Roots nasosu iki əks fırlanan, loblu rotordan istifadə edərək vakuum yaradır. Bu rotorlar qazı girişdə tutur və daxili sıxılma olmadan nasosun korpusu boyunca nəql edir. Qaz molekullarının bu davamlı, yüksək sürətli ötürülməsi təzyiqi azaldır, lazımi dəstək ilə 10⁻⁵ mbar qədər aşağı vakuumlara nail olur. Qlobal vakuum nasosu bazarının davamlı böyüməsi onun əhəmiyyətini vurğulayır.
Bir çox kritik sektorlar etibar edirRoots vakuum pompası, o cümlədən:
• Yarımkeçiricilər Sənayesi: nazik təbəqənin çökməsi və aşındırılması kimi proseslər üçün.
• Kimya Sənayesi: Distillə və qurutma kimi tətbiqlərdə.
• Əczaçılıq Sənayesi: Vakuum filtrasiyası və dondurularaq qurutma üçün.
Kök Vakuum Pompasının Daxili İşləri
Roots vakuum nasosu sadə, lakin yüksək effektiv prinsip əsasında işləyir. Onun daxili mexanizmi qazı nasos kamerasının içərisində sıxışdırmadan girişdən çıxışa köçürür. Bu proses mükəmməl harmoniyada işləyən bir neçə əsas hissənin sinxron hərəkətinə əsaslanır.
Dörd Addımlı Əməliyyat Dövrü
Nasos hərəkəti dəqiqədə minlərlə dəfə təkrarlanan davamlı, dörd addımlı bir dövrədə baş verir. Müasir rotorlar 3000-dən 6000 RPM-ə qədər sürətlə fırlana bilər. Bu yüksək sürət nasosun böyük həcmdə qazı çox sürətlə hərəkət etdirməsinə imkan verir.
Suqəbuledici: İki loblu rotor əks istiqamətlərdə fırlandıqca, nasosun girişində boşluq cibi açılır. Vakuum kamerasından qaz bu genişlənən həcmə axır.
İzolyasiya: Rotor lobunun ucu giriş portundan keçir. Bu hərəkət rotor və nasosun korpusu arasında müəyyən bir qaz həcmini saxlayır.
Köçürmə: Qazın sıxılmış cibi daha sonra korpusun içərisindən çıxışa doğru süpürülür. Roots vakuum nasosunun əsas xüsusiyyəti, ötürmə zamanı bu qazı sıxmamasıdır. Bu kontaktsız, yağsız əməliyyat onu az miqdarda toz və ya su buxarına qarşı həssas edir.
Egzoz: Rotor qaz cibini çıxış portuna çıxararaq dönməyə davam edir. Qaz daha sonra egzoz xəttinə genişlənir, burada arxa nasos onu sistemdən çıxarır. Bu dövr təkrarlanır, qazı davamlı olaraq girişdən çıxışa köçürür və sistem təzyiqini aşağı salır.
Qeyd: Bir çox qazlar üçün yüksək səmərəli olsa da, Roots nasosunun udma qabiliyyəti digər nasos növləri ilə müqayisədə hidrogen kimi çox yüngül qazlar üçün daha aşağıdır.
Əsas komponentlər və onların funksiyaları
Roots nasosunun etibarlı performansı yüksək dəqiqliklə hazırlanmış bir neçə kritik komponentdən asılıdır.
Rotorlar: Nasos bir-birinə bağlanan, loblu iki rotora malikdir (çox vaxt səkkiz rəqəmə bənzəyir). Bu lobların forması və ya profili performansa birbaşa təsir göstərir. Müxtəlif dizaynlar nasosun sürəti və səmərəliliyi arasında uzlaşma təklif edir. Məsələn, spiral rotorlar təzyiq pulsasiyasını və əməliyyat səsini azaltmağa kömək edir.
| Rotor Profilinin Növü | Nasos sürətinin üstünlüyü | Həcmdən istifadə dərəcəsi |
|---|---|---|
| Roman elliptik | Üst elliptikdən 1,5 dəfə yüksəkdir | Yüksək |
| Üst elliptik | Standart performans | 55%-ə yaxınlaşır |
Korpus (Gövdəlik): Bu rotorları əhatə edən xarici gövdədir. Vakuum sistemi və atmosfer arasındakı təzyiq fərqlərinə tab gətirmək üçün qurulmuşdur. Gövdə və rotorlar üçün istifadə olunan material korroziyaya davamlılıq, güc və qiymət üçün tətbiqin tələblərindən asılıdır.
| Material | Əsas Üstünlüklər | Ümumi Tətbiqlər |
|---|---|---|
| Çuqun | Yüksək möhkəmlik, yaxşı aşınma müqaviməti, sərfəli qiymət. | Ümumi sənaye, kimya və qida emalı. |
| Paslanmayan Polad | Əla korroziyaya davamlılıq, gigiyenik xüsusiyyətlər. | Əczaçılıq, yarımkeçirici və tibbi avadanlıq. |
| Alüminium ərintisi | Yüngül, yaxşı istilik keçiriciliyi. | Aerokosmik, avtomobil və portativ nasos sistemləri. |
Zamanlama Ötürücüləri: Nasos kamerasından kənarda yerləşən vaxt ötürücüləri vacibdir. Onlar iki rotoru sinxronlaşdırır, onların bir-birinə və ya korpusa toxunmadan əks istiqamətlərdə fırlanmasını təmin edir. Bu sinxronizasiya nasosun kontaktsız işləməsi üçün əsasdır.
