КАДАММ НС-РО — одноступенчатый вакуумный насос 20–300 м³/ч, до 0.1 мбар

КАДАММ НС-РО — ряд одноступенчатых пластинчато-роторных масляных насосов на 20, 40, 63, 100, 200 и 300 м³/ч при 50 Гц с предельным остаточным давлением от 1 мбар у младшего типоразмера до 0.1 мбар у двух старших. Насос и двигатель собраны в моноблок на цельном цилиндре, фильтр масляного тумана встроен в корпус, охлаждение воздушное, газобалласт открытого типа, уплотнения из фторкаучука. Это рабочий вакуум для вакуумных сушильных шкафов, упаковки, напыления, течеискания, вакуумной металлургии и форвакуума насосов Рутса — задач, где большие объёмы нужно быстро и надёжно откачивать до долей миллибара, а глубина 10⁻² Па не требуется. Ряд закрывает диапазон от настольного 18.5 кг до промышленного 193 кг одной конструкцией и одним регламентом обслуживания.

Шесть типоразмеров 20–300 м³/ч: моноблок, резьба G и питание

КАДАММ НС-РО20 — самый компактный насос ряда: 20 м³/ч (24 м³/ч при 60 Гц), остаточное давление 1 мбар, двигатель 750 Вт на 3000 об/мин, масса 18.5 кг, однофазное питание 220–240 В, 50 Гц, всасывающий патрубок с резьбой G3/4″ и G1/2″, заправка масла 0.5 л. КАДАММ НС-РО40 и НС-РО63 дают 40 и 63 м³/ч (48 и 76 м³/ч при 60 Гц) при 0.5 мбар, двигатели 1500 и 2200 Вт на 1440 об/мин, масса 43 и 56 кг, масло 1.5 и 2 л, патрубок G1-1/4″. КАДАММ НС-РО100 — 100 м³/ч (120 при 60 Гц), 0.5 мбар, 3000 Вт, 70 кг, масло 2 л, тот же патрубок G1-1/4″. Типоразмеры 40–100 м³/ч поставляются под сеть 200–240 В или 345–415 В, 50 Гц — однофазное или трёхфазное исполнение выбирается при заказе. Замыкают ряд КАДАММ НС-РО200 и НС-РО300: 200 и 300 м³/ч (240 и 360 при 60 Гц), остаточное давление уже 0.1 мбар, двигатели 5500 и 7500 Вт под сеть 220–240 / 380–415 В, масса 149 и 193 кг, заправка 6 и 8 л, патрубок G2″. Уровень шума растёт с типоразмером умеренно: 63–65 дБ у 40–100 м³/ч, 68–70 дБ у НС-РО20 из-за высоких оборотов, 69 и 72 дБ у 200 и 300 м³/ч. Присоединение у всего ряда — трубная резьба G, поэтому насос подключается к существующей арматуре через стандартные резьбовые переходники, в том числе на KF.

Одна ступень и 0.1–1 мбар: где этого достаточно

Одноступенчатый пластинчато-роторный насос сжимает газ один раз — от давления на входе до атмосферного на выхлопе — и поэтому останавливается на 0.1–1 мбар, тогда как двухступенчатый с последовательным сжатием уходит в область 10⁻¹–10⁻² Па. Для большинства технологических задач одной ступени хватает с запасом. Давление насыщенных паров воды при +20 °C — около 23 мбар, при +60 °C — около 200 мбар, поэтому сушка в вакуумном шкафу при 1 мбар идёт с перепадом давления в десятки и сотни раз. Вакуумная упаковка, пропитка, дегазация смол и масел, откачка теплоизоляционных панелей, вакуумная металлургия и течеискание методом опрессовки укладываются в 0.5–1 мбар. Форвакуум для насосов Рутса требует давления в единицы миллибар на входе бустера — НС-РО40…НС-РО300 создают его с многократным запасом. В масс-спектрометрии и электронной микроскопии одноступенчатый насос ряда откачивает шлюзы и создаёт форвакуум высоковакуумной ступени; там, где сам насос должен держать 10⁻¹ Па и глубже, нужны двухступенчатые КАДАММ НС-РД.

Объём системы и время откачки: как подобрать производительность

Производительность S выбирают по объёму откачиваемой системы V и допустимому времени выхода на рабочее давление. Ориентир для чистой сухой камеры — уравнение откачки t ≈ (V / S) · ln(p₀ / p): время пропорционально объёму и логарифму отношения начального и конечного давления. Для камеры 1 м³ и насоса КАДАММ НС-РО63 (63 м³/ч, то есть 17.5 л/с) откачка с атмосферы до 1 мбар занимает по формуле около 7 минут; та же камера с НС-РО20 — около 20 минут, с НС-РО200 — около 2 минут. Реальное время больше в полтора-два раза: по мере приближения к предельному давлению эффективная производительность падает, а влажные стенки, резиновые уплотнения и продукт выделяют пары. Отсюда практическое правило — брать типоразмер, у которого расчётное время составляет не более половины допустимого, а предельное давление насоса ниже рабочего давления процесса как минимум втрое. Для сушильных шкафов и небольших камер до 100–200 л достаточно НС-РО20; камеры 0.5–1 м³, упаковочные и пропиточные установки — НС-РО40 и НС-РО63; многокамерные линии, крупные печи и форвакуум насосов Рутса — НС-РО100…НС-РО300.

