Бустерні вакуумні насоси

Бустерні вакуумні насоси

Промислові бустерні вакуумні насоси серії 2НВБМ (зокрема базова модель 2НВБМ-630) — це спеціалізовані пароструминні (паромасляні) агрегати високої продуктивності, розроблені для форсованої евакуації повітря, хімічно нейтральних газів та парогазових сумішей, попередньо очищених від крапельної вологи та механічного абразиву. Обладнання функціонує в перехідній області тисків від 100 до 10-2 Па (від 1 до 10-4 мм рт. ст.) — саме в тому діапазоні, де продуктивність механічних форвакуумних агрегатів падає, а високовакуумні дифузійні насоси ще не здатні ефективно захоплювати газовий потік.

Роль бустерних насосів у технологічному процесі

Агрегати 2НВБМ призначені для масштабних технологічних систем з великим об’ємом робочих камер та інтенсивним газовиділенням у процесі термообробки чи синтезу:

  • Вакуумна металургія та ливарні комплекси: вакуумування індукційних, дугових та гартувальних печей, вторинна дегазація розплавленої сталі, плавка тугоплавких металів та прецизійне спікання спецсплавів.
  • Виробництво силової електротехніки: глибоке термовакуумне сушіння й дегазація ізоляції надпотужних трансформаторів, кабельних муфт та високовольтних вводів.
  • Хімічна та фармацевтична промисловість: великотоннажні процеси низькотемпературної вакуумної дистиляції розчинників, сублімаційного сушіння та дезодорації термочутливих продуктів.
  • Тонкоплівкові та електронні технології: форсування відкачування камер великого об’єму в установках магнетронного, іонно-плазмового та термічного напилення покриттів.

Економічна ефективність: Інтеграція бустерного агрегату 2НВБМ скорочує час виходу робочої камери на номінальне розрідження в 3–5 разів. Це скорочує тривалість технологічного циклу, знижує питоме енергоспоживання виробничої ділянки на одиницю продукції та оптимізує капітальні витрати (CAPEX) за рахунок відмови від надлишкової кількості механічних насосів.

Зведена таблиця характеристик бустерних насосів

Параметр Одиниця виміру 2НВБМ (базова серія) 2НВБМ-630
Швидкість дії (номінальна швидкодія) л/с (м³/год) 4000 – 16000 (14400 – 57600) 16000 (57600)
Діапазон робочих тисків Па (мм рт. ст.) від 100 до 1,3×10⁻² (від 0,75 до 1×10⁻⁴) від 100 до 1,3×10⁻² (від 0,75 до 1×10⁻⁴)
Граничний залишковий тиск, не більше Па (мм рт. ст.) 6,7×10⁻³ (5×10⁻⁵) 6,7×10⁻³ (5×10⁻⁵)
Найбільший випускний тиск (форвакуумний підпір) Па (мм рт. ст.) 133 (1,0) 133 (1,0)
Потужність нагрівального блоку (ТЕНи) кВт 9,0 – 30,0 30,0 (3 фази, 380 В)
Діаметр вхідного патрубка (Dу) мм Ду 400 – Ду 630 Ду 630 (фланець ГОСТ / ISO-F630)
Діаметр вихідного патрубка (Dу) мм Ду 100 – Ду 150 Ду 150 (фланець ГОСТ / ISO-F150)
Марка робочої рідини марка Вакуумна олива ВМ-1, ВМ-1С Вакуумна олива ВМ-1, ВМ-1С
Об’єм заправки маслом л 12,0 – 35,0 35,0
Витрата охолоджувальної води (при t ≤ 20 °C) м³/год 0,8 – 2,5 2,5 (тиск 0,15–0,25 МПа)
Маса агрегату в зборі, не більше кг 280 – 620 620

Принцип дії, каскадні схеми та інженерні стандарти

Пароструминний бустерний насос серії 2НВБМ працює за принципом захоплення відкачуваного газу швидкісними надзвуковими струменями пари робочої рідини, які викидаються через багатоступеневу систему сопел паропроводу.

  • Каскадна схема включення: Насос 2НВБМ не має прямого виходу в атмосферу і працює в триступеневому або двоступеневому каскаді: технологічна камера → бустерний насос 2НВБМ → форвакуумна ступінь (плунжерні насоси АВЗ-90 / АВЗ-180 або комбінація з насосами Рутса ДВН-500).
  • Високий випускний тиск (форвакуумний підпір): На відміну від звичайних дифузійних насосів серії НВД, бустери 2НВБМ підтримують стабільну роботу при вихідному тиску до 100–133 Па (до 1 мм рт. ст.), що знижує вимоги до граничного тиску форвакуумної лінії.
  • Теплотехнічний контур: Нагрівальний блок у днищі корпусу випаровує робочу рідину (вакуумне масло ВМ-1 або ВМ-1С). Конденсація масляної пари відбувається на внутрішніх стінках охолоджуваної сорочки насоса, після чого конденсат повертається в кип’ятильник.
  • Стандарти виробництва: Агрегати виготовляються за стандартами ТУ 26-06-1407-84, ГОСТ 2856-79 та відповідають регламентам безпеки машин і установок ДСТУ EN 1012-2:2008.

