نیروی محوری بیش از حد در واحدهای خلاء می تواند تأثیر بسیار نامطلوبی بر استفاده داشته باشد، بنابراین درک و حل این مشکل از قبل می تواند به طور موثر نیروی محوری را کاهش داده و عمر مفید را افزایش دهد.
1. دلیل ایجاد نیروی محوری: واحد پمپ خلاء به دلیل فشار نابرابر در درگاه های مکش و تخلیه، فشار مایع ناهمواری را در دو طرف پروانه تجربه می کند که کاملاً متقارن نیست و در نتیجه نیروی محوری ایجاد می شود. اگر فشار مایع در دو طرف پروانه، سطح مقطع محور یا تأثیر چرخش پروانه بر توزیع فشار در نظر گرفته نشود، نیروی وارد بر پروانه، تفاوت بین نیروی وارد بر دیسک چرخ است. و نیروی وارد بر روکش چرخ. فرمول محاسبه حاصل ضرب اختلاف فشار خروجی و فشار ورودی و مساحت پوشش پروانه است. از آنجایی که فشار خروجی همیشه بیشتر از فشار ورودی است، هنگامی که واحد پمپ خلاء می چرخد، باید نیرویی در امتداد محور روی روتور وارد شود و به سمت ورودی باشد.
2. مشکلات ناشی از نیروی محوری: نیروی محوری نامتعادل می تواند بار کاری بر یاتاقان های واحد پمپ خلاء رانش را افزایش دهد که برای یاتاقان ها مضر است. در عین حال، نیروی محوری باعث می شود روتور پمپ به سمت درگاه مکش حرکت کند و باعث لرزش واحد پمپ خلاء و احتمالاً اصطکاک بین پروانه و حلقه و در نتیجه آسیب به بدنه پمپ شود.
واحدهای خلاء معمولاً از نصب متقارن صفحات تعادل و پروانه ها استفاده می کنند. پمپ های تک مرحله ای معمولاً دارای سوراخ های تعادلی روی پروانه هستند و البته راه هایی نیز وجود دارد که با نصب پره های تعادل روی دیسک پروانه می توان نیروهای محوری را متعادل کرد.
هنگام استفاده از واحدهای خلاء Roots، ممکن است پدیده گرمایش وجود داشته باشد. چرا وقتی افراد زیادی از آنها استفاده می کنند این مشکل رخ می دهد؟ آنها معمولاً در محیطی با دمای اتاق کمتر از 5 درجه و دمای نسبی بالاتر از 90٪ در حین کار استفاده می شوند. گاز در ابتدا تحت فشار بالا از طریق نازل ورودی وارد محفظه خلاء بالا می شود. هر دو محفظه خلاء بالا و پایین پر از اتمسفر هستند و هر دو دریچه اگزوز برای خروج اگزوز باز می شوند.
با پیشرفت پمپاژ، فشار هوا کاهش می یابد (یعنی درجه خلاء افزایش می یابد) و فشار در محفظه خلاء بالا برای فشار دادن دریچه اگزوز کافی نیست. گاز از طریق پارتیشن میانی وارد محفظه خلاء کم می شود و فشار برای فشار دادن دریچه اگزوز کافی نیست. با این حال، مقدار معینی از روغن وارد محفظه خلاء کم می شود تا به باز کردن دریچه اگزوز کمک کند و گاز نیز بر این اساس تخلیه می شود. از آنجا که گاز تخلیه شده با ذرات روغن مخلوط می شود که توسط صفحه مسدود کننده روغن فیلتر می شود تا روغن جدا شود، تنها زمانی که گاز از پمپ تخلیه شود می تواند بهتر عمل کند.
روغن موجود در محفظه مهر و موم روغن واحد خلاء Roots توسط حوضچه روغن A از طریق سوراخ روی صفحه انتهایی جلو تامین می شود. روغن در محفظه خلاء کم توسط حوضچه روغن A از طریق سوراخ روی صفحه انتهایی عقب تامین می شود. موارد فوق تحلیل و راه حلی برای مشکل گرمایش یونیت خلاء است.
