ZJ и ZJP: руководство по эксплуатации на русском языке

Насос Рутса — бустерная ступень: он повышает быстроту откачки, но работает совместно с форвакуумным насосом.

Документация и инженерная поддержка

Скачать руководство ZJ/ZJP на русском PDF

• Полный перевод с замечаниями
• Таблицы характеристик и монтажные размеры
• Обслуживание, масло и подготовка к пуску
• Диагностика неисправностей и комплектующие
• Модели насосов Рутса в каталоге

LeakLab / «Ликлаб» выполняет подбор, поставку и внедрение вакуумных систем в России. Пришлите задачу и фото шильдика: mail@leaklabvacuum.ru. Комплектация и условия обслуживания согласуются отдельно.

Как пользоваться переводом

Сохранены разделы 1–9, числовые строки таблиц, обозначения деталей и размеры. Номера страниц далее относятся к страницам исходного PDF, включая обложку и оглавление. Графики и чертежи воспроизведены в приложении без изменения геометрии. Замечания переводчика отделены от текста источника.

Область применимости: базовые ZJ-150, ZJ-300, ZJ-600, ZJ-1200 и ZJP-70, ZJP-150, ZJP-300, ZJP-600, ZJP-1200, ZJP-2500 из документа EVP. Параметры нельзя автоматически переносить на исполнения A/C и одноимённые насосы других изготовителей.

1. Важная основная информация — стр. 3

1.1. Заявление

Руководство входит в техническую документацию установки и адресовано ответственному за неё. Ответственный обязан предоставить его персоналу, выполняющему монтаж, подключение, эксплуатацию и обслуживание, и убедиться, что руководство и приложенные документы прочитаны и поняты.

В исходнике указано исключительное авторское право Shanghai EVP Vacuum Technology Co., Ltd. либо её правопреемника. Источник запрещает неправомерное копирование, передачу третьим лицам и коммерческое использование. Любые работы с насосом должны соответствовать руководству. Адрес в оригинале: помещение 502, здание 1, № 1295, зона Jinqiao Export & Processing Area, Pudong, Shanghai, China; телефон 0086-21-50878057, факс 0086-21-50878169. Это исторические реквизиты источника, не контакты поставки в России.

1.2. Ответственность и предупреждения

Изготовитель не принимает ответственность за ущерб людям, животным и имуществу, вызванный несоблюдением мер безопасности, изменениями установки или применением неподходящих запасных частей. Конкретный срок гарантии в документе не приведён.

• Не снимать и не изменять защитные и изолирующие устройства: это может создавать серьёзную опасность.
• Насос предназначен только для газов. Стандартное исполнение не допускает откачку токсичных, горючих, взрывоопасных, коррозионных или реагирующих со средой системы газов. Насос не является устройством транспортирования газа. В источнике упоминается допустимость небольшого количества частиц, но химические вещества, конденсат, порошки и гранулы могут повреждать оборудование, снижать характеристики и ресурс.
• Не подвергать насос дождю, пару и воздействию влажного воздуха: возможны поражение током, короткое замыкание и повреждение установки.
• При замене проводов использовать подходящие кабели. Применять соответствующие предохранители от короткого замыкания.
• Не помещать руки или предметы в работающий насос: возможны травмы и повреждения деталей.
• Для водоохлаждаемого исполнения обеспечить свободный проток воды. Перекрытие трубопровода вызывает перегрев.
• Требуется регулярное обслуживание. Перед проверкой или ремонтом отключить электропитание; работать только на обесточенном оборудовании.
• Температура окружающей среды: 5–40 °C. Место установки должно быть безопасным, проветриваемым, чистым, с ровным прочным основанием, без коррозионных газов.
• После остановки в условиях возможного замерзания полностью слить воду из рубашки охлаждения, иначе возможно разрушение корпуса.

Редакционное замечание: позднейшие упоминания агрессивных сред в исходнике не отменяют этих запретов. Работа с опасной средой требует отдельно согласованного специального исполнения всей системы.

2. Обзор — стр. 4–5

2.1. Введение

Семейство включает серии ZJ и ZJP. Во вводном описании при входном давлении 6,5–65 Па перечислены номинальные быстроты откачки не менее 70, 150, 300, 600, 1200, 1800 и 2500 л/с. В таблицах раздела 3 модели 1800 нет; её характеристики из этого перечня не выводятся.

