Большие сверхвысоковакуумные вставные затворы CBVAC DN320-DN500
Большие сверхвысоковакуумные вставные затворы CBVAC предназначены для работы в составе вакуумных и сверхвысоковакуумных систем, где требуется надежное перекрытие крупного проходного сечения, стабильная работа привода и сохранение герметичности в широком диапазоне давлений. Серия охватывает ручные, пневматические и электроприводные исполнения для номинальных диаметров DN320, DN400 и DN500.
Для российских предприятий внедрением, подбором, техническим сопровождением и применением данных решений занимается лаборатория контроля герметичности LeakLab. Это позволяет не только поставить арматуру в состав вакуумной системы, но и корректно увязать ее с требованиями по герметичности, вакуумной гигиене, режимам откачки и эксплуатации в составе технологических установок.
Область применения. Затворы рассчитаны на работу с воздухом и неагрессивными газами и используются как запорный орган в сверхвысоковакуумных трубопроводах, технологических линиях, камерах, откачных магистралях и вакуумных постах крупных установок.
Основные исполнения серии
CCQ - пневматическое исполнение
Модели CCQ-320B, CCQ-400B и CCQ-500B применяются в системах с автоматическим управлением и внешним источником сжатого воздуха. В затворах предусмотрена индикация положения магнитными переключателями.
CC - ручное исполнение
Модели CC-320B и CC-400B подходят для установок, где требуется простая механическая схема управления, независимость от внешнего питания и понятная механическая индикация положения.
CCD - электроприводное исполнение
Модели CCD-320B, CCD-400B и CCD-500B предназначены для автоматизированных вакуумных систем. Положение затвора контролируется микропереключателями, а переключение выполняется электроприводом.
Варианты присоединения
Серия поддерживает несколько типов фланцевых соединений: CF, LF, GB-LP и ISO-F. Это позволяет встроить затвор в разные вакуумные контуры без переработки всей трассы трубопровода.
Принцип работы
Затвор использует винтовой механизм в ручном и электроприводном исполнении либо шток пневмоцилиндра в пневматическом исполнении. Привод перемещает подъемный узел, который сообщает осевое движение подвижной части. Когда уплотнительная плита достигает зоны опорного узла, ее осевое перемещение прекращается, а система рычагов начинает прижимать уплотнение к уплотнительной поверхности фланца. При полном выпрямлении рычажной системы достигается максимальное усилие прижатия, и затвор полностью закрывается. При обратном ходе под действием центральной пружины уплотнительный узел отходит от седла и освобождает проходное сечение.
Конструктивные особенности
- Корпус выполнен из нержавеющей стали со сварной внутренней конструкцией и ребрами жесткости.
- Перемещение подвижной части организовано на четырех роликах, что снижает шум и обеспечивает плавный ход.
- Система многорычажного равномерного прижима уменьшает ударные нагрузки при закрытии.
- Приводная схема построена на симметричном двухплечем подъемном механизме.
- Шток или вал герметизируется сильфоном из нержавеющей стали, дополнительные уплотнения выполнены из фторкаучука.
- Установка выполняется так, чтобы уплотнительная поверхность была ориентирована в сторону вакуума.
- Ручные затворы отличаются простотой конструкции, пневматические и электрические версии удобны для автоматизированных комплексов.
Технические характеристики
| Параметр | CCQ пневматические | CC ручные | CCD электроприводные |
|---|---|---|---|
| Номинальные диаметры | DN320, DN400, DN500 | DN320, DN400 | DN320, DN400, DN500 |
| Диапазон давления | 1.3×10-6 - 1.2×105 Па | 1.3×10-6 - 1.2×105 Па | 1.3×10-6 - 1.2×105 Па |
| Утечка | ≤ 1.3×10-7 Па·л/с | ≤ 1.3×10-7 Па·л/с | ≤ 1.3×10-7 Па·л/с |
| Допустимый перепад давления при открытии | ≤ 3000 Па, любое направление | ≤ 3000 Па, любое направление | ≤ 3000 Па, любое направление |
| Первый межремонтный ресурс | 10000 циклов | 10000 циклов | 10000 циклов |
| Температура прогрева корпуса | в закрытом состоянии до 120 °C, в открытом до 150 °C | в закрытом состоянии до 120 °C, в открытом до 150 °C | в закрытом состоянии до 120 °C, в открытом до 150 °C |
| Питание | 220 В ±10% | не требуется | 220 В ±10% |
| Время открытия или закрытия | ≤ 10 с | ручное управление | ≤ 60 с |
| Давление сжатого воздуха | 0.5 - 0.7 МПа | не требуется | не требуется |
| Индикация положения | магнитный переключатель | механическая | микропереключатель |
| Монтажное положение | привод горизонтально либо вертикально, цилиндр сверху | привод горизонтально либо вертикально, привод сверху | привод горизонтально либо вертикально, привод сверху |
| Температура окружающей среды | 5 - 40 °C | 5 - 40 °C | 5 - 40 °C |
Внешний вид и компоновка
Габаритные размеры
Ручные затворы CC
| Модель | DN | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CC-320B | 320 | 425 | 449 | 212.5 | 669.5 | 1191.5 | 138 | 100 | 309.5 | 75 | 125 | 118 |
| CC-400B | 400 | 512 | 536 | 256 | 810 | 1402.5 | 138 | 100 | 336.5 | 75 | 125 | 118 |
Пневматические затворы CCQ
| Модель | DN | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CCQ-320B | 320 | 425 | 449 | 212.5 | 669.5 | 1200 | 138 | 100 | 318 | 117 | 123.5 | 160 | 86 |
| CCQ-400B | 400 | 512 | 536 | 256 | 810 | 1599 | 138 | 100 | 533 | 140 | 140 | 160 | 86 |
| CCQ-500B | 500 | 610 | 634 | 306 | 1024 | 1977 | 148 | 105 | 647 | 180 | 180 | 190 | 110 |
Электроприводные затворы CCD
| Модель | DN | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CCD-320B | 320 | 425 | 449 | 212.5 | 669.5 | 1228 | 138 | 100 | 346 | 80 | 125 | 118 | 108 | 116 | 140 |
| CCD-400B | 400 | 512 | 536 | 256 | 810 | 1449 | 138 | 100 | 383 | 80 | 125 | 118 | 108 | 116 | 140 |
| CCD-500B | 500 | 610 | 634 | 306 | 1024 | 1735 | 148 | 105 | 405 | 80 | 125 | 118 | 108 | 130 | 160 |
Фланцевые исполнения
Для крупных затворов серии предусмотрены несколько вариантов присоединительных фланцев. Это удобно при модернизации существующей системы, замене арматуры и интеграции оборудования в разные типы вакуумных магистралей.
