多くの真空プロセス設備には、排気速度の向上と真空度の向上の両方を目的として、前段ポンプの上部にルーツ ポンプが装備されています。しかしながら、ルーツポンプの運転においては、次のような問題がしばしば発生します。
1）起動時のモーター過負荷によりルーツポンプがトリップする
国内のルーツポンプの最大許容差圧は5000Paが一般的であり、モータ容量も最大許容差圧に応じて設定されています。たとえば、ルーツポンプの排気速度とその前のポンプの排気速度の比は 8:1 です。ルーツポンプが 2000 Pa で始動した場合、ルーツポンプの差圧は 8 x 2000 Pa – 2000 Pa = 14000 Pa > 5000 Pa になります。最大許容差圧を超えるため、ルーツポンプの最大開始圧力はルーツポンプは前ポンプとの比率に応じて決定してください。
2）ローターが固着しても運転中に過熱する
ルーツポンプが過熱する理由は 2 つあります。
まず、汲み上げられたガスの温度はルーツポンプを通過した後にさらに上昇するため、入口ガスの温度が高すぎます。ポンプ本体が80℃を超える温度で長時間運転されると、故障が多発したり、熱膨張によりロータが焼き付きを起こしたりすることがあります。入口ガス温度が 50°C を超える場合は、ルーツ ポンプの上流に追加の熱交換器を設置することをお勧めします。
第二に、特に前段ポンプが液封ポンプの場合、ルーツポンプの排気側の圧力が高すぎます。液封ポンプの封液がプロセスガスにより汚染され、高い蒸気圧が発生すると、ルーツポンプが高い差圧で長時間運転されることになり、過熱の原因となります。
3）前段ポンプからルーツポンプポンプ室への液の逆流
この現象はルーツ水封ユニットに多く発生します。なぜなら、水封ポンプが停止すると、ルーツポンプは動作を停止しますが、ルーツポンプはまだ真空状態にあり、水封ポンプからの水はルーツポンプのポンプキャビティに逆流し、さらにはルーツポンプを通ってオイルタンクに入るからです。ラビリンスシールが破損し、オイルの乳化やベアリング損傷の原因となります。したがって、水封ポンプを停止する前に水封ポンプ入口より大気を充填し、水封ポンプ停止後さらに30秒間充填時間を維持する必要があります。
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投稿日時: 2022 年 12 月 30 日