Два ротора восьмёркообразного профиля синхронно вращаются с высокой скоростью. При вращении происходит всасывание и выпуск по принципу воздуходувки Рутса. При низком давлении возрастает длина свободного пробега молекул, а сопротивление перетеканию через малые зазоры увеличивается; это позволяет получать больший коэффициент сжатия.

Насос не выпускает газ непосредственно в атмосферу: последовательно с ним необходим форвакуумный насос, через который газ удаляется в атмосферу. Схема 1 в приложении показывает такую двухступенчатую систему.

2.2. Особенности

• Между роторами и между ротором и корпусом предусмотрены зазоры, механического контакта нет. Источник связывает это с меньшим трением и потреблением мощности по сравнению с маслозаполненным механическим насосом равной быстроты.
• Рабочая камера не требует масляного уплотнения и смазки, что снижает риск загрязнения откачиваемой среды парами масла. Это не означает отсутствия масла в редукторе и узле уплотнения.
• В источнике допускается небольшое количество пыли; защиту входа необходимо выбирать по реальному процессу и ограничениям раздела 1.
• Геометрическая симметрия роторов позволяет высокую частоту вращения и относительно небольшие габариты и массу при равной быстроте откачки.
• Указаны небольшая вибрация и объёмный коэффициент примерно kv ≈ 0,5.
• Внутреннего сжатия, подобного сжатию в механическом насосе, нет; выпускной клапан не требуется. Источник упоминает удаление конденсируемых паров; это не разрешение поступления жидкого конденсата.
• Заявлены быстрый запуск и достижение предельного вакуума за короткое время без указания численного времени.
• Для диапазона 1,3 × 10³–1,3 Па (в исходнике 10–10⁻² Torr) описана относительно стабильная быстрота откачки. Насос применяется как бустерная ступень.

ZJP дополнительно оснащён перепускным клапаном. Он ограничивает разность давлений между выпуском и входом. При превышении настройки клапан открывается, соединяет выпуск со входом и возвращает часть газа на вход. При снижении перепада клапан автоматически закрывается. Это ограничение перепада, а не самостоятельный выпуск в атмосферу.

2.3. Применение и обозначение

В источнике перечислены вакуумная дегазация, плавка и термообработка в металлургии, а также химическая, пищевая, фармацевтическая и электротехническая промышленность. При жидкостно-кольцевом форвакуумном насосе описана работа с большой паровой нагрузкой в процессах дистилляции, испарения, замораживания и сушки. Совместимость конкретных веществ требует отдельного подтверждения.

Пример: ZJ/ZJP-1200. ZJ — насос Рутса; ZJP — насос Рутса с перепускным клапаном; 1200 — номинальная быстрота откачки 1200 л/с.

LeakLab / «Ликлаб» — внедрение в России: для подбора направьте рабочее давление, газовую нагрузку, состав среды, паровую составляющую и сведения о форвакуумном насосе на mail@leaklabvacuum.ru. Отраслевое назначение само по себе не подтверждает пригодность стандартного исполнения.

3. Технические характеристики — стр. 5–6

3.1. ZJ: таблица документа EVP

3.2. ZJP: таблица документа EVP

В заголовках второй таблицы приведена числовая часть индекса ZJP. Общее для обеих таблиц: частота вращения 3000 об/мин; охлаждение воздушное / водяное; при воздушном охлаждении окружающая температура не выше 30 °C, при большей температуре источник требует водяное охлаждение; «допустимая температура» 100 °C без уточнения точки измерения; масло 100#.

Строки предельного давления обеих таблиц дословно по смыслу: с одноступенчатым золотниковым форвакуумным насосом — 5 × 10⁻² Па; с двухступенчатым — 1 × 10⁻¹ Па. Замечание переводчика: соотношение выглядит нетипичным; строки сохранены, но не исправлены предположением. До письменного уточнения изготовителя они не являются гарантированной характеристикой системы и не должны использоваться для настройки защиты или выбора оборудования.

Справочное преобразование единиц: 1 л/с = 3,6 м³/ч = 60 л/мин. Это пересчёт объёма за время, а не поправка на давление, газ или частоту питания. Частота питания 50/60 Гц в этих таблицах не задана.

3.3. Рабочие характеристики

График исходника воспроизведён в приложении: горизонтальная ось — давление, вертикальная — быстрота откачки. Значения между точками и принадлежность кривой конкретной поставляемой модификации не восстановлены по догадке. Номинальная быстрота не равна эффективной быстроте на камере с учётом трубопровода.

