Pompa per vuoto a vite per compressione a secco Leybold Screwline SP 250, PN 115-001

Queste pompe per vuoto a vite per compressione a secco Leybold SP 250 SCREWLINE appartengono alla famiglia SCREWLINE SP e sono state sviluppate tenendo conto dei requisiti speciali delle applicazioni industriali. L'innovativo design modulare della SCREWLINE consente a queste pompe di essere utilizzate in tutti i casi in cui è richiesta una tecnologia del vuoto affidabile, compatta e a bassa manutenzione. Le pompe SCREWLINE sono adatte a tutte le applicazioni con requisiti più elevati per quanto riguarda la pompa di prevuoto, come ad esempio nei processi che comportano un elevato numero di particelle o nell'area di produzione pesante. Le pompe SCREWLINE per la compressione a secco sono un'alternativa ideale ai tradizionali sistemi per vuoto a tenuta d'olio.

DESIGN E FUNZIONE DEI ROTORI A VITE La ScrewLine è una pompa per vuoto a vite a compressione a secco in grado di raggiungere una velocità di pompaggio massima di 250 m3 x h-1. È stato sviluppato appositamente per i requisiti speciali delle applicazioni industriali. Per questo motivo la robustezza della pompa è stato un criterio di progettazione principale.

Rotori a vite
I rotori a forma di vite sono montati su due alberi disposti orizzontalmente e ruotano senza entrare in contatto all'interno della camera della pompa. Gli alberi sono sincronizzati da un ingranaggio dentato. Gli alberi sono azionati tramite un ulteriore stadio di trasmissione da un motore elettrico. Nelle pompe per vuoto, le guarnizioni ei cuscinetti sul lato del vuoto sono sempre una potenziale fonte di guasto. Da un lato i lubrificanti possono entrare dal cuscinetto nel processo sottovuoto e dall'altro i fluidi di processo aggressivi possono mettere in pericolo i cuscinetti.

Cuscinetto a sbalzo
Questi inconvenienti sono evitati dalla disposizione “a sbalzo” dei rotori. La ScrewLine è dotata di due rotori a vite a sbalzo guidati da alberi e cuscinetti sovradimensionati. I cuscinetti si trovano entrambi nella camera degli ingranaggi della pompa. Un ulteriore vantaggio della disposizione a sbalzo è che la camera della pompa è facilmente accessibile senza dover smontare alcun cuscinetto. In questo modo è possibile eseguire facilmente qualsiasi operazione di pulizia eventualmente necessaria a causa dell'influenza del processo. I rotori a sbalzo riducono al minimo il rischio di danni ai cuscinetti e riducono al minimo anche la manutenzione in loco.

Guarnizioni dell'albero
Le guarnizioni dell'albero sono necessarie nel caso della pompa ScrewLine solo sul lato di mandata dei rotori. Grazie alla piccola differenza di pressione tra lo scarico e l'ingranaggio, è possibile fornire guarnizioni semplici e affidabili. Le due tenute dell'albero sono costituite da una combinazione di un anello del pistone e di una tenuta a labirinto che non crea quasi alcun contatto, in modo che le guarnizioni siano quasi esenti da usura.

Gas di spurgo
Nelle applicazioni standard non è richiesto gas di spurgo in corrispondenza delle tenute. Tuttavia, se richiesto dalle condizioni di processo, è possibile collegare un'unità del gas di spurgo di Leybold Vacuum (P/N 119 031).

Raffreddamento
La ScrewLine è raffreddata ad aria. Un ventilatore radiale supporta l'effetto di raffreddamento per l'involucro che è dotato di alette di raffreddamento. A seconda delle esigenze, le pompe ScrewLine possono essere combinate con le pompe Roots in modo da ottenere velocità di pompaggio più elevate a pressioni inferiori.

PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO Nelle pompe per vuoto ScrewLine la camera della pompa è formata da due rotori mobili sincronizzati e dall'alloggiamento. Una coppia di filetti destrorsi e sinistrorsi strettamente intrecciati viene utilizzata per implementare con pochissimi componenti un gran numero di stadi e quindi pressioni finali molto basse.

Compressione del gas
I rotori a forma di vite sono montati su due alberi disposti orizzontalmente e ruotano senza entrare in contatto all'interno della camera della pompa. Gli alberi sono sincronizzati da un ingranaggio dentato. Gli alberi sono azionati tramite un ulteriore stadio di trasmissione da un motore elettrico. Nelle pompe per vuoto, le guarnizioni ei cuscinetti sul lato del vuoto sono sempre una potenziale fonte di guasti. Da un lato i lubrificanti possono entrare dal cuscinetto nel processo sottovuoto e dall'altro i fluidi di processo aggressivi possono mettere in pericolo i cuscinetti.

SLOT Come nel caso di altre pompe per vuoto a compressione a secco (fessura sigillata), anche nel caso di pompe a vite è necessario mantenere fessure molto strette tra i componenti. In caso contrario, le perdite causate dalla caduta di pressione avrebbero un effetto negativo sia sulla velocità di pompaggio che sulla pressione finale raggiungibile. Inoltre, la pompa potrebbe surriscaldarsi eccessivamente a causa di processi termodinamici sfavorevoli.

Durante il funzionamento, il design della ScrewLine assicura che le fessure siano mantenute entro i limiti operativi della pompa. Per limitare le temperature raggiunte dai componenti, l'alloggiamento della camera della pompa è raffreddato ad aria. Anche i rotori stessi sono raffreddati: dall'olio che viene pompato attraverso i fori degli alberi del rotore e che lubrifica anche i cuscinetti e le ruote dentate del sincronizzatore della pompa. In questo modo si ottiene una diffusione uniforme della temperatura all'interno della pompa.

La quantità di "compressione interna" ha un'influenza significativa sul livello di temperatura all'interno di una pompa per vuoto. Nel caso di una pompa principale, la maggior parte del lavoro di compressione viene svolto mentre il gas viene espulso contro la pressione di mandata, cioè negli ultimi stadi della pompa. Per questo motivo nel caso della ScrewLine il volume del gas è già sensibilmente ridotto a pressioni le più basse possibili in modo da minimizzare questo lavoro svolto sulla compressione. In questo modo si riduce la richiesta di potenza della pompa e si deve dissipare meno calore.