Масляный тракт: фильтр масляного тумана, защита от обратного потока, газобалласт

Масло в пластинчато-роторном насосе одновременно уплотняет зазоры между пластинами и цилиндром, смазывает пары трения и отводит тепло сжатия — поэтому его состояние определяет и глубину вакуума, и ресурс. В НС-РО встроенный фильтр масляного тумана отделяет капли масла от выхлопного воздуха, и насос работает в помещении без масляного налёта на оборудовании; для чистых производств под заказ ставится дополнительный маслоотделитель выхлопа. Защита от обратного потока масла закрывает тракт при остановке насоса под вакуумом: масло не засасывается в камеру и продукт не загрязняется. Открытый газобалласт подмешивает порцию воздуха в полость сжатия, благодаря чему пары воды выходят из насоса вместе с выхлопом, а не конденсируются в масле и не превращают его в эмульсию — при сушке влажных материалов это главный фактор долговечности масла. При откачке паров растворителей и кислых газов перед насосом ставят ловушку (конденсатор): она собирает пары до входа в насос, а масло служит до плановой замены. Заправка составляет от 0.5 л у НС-РО20 до 8 л у НС-РО300, замена выполняется через сливную пробку без разборки.

Ряд 1 или ряд 2, одна ступень или две

Одноступенчатые насосы КАДАММ выпускаются двумя рядами. Ряд 1 в этой карточке — шесть типоразмеров 20–300 м³/ч с паспортными значениями для 50 и 60 Гц, резьбовым присоединением G и моноблочной компоновкой. Ряд 2 КАДАММ НС-РО.2 дополняет линейку тремя малогабаритными типоразмерами 10, 16 и 25 м³/ч на 2800 об/мин и приводит для 40–300 м³/ч паспортную паропроизводительность и допустимое давление паров на входе — его выбирают, когда основная нагрузка составляет пары воды. Если процесс требует давления ниже 0.1 мбар — лиофилизация, напыление, масс-спектрометрия, плазменная стерилизация — нужны двухступенчатые КАДАММ НС-РД с полным остаточным давлением 0.4–0.5 Па, а для кислых и щелочных паров — их коррозионностойкое исполнение КАДАММ НС-РДК. Двухроторные КАДАММ НС-РТ с двумя видами газобалласта рассчитаны на откачку большого количества паров воды при глубине до 1 Па. Когда масло в вакуумной полости недопустимо — аналитические приборы, перчаточные боксы, чистые процессы — смотрите сухие винтовые КАДАММ НС-СВ на 10–80 м³/ч и спиральные КАДАММ НС-С.

Смежные разделы: роторные испарители, реакторы лабораторные, вакуумная арматура и контроллеры.

Пластинчато-роторные насосы КАДАММ НС-РО поставляются как электрооборудование для лабораторий и производств: подтверждается соответствие требованиям технических регламентов ЕАЭС ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств», продукция выпускается в системе менеджмента качества ISO 9001. С насосом передаются паспорт, руководство по эксплуатации на русском языке и декларация соответствия.

Насос маслозаполненный: в рабочей полости находится вакуумное масло, выхлоп проходит через встроенный фильтр масляного тумана, корпус охлаждается воздухом и нагревается в работе. Насос не является взрывозащищённым и не предназначен для откачки горючих и взрывоопасных газовых смесей, кислорода под давлением и агрессивных паров без ловушки (конденсатора) на входе; для кислых, щелочных и солевых сред выпускаются коррозионностойкие двухступенчатые КАДАММ НС-РДК. Выхлоп при откачке паров растворителей и продуктов сушки отводится в вытяжку.

• Электробезопасность — двигатели 750–7500 Вт; НС-РО20 — однофазная сеть 220–240 В, 40–100 м³/ч — 200–240 или 345–415 В, 200–300 м³/ч — 220–240 / 380–415 В; заземление, автомат и защита двигателя по паспорту.
• Термическая безопасность — корпус насоса и выхлопной тракт нагреваются в работе; свободный приток воздуха к вентилятору двигателя, не закрывать насос кожухом без вентиляции.
• Вакуумная безопасность — напуск атмосферы в камеру — через штатный клапан, не отсоединением шланга; защита от обратного потока масла срабатывает при остановке насоса под вакуумом.
• Обращение с маслом — заправка 0.5–8 л вакуумного масла; отработанное масло и фильтрующие элементы утилизируются как нефтесодержащие отходы.
• Документы в поставке — паспорт, руководство по эксплуатации, декларация соответствия ТР ТС; протоколы испытаний и сертификаты — по запросу.

Габаритные и присоединительные размеры, марка масла первой заправки, класс защиты двигателя и потребляемый ток конкретного исполнения — в паспорте поставки; уточняйте у менеджера.

Насосы НС-РО поставляются в сборе с маслом первой заправки и вводятся в работу силами эксплуатирующей службы за несколько часов. Порядок первого пуска одинаков для всех шести типоразмеров; различаются масса, питание и присоединительная резьба.

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Масло — контроль уровня и цвета по смотровому окну ежедневно; замена при потемнении, помутнении (вода) или росте предельного давления; при сушке влажных материалов — чаще.
• Газобалласт — открывать при откачке влажных камер и перед остановкой на 20–30 минут для просушки масла; закрывать для выхода на предельное давление.
• Фильтр масляного тумана — замена элемента по регламенту руководства или при появлении масляного тумана на выхлопе.
• Ловушка на входе — слив конденсата после каждой смены; при сушке с растворителями — контроль заполнения в течение цикла.
• Двигатель и вентиляция — чистка решёток вентилятора; контроль тока и температуры корпуса у трёхфазных 200–300 м³/ч.