4. Принцип работы — стр. 6–7

При вращении роторов газ из откачиваемого объёма поступает в полость между роторами и корпусом. Ранее поступивший газ оказывается изолирован в объёме V₀ (заштрихованная часть схемы 3). До сообщения с выпуском этот объём не сжимается и не расширяется. Когда вершина ротора достигает кромки выпускного окна, газ со стороны выпуска поступает в V₀. Дальнейшее вращение переносит газ к выпуску, откуда его удаляет форвакуумный насос. Это объёмный механизм откачки.

Источник также описывает при очень низком давлении перенос молекул быстро вращающимися роторами (3000 об/мин) к выпуску с более высоким давлением и называет его молекулярным механизмом. Фраза о близости окружной скорости к тепловой скорости молекул приведена в исходнике без расчётного обоснования; она не используется здесь для проектных расчётов.

Совместным действием указанных механизмов источник объясняет большую и относительно стабильную быстроту в диапазоне 1,3 × 10³–1,3 Па. Форвакуумную ступень выбирают по условиям процесса; обсуждаются двухступенчатый жидкостно-кольцевой и золотниковый насосы, с разными конечным вакуумом и распределением мощности. Изготовитель заявляет возможность проектирования агрегатов под условия заказчика. Упоминание паров, коррозионных газов и пыли в этом разделе не отменяет ограничений стандартного исполнения из раздела 1.

5. Монтаж — стр. 7

1. Перед монтажом проверить отсутствие повреждений всех частей и соответствие поставки договору.
2. Выбрать чистое место без пыли либо с малой запылённостью, исключающее загрязнение рабочей средой. При необходимости установить защитное устройство на входе.
3. Окружающая температура 5–40 °C. Исходник далее говорит о максимальном «повышении температуры» 100 °C, тогда как таблица указывает «допустимую температуру» 100 °C. Это неоднозначность источника, а не готовая уставка аварийного отключения.
4. Установить на выверенное бетонное основание либо стальную раму. Неправильная выверка нарушает работу насоса.
5. Обеспечить герметичность входного трубопровода: даже малая течь ухудшает вакуум.
6. Сделать трубопровод как можно короче, уменьшить количество соединений и колен. В исходнике буквально написано, что диаметр трубы «меньше прохода насоса». Это противоречит требованию достаточного диаметра в разделе 7.9; уменьшать проход по этой фразе нельзя, диаметр следует подтвердить расчётом проводимости и проектом.
7. Между насосом Рутса и форвакуумной ступенью использовать гибкое соединение, например металлический сильфон, для ограничения передачи вибрации.
8. На входе и выходе рекомендованы вакуумные клапаны для сохранения вакуума после остановки.
9. Для водяного охлаждения установить регулирующий вентиль на подаче. Температура воды на выходе 20–40 °C; не допускать выше 40 °C во избежание отложений.
10. Насос работает только с форвакуумной ступенью. При маслозаполненном механическом форвакуумном насосе учитывать ограничения на повышенное содержание кислорода, взрывоопасность, коррозию чёрных металлов, реакцию с вакуумным маслом и пыль. Несовместимая среда сокращает ресурс форвакуумного насоса.

6. Эксплуатация — стр. 8

6.1. Подготовка к пуску

1. Для водоохлаждаемого исполнения проверить открытый проток охлаждающей воды.
2. Проверить количество масла в полостях торцевых крышек A и B по маслоуказателям. Источник предписывает держать маслёнку уплотнения заполненной и чистой. Здесь же указана первая замена масла нового насоса после 30–50 часов, последующие — по условиям работы.
3. При наличии пыли и металлических частиц предусмотреть входной фильтр или пылеулавливатель. Источник упоминает нейтрализацию коррозионных газов; это не разрешение откачивать их стандартным насосом.
4. Проверить крепления. Направление вращения двигателя должно совпадать со стрелкой на насосе.

Противоречия: раздел 7.2 назначает первую замену через 500 часов, а не 30–50; раздел 7.3 ограничивает уровень маслёнки 1/3 на холодном и 1/2 на прогретом насосе, а не «полностью». До запуска необходимо получить регламент именно поставленного исполнения; не заполнять маслёнку доверху по неоднозначному переводу.

6.2. Пуск

1. Включить форвакуумный насос.
2. Открыть входной газовый клапан насоса Рутса.
3. Для водяного охлаждения открыть подачу воды и включить насос Рутса.
4. Убедиться в устойчивой работе без касания роторов; при касании остановить.
5. Проверить отсутствие утечки масла через уплотнение вала.
6. При чрезмерном нагреве, резком изменении тока, ненормальном шуме или иных отклонениях немедленно остановить насос.

