Ion der Roots-Wasserring-Vakuumeinheit

Die wichtigsten Auswahlkriterien sind die Anpassung an die Betriebsbedingungen, die Ausgewogenheit der Leistung sowie die Energieeinsparung und Verbrauchsreduzierung. Basierend auf Schlüsselparametern wie dem erforderlichen Vakuumniveau, der Pumpgeschwindigkeit und den Gaseigenschaften des geförderten Systems sollten den folgenden vier Aspekten Priorität eingeräumt werden:

1. Anpassung der Vakuumparameter

Das Endvakuum der Anlage muss um 0,5 bis 1 Größenordnung höher sein als der Betriebsdruck des gepumpten Systems, um sicherzustellen, dass die Prozessanforderungen mit ausreichendem Spielraum erfüllt werden und ein durch Zustandsschwankungen verursachtes minderwertiges Vakuum vermieden wird.

Geringer Vakuumbedarf (0,1~1 kPa): Eine Basiskonfiguration wird empfohlen; ein zu hohes Endvakuum sollte vermieden werden, um Energieverschwendung zu verhindern.

Bei mittlerem bis hohem Vakuumbedarf (1,65 Pa bis 0,4 kPa) wird eine konventionelle optimierte Konfiguration bevorzugt, da diese ein ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Kosteneffizienz bietet.

Hoher Vakuumbedarf (≤25 Pa): Eine Hochleistungskonfiguration ist erforderlich, bei der mehrere Roots-Pumpen in Reihe mit einer zweistufigen Wasserringpumpe geschaltet werden oder ein Atmosphärenejektor hinzugefügt wird, um ein höheres Endvakuum zu erreichen.

2. Anpassung der Pumpgeschwindigkeit

Die Anpassung der Pumpendrehzahl umfasst zwei Ebenen: die Anpassung zwischen Hauptpumpe und Vorförderpumpe sowie die Anpassung zwischen der Gesamteinheit und dem gepumpten System.

Abstimmung von Hauptpumpe und Vorförderpumpe: Das Drehzahlverhältnis der Roots-Pumpe zur Wasserringpumpe sollte 2 nicht überschreiten. Eine unzureichende Förderleistung der Vorförderpumpe führt zu mangelhafter Entlüftung, Überhitzung und Überlastung der Roots-Pumpe und verringert somit die Anlagenleistung.

Abstimmung von Gerät und System: Wählen Sie ein Gerät mit einem geeigneten Pumpgeschwindigkeitsbereich entsprechend dem Systemvolumen und der während des Prozesses entstehenden Gasmenge, um einen langsamen Vakuumaufbau durch unzureichende Geschwindigkeit oder Energieverschwendung durch zu hohe Geschwindigkeit zu vermeiden. Gängige Pumpgeschwindigkeiten liegen zwischen 30 und 600 l/s und ermöglichen so eine flexible Auswahl.

3. Anpassung an die Eigenschaften des gepumpten Gases

Die Eigenschaften des Gases bestimmen unmittelbar die Anlagenkonfiguration und das erforderliche Zubehör, insbesondere im Hinblick auf kondensierbare Dämpfe, feste Verunreinigungen und korrosive Komponenten.

Bei Gasen mit kondensierbarem Dampf (z. B. Vakuumtrocknung, Destillation): Zur Reduzierung der Pumpenlast sollte ein Kondensator, vorzugsweise bei ca. 45 Torr, mit 30–35 °C warmem Kühlwasser installiert werden. Eine mechanische Vakuumpumpe mit Gasballast kann parallel geschaltet werden, um die Hochvakuumstabilität zu verbessern.

Bei Gasen, die feste Partikel/Staub enthalten (z. B. in der Chemie oder im Bergbau): Am Sauganschluss muss ein Staubabscheider/Filter installiert werden, um zu verhindern, dass Verunreinigungen in die Pumpenkammer gelangen und dort Rotorverschleiß, Dichtungsschäden oder Verstopfungen der Rohrleitung verursachen.

Korrosives Gas: Es sind korrosionsbeständige Werkstoffe (z. B. Laufräder aus Aluminiumbronze) und Dichtungen zu verwenden, und die Auswahl des Arbeitsmediums ist so zu optimieren, dass die Korrosion minimiert wird.

4. Anpassung von Energieverbrauch und Wartung

Bei der Auswahl sollen Energieverbrauch, Wartungsfreundlichkeit, Anfangsinvestition und langfristige Betriebskosten in Einklang gebracht werden.

Allgemeine Anwendungen: Standardkombination aus Wasserringpumpe der Serie 2BV und Roots-Pumpe der Serie ZJY, die sich durch hohe Effizienz, einfache Wartung und niedrige Kosten auszeichnet.

Automatische Produktionslinien: Das SPS-basierte automatische Steuerungssystem kann für das Starten/Stoppen der Anlage, die Vakuumüberwachung, die Fehleralarmierung und die Reduzierung manueller Bedienung aufgerüstet werden.

Hohe Anforderungen an den Umweltschutz: Werden organische Lösungsmittel als Arbeitsmedium verwendet, muss ein geschlossenes Kreislaufsystem zur Lösungsmittelrückgewinnung und zur Reduzierung der Umweltbelastung eingerichtet werden.