Inimtegevuse erinevates valdkondades on nõutav vaakumi loomine. See termin iseloomustab gaasifaasi olekut, mille rõhk on alla atmosfäärirõhu. Seda mõõdetakse elavhõbeda millimeetrites või paskalites. Gaaside lahjendamine toimub siis, kui ainet sunnitakse eemaldama piiratud mahuga seadmetest. Selleks otstarbeks mõeldud tehnilist