Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее
время и ответим на все интересующие вопросы.
Обложка: концептуальная визуализация оборудования. Устройство патентного решения раскрыто в схеме и описании ниже.
При вакуумировании холодильного контура важна не только откачка. После выключения насоса воздух и загрязнения не должны возвращаться в обслуживаемую систему. Американский патент описывает последовательную защиту из управляемого шарового крана и автоматического обратного клапана.
Почему остановка насоса — отдельный режим
Работающий насос задаёт направление движения газа. После отключения двигателя эта движущая сила исчезает, а перепад давления между насосом и вакуумированным контуром остаётся. Через открытый вход возможен обратный поток. В описании патента рассматривается обслуживание холодильной системы перед её повторным заполнением хладагентом: защита нужна, чтобы воздух, масло и загрязнения не попадали обратно в подготовленный контур.
Обычная ручная отсечка зависит от действий оператора. Один автоматический клапан решает другую задачу: реагирует на прекращение откачки или обратное течение. Авторы объединяют оба механизма в одном входном тракте. Это не два насоса и не два параллельных обходных канала — клапаны расположены последовательно.
Как устроен входной узел
Газ поступает через входной порт 72, проходит шаровой кран 116, затем обратный клапан 120 и направляется к насосу 70. Полый промежуточный корпус 100 находится между электродвигателем и насосной частью и одновременно образует канал 102. Его назначение шире, чем у обычного внешнего тройника: в корпусе размещены посадочные поверхности клапанов и уплотнения.
В управляемом кране шар 128 имеет сквозное отверстие 134. Поворот вала 132 совмещает отверстие с каналом либо перекрывает проход. Второй шар 136 не вращается вместе с первым: он перемещается относительно седла 138. При откачке газ может проходить вокруг него, когда шар отведён от седла и опирается на направляющие рёбра. При обратном потоке шар возвращается к седлу и закрывает канал.
Независимость этих движений принципиальна. Автоматический клапан может закрыться и при оставленном открытым ручном кране. Если оператор затем закроет ручной кран, в тракте окажутся две последовательные преграды. В отдельных вариантах описаны подпружиненное входное седло ручного крана, кольцевые уплотнения и рёбра разной ширины для поддержки подвижного шара.
Три состояния системы
При включённом двигателе и открытом ручном кране насос создаёт прямой поток, а автоматический клапан находится в открытом состоянии. После отключения двигателя обратный клапан перекрывает обратное течение. При дополнительном закрытии ручного крана контур отделяется от насосной стороны двумя клапанами.
Такое решение повышает устойчивость процедуры к пропущенному действию оператора. Однако обратный клапан не заменяет испытание герметичности: загрязнение седла, повреждённое уплотнение и неподходящее положение установки способны изменить реальное поведение узла. В патенте нет универсального значения натекания или допустимого времени удержания вакуума для всех исполнений.
Что проверять при внедрении
Для практического выбора нужны проводимость входного тракта, совместимость материалов с рабочей средой, положение автоматического клапана, удобство обслуживания и остаточное давление конкретного насоса. Дополнительная арматура увеличивает сопротивление потоку; поэтому скорость откачки системы следует измерять на рабочем объёме, а не переносить из паспорта насоса.
Полезная проверка включает несколько остановок при одинаковом исходном давлении, регистрацию роста давления и сравнение состояний «ручной кран открыт» и «ручной кран закрыт». Рост давления может быть вызван и течью, и газовыделением, поэтому результаты следует интерпретировать вместе с проверкой герметичности контура. Патент защищает конкретное устройство входного узла, а не любую комбинацию двух клапанов.
Технические решения
| Узел или параметр | Что раскрыто в документе | Инженерное значение |
|---|---|---|
| Клапаны в серии | Ручной шаровой кран → автоматический обратный клапан | Два разных способа перекрытия одного тракта |
| Независимый второй шар | Перемещение относительно собственного седла | Отсечка обратного потока без поворота ручного крана |
| Рёбра в канале | Поддержка шара в открытом состоянии | Сохранение прохода газа вокруг шара |
| Уплотнения и сопряжённые седла | Конструкция раскрыта в независимых пунктах формулы | Герметичность определяется исполнением узла |
Вакуумные системы в LeakLab. Лаборатория контроля герметичности LeakLab помогает с подбором вакуумного оборудования, проверкой герметичности и согласованием испытательного стенда под рабочий объём, газовую среду и требуемый режим. Для обсуждения задачи укажите диапазон давления, время откачки и условия эксплуатации.
Патентный документ: US12546300B2 «Vacuum pump», публикация 10.02.2026.