Когтевые (кулачковые) вакуумные насосы

Когтевые вакуумные насосы ― это безмасляные многоступенчатые насосы, применяемые для откачки газовых или жидких сред. Относятся к низковакуумному оборудованию, помогающему создавать предельное остаточное давление от 20 до 200 мБар.

Сферы применения

Перечислим лишь некоторые из областей, где с успехом используется данное насосное оборудование:

• системы, где требуется бесперебойный вакуум (для фиксации заготовок, которые не обладают магнитными свойствами, при транспортировке);
• фильтрационные системы, плавильные печи ― вакуумная среда ускоряет процесс;
• производство вспененных твёрдых материалов;
• печатные производства, включая деньгопечатание ― откачка воздуха позволяет избежать пузырьков в краске;
• химические и лакокрасочные производства;
• пищевая промышленность (для стерилизации, сушки, упаковки);
• выработка биотоплива (для откачки газообразных продуктов брожения и подачи свежего кислорода).

Особенности оборудования

Устройство

Рабочий элемент когтевых вакуумных насосов ― это два когтевидных ротора. Благодаря такой геометрии между подвижными частями имеются крошечные зазоры, а значит трение минимально.

Достоинства

Благодаря минимальному трению когтевые вакуумные насосы:

• Безопасны для работы с горючими газами.
• Не требуют участия масла; также не создают дополнительного мусора в камере сами.
• Не подвержены изнашиванию и имеют длительный срок эксплуатации, зачастую превышающий гарантийный.
• Не требуют обеспечения толстостенного корпуса, что позволяет уменьшить их стоимость и габариты, легко монтируются.
• Имеют плавный ход и хорошую, надёжную производительность.

Такие насосы хорошо синхронизируются друг с другом, если нужно перекачать большой объём в ограниченный срок.

Недостатки

Мелкие щели, снижающие трение, в то же время не терпят попадания механических частиц. Роторы может заклинить. Также температурный интервал, в котором может работать такой аппарат, ограничен, поскольку при нагревании «когти» могут также расшириться и застрять. Необходима охладительная система.

Сравнение с пластинчато-роторными насосами

Роторные насосы ― основной аналог данного вида насосов. Они имеют схожие характеристики по производительности и получаемой степени разрежения воздуха. Что касается цены, они дешевле. Оборотная сторона этого ― более частый ремонт истирающихся лопаток, появление пыли.

Насосы вакуумные когтевые более «чистые», неприхотливые, для обработки того же объёма газа требуют менее мощного двигателя.

Чтобы понять, какой из данных видов насосов будет рентабельней в условиях производства, обратите внимание на диапазон производительности:

• В заданных рамках 6–150 кубометров в час всё зависит от размера конструкции. Среди маленьких конструкций когтевые будут заметно дороже. Среди больших агрегатов эта разница нивелируется.
• При производительности 160–1000 кубометров в час пластинчато-роторные насосы уступают когтевым.

Виды

Различают двух- и трёхлепестные когтевые вакуумные насосы. Последние имеют кулачки, которые движутся по трём осям.