Типы соединений
| Тип фланца | Особенности применения |
|---|---|
| CF | Ножевой фланец с металлическим уплотнением. Предпочтителен для сверхвысокого вакуума и термонагруженных режимов. |
| LF | Фланец с резиновым уплотнительным кольцом для вакуумных систем, где важна удобная сборка и разборка. |
| GB-LP | Фиксированный фланец по национальному стандарту для стационарного монтажа крупных затворов. |
| ISO-F | Промышленный фиксированный фланец для крупных трубопроводов и камерных систем. |
Подключение и сигналы управления
Для пневматической версии используется магнитный переключатель состояния затвора. Для электроприводного исполнения предусмотрены цепи команды открытия и закрытия, а также выходы сигнализации открытого и закрытого положения. При подключении следует учитывать, что сигнальные выходы в данной серии рассчитаны на работу от штатной схемы изделия.
В штатной электрической схеме электроприводного исполнения используются входы команды открытия и закрытия, кнопки управления и выходные сигналы индикации положения затвора. При интеграции в российские системы управления рекомендуется предварительно проверять совместимость напряжений, межблочных цепей и логики блокировок.
Типовые неисправности и способы устранения
| Неисправность | Вероятная причина | Рекомендуемое действие |
|---|---|---|
| Недостаточная герметичность | Загрязнение уплотнительной поверхности | Очистить уплотнительные поверхности и проверить вакуумную чистоту сборки. |
| Недостаточная герметичность | Царапины на уплотнительной поверхности | Устранить дефекты полировкой или аккуратной механической обработкой. |
| Недостаточная герметичность | Повреждение резинового уплотнения | Заменить уплотнительное кольцо. |
| Недостаточная герметичность | Повреждение сильфона | Заменить сильфон либо выполнить ремонт с последующей проверкой герметичности. |
| Пневматический затвор не открывается или не закрывается | Недостаточное давление воздуха | Поднять давление воздуха до нормируемого диапазона. |
| Пневматический затвор не открывается или не закрывается | Неверная настройка дросселя | Вернуть регулировку к исходному заводскому положению. |
| Пневматический затвор не открывается или не закрывается | Нарушение баланса давлений | Отрегулировать пневмосистему и проверить распределение давления. |
| Не работает перекидной клапан пневмосистемы | Нет питания электромагнитного клапана или поврежден клапан | Проверить питание и при необходимости заменить электромагнитный клапан. |
| Электроприводный затвор не открывается или не закрывается | Напряжение питания вне допустимого диапазона | Привести напряжение питания к норме. |
| Электроприводный затвор не открывается или не закрывается | Неисправен микропереключатель | Заменить микропереключатель. |
| Электроприводный затвор не открывается или не закрывается | Обрыв провода в вакуумном вводе | Восстановить соединение и заново проверить схему. |
| Перепутано направление хода электропривода | Ошибочная фазировка | Выполнить подключение по схеме и проверить правильность фаз. |
Требования к эксплуатации
- Корпус затвора не должен воспринимать внешнюю механическую нагрузку как несущий элемент трубопровода.
- После длительного хранения возможно прилипание уплотнения к седлу. Перед вводом в работу затвор необходимо аккуратно разработать, не допуская ударной нагрузки.
- Открытие допускается только при перепаде давления на тарелке не более 3000 Па.
- При переходе между ручным и электрическим управлением необходимо строго соблюдать последовательность переключения, предусмотренную конструкцией.
- Выходы сигнализации верхнего и нижнего положения работают от напряжения 220 В. Подключение внешнего питания к этим выходам недопустимо.
- Перед монтажом рекомендуется очистить все поверхности, контактирующие с вакуумом, и проверить состояние уплотнений, фланцев и привода.
Комплект поставки
| Позиция | Количество |
|---|---|
| Сверхвысоковакуумный вставной затвор | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Свидетельство или отметка о контроле качества | 1 экз. |
| Защитные крышки | 2 шт. |
Практическое применение в России
В российских условиях крупные вставные затворы DN320-DN500 востребованы в составе вакуумных печей, исследовательских камер, высокопроизводительных откачных систем, технологических линий нанесения покрытий, установок электронной и ионной техники, а также в специальных стендах, где требуется разделение объемов и надежное удержание вакуума на крупном проходе.
Лаборатория контроля герметичности LeakLab выполняет внедрение таких решений с инженерной адаптацией под конкретную систему. Это включает подбор исполнения затвора, проверку совместимости по фланцам и габаритам, оценку требований к пневматике и электрике, рекомендации по монтажу, а при необходимости и разработку методики контроля герметичности после установки.