Связанные посредством магистралей и трубопроводов устройства, которые используются для производства и поддержания разных параметров разряжения в обозначенных объемах называют в технике системами вакуумного типа. В конструкцию входят устройства, которые через блок управления руководят включением/выключением насосов и контролируют созданные параметры разряжения во всех объемах.
Предохранительные клапаны разной конструкции устанавливаются, чтобы обеспечивать полную безопасность использования вакуумных систем. Важен постоянный контроль над герметичностью, потому что от этого зависит работоспособность установленного на предприятии оборудования.
Содержание:
- Проектирование вакуумных систем
- Принцип работы клапана вакуумной системы
- Работа с вакуумными системами
- Схема вакуумной системы
- Правила работы с вакуумными системами
- Чистка вакуумной системы
Проектирование вакуумных систем
Каждый разрабатываемый проект должен точно соответствовать предъявляемым к нему требованиям, для осуществления технологических процессов используется вакуумная система, чтобы были достигнуты нужные результаты. Во время разработки проекта выбираются агрегаты с необходимой производительностью, учитываются диаметры трубопроводов, объемы, которые надо заполнять, например, сжатым воздухом, а затем уже он разбирается на нужды пневматических инструментов и установок.
Проектирование вакуумных систем
На вторичном этапе добавляются дополнительные компоненты: фильтрующие элементы, автоматика, предохранительные устройства, обеспечивающие безопасность, датчики, реле, манометры. На конечном этапе должна сформироваться проектная схема, в которой все элементы уже находятся на месте и соответствуют первоначально заданным условиям.
Во время проектирования вакуумных систем задача конструктора — обеспечить четкую и правильную совместимость всех элементов, а также строго соблюдать требования технологического процесса. Вначале производится расчет системы, для чего используются стандартные формулы, затем составляется схема и выполняются чертежи. Точность расчета обеспечивается электронными машинами, куда закладываются исходные данные, а на выходе получают точные параметры всех узлов. Использование каждой системы зависит от рабочего состояния создаваемого вакуума.
Например:
- Низкие параметры, такие установки используются для вакуумной упаковки.
- Средние значения гарантируют довольно широкие области применения систем — металлургическая, фармацевтическая, деревообрабатывающая промышленность.
- Высокий и сверхвысокий вакуум — установки для высокотехнологичных процессов.
Для производства вакуумных систем используются такие материалы:
- специальные, они служат основой при изготовлении мембран и диафрагм, пленок разной толщины;
- конструкционные, из которых изготавливается корпус, арматура вакуумных систем и основные детали;
- технологического типа — сплавы на основе пластмассы для производства вспомогательных компонентов.
Все составляющие обязательно проверяются по прочности, износостойкости и герметичности используемых соединений.
Принцип работы клапана вакуумной системы
Это одна из главных деталей в каждой системе, которая работает по созданию вакуума разных параметров, потому что при ее отсутствии качественное функционирование просто не может происходить в требуемом режиме. Именно вакуумные клапаны являются оптимальным вариантом для использования в любой герметичной системе, особенно они актуальны в канализации, система которой существует в любом жилом доме, независимо от его этажности.
Принцип работы клапана вакуумной системы
В конструкции клапана нет никаких сложных элементов, поэтому разобраться сможет любой, даже далекий от техники человек. Любая система, где используется вакуум, имеет свои слабые стороны, о которых многие пользователи и не подозревают. Чаще всего такие нюансы скрыты во внутренних элементах сложной конструкции, где происходит перетекание жидкости под давлением из одной емкости в другую или из магистрали с высоким давлением в трубопровод низкого номинала.
При протекании жидкости в замкнутом пространстве могут образовываться утечки, которые, если их не устранить вовремя, приводят, в конце концов, к поломке всей системы. С такими проблемами и призван справляться вакуумный клапан, роль которого в любой системе трудно недооценить. Вакуумные системы приобретаются для того, чтобы на производстве они работали практически без каких-либо пауз, желательно в круглосуточном режиме.
Если в такой системе нет вакуумного клапана, то установка в самый неподходящий момент выйдет из строя, а ремонт обойдется в круглую сумму, плюс затраты на приобретение новых деталей. Вот здесь и уместно вспомнить пословицу, что золотник мал, но очень дорог.
Для того, чтобы понять, стоит ли переплачивать за установленный клапан, рассмотрим какие плюсы и минусы происходят в системе при его наличии.
Преимущества вакуумных систем с установленным клапаном:
- высокий уровень надежности от негативного воздействия случайных протечек;
- имеется возможность улучшения показателей производительности системы;
- возможен ускоренный запуск всей системы.
