какое масло залить в вакууматор

Какое масло залить в вакууматор

Виноградов М.Л. Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Кузнецов В.А. ООО «ВАКТРОН» – уполномоченный сервисный представитель ULVAC Inc. (Япония) в России Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Представлен порядок выбора вакуумного масла для пластинчато-роторных, бустерных и диффузионных насосов Ulvac. Указаны модификации, допустимые аналоги и оценочная стоимость в России рекомендуемых производителем марок масел для вакуумных насосов.

Ключевые слова: вакуумное масло, Ulvoil, Moresco, Neovac, масло для вакуумного насоса

Вакуумное масло используется в качестве смазочного и уплотнительного вещества в форвакуумных, например, пластинчато-роторных, насосах и в качестве рабочей жидкости в масляных диффузионных и бустерных насосах.

Типичными маслами для применений в форвакуумных насосах являются минеральные масла на основе углеводородов. Специальные применения, такие как откачка активных газов, кислорода, паров кислот в полупроводниковой промышленности, холодильном и пищевом производствах требуют использования более дорогих синтетических масел. В диффузионных и бустерных насосах применяются устойчивые к высокой рабочей температуре синтетические масла.

1. Ключевые характеристики масел для форвакуумных насосов

2. Параметры выбора вакуумного масла

При выборе вакуумного масла, например, при поиске аналога недоступного масла, следует обращать внимание на два важных параметра:

3. Масла для форвакуумных насосов Ulvac

Японская компания «Ulvac Inc.» рекомендует для использования в насосах масла под марками Ulvoil и Moresco Neovac. Данные масла производятся и разливаются в тару на заводах Matsumura на территории Японии. «Ulvac Inc.» гарантирует доступность и наличие масел Moresco Neovac и Ulvoil у официального дилера «Ulvac Россия» (ООО «Вактрон»). В свою очередь, сохранение гарантийных обязательств на насосы Ulvac возможно только при использовании потребителем оригинального вакуумного масла.

3.1. Минеральное масло для насосов с быстротой откачки менее 500 л/мин

Масла Ulvoil SMR-100, Moresco Neovac MR-100 и Ulvoil R-4 рекомендуются к применению в малогабаритных форвакуумных роторных насосах с быстротой откачки менее 500 литров в минуту.

48 мм 2 /с
при 40 o C

44,6 мм 2 /с
при 40 o C

47 мм 2 /с
при 40 o C

минеральное лабораторное
и общепромышленное

Данные масла подходят к насосам Ulvac и других производителей. Они подходят для общих применений и большинства отраслей использования.

В насосы Ulvac GLD и G масло заливается в следующих объемах: G-101D: 800 мл., GLD-051: 500-800 мл., GLD-137AA: 1000 мл., GLD-137CC: 1000 мл., GLD-202AA: 1100 мл., GLD-202BB: 1100 мл. Масла изготовлены с низкой вязкостью для плавного запуска при низких температурах. Масло следует менять с частотой, соответствующей области эксплуатации насоса и порядку замены, написанному в руководстве по эксплуатации.

3.2. Минеральное масло для насосов с быстротой откачки от 500 до 10000 л/мин

70.4 мм 2 /с
при 40 o C

71 мм 2 /с
при 40 o C

69 мм 2 /с
при 40 o C

Минеральное общепромышленное
и лабораторное

Масла Ulvoil MR-200, Moresco Neovac MR-200 и Ulvoil R-7 имеют среднюю вязкость и предназначаются для форвакуумных насосов с быстротой откачки от 500 до 10000 литров в минуту, например для Ulvac GLD-280B в объеме 700-1100 мл. Также данные масла рекомендуются для применения в узле подшипников насоса типа Рутс Ulvac MBS-052 в объеме 60 мл. и в других двухроторных бустерных насосах.

3.3. Минеральное масло для насосов с быстротой откачки более 10000 л/мин

105 мм 2 /с при 40 o C

Neovac MR-250 является стандартным вакуумным маслом для крупных вакуумных насосов для универсальных целей. Масло имеет высокую вязкость и предназначается для форвакуумных насосов с быстротой откачки более 10000 литров в минуту. Его получают путем фракционной перегонки высокоочищенного минерального базового масла в молекулярном дистилляторе Moresco в Японии.

