Configuration de l'unité de vide à anneau d'eau Roots

Les fonctions essentielles d'une unité de vide à anneau d'eau Roots sont assurées par la coordination de la pompe principale et de la pompe auxiliaire. Le choix et l'appariement de ces deux pompes sont déterminants pour la configuration. Par ailleurs, des composants auxiliaires de base sont nécessaires pour garantir un fonctionnement stable. Les fonctions et les priorités de sélection de chaque composant sont les suivantes :

1. Pompe principale : Pompe à vide Roots

En tant que principal amplificateur de vide de l'unité, il réduit davantage la pression du système pré-pompée par la pompe auxiliaire afin d'améliorer le niveau de vide final. Les principaux paramètres de sélection sont les suivants :

Modèle et vitesse de pompage

Les pompes à vide Roots de la série ZJ, couramment utilisées, couvrent une plage de débit de pompage de 30 à 600 L/s. Le choix doit se faire en fonction du volume du système à pomper et du débit de pompage requis afin d'éviter un débit insuffisant ou une consommation d'énergie excessive.

Configuration de la scène

Une pompe Roots simple offre un vide limite ; un vide plus élevé peut être obtenu par un montage en série, généralement avec 1 à 3 étages. Plus le nombre d’étages est élevé, plus le vide limite est important (environ 266 Pa avec une pompe Roots mono-étagée associée à une pompe à anneau liquide bi-étagée, 25 Pa avec un montage en série bi-étagée et jusqu’à 1 Pa avec un montage en série tri-étagée).

Caractéristiques structurelles

Un jeu de 0,1 à 0,8 mm est maintenu entre les rotors et entre les rotors et le carter. La pompe ne nécessite aucune lubrification à l'huile et est insensible à la poussière et à la vapeur d'eau. Elle convient à l'extraction de gaz contenant de l'humidité et une faible quantité de poussière, et s'adapte à diverses conditions industrielles.

2. Pompe de soutien : Pompe à vide à anneau d'eau

En tant que base de pré-pompage de l'unité, elle met le système sous vide jusqu'à une pression permettant le démarrage de la pompe Roots (généralement de 10 à 100 Pa). Ses performances déterminent directement la limite inférieure du vide ultime de l'unité. Les principaux critères de sélection sont :

Modèle et type

Les pompes à vide à anneau d'eau de la série 2BV, largement adoptées, se caractérisent par un rendement élevé, une structure compacte, des joints mécaniques étanches, des turbines en bronze d'aluminium résistantes à la corrosion et des indices de protection élevés, ce qui en fait la configuration dominante.

Adaptation du fluide de travail

L'eau est généralement utilisée comme fluide de travail en raison de son faible coût, de sa disponibilité et de son caractère non polluant. Pour des exigences de vide plus élevées, on peut employer des solvants organiques à faible pression de vapeur saturante, tels que le méthanol ou l'éthanol. Un système de circulation en circuit fermé peut être mis en place afin de réduire la pollution environnementale et de récupérer les solvants organiques.

3. Composants auxiliaires de base (essentiels)

Ces composants garantissent un fonctionnement normal, réduisent les pannes et prolongent la durée de vie :

Système de tuyauterie

Utilisez des tuyaux de diamètre adapté aux orifices d'entrée et de sortie de la pompe, et veillez à ce que les canalisations soient aussi droites que possible, avec un minimum de coudes, afin de réduire la résistance au pompage. L'axe de la canalisation d'aspiration ne doit pas être plus bas que l'axe d'entrée de la pompe, et l'axe de la canalisation d'échappement ne doit pas être plus haut que l'axe de sortie de la pompe, afin d'éviter toute accumulation de liquide ou de gaz.

Scellés

Des garnitures mécaniques ou des joints d'étanchéité sont installés sur la pompe principale, la pompe auxiliaire et les brides de la canalisation. Les pompes à anneau liquide de la série 2BV sont équipées de série de garnitures mécaniques qui empêchent efficacement les fuites de gaz, maintiennent la stabilité du vide et évitent la dégradation du vide due à une mauvaise étanchéité.

Connecteurs

Utilisez des brides et des vannes de dimensions appropriées pour garantir l'étanchéité des raccords. En particulier sous vide poussé, même une fuite minime peut nuire considérablement aux performances de l'unité. Une vanne principale et une vanne de purge doivent être installées à l'entrée de la pompe Roots secondaire afin d'empêcher le refoulement d'eau dans le système pompé lors de l'arrêt.