КАДАММ НС-С — спиральный вакуумный насос сухой, 10–20 м³/ч, до 1 Па

КАДАММ НС-С — сухие (безмасляные) спиральные вакуумные насосы на 10, 15 и 20 м³/ч с предельным остаточным давлением 2 Па (0.02 мбар) у НС-С10 и НС-С15 и 1 Па (0.01 мбар) у НС-С20. В вакуумной полости нет ни масла, ни смазки, поэтому в откачиваемый объём не попадают пары масла, а из насоса ничего не нужно сливать, менять и утилизировать. Все три типоразмера собраны в одном корпусе 442×278×308 мм массой 25.2–25.8 кг, присоединяются через фланец KF25, шумят на уровне 55 дБА и питаются от сети 100–240 В, 50/60 Гц; охлаждение воздушное, водопровод не нужен. Это форвакуумный насос для аналитических приборов, турбомолекулярных насосов, перчаточных боксов и чистых технологических камер.

Три типоразмера: 10, 15 и 20 м³/ч в одном корпусе

КАДАММ НС-С10 откачивает 10 м³/ч (6.7 cfm) при мощности 550 Вт, НС-С15 — 15 м³/ч (8.9 cfm) при 750 Вт, НС-С20 — 20 м³/ч (13 cfm) при тех же 750 Вт, но с более глубоким пределом 1 Па и паропроизводительностью 200 г/ч против 140 г/ч у младших моделей. Остальное общее: частота вращения 1800 об/мин, уровень шума 55 дБА, фланцы KF25, габариты 442×278×308 мм, рабочая температура окружающего воздуха 5–45 °C, питание 100–240 В. Разница в массе — всего 0.6 кг между крайними моделями, поэтому выбор типоразмера сводится к двум вопросам: какой объём и за какое время нужно откачать и как глубоко. Сухие вихревые насосы того же формата с пределом 20–30 Па собраны в карточке КАДАММ НС-С.2, винтовые на 10–80 м³/ч — в карточке КАДАММ НС-СВ.

Как работает спиральный насос и почему в нём нет масла

Рабочий орган спирального насоса — две вложенные друг в друга спирали. Одна закреплена в корпусе, вторая совершает орбитальное движение без вращения вокруг своей оси. Между витками образуются серповидные полости: у периферии они захватывают газ из входного фланца, затем смещаются к центру, уменьшаясь в объёме, и сжатый газ выталкивается в выхлоп. Витки не касаются друг друга, зазор закрывает торцевое уплотнение из полимера — единственная изнашиваемая деталь механизма, у НС-С оно оптимизировано под ресурс 8000 ч непрерывной работы. Смазки в газовом тракте нет, поэтому исключена обратная миграция паров масла: у масляного насоса при давлениях ниже примерно 1 мбар молекулы масла свободно диффундируют против потока и оседают в камере, на оптике и в ионном источнике. Для масс-спектрометра, течеискателя, лазера или перчаточного бокса с инертной атмосферой это недопустимо, и ловушка на входе решает проблему лишь частично. Сухой насос снимает её полностью и заодно избавляет от регламента по маслу: нет доливки, замены, фильтров масляного тумана и отработки, которую нужно утилизировать.

Пары воды и растворителей: газобалласт большого расхода

Слабое место любого сухого насоса — конденсация пара внутри механизма. У НС-С предусмотрен газобалласт большого расхода: во время сжатия в полость подмешивается атмосферный воздух, парциальное давление пара остаётся ниже давления насыщения, и пар выходит в выхлоп, не конденсируясь на спиралях. Паспортная паропроизводительность — 140 г/ч у НС-С10 и НС-С15 и 200 г/ч у НС-С20; допускаются пары воды, растворителей, разбавленных кислот и щелочей. Двигатель — частотно-регулируемый с постоянными магнитами, вентилятор охлаждения включается по температуре, поэтому в дежурном режиме насос работает тише и холоднее, чем при откачке с атмосферы. Опционально ставится фильтр на входе от пыли и капель и кабель дистанционного пуска для встраивания в установку.

Подбор по объёму системы и времени откачки

Время откачки с атмосферы до давления p оценивается как t ≈ (V/S)·ln(p₀/p), где V — объём системы, S — производительность насоса. Для камеры 100 л и НС-С10 выход на 1 мбар занимает около четырёх минут без учёта натекания и газовыделения стенок; НС-С20 сделает это вдвое быстрее и продолжит до 1 Па. Практическое правило: 10 м³/ч — для форвакуума турбомолекулярных насосов малой и средней производительности, шлюзов и приборов с объёмом до десятков литров; 15 м³/ч — для перчаточных боксов и камер в сотни литров с частыми циклами; 20 м³/ч — когда важны минимальный предел 1 Па и запас по парам 200 г/ч. Если нужен вакуум глубже 1 Па и масло в тракте допустимо, дешевле взять двухступенчатый масляный КАДАММ НС-РД с пределом 4·10⁻² Па; если задача — отгонка растворителей на уровне единиц миллибар, достаточно мембранного КАДАММ НС-МП с проточной частью PTFE. Спиральный НС-С нужен там, где чистота вакуума важнее его глубины.

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

Спиральные насосы КАДАММ НС-С поставляются как электрооборудование для лабораторий и производств: подтверждается соответствие техническим регламентам 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 не является взрывозащищённым и не предназначен для откачки взрывоопасных смесей, кислорода под давлением, агрессивных концентрированных кислот и абразивной пыли: допустимые среды — воздух, инертные газы, пары воды, растворителей, разбавленных кислот и щелочей при работе с газобалластом. Выхлоп насоса при откачке паров растворителей выводится в вытяжную вентиляцию; при работе с токсичными газами на входе и выхлопе ставятся фильтры, подбираемые под задачу.

• Электробезопасность — питание 100–240 В, 50/60 Гц, мощность 550–750 Вт — розетка с заземлением, отдельный автомат не требуется.
• Термическая защита — частотно-регулируемый двигатель с постоянными магнитами и вентилятор с терморегулированием; рабочая температура окружающего воздуха 5–45 °C.
• Вакуумная безопасность — фланцы KF25 с центрирующими кольцами и хомутами; при остановке насоса напуск атмосферы выполняется штатным клапаном системы.
• Химическая стойкость — воздух, инертные газы, пары воды и растворителей, разбавленные кислоты и щёлочи с газобалластом; концентрированные кислоты и галогены — уточняйте у менеджера.
• Документы в поставке — паспорт, руководство по эксплуатации, декларация соответствия ТР ТС; протоколы испытаний и сертификаты — по запросу.

Класс защиты корпуса, материал торцевого уплотнения и регламент его замены — в паспорте конкретной поставки; уточняйте у менеджера.

НС-С вводится в работу за час силами лаборатории: насос поставляется в сборе, масла в нём нет, подключаются только вакуумная линия, выхлоп и питание. Ниже — порядок, который мы рекомендуем при первом запуске.

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Торцевое уплотнение — единственная изнашиваемая деталь спирального механизма; замена по ресурсу или при росте предельного давления — по руководству, комплект под заказ.
• Продувка после паров — после откачки растворителей дать насосу поработать 10–15 минут с открытым газобалластом при закрытом входе — вынести остатки конденсата.
• Охлаждение — очищать решётки и вентилятор от пыли; не закрывать зазор вокруг корпуса, следить за температурой в помещении до 45 °C.
• Фланцы и уплотнения — осмотр центрирующих колец при каждом переподключении; замена при потере эластичности.
• Входной фильтр — при работе с пылью — контроль и замена элемента по загрязнению.