3.4. Минеральное масло с повышенной устойчивостью к окислению для работы при повышенных температурах и нагрузках

Масла Moresco Neovac MR-200A и MR-250A отличаются устойчивостью к окислению и разложению, высокой термостойкостью.

105 мм 2 /с
при 40 o C

105 мм 2 /с
при 40 o C

минеральное MR-200 с добавкой антиоксиданта

минеральное MR-250 с добавкой антиоксиданта

Данные марки масел обладают сопротивляемостью высокотемпературной деградации. Они обеспечивают расширенный срок службы смазочного материала при тяжелых условиях работы, таких как высокая нагрузка системы и повышенные рабочие температуры (от 100 до 130 °С). Их рекомендовано использовать, когда насос установлен в корпусе прибора, и его охлаждение ограничено.

3.5. Синтетическое масло для насосов с быстротой откачки менее 500 л/мин с антиокислительными добавками и устойчивостью к активным газам

26 мм 2 /с
при 40 o C

32 мм 2 /с
при 40 o C

Синтетическое с антиоксидантом, устойчивое к активным газам

Moresco Neovac SA-L и Ulvoil R-2 – это синтетические масла для малогабаритных форвакуумных пластинчато-роторных насосов с быстротой откачки менее 500 литров в минуту.

Данные масла имеют малую вязкость, что облегчает холодный пуск насосов. Они отличаются от минеральных масел большей стабильностью химического состава при эксплуатации, наличием антиокислительных добавок и устойчивостью к активным газам. Синтетическое масло имеет более длительный срок службы по сравнению с минеральным маслом и не образует смолистый осадок на деталях насоса, так называемые лаковые отложения, по причине высокой термической стабильности.

Масло этих марок рекомендовано производителем к применению в насосах Ulvac GHD и GLD в следующих объемах: GHD-031: 370 мл., GHD-100: 1000 мл., GLD-040: 550-800 мл.

3.6. Синтетическое масло с повышенной химической стойкостью для насосов от 500 до 10000 л/мин

Масло Ulvoil SO-M и Moresco Neovac SO-M – это рабочая жидкость с антикоррозионными свойствами без содержания фтора. Оно предназначено для пластинчато-роторных насосов малой и средней быстроты откачки, в том числе для холодильной промышленности.

Moresco
Neovac SO-M

Ulvoil Super
R-7000 и R-7500

64 мм 2 /с
при 40 o C

Синтетическое с антиоксидантом, устойчивое к активным газам

Синтетическое для полупроводниковой промышленности

Масло SO-M рекомендовано Ulvac к применению в насосах GCD в следующих объемах: GCD-051: 500-800 мл., GCD-136: 1000 мл., GCD-201: 1100 мл.

Для насосов с быстротой откачки от 500 до 10000 л/мин существует модификация масла Moresco Neovac SA-M, отличающаяся от SO-M повышенной химической инертностью.

3.7. Синтетическое масло для насосов с быстротой откачки более 10000 л/мин с антиокислительными добавками и устойчивостью к активным газам

95 мм 2 /с при 40 o C

101 мм 2 /с при 40 o C

Синтетическое с антиоксидантом, устойчивое к активным газам

Синтетическое для полупроводниковой промышленности

Масло Neovac SA-H – это синтетическое масло для крупных форвакуумных роторных насосов с быстротой откачки от 10000 литров в минуту. Масло имеет высокую вязкость. Neovac SA-H обеспечивает низкое давление насыщенного пара и имеет длительный срок службы благодаря своей термической и окислительной стабильности.

Данное масло применяется в насосах с масляным уплотнением для откачки активных газов, паров кислот на процессах травления, в процессах химического осаждения из паровой фазы LPCVD и на высоких температурах и нагрузках.

4. Масла для струйных насосов

Масла для струйных насосов должны быть подобраны особенно тщательно. В данной сфере почти исключительно используются силиконовые масла. Основными требованиями к ним являются низкое давление пара, высокая термическая стабильность, высокая устойчивость к атмосферному кислороду при нагревании, высокая молекулярная масса, отсутствие горючести и токсичности.

