Глава 44.3 Однопоточные насосы

В форвакуумную полость насоса с левой стороны встроен электродвигатель, ротор которого расположен консольно на валу ротора.

Гидрореле 4 предназначено для контроля давления воды в системе охлаждения шарикоподшипников и электродвигателя насоса. При падении давления воды в системе охлаждения ниже 50 кПа гидрореле отключает питание электродвигателя насоса.

Масляный насос 5 шнекового типа, снабженный самостоятель­ным двигателем, подает смазочный материал к подшипникам. Насос снабжен осушителем 2 с системой напуска осушенного воз­духа через клапан 3 во всасывающую полость насоса при его оста­новках для предотвращения проникновения паров масла из фор­вакуумного насоса.

Предельное остаточное давление насоса 6,65-10^-7 Па, быстрота действия в диапазоне давлений 1,33-10^-3 ... 6,65-10^-8 Па — 500 дм³/с.

Двухпоточные насосы в сравнении с однопоточными легче поддаются балансировке и ремонту, более устойчивы к прорывуатмосферного воздуха, менее чувствительны к попаданию твердых частиц, вносимых с откачиваемым газом.

Однопоточные насосы проще в изготовлении, легче встраива­ются в вакуумные установки, обеспечивая возможность монтажа насоса в вакуумной системе в произвольном положении без пере­ходных присоединительных патрубков с практически полным ис­пользованием быстроты действия насоса.

Одними из главных элементов насосов, определяющих его эксплуатационные характеристики, надежность и ресурс, явля­ются высокоскоростные опоры ротора, совершенствование кото­рых в значительной мере стимулировало развитие конструкций ТМН.

Насос «Турбовак» (рис. 177) фирмы «Лейбольд—Хераус» (ФРГ) отличается смазочной системой, расположением электро­двигателя и технологией изготовления ротора. Ротор 2 насоса колоколообразной формы выполнен из одной заготовки и имеет лопатки, полученные продольным фрезерованием.

Вал 3 ротора полый, в нижней его части сделано конусное сверление вершиной вниз. Конец вала погружен в масляную ванну; при вращении масло под действием центробежной силы под­нимается вверх по валу. Над верхним подшипником насоса вы­полнены две канавки, по которым масло в виде капель поступает в подшипник. Стекая с подшипника, масло попадает на стенкиохлаждаемого корпуса 6 с проточками, обеспечивающими по­ступление масла к нижнему подшипнику, под которым располо­жен маслосборник 5. На всасывающем патрубке 1 установлена защитная сетка 7, предохраняющая внутреннюю полость насоса от попадания в нее посторонних частиц. Форвакуумный насос подсоединен к нагнетательному патрубку 4. Насос «Турбовак-450» при наружном диаметре рабочих колес, равном 240 мм, и частоте вращения ротора 400 с^-1 обеспечивает быстроту действия по азоту 450 дм⁸/с в рабочем диапазоне давлений 1,0 ... 10^-8 Па. Отношение давлений по азоту равно 10⁸, по водороду 10⁴.

Главный недостаток опор со смазыванием из масляной ванны — необходимость строгого вертикального расположения насоса с ма­лым отклонением от вертикальной оси.

В 1974 г. фирма «Алькотель» (Франция) выпустила турбомо- лекулярный насос оригинальной гибридной конструкции, сво­бодный от этого недостатка.