Mil möhürləri: Sızdırmazlıqlar havanın vakuum kamerasına sızmasının qarşısını alır və sürtkü yağlarının prosesi çirkləndirməsini dayandırır. Sızdırmazlığın seçimi tələb olunan vakuum səviyyəsindən və tətbiqindən asılıdır.
| Möhür növü | Mexanizm | Üçün ən yaxşısı |
|---|---|---|
| Labirint möhürü | axını dayandırmaq üçün mürəkkəb yoldan istifadə edir; əlaqə yoxdur. | Sıfır aşınma tələb olunduğu yüksək sürətli tətbiqlər. |
| Mexanik möhür | İki yüksək cilalanmış, yay yüklü üzdən istifadə edir. | Yüksək təzyiq, yüksək temperatur və aşağı sızma ehtiyacları. |
| Maqnit Maye Sızdırmazlığı | Mükəmməl bir maneə yaratmaq üçün maqnit mayesindən istifadə edir. | Sıfır sızma tələb edən yüksək vakuumlu tətbiqlər. |
Dəqiq boşluqların əhəmiyyəti
"Təmizləmə" termini rotorlar və rotorlar ilə korpus arasındakı kiçik, hesablanmış boşluqlara aiddir. Bu boşluqlar nasosun uğurunun sirridir. Onlar rotorların sürtünmədən yüksək sürətlə fırlanmasına imkan verir ki, bu da bir çox üstünlükləri təmin edir:
Sürətli işə salınma
Aşağı enerji istehlakı
Yüksək nasos sürəti
Aşağı istismar və təmir xərcləri
Ancaq bu boşluqlar mükəmməl şəkildə idarə edilməlidir. Əməliyyat zamanı nasos istilik yaradır. Bu istilik metal komponentlərin genişlənməsinə səbəb olur, bu proses termal genişlənmə kimi tanınır. Rotorlar və korpus genişləndikcə, aralarındakı boşluqlar daralır.
Xəbərdarlıq: İstilik genişlənməsi və ya düzgün qurulmama səbəbindən boşluqlar çox kiçik olarsa, rotorlar bir-biri ilə və ya korpusla təmasda ola bilər. Bu, sürtünməyə, komponentlərin zədələnməsinə, motor yükünün artmasına və potensial nasosun tutulmasına gətirib çıxarır. Əksinə, çox böyük olan boşluqlar qazın çıxışdan girişə geri sızmasına imkan verir ki, bu da nasosun səmərəliliyini ciddi şəkildə azaldır.
Düzgün mühəndislik və material seçimi Roots vakuum nasosunun iş temperaturu diapazonunda optimal boşluqları saxlamasını və etibarlı və səmərəli performans təmin etməsini təmin edir.
Sistem Konfiqurasiyası: Çox Mərhələli Nasoslara qarşı dəstək
Roots nasosu güclü gücləndiricidir, lakin tək işləyə bilməz. Tam potensialına çatmaq üçün xüsusi sistem konfiqurasiyası tələb olunur. Nasos qazı səmərəli şəkildə hərəkət etdirir, lakin onu birbaşa atmosferə atmaq üçün kifayət qədər sıxışdırmır. Bu məhdudiyyət arxa nasosun və ya çox mərhələli tənzimləmənin istifadəsini tələb edir.
Dəstəkləyici nasos niyə lazımdır?
Roots nasosunun işlənmiş qazını idarə etmək üçün arxa nasos lazımdır. Dəstəkləyici nasos Roots nasosunun çıxışına qoşulur. O, ötürülən qazı götürür və atmosfer təzyiqinə qədər sıxaraq evakuasiya prosesini tamamlayır. Bu tərəfdaşlıq sistemə effektiv şəkildə dərin vakuumlara nail olmağa imkan verir. Dəstək nasosunun seçimi xüsusi tətbiqdən və istədiyiniz vakuum səviyyəsindən asılıdır.
Bilirdinizmi? Dəstək nasosu həm də əsas nasos adlanır, çünki o, qazın sistemdən çıxarılmasının son işini görür.
Arxa nasosların ümumi növlərinə aşağıdakılar daxildir:
İki mərhələli fırlanan qanadlı nasoslar
Yağlı mexaniki nasoslar
İki mərhələli sürüşmə klapanlı mexaniki nasoslar
Maye halqalı vakuum nasosları
Çoxmərhələli nasoslar necə işləyir
Çox aşağı təzyiq tələb edən tətbiqlər üçün mühəndislər bir neçə nasosu sıra ilə birləşdirir. Bu, çox mərhələli Roots Vakuum Pompası sistemi yaradır. Bu quraşdırmada birinci nasosun çıxışı ikincinin girişinə qidalanır və s. Hər bir növbəti mərhələ təzyiqi daha da aşağı salır. Qazı atmosferə buraxmaq üçün zəncirin sonunda hələ də son dəstəkləyici nasos lazımdır.
Bu güclü sistemlər yüksək texnologiyalı və tələbkar sənayelər üçün həyati əhəmiyyət kəsb edir. Əsas tətbiqlərə aşağıdakılar daxildir:
Yarımkeçirici İstehsal: Kimyəvi Buxar Çöküntüsü (CVD), Fiziki Buxar Çöküntüsü (PVD) və aşındırma kimi proseslər üçün.
Aerokosmik: Kosmik simulyasiya kameralarında və komponent testlərində.
Yeni Enerji: Günəş panelləri və batareyaların istehsalı üçün.
Roots vakuum nasosu daxili sıxılmadan daha çox yüksək sürətli qaz ötürülməsində üstündür. Onun sadə, təmassız dizaynı təmiz, yüksək məhsuldarlıqlı tətbiqlər üçün güclü gücləndirici yaradır. Müasir nasoslar indi enerjiyə qənaət edən mühərrikləri və ağıllı sensorları birləşdirir və etibarlı və səmərəli vakuum sistemləri tələb edən tələbkar sənayelər üçün performansı daha da artırır.
Göndərmə vaxtı: 28 oktyabr 2025-ci il