4.1. Масла для бустерных эжекторных насосов

Бустерные масляные насосы применяются на вакуумных печах и установках, требующих откачки больших потоков и максимальной производительности в диапазоне давлений рабочего вакуума до 0,1 Па. Данные насосы широко применяются в металлургии, а также в химическом производстве и на установках напыления на рулонные материалы.

Для откачки больших потоков газов эжекторными бустерными насосами рекомендуются масла Ulvoil B-6 и Moresco Neovac DB-12. Особенности таких масел: высокая химическая стойкость, отсутствие реакции с катализаторами (железом и медью) при высокой температуре и долгий срок службы благодаря своей термической и окислительной стабильности. Масла используются для работы насосов Ulvac PBL.

Moresco
Neovac DB-12

22 мм 2 /с
при 40 o C

22 мм 2 /с
при 40 o C

4.2. Масла для диффузионных насосов общего применения

Диффузионные насосы отличаются от бустерных эжекторных насосов возможностью откачки до более низкого предельного остаточного давления. Поэтому требования к давлению паров масла для диффузионных насосов выше.

В диффузионном насосе струя пара рабочей жидкости захватывает молекулы откачиваемых газов благодаря перемешиванию и взаимной диффузии. Парогазовая смесь при выходе из эжектора попадает на стенки корпуса насоса с водяной рубашкой охлаждения, где пары масла конденсируются и стекают обратно вниз в масляный бак, а откачиваемые газы поступают на выхлоп вспомогательного бустерного насоса, который соединен с форвакуумными откачными агрегатами. Сконденсированное масло распределяется по фракционной решетке на дне масляного бака в зависимости от давления паров. Этим достигается высокая эффективность цикличного нагрева рабочей жидкости для постоянного потока парообразной струи по ступеням насоса.

32 мм 2 /с при 40 o C

22 мм 2 /с при 40 o C

Масла Ulvoil D-11 и Moresco Neovac SX используются для работы насосов Ulvac PFL, F и ULK.

4.3. Масла с повышенной температурной стойкостью для диффузионных насосов

170 мм 2 /с
при 40 o C

22 мм 2 /с
при 40 o C

Ulvoil D-31 и Moresco Neovac SY – это синтетическое силиконовое масло, устойчивое к окислению при высоких температурах и к небольшим загрязнениям откачиваемой среды. Рабочая температура для данных марок составляет 180-235 °С. Они используются для работы насосов Ulvac U и ULK.

5. Регламент замены масла в вакуумном насосе

Вакуумное масло деградирует в процессе эксплуатации насоса, поэтому требуется проводить контроль состояния масла. Это можно делать визуально, ориентируясь на цвет рабочей жидкости. В лабораторных условиях дополнительно проводятся периодические измерения кинематической вязкости рабочей жидкости.

Для удобства визуального контроля пользуются сравнительной цветовой таблицей, определяющей рекомендации по обслуживанию насоса в зависимости от оттенка рабочей жидкости.

Рис. 1 – Цветовая шкала ASTM D1500 для определения состояния масел

Цвет минерального масла

Цвет синтетического масла

Состояние вакуумного насоса

Хорошее состояние масла и вакуумного насоса

Необходима смена вакуумного масла

Необходима промывка насоса вакуумным маслом и смена масла

Требуется немедленное техническое обслуживание или ремонт насоса

При длительной эксплуатации насоса в условиях с высоким содержанием влаги и загрязнений смазка насоса ухудшается, и возникают предпосылки для повышенного износа вращающихся частей. Это может привести к выходу насоса из строя по причине механического повреждения.

Регулярность замены масла зависит от условий эксплуатации и особенностей технологического процесса. Помимо рекомендаций, указанных в инструкции по эксплуатации насоса, следует определить интервал замены масла практическим методом. Для этого следует по прошествии десяти дней с момента запуска насоса в эксплуатацию проверить уровень масла, зафиксировав его расход. Затем слить масло и определить степень деградации за отчетное время, используя цветовую таблицу. Такая проверка состояния масла, наличия технологических загрязнений и посторонних включений позволит сделать прогноз периодичности замены масла в конкретных условиях эксплуатации.

