Средний вакуум
Для достижения вакуума менее 8—10 мм рт. ст. водоструйный насос непригоден, и вместо него применяют различные типы ротационных или золотниковых масляных насосов.
Принципиальная схема такого насоса показана на рис. 312. В цилиндрическом корпусе / эксцентрично расположен ротор 2, вращающийся по направлению стрелки. Размер- ротора меньше, чем размер внутренней полости корпуса /. По его диаметру сделана прорезь, в которую вставлены две металлические пластинки 3, прижимаемые спиральной пружиной к внутренней стенке корпуса и скользящие по ней. По маслопроводу 8 масло (веретенное, марки M) вытекает в зазор 9. Масло, с одной стороны, служит смазкой поверхности скольжения, а с другой — играет важную роль, заполняя вредное пространство над пластинками 5, между корпусом и ротором. При-вращении ротора через канал 4 всасывается в пространство 6. Захваченный газ сжимается пластинкой 3 и через клапаны 5 и 7 удаляется из системы. Этот цикл повторяется При каждом обороте ротора. Таким образом, создается вакуум, величина которого может достигать порядка 10-2—10 3 мм рт. ст.
Работа с насосами описываемого типа требует постоянного наблюдения, так как при внезапной остановке насоса вследствие прекращения подачи электроэнергии, срыва ремня и других причин масло из насоса может переброситься в откачиваемое пространство.
Чтобы избежать подобных аварий, между насосом и вакуумной установкой помещают автоматически запирающийся клапан (рис. 313), а между ним и установкой — ловушку для пены, которую нужно ставить ближе к клапану.
Имеются насосы, снабженные предохранительным клапаном, который не пропускает масло в аппарат. В паспорте к насосу можно найти соответствующие указания.
На работу масляного насоса в большой степени влияет качество используемого масла: оно не должно содержать даже малолетучих примесей. Кроме того, нередко отсасываемый воздух или другой газ могут содержать пары воды или иных примесей. Водяные пары во время сжатия газа конденсируются еще до достижения атмосферного давления и в результате образуется масляно-водяная эмульсия. Из эмульсии вода снова испаряется. Для предотвращения этого в насосах Годе применяется особое приспособление — «газовый балласт». Конденсация паров воды в отсасываемом воздухе предотвращается или уменьшается, если в пространство во время фазы сжатия вводить атмосферный воздух.
При этом атмосферное давление создается раньше, чем начинается конденсация. Таким образом, внезапное падение давления паров происходит без предварительной конденсации. Введенное количество газа называют газовым балластом, а насосы с таким устройством — газобалластпыми. Однако применение этого устройства ухудшает конечное значение вакуума.
Перед заполнением насоса масло, еще не применявшееся для работы или загрязненное при эксплуатации, нужно слегка прогреть под вакуумом, создаваемым водоструйным насосом до исчезновения пены. Можно нагревать и без вакуума, но в этом случае температуру нагревания следует довести до 150 0C и выше. При смене масла насос промывают керосином, и в крайнем случае — чистым маслом.
Кроме одноступенчатых масляных вакуум-насосов существуют и двухступенчатые (рис. 314), позволяющие создавать более глубокий вакуум.
см.также