Если вы сталкивались с задачами быстрой откачки больших объёмов, то наверняка слышали о ротс насосах (их ещё называют вакуумными бустерами, ротационными насосами или Roots-насосами). В этой статье разберём, что это за оборудование, чем отличается от обычных пластинчатых насосов и в каких случаях без него не обойтись.

Коротко: Ротс насос — это высокопроизводительный вакуумный бустер, который работает в паре с форвакуумным насосом и увеличивает скорость откачки в 5–10 раз. Идеален для больших вакуумных камер, печей и сушильных установок.

Как устроен ротс насос

Ротс насос (или вакуумный бустер) — это ротационный насос с двумя синхронно вращающимися роторами. Роторы имеют форму «восьмёрки» и вращаются в противоположные стороны без контакта друг с другом и с корпусом насоса.

        ┌─────────────────────┐
        │    ┌───┐    ┌───┐    │
        │    │   │    │   │    │
        │    │ 8 │    │ 8 │    │  ← роторы
        │    │   │    │   │    │
        │    └───┘    └───┘    │
        └─────────────────────┘
            вход газа →   ← выход газа
                

Схема: два ротора вращаются без контакта

Ключевые особенности конструкции

  • Бесконтактная работа — роторы не касаются друг друга, поэтому насос не требует масла в рабочей камере
  • Чистый вакуум — отсутствие масляных паров в откачиваемом газе
  • Высокая скорость откачки — до 20 000 L/S у крупных моделей
  • Не работает самостоятельно — требуется форвакуумный насос (пластинчатый или водокольцевой)

Принцип работы ротс насоса

Ротс насос работает в паре с форвакуумным насосом, который создаёт предварительное разрежение. Когда давление на входе снижается до 10–30 мбар, включается ротс насос и начинает быстро перекачивать газ.

Этапы работы:

  1. Запуск форвакуумного насоса — он откачивает воздух до давления ~10–30 мбар
  2. Включение ротс насоса — при достижении нужного давления автоматически запускается бустер
  3. Совместная работа — ротс насос перекачивает большие объёмы газа, форвакуумный откачивает его в атмосферу
  4. Достижение рабочего вакуума — система выходит на заданный режим

Важно: Ротс насос нельзя включать при атмосферном давлении — он может перегреться или выйти из строя. Поэтому в системах всегда устанавливают байпасную линию или частотный преобразователь.

Где применяются ротс насосы

Ротс насосы незаменимы там, где нужно быстро откачать большой объём или поддерживать глубокий вакуум при интенсивном газовыделении.

Основные сферы применения

ОтрасльЗадачаПример процесса
МеталлургияДегазация расплавовВакуумирование стали, удаление газов из жидкого металла
Вакуумные печиСоздание вакуума в рабочей камереСублимационная сушка, пайка, спекание
Космическая промышленностьМоделирование космического вакуумаИспытания спутников и космической техники
Пищевая промышленностьСушка и дегазацияВакуумная сушка продуктов, дегазация масел
Химическая промышленностьДистилляция, ректификацияОтгонка растворителей под вакуумом

Модели ротс насосов в каталоге ПроВакуум

В нашем каталоге представлены две основные серии ротс насосов: ZJB (классические) и ZJL (с газовым охлаждением).

Серия ZJB — классические ротс насосы

  • ZJB-30 — 30 L/S, для малых систем
  • ZJB-70 — 70 L/S
  • ZJB-150A — 150 L/S, популярная модель
  • ZJB-300A — 300 L/S
  • ZJB-600A — 600 L/S
  • ZJB-1200B — 1200 L/S
  • ZJB-2500A — 2500 L/S
  • ZJ-5000 / ZJ-20000 — 5000–20000 L/S для сверхкрупных задач

Серия ZJL — ротс насосы с газовым охлаждением

Эти насосы могут работать при высоком перепаде давления (до 100 000 Па) без риска перегрева. Идеальны для процессов с большим газовыделением.