Заключение

Масла для вакуумных насосов Ulvoil и Moresco Neovac, производимые в Японии, подходят для применения в насосах Ulvac и других брендов. Линейки масел Ulvoil и Moresco идентичны, при этом стоимость в России масла Moresco ниже.

Литература

Курс обучения «Основы течеискания и вакуумной техники» 12–14 октября 2021 года

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова и ООО «ВАКТРОН» приглашают сотрудников предприятий принять участие в курсе повышения квалификации «Основы течеискания и вакуумной техники».

Программа является подготовительным курсом к аттестации персонала в области контроля герметичности по требованиям РОСТЕХНАДЗОР (СДАНК-01-2020, СДАНК-02-2020) и РОСАТОМ ГОСТ Р 50.05.01-2018, ГОСТ Р 50.05.11-2018.

По результатам обучения сотрудник получает удостоверение о повышении квалификации государственного образца по университетской программе дополнительного профессионального образования. Курс проводится согласно лицензии на образовательную деятельность №1103.

Проводимый экзаменационный контроль может быть учтен аттестационным центром для выдачи удостоверения на право подготовки заключений о контроле герметичности. Курс на практике подготовит к квалифицированной эксплуатации и обслуживанию современного вакуумного оборудования.

Занятия будут проходить в очной форме в отеле «Новый Петергоф», Санкт-Петербург, Петергоф, Санкт-Петербургский проспект, 34. Для слушателей семинара действуют специальные цены на бронирование номеров. Мест в группе – 15. Необходима предварительная регистрация. Регистрация участников: 8 (812) 989-04-49 доб.2, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Актуальная информация в телеграм ВАКТРОН.

Источник

Масло для вакуумных насосов – выбор и порядок замены

Д.К. Кострин (Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»)

Опубликовано на портале «Химическая техника», август 2019

В данном обзоре приведены рекомендации по выбору и порядку замены масла вакуумного насоса. Рассмотрены масла для пластинчато-роторных, плунжерных, бустерных насосов типа Рутс и высоковакуумных диффузионных и эжекторных насосов. Помимо масел для чистых лабораторных применений приведены марки масел, адаптированных для откачивания паров воды, твердых частиц, кислорода и агрессивных веществ.

Специалисту, работающему с вакуумным оборудованием, необходимо обладать навыками оценки состояния рабочей жидкости в вакуумном насосе для проведения своевременной её замены. Корректный выбор и регулярная замена масла – это необходимое условие долговременной и устойчивой работы насоса и всей вакуумной установки.

Рабочие жидкости вакуумных насосов делятся на две группы:

По химическому составу масла для насосов бывают минеральные и синтетические. Перед выбором оптимального масла для вашей сферы применения следует провести диагностику состояния масла, залитого в вакуумный насос в настоящий момент.

Оценка состояния масла в насосе

Свойства вакуумного масла меняются не только от загрязнения и насыщения водой, но и со временем в течение эксплуатации и даже хранения. Для достижения в технологическом процессе давления, близкого к предельному давлению насоса, необходимо следить за маслом и проводить его замену с требуемой периодичностью. Оценка состояния масла в вакуумном насосе может быть выполнена с использованием цветовой таблицы (рис. 1, табл. 1).

Рис. 1. Цветовая таблица для оценки состояния масла в насосе

Шкала определения состояния вакуумного масла по цветовой таблице

Периодичность замены масла в насосе

Вакуумное масло при эксплуатации деградирует, насыщается частицами пыли и влагой, превращается в эмульсию, темнеет и теряет свои рабочие свойства. Инженерам и техническим специалистам, работающим с вакуумными насосами, важно проверять уровень и цвет масла в насосе. Пропуск регламентной замены масла влечет за собой дорогостоящее техническое обслуживание или необходимость покупки нового насоса.