Регламент технічного обслуговування паромасляних бустерних насосів

  1. Контроль охолодження: Регулярна перевірка витрати технічної води через водяну сорочку насоса (2,5 м³/год). Робота нагрівачів без циркуляції охолоджувальної води категорично заборонена.

  2. Контроль стану масла: Перевірка кольору та рівня масла ВМ-1С через заливний отвір картера. При потемнінні, осмоленні чи розкладанні робочої рідини через аварійний прорив атмосфери — повний злив, промивка паропроводу бензином БР-2 або ацетоном і заливка свіжого масла (35 л).

  3. Ревізія нагрівачів: Замір опору ізоляції ТЕНів кожні 1500 мотогодин (не менше 5 МОм).

  4. Контроль паропроводу: Перевірка соплових зазорів та видалення коксових відкладень під час планового капітального ремонту кожні 5000 мотогодин.

Інженерна інтеграція та обв’язка систем

Для безаварійної експлуатації бустерних насосів 2НВБМ у складі промислового комплексу необхідне обов’язкове дотримання схем монтажу та підключення захисної арматури:

  • Фланцеві з’єднання: Вхідний фланець Ду 630 мм вимагає застосування вакуумних ущільнень з фторкаучуку (FKM) або безкисневої міді для запобігання підсмоктуванню на стиках.
  • Запірно-відсічна арматура: Монтаж вакуумного затвора Ду 630 з електроприводом на вході насоса та електромагнітного клапана на лінії форвакуумного скиду виключає окислення гарячого масла при розгерметизації робочої камери.
  • Захисна автоматика: Блок керування повинен містити блокування нагрівачів при падінні тиску або припиненні протоку охолоджувальної води через водяну сорочку насоса.

Підбір та постачання насосів від «Вакуумні Технології»

Інженерний відділ компанії «Вакуумні Технології» виконує розрахунок пропускної здатності вакуумних трактів, підбір форвакуумних агрегатів та проектування високовакуумних постів під індивідуальні технологічні завдання.

  • Складська доступність «Вакуумні Технології»: Бустерні агрегати 2НВБМ, 2НВБМ-630, нагрівальні елементи (ТЕНи) та масляні фракції ВМ-1С у наявності для швидкого відвантаження за 24–48 годин.
  • Комплексний інжиніринг: Розрахунок теплового балансу охолодження, підбір вакуумних затворів Ду 630 і систем вхідної фільтрації.
  • Юридична чистота: Прямий договір, робота з платниками ПДВ, фіксація вартості в національній валюті, сертифікація за нормами ДСТУ.

Часті запитання (FAQ)

Чим бустерний насос 2НВБМ630 відрізняється від класичного високовакуумного дифузійного насоса НВД-630?
Головна відмінність полягає в геометрії соплової системи та робочому діапазоні тисків. Дифузійний насос НВД-630 розрахований на високий вакуум (нижче 10⁻² Па) і вимагає низького тиску підпору (не більше 25–30 Па). Бустерний агрегат 2НВБМ630 оптимізований для швидкісного відкачування в зоні середнього вакууму (100...10⁻² Па) і витримує форвакуумний підпор до 133 Па (1 мм рт. ст.), що забезпечує високу продуктивність при інтенсивному виділенні газу.
Який форвакуумний насос потрібен для роботи з 2НВБМ630?
Для утримання тиску на вихлопі не вище 133 Па при максимальному відкачуванні бустер 2НВБМ630 агрегатується з плунжерними насосами АВЗ-90 (90 л/с) або АВЗ-180 (180 л/с). Для менш навантажених періодичних циклів допускається підключення пластинчасто-роторних насосів 2НВР-90Д або 2НВР-250Д.
Який регламент безпечного запуску та зупинки насоса 2НВБМ-630?
Перед увімкненням нагрівачів потужністю 30 кВт необхідно відкрити подачу охолоджувальної води (2,5 м³/год) та відкачати корпус за допомогою форвакуумного насоса до тиску нижче 133 Па. Увімкнення ТЕНів при атмосферному тиску заборонено через миттєве окислення (згоряння) вакуумного масла. Зупинка здійснюється у зворотному порядку: відключення нагрівачів, повне охолодження масла до температури нижче +50 °C при безперервному відкачуванні через форвакуумну лінію, і лише потім — закриття вакуумних засувок та перекриття подачі води.