Дополнение редакции по безопасности: последовательность источника не содержит разрешающего давления включения ZJ. Пуск возможен только по утверждённому алгоритму с контролем допустимого перепада и рабочей области. Наличие перепускного клапана ZJP не отменяет форвакуум и защитные блокировки.

6.3. Остановка

1. Сначала закрыть входной газовый клапан.
2. Остановить насос Рутса; источник повторно указывает закрытие входного клапана.
3. Остановить форвакуумный насос.
4. Для водяного охлаждения закрыть подачу воды.
5. При длительном простое или в холодной зоне полностью слить воду, чтобы замерзание не разрушило литые детали.

7. Обслуживание и запасные части — стр. 8–12

7.1. Безопасность обслуживания

Перед разборкой отключить электропитание, исключить случайный пуск и выровнять давление с атмосферным. Если насос откачивал вредные вещества, определить опасности и принять соответствующие меры защиты. При сушке или продувке сжатым воздухом соблюдать правила безопасности. Обслуживание и очистку выполняет обученный персонал. Отработанное масло утилизировать с соблюдением применимых экологических требований. Неправильный ремонт снижает ресурс и характеристики.

7.2. Замена масла редуктора

Для кислорода или других высокореакционных газов с концентрацией выше указанного в исходнике порога 20% требуется специальный насос: модифицированный, обезжиренный, со специальной смазкой. Этот порог не следует воспринимать как универсальное разрешение работы стандартного насоса при меньшей концентрации.

В чистых условиях подшипники и шестерни расходуют мало масла. Раздел рекомендует первую замену после 500 часов для удаления продуктов приработки, затем каждые 3000 часов в нормальных условиях. При коррозионных парах, большой пылевой нагрузке и частых циклах от атмосферного до рабочего давления замена должна быть чаще. Допустимость самой среды проверяется отдельно.

Перед отворачиванием сливной или заливной пробки остановить насос и выровнять давление. Температура корпуса и масла может превышать 80 °C: дать остыть. Использовать защитные перчатки с учётом опасных остатков в масле.

Открыть соответствующие пробки и слить масло. Очистить уплотняющие поверхности, установить сливную пробку с исправной прокладкой, удалить следы масла с корпуса. Залить подходящее свежее масло. Источник рекомендует N100 или N62, тогда как таблица указывает 100#. Марку и совместимость следует подтвердить для исполнения; эквивалентность обозначений здесь не установлена.

Слишком низкий уровень ухудшает смазку подшипников и шестерён; слишком высокий может привести к попаданию масла в рабочую камеру. Очистить заливное отверстие, плотно установить пробку с исправной прокладкой: негерметичность создаёт подсос через уплотнения роторов.

7.3. Масло корпуса уплотнения вала

Источник назначает замену каждые 3000 часов. Отвернуть сливную пробку под корпусом уплотнения, слить масло, установить пробку с исправной прокладкой. Залить свежее масло через маслёнку до требуемого уровня. Максимальный уровень: 1/2 высоты маслёнки на прогретом насосе, 1/3 на холодном. Удалить остатки масла с корпуса. Эти значения относятся к описанному узлу, не ко всем маслоуказателям насоса.

7.4. Вентилятор и рёбра охлаждения

Во влажных условиях прорези вентилятора и рёбра двигателя загрязняются. Для достаточного охлаждения очищать решётки щёткой по мере загрязнения, удалять крупные отложения с рёбер двигателя и корпуса насоса.

7.5. Очистка рабочей камеры

При загрязнённом процессе загрязняются камера и роторы. После снятия двух присоединительных трубопроводов источник предлагает удалить загрязнения сухим сжатым воздухом или подходящим растворителем. Следующая фраза о проволочной щётке, металлической губке и скребке грамматически повреждена и допускает противоположное прочтение; способ механической очистки по ней не назначается. После очистки источник требует заменить масло.

Во время очистки вращать роторы только вручную. Не оставлять внутри освобождённые детали и загрязнения. После очистки медленно провернуть роторы: вращение должно быть свободным, без сопротивления. Продувка потенциально загрязнённого насоса требует контроля выбросов; метод очистки согласуется с характером загрязнения и материалами.

