Вакуумный насос Рутса: принцип работы 

I. Принцип работы вакуумного насоса Рутса
Вакуумный насос Рутса - это разновидность объемного вакуумного насоса, принцип работы которого основан на синхронном обратном вращении двух «8» образных роторов, что обеспечивает транспортировку газа путем периодического изменения объема внутри камеры насоса. Принцип работы заключается в следующем:
1. Структурные компоненты
1.1 Ротор: два перекрещивающихся (но не соприкасающихся) ротора Рутса, обычно в форме «8» или «∞», приводятся в движение двигателем через синхронные шестерни и вращаются в обратном направлении.
1.2 Насосная камера: между роторами и корпусом насоса образуется замкнутое пространство, а между поверхностями роторов и внутренней стенкой насосной камеры сохраняется небольшой зазор (обычно 0,1~0,3 мм), чтобы избежать трения.
1.3 Синхронная передача: для обеспечения одинаковой скорости вращения двух роторов, фазовой синхронизации, для предотвращения столкновения.
2. Рабочий процесс
Рабочий процесс насоса Рутса можно разделить на четыре этапа (в качестве примера возьмем одноступенчатый насос):
2.1 Этап всасывания:
Когда ротор вращается, пространство на стороне впуска постепенно увеличивается, и газ всасывается в камеру насоса через впуск.
2.2 Стадия сжатия:
Ротор продолжает вращаться, и вдыхаемый газ проталкивается ротором в направлении выпускного отверстия, и в это время газ первоначально сжимается из-за сужения пространства.
2.3 Стадия выхлопа:
Когда ротор поворачивается в определенное положение, сжатый газ соединяется с выпускным отверстием и выходит из насоса.
2.4 Циклическая фаза:
Ротор вращается непрерывно, и вышеуказанный процесс периодически повторяется для достижения непрерывной перекачки.
3. рабочие характеристики
3.1 Высокая скорость и высокая скорость откачки: скорость вращения ротора обычно составляет 1000~3000 об/мин, а скорость откачки может достигать 50~20000 м³/ч, что подходит для быстрого создания вакуума.
3.2 Низкая степень сжатия: степень сжатия одноступенчатого насоса Рутса обычно составляет 10~20, поэтому он часто используется в тандеме с насосами передней ступени (такими как пластинчато-роторные и винтовые насосы) для создания насосной установки Рутса - передней ступени для достижения более высокого уровня вакуума.
3.3 Отсутствие внутреннего сжатия: сжатие газа в основном зависит от завершения работы насоса предварительной ступени, сам насос Рутса играет только роль «транспортировки» газа, поэтому насос предварительной ступени должен обеспечивать поддержку противодавления.
Во-вторых, выбор вакуумных насосов Рутса и соображения
2.1 Точки выбора:
2.1.1 Выберите одноступенчатый или многоступенчатый вакуумный насос Рутса в соответствии с требуемой скоростью откачки и предельным вакуумом, или совместите его с насосом передней ступени, чтобы создать единое целое.
2.1.2 Учитывайте характер газа (содержит ли он пыль, коррозийный газ), выбирайте антикоррозийный тип или насос с фильтрующим устройством.
2.2 Меры предосторожности при эксплуатации:
2.2.1 Категорически запрещается запускать насос в одиночку без насоса передней ступени во избежание повреждения ротора из-за высокого противодавления.
2.2.2 Регулярно проверяйте температуру трансмиссионного масла и подшипников, чтобы предотвратить перегрев и износ.
2.2.3 При транспортировке агрессивных газов необходимо использовать устройство очистки газа, чтобы избежать коррозии корпуса насоса.
Резюме
Вакуумные насосы Рутса, обладающие высокой скоростью откачки и широкой сферой применения, являются основным оборудованием в области среднего вакуума (1~10³ Па) и незаменимы, особенно в промышленных условиях, где необходимо быстро создать вакуум. В сочетании с насосом с предварительной ступенью диапазон его применения может быть расширен до области высокого вакуума, обеспечивая ключевую поддержку высокотехнологичных производств и научных исследований.