Механические насосы производят откачку объема, начиная с атмосферного дав­ления. Откачиваемый газ они вытесняют в атмосферу. Поэтому по отношению к ним не принято использо­вать такие характеристики, как наибольшее рабочее дав­ление, наибольшее давление запуска и наибольшее вы­пускное давление.

Механиче­ские вакуумные насосы с ма­сляным уплотнением без из­менения характеристик способны выдерживать повыше­ние выпускного давления по крайней мере до 1,Ы05 Па (820 мм рт. ст.), а специальные насосы-компрессоры, предназначенные для перекачки газов, до 2,5•1O5 Па (2,5 атм). Основными вакуумными характеристиками механических вакуумных насосов с масляным уплотне­нием являются предельное остаточное давление и бы­строта действия.

Характерный вид кривых быстроты действия насоса приведен на рис. 2-6. Быстрота действия механических насосов с масляным уплотнением практически не зависит от рода откачиваемого газа.

Остаточное давление насосов с масляным уплотне­нием определяется конструкцией насоса и свойствами рабочей жидкости. В качестве рабочей жидкости насосов с масляным уплотнением, как правило, используются масла, получаемые из промышленных минеральных масел. Кроме обычных требований: низкая кислотность, необходимая вязкость, хорошие смазывадбщие свойства и т. ш, к маслам для ваку­умных насосов !предъявля­ются дополнительные требо­вания: низкое давление на­сыщенных паров в интерва­ле рабочих температур на­соса, малое поглощение га­зов и паров, стабильность вязкости при изменении тем­пературы, высокая проч­ность тонкой (0,05—0,10 мм) масляной пленки, способной выдержать в зазоре перепад давлений, равный атмосфер­ному давлению. Некоторые характеристики отечествен­ных вакуумных масел приведены в приложении 3.

Остаточный газ1 механического вакуумного насоса с масляным уплотнением составляют воздух, газы отка­чиваемой среды, а также пары и продукты разложения рабочей жидкости насоса. В механическом вакуумном насосе, как и в любом газоперемещающем насосе, наря­ду с основным потоком в направлении откачки существу­ет обратный поток газа с выхода насоса в откачиваемый сосуд. Газы попадают во входное сечение насоса из цир­кулирующего в нем масла и в результате перетечки по за­зорам в откачном механизме. Разложение масла в основ­ном происходит в результате возникновения высоких местных температур в областях непосредственных контак­тов трущихся металлических поверхностей.

Образующиеся при этом растворимые в масле, легколетучие углеводоро­ды в значительной степени обусловливают предельное остаточное давление насоса, так как они имеют сущест­венно более высокие давления насыщенного пара, чем сама рабочая жидкость.

Стабильность характеристик насосов с масляным уплотнением определяется величиной зазоров между по­верхностями, перемещающимися относительно друг друга, и количеством, а также качеством масла, поступающего в рабочую камеру для уплотнения зазоров и смазки тру­щихся поверхностей. Максимальная быстрота действия и минимальное остаточное давление достигаются при таком притоке масла рабочую камеру, которое обеспечи­вает и надежное уплотнение зазоров, и выброс в масля­ный резервуар в момент выхлопа верхнего слоя масла с растворенным в нем откачиваемым газом.

Эксплуатация и обслуживание. Работа большинства насосов с масляным уплотнением сопровождается замет­ной вибрацией. Поэтому комму­никации, соединяющие насосы с вакуумной системой, должны включать сильфонную развязку или участок гибкого эластичного трубопровода, например вакуум­ный резиновый шланг. Неболь­шие насосы с быстротой действия до 5—7 л/с часто устанавливают прямо на полу, подложив под них резиновый лист для уменьшения шума и предотвращения смеще­ния их в процессе работы. Рези­новый лист при попадании на не­го масла или растворителей на­бухает и приходит в негодность.

В случае постановки насоса на виброгасящие опоры, на­пример изображенные на рис. 2-7, этот недостаток исчеза­ет, так как резина в опорах защищена от попадания мас­ла. Более крупные насосы устанавливают на фундамент. Фундамент под насосы с быстротой действия более 60 л/с должен иметь глубину от полуметра до метра. Для закрепления насоса обычно используют анкерные болты крючкового типа, заливаемые в фундамент. Фундамент должен выходить за габариты насоса в плане так, чтобы расстояние от любого анкерного болта до края фундамен­та было не менее 15 см. Пуск большинства механических вакуумных насосов с масляным уплотнением сопровожда­ется забрызгиванием масла во впускной и выпускной патрубки. Кроме того, работа насоса в области впускных давлений от остаточного давления до 101 Па сопровожда­ется довольно интенсивным обратным потоком углеводо­родов из впускного патрубка насоса в откачиваемый сосуд. Обратный поток углеводородов различен для разных насосов и зависит от состояния насоса, исполь­зуемого масла и режима работы насоса и находится в пределах от 10-7—2*10-7 г/ (см2-мин) до 5•1O-5— 10-4 г/(см2-мин). Максимальная интенсивность обрат­ного потока наблюдается при работе Засоса при оста­точном давлении. Для насосов единой сверни BH обрат­ный поток углеводородов составляет величину 5•1O^-7- 1,3-10^-6 г/(см2-мин).

Другим недостатком насосов с масляным уплотнением является образование так называемого масляного тума­на, который выходит из выхлопного Патрубка насоса в виде сизо-белого дыма при работе насоса в области впускных давлений 10^-2—3*10^-4Па (Таким образом, механический вакуумной насос с мас­ляным уплотнением в ряде случаев оказывается основ­ным источником загрязнения откачиваемого сосуда и производственного помещения парами углеводородов.

Правильно спроектирован­ные входные и выходные коммуникации насоса позво­ляют в значительной мере снизить вылет масла из насо­са. Входные коммуникации должны удовлетворять сле­дующим условиям: 1) обладать высокой пропускной способностью для газов; 2) не допускать проникновения рабочей жидкости насоса в от­качиваемый сосуд; 3) предохранять насос от попадания в него различных твердых частиц, которое могли бы по­вредить рабочие поверхности рабочей камеры насоса. Последнее условие удовлетворяется просто», постановкой металлического сетчатого фильтра во входном сечении насоса.