |
| Răcire | Zona de compresie, supapa de evacuare, carcasa pompei | Supraîncălzire; ulei cocs; palete lipite sau prinse |
| Protecție împotriva coroziunii | Toate suprafețele interioare metalice | Rugina rapidă după perioade umede sau inactiv; reporniri grele |
Ce separă uleiul pompei de vid de uleiul obișnuit
Proprietatea care contează cel mai mult este presiunea vaporilor, nu aditivii de presiune extremă. Dacă o pompă este evaluată să atingă 0,01 mbar, uleiul în sine trebuie să rămână sub acea presiune a vaporilor la temperatura de funcționare, sau pompa emite vapori de ulei și nu trage niciodată în jos. Uleiurile dedicate pentru palete rotative sunt, prin urmare, clase minerale extrem de rafinate, cel mai frecvent ISO VG 46 până la VG 68, cu variante de vid fin distilate în continuare până când presiunea lor de vapori se situează cu ordine de mărime sub presiunea maximă nominală a pompei.
Vâscozitatea trage în direcția opusă. Uleiul prea subțire pierde etanșarea la temperatura de funcționare; uleiul prea gros lasă paletele lente la pornirile la rece, crește consumul de energie și supraîncărcă separatorul de ceață de ulei de evacuare. Calitățile sintetice - esteri sau perfluoropolieter pentru chimie agresivă - extind intervalele de schimbare și rezistă la oxidare, la prețul de mai multe ori mai mare.
Vana de balast de gaz funcționează direct cu uleiul. În regim umed, deschiderea balastului admite puțin aer în etapa de compresie, astfel încât vaporii de apă să iasă prin evacuare înainte de a se condensa în ulei - apărarea standard împotriva emulsiei lăptoase descrisă mai jos, cu prețul unei presiuni finale ușor mai mari.
Cum se degradează uleiul de pompă – și cât costă fiecare defecțiune
Uleiul dintr-o pompă rotativă cu palete trăiește în interiorul procesului: tot ceea ce ia intrarea ajunge în contact cu acesta. Patru modele de degradare cauzează majoritatea apelurilor de service legate de ulei:
- Vaporii de apă formează o emulsie de culoare bronzată la lăptos. Uleiul emulsionat își pierde mai întâi capacitatea de etanșare, astfel încât presiunea finală crește cu câteva zile înainte de apariția oricărui simptom mecanic.
- Solvenții și hidrocarburile diluează uleiul, subțierea etanșărilor și creșterea fluxului invers în cameră.
- Particulele de praf și de uzură acționează ca pastă de lepătură între palete și stator, accelerând uzura și înțeparea fantelor.
- Oxidarea și lacul de la supraîncălzirea susținută fac paletele lipicioase și cresc cuplul de pornire.
Răspunsul practic este mai degrabă de rutină decât eroic. Verificați săptămânal nivelul uleiului și culoarea prin vizor, rulați balastul de gaz după loturi umede, schimbați uleiul fierbinte astfel încât contaminanții în suspensie să rămână cu el și înlocuiți separatorul de ceață de ulei la intervalul specificat de manual. Așteptați-vă devreme la prima schimbare - de obicei în primele 100 până la 500 de ore de funcționare, în timp ce o pompă proaspătă elimină particulele de spargere - apoi se stabilește la intervale de aproximativ 1.000 până la 4.000 de ore, în funcție de calitatea uleiului și de curățarea procesului. Măsurat față de un kit de palete gripate sau de un stator înțepat, o schimbare de ulei este cea mai ieftină linie din programul de întreținere.
Când procesul este mai bine fără ulei
Tot ceea ce uleiul funcționează bine în interiorul pompei își definește slăbiciunea la limita vidului: o urmă de ulei este întotdeauna prezentă pe calea gazului, ca retur în cameră sau ca ceață în evacuare. În ambalajele alimentare, liofilizarea farmaceutică, electronicele și instrumentele de laborator, această urmă reprezintă un risc de contaminare și un cost de operare permanent.
Există două răspunsuri. Prima menține pompa etanșată cu ulei și gestionează uleiul cu separatoare de ceață, sisteme de retur de ulei și capcane de adsorbție. Al doilea elimină uleiul din camera de pompare cu totul: o pompă de vid Roots rulează o cameră de pompare uscată cu lubrifiere pentru angrenaje și rulmenți izolată în afara spațiului de vid, motiv pentru care este aplicată pe scară largă ca un amplificator uscat peste o pompă de suport etanșată cu ulei. Examinăm acest compromis atunci când comparăm performanța unei pompe de vid Roots cu o pompă rotativă cu palete în aplicații reale și, pentru debite mari uscate, merită să analizăm dacă mașinile cu șurub fără ulei pot suporta direct sarcinile de vid.
Pompă de vid Roots ca un amplificator uscat Oferind 0,6-713,8 m3/min cu o cameră de pompare uscată și lubrifiere izolată a angrenajului, această pompă Roots crește debite mari peste o pompă de suport etanșată cu ulei atunci când curățenia produsului sau costurile de întreținere a uleiului decid alegerea. Vizualizare produs → În calitate de producător atât de unități de pompă de vid Roots, cât și de mașini cu palete, vedem că această decizie este soluționată mai puțin de preferința tehnologiei decât de două cifre: cât de curat trebuie să rămână produsul și cât costă întreținerea uleiului pe an.
O listă de verificare practică a uleiului
Uleiul dintr-o pompă de vid cu palete rotative este elementul de etanșare, lubrifiantul, lichidul de răcire și bariera de coroziune simultan, ceea ce îl face cel mai important consumabil al pompei. Gestionați-l în consecință:
- Utilizați numai uleiul de calitate menționat în manualul pompei; substituția este o economie falsă la nivel de vid.
- Verificați săptămânal nivelul uleiului și culoarea și înregistrați tendința finală a presiunii în același timp.
- Rulați balastul de gaz după loturi umede sau cu solvenți grei pentru a curăța condensul.
- Schimbați uleiul cald și schimbați cu el separatorul de ceață de ulei.
- Tratați uleiul lăptos, întunecat sau spumos ca pe o afecțiune stop-and-investigați, nu o notă pentru luna viitoare.
Gestionat în acest fel, sistemul de ulei devine o asigurare ieftină mai degrabă decât o îngrijorare recurentă. Dacă specificați un echipament de vid pentru producția de țesut, instalația de epurare sau un alt proces continuu și doriți o a doua opinie cu privire la selecție sau planificarea întreținerii legate de ulei, echipa noastră de ingineri sprijină clienții de la selectarea modelului până la instalare și serviciul de retur-vizită - un obicei construit pe trei decenii de moștenire a mașinilor de tip Roots și palete..