Негативные свойства аналогичной системы:
- увеличивается шумовое воздействие и вибрации при работе.
Как видно со счетом три к одному наличие вакуумного клапана целесообразно, а с шумом можно бороться, установив звукопоглощающий кожух, что не составит труда для предприятия любого уровня. Надежность и высокая производительность будет гарантирована.
Работа с вакуумными системами
Устанавливать любое вакуумное оборудование надо на прочной и ровной поверхности, например, на бетонном полу, это делается для того, чтобы обеспечить правильную центровку рабочего отсека и плотное закрытие дверцы загрузки. Нельзя устанавливать аналогичные изделия, имеющие корпус в виде прямоугольного шкафа, в ниши, потому что нужно обеспечить правильную вентиляцию внутреннего оборудования, исключающую перегревание двигателей насосов.
Работа с вакуумными системами
Температура в помещении, где производится монтаж вакуумного оборудования, не должна опускаться ниже +10° С.
Подключение к сети питания и магистралям предприятия должно быть в непосредственной близости от места установки, если они отсутствуют, то вначале осуществляется их прокладка к месту постоянной дислокации изделия, а затем производится окончательная установка.
После окончания работы нужно в первую очередь отключить агрегат от электрической сети, затем протереть чистой ветошью, смоченной в мыльном растворе, не содержащем химических моющих средств, корпус и внутренние узлы, куда могла попасть пыль во время работы.
Схема вакуумной системы
Схема вакуумной системы
Стандартные аналогичные системы состоят из таких основных узлов:
- рабочая камера;
- 2 или 3 насоса, которые образуют единую систему;
- регуляторы газового потока и давления;
- ловушки, назначение которых отсеивать пары масла или воды;
- приборы контроля над параметрами вакуума;
- герметические затворы, предотвращающие утечку;
- трубопроводы и шланги, по которым циркулирует газ или происходит откачка воздуха из камеры.
Насосы низкого и высокого давления включаются для откачки воздушной среды последовательно, низкие параметры вакуума создает форвакуумный насос. У каждого из таких агрегатов имеется собственная ловушка, которые отсеивают газы, присутствие которых в рабочей зоне нежелательно.
Главная во всей схеме, рабочая камера — именно в ней происходят основные технологические процессы. Вся система соединяется трубопроводом, в котором устанавливаются клапана и затворы, обеспечивающие безопасность и герметичность. Магистраль могут называть по-разному, например: форвакуумная, байпасная и т. д. именно трубопроводы соединяют все основные части системы, а также обеспечивают бесперебойную работу и взаимосвязанные процессы по включению/выключению вакуумного оборудования.
Правила работы с вакуумными системами
К эксплуатации и обслуживанию вакуумных агрегатов допускаются работники предприятия, которым уже исполнилось 18 лет, которые прошли практическое обучение и не имеющие противопоказаний по состоянию здоровья. Перед началом работ бригадир или инженер смены должен провести инструктаж с обязательной записью в журнал.
Правила работы с вакуумными системами
Каждый работник из обслуживающего персонала обязан:
- знать и неукоснительно соблюдать требования безопасности при работе с вакуумным оборудованием;
- четко выполнять возложенные на него обязанности по обслуживанию агрегатов, работающих по созданию вакуума;
- знать устройство, принцип функционирования, правила использования и систему прокладки магистрали с датчиками или манометрами, контролирующими давление внутри трубопроводов;
- выполнять порядок действий в случае аварийной ситуации.
Обо всех замеченных неполадках младший персонал докладывает по инстанции, а мастер или инженер смены делает запись в книге технического состояния обслуживаемого оборудования. К техническому обслуживанию и замене деталей по наработке допускаются только специально обученные техники из ремонтной бригады.
Чистка вакуумной системы
Любая система имеет съемные и несъемные детали, а очищать их надо с одинаковой тщательностью, потому что во время функционирования вакуумной системы они загрязняются проходящим рабочим потоком в одинаковой мере.
Чистка вакуумной системы
Поверхности очищаются в два этапа: вначале уменьшается слой загрязнения, а затем проводится обработка подготовленных поверхностей.
Все внутренние поверхности при изготовлении шлифуются до зеркального блеска, чтобы добиться максимально гладкого эффекта в результате проходящие рабочие среды будут менее загрязнять внутренние своды, поэтому последующая чистка нужна будет не так часто.
Керамические изделия обрабатываются изнутри при помощи химического или электрохимического шлифования.