  • ZJL-70 — 70 L/S
  • ZJL-150 — 150 L/S
  • ZJL-300 — 300 L/S
  • ZJL-600 — 600 L/S
  • ZJL-1000 — 1000 L/S

Замена европейских ротс насосов

Насосы ПроВакуум полностью совместимы с популярными европейскими моделями и заменяют их без переделки вакуумной системы.

Европейский брендЕвропейская модельАналог ПроВакуумСкорость откачки
EdwardsEH50ZJB-3030 L/S
EdwardsEH100ZJB-7070 L/S
EdwardsEH150ZJB-150A150 L/S
EdwardsEH300ZJB-300A300 L/S
EdwardsEH600ZJB-600A600 L/S
EdwardsEH1200ZJB-1200B1200 L/S
EdwardsEH2500ZJB-2500A2500 L/S
LeyboldRUVAC WHU 70ZJL-7070 L/S
LeyboldRUVAC WHU 150ZJL-150150 L/S
LeyboldRUVAC WHU 300ZJL-300300 L/S
LeyboldRUVAC WHU 600ZJL-600600 L/S

Ротс насос vs пластинчатый насос: сравнение

ХарактеристикаРотс насос (бустер)Пластинчатый насос
Рабочее давление10⁻³ – 10³ мбар10⁻⁴ – 10² мбар
Скорость откачкиОчень высокая (до 20 000 L/S)Средняя (до 100 L/S)
Работает самостоятельно?Нет, нужен форвакуумныйДа
Масло в рабочей камереНет (чистый вакуум)Да
Уровень шумаНизкийСредний (до 86 дБ)
ЦенаВышеНиже

Как подобрать ротс насос

При выборе ротс насоса важно учитывать:

  • Объём вакуумной камеры — чем больше объём, тем выше должна быть скорость откачки
  • Требуемое рабочее давление — ротс насос эффективен в диапазоне 1–1000 Па
  • Тип форвакуумного насоса — его производительность должна быть на 10–20% ниже, чем у бустера
  • Наличие газовыделения — при интенсивном газовыделении лучше выбрать серию ZJL с охлаждением

Нужна помощь с расчётом вакуумной системы? Наши инженеры помогут подобрать ротс насос и форвакуумный насос под вашу задачу.

Частые вопросы о ротс насосах

Вопрос 1. Можно ли использовать ротс насос без форвакуумного?

Нет. Ротс насос не создаёт вакуум от атмосферного давления. Ему нужен форвакуумный насос (пластинчатый или водокольцевой) для предварительной откачки.

Вопрос 2. Почему ротс насос может перегреваться?

При работе при высоком давлении (выше 30 мбар) насос перегревается из-за сжатия газа. Серия ZJL решает эту проблему за счёт газового охлаждения.

Вопрос 3. Нужно ли обслуживание?

Да. Необходимо проверять уровень масла в подшипниках (если есть масляная система) и состояние уплотнений. В остальном ротс насосы очень надёжны.

Вопрос 4. Какой форвакуумный насос выбрать?

Производительность форвакуумного насоса должна быть на 10–20% ниже производительности ротс насоса. Например, для ZJB-150A (150 L/S) подойдёт пластинчатый насос 2X-70A (70 L/S) или два параллельно.

Заключение

Ротс насосы — это оптимальное решение для задач, требующих высокой скорости откачки при среднем и глубоком вакууме. Они работают в паре с пластинчатыми или водокольцевыми насосами и позволяют сократить время откачки в 5–10 раз по сравнению с одним форвакуумным насосом.

В каталоге ПроВакуум представлены ротс насосы ZJB и ZJL — полные аналоги Edwards EH и Leybold RUVAC. Гарантия 12 месяцев, доставка в Москву от 7 дней, инженерная поддержка.

Не знаете, какой ротс насос подойдёт? Напишите нам — подберём под вашу вакуумную систему.