7.6. Разборка и сборка

Ниже перевод последовательности источника, предназначенный для обученного ремонтного персонала. Размеры рабочих зазоров, моменты затяжки и полный ремонтный допуск в документе отсутствуют: одной этой последовательности недостаточно для квалифицированной сборки.

1. Ослабить крепёж и снять торцевую крышку B.
2. Снять шестерни: для ZJ/ZJP70–600 — после отворачивания крепежа; для ZJ/ZJP1200–2500 — с гидравлическим приспособлением.
3. Снять крышку шестерни, подшипник, опору подшипника B, поршневое кольцо и его крышку.
4. Отвернуть крепёж, извлечь установочный штифт и снять боковую крышку B.
5. Снять двигатель и разобрать муфту.
6. Отвернуть стопорные гайки ведущего и ведомого валов.
7. Извлечь валы с роторами в сторону боковой крышки B.
8. Снять стопорное кольцо, крышку подшипника, опору A, боковую крышку A, поршневое кольцо и его крышку.

Сборка: тщательно проверить снятые детали, повреждённые заменить, очистить и высушить. В источнике перечислены бензин, диэтиловый эфир и CCl₄ (тетрахлорметан). Это сохранение содержания оригинала, не рекомендация применять эти опасные вещества. Современный безопасный состав и технологию очистки определяет ответственное лицо по совместимости материалов и паспорту безопасности. Уплотнить плоскость стыка корпуса и боковой крышки; собирать в обратной последовательности, регулируя торцевые зазоры по подтверждённым ремонтным данным.

Для ведущей и ведомой шестерён ZJP1200/2500 источник требует гидравлическое приспособление: сначала крепежом обеспечить посадку торца шестерни к торцу подшипника, затем сбросить давление гидронасоса. Усилия и давления в документе не приведены.

7.7. Механическое уплотнение — только воздушное охлаждение

Механическое уплотнение — изнашиваемая деталь; при утечке масла или подсосе воздуха оно подлежит проверке и замене. См. схему 4 в приложении.

1. Ослабить болты, снять держатель неподвижного кольца вместе с кольцом.
2. Вывернуть винт, обозначенный на схеме 4 как доступ для демонтажа/монтажа подвижного кольца.
3. Шестигранным ключом 4 мм ослабить два установочных винта и снять подвижное кольцо в сборе.
4. Устанавливать в обратной последовательности C–B–A.

Для проверки снять держатель неподвижного кольца, извлечь и осмотреть кольцо; затем снять и осмотреть уплотнение подвижного кольца.

7.8. Комплектующие по таблице источника

Материалы эластомеров, допуски и каталожные номера не указаны. Обозначение 18×24×4 сохранено трёхразмерным; тип этого элемента нельзя автоматически считать обычным O-ring. Подбор ремкомплекта требует изготовителя, полного индекса, серийного номера и проверки размеров.

7.9. Поиск неисправностей

LeakLab / «Ликлаб» — технический запрос: приложите фото шильдика, серийный номер, часы работы, сведения о масле, входное и выходное давления, ток, температуры, фото узла и описание симптома. Направляйте на mail@leaklabvacuum.ru. Не отправляйте загрязнённый насос без согласования порядка обращения с опасными остатками.

8. Устройство насоса — стр. 13–14

Сечения ZJ и ZJP приведены в приложении. Русская экспликация сохраняет номера оригинала. У ZJ номер 20 в перечне отсутствует; у ZJP это перепускной клапан.

9. Монтажные размеры — стр. 14–15

Все линейные размеры в мм. Буквы сохранены по чертежам. Знак «—» означает отсутствие значения в исходнике, не ноль. Таблицы разделены на группы столбцов для читаемости; геометрия приведена в приложении. Перед изготовлением рамы или трубопровода требуется согласованный чертёж конкретного исполнения.

9.1. ZJ

9.2. ZJP

Редакционный лист согласования перед поставкой

Уточнить: изготовитель и полный индекс; серийный номер и редакция паспорта; совместимость среды; форвакуумная ступень; предельное давление системы; допустимый перепад и настройка клапана; давление разрешения пуска; точка измерения и предел температуры; марка и объём масла; срок первой замены; уровень маслёнки; материалы уплотнений; монтажный чертёж; электрические параметры и блокировки. Неподтверждённые параметры не заменяются значениями соседней модели.

LeakLab / «Ликлаб»: поставка и внедрение вакуумных систем в России. Для согласования направьте исходные данные на mail@leaklabvacuum.ru. Перевод не подтверждает статус официального представителя EVP и не заменяет договорных гарантий.