Периодичность замены масла указывается производителем вакуумного насоса в инструкции по эксплуатации. При этом срок использования масла должен быть скорректирован в соответствии с технологическим процессом и учетом условий эксплуатации насоса. В насосах для измерительного и аналитического оборудования, в лабораторных установках масло рекомендуется менять каждые шесть месяцев или каждые 3000 моточасов.

Промывка насоса от загрязнений

Достигаемое вакуумным насосом давление напрямую зависит от качества масла в насосе. Если в процессе эксплуатации давление откачивания изменяется, то надо закрыть изолирующий клапан на входе насоса и измерить давление, которое достигает насос при работе «без нагрузки». Если результат неудовлетворительный, и давление значительно отличается от паспортной характеристики насоса, то масло необходимо заменить.

При интенсивном использовании насоса на стенках насоса внутри корпуса и на участках маслораспределительного тракта могут скапливаться остаточные продукты технологического процесса в виде отложений шлака, грязи и влаги. Как правило, данные отложения имеют высокое давление паров и негативно сказываются на работе насоса.

По этой причине процедура замены масла подразумевает необходимость выполнить операцию промывки насоса. Для промывки следует использовать только вакуумное масло – новое или очищенное и профильтрованное использованное масло, свободное от влаги и твердых частиц.

Промывка заключается в многократных операциях слива масла из насоса для вымывания остаточных продуктов из корпуса насоса. По завершении промывки следует залить новое вакуумное масло, соответствующее по характеристикам типу насоса и технологическому процессу.

Рис. 2. Следы грязи и эмульсии внутри корпуса вакуумного насоса

Рис. 3. Процесс технического обслуживания вакуумного пластинчато-роторного насоса

Порядок замены масла на примере механического насоса

При откачке токсичных и опасных газов, не только сам насос, но и рабочие жидкости – вакуумные масла, использовавшиеся при эксплуатации насоса – становятся токсичными. При заливке масла необходимо использовать средства индивидуальной защиты, такие как резиновые перчатки.

Последовательность операций для замены масла:

Критерии выбора масла для механического насоса

Идеальное масло для вакуумного насоса должно обладать следующими характеристиками:

Рабочие жидкости синтетического происхождения превосходят по техническим характеристикам минеральные масла. Синтетическое масло имеет более точно воспроизводимые характеристики и устойчивый химический состав. Для высоковакуумных струйных насосов в настоящее время рекомендуется использовать только синтетические масла.

Минеральные масла, в свою очередь, обладают более низкой стоимостью. В табл. 2 и 3 приведены рекомендации по выбору масла для вакуумного насоса для определенных сфер технологического применения.

Определение типа масла для механических насосов

Определение типа масла для высоковакуумных струйных насосов

Заключение

Для форвакуумного насоса, который эксплуатируется в нормальных условиях и работает с неагрессивными газами, может применяться минеральное масло.

При откачивании паров воды – Moresco Neovac MR-200A и Moresco Neovac MR-250A.

При вакуумировании сред с абразивными частицами – Moresco Neovac ST-200.

Синтетическое вакуумное масло необходимо при работе при высоких нагрузках и температурах, а также при воздействии агрессивных сред, кислорода и смесей с хлоридами и фторидами.

Масла для высоковакуумных струйных насосов должны быть подобраны особенно тщательно. В данной сфере используются силиконовые масла. Основными требованиями к ним являются низкое давление пара, высокая термическая стабильность, высокая устойчивость к атмосферному кислороду при нагревании, высокая молекулярная масса, отсутствие горючести и токсичности.

Замена масла должна производиться согласно инструкции по эксплуатации насоса с учетом особенностей сферы применения, но не реже, чем каждые шесть месяцев или каждые 3000 моточасов. В насосах аналитического оборудования в лабораторных условиях масло рекомендуется менять каждые шесть месяцев. Это справедливо для масс-спектрометрических течеискателей, микроскопов, спектрометров, хроматографов и другого высокотехнологичного оборудования, работающего с неагрессивными газами. Промышленное применение и активная откачиваемая среда вызывают необходимость в более частой смене рабочей жидкости вакуумного насоса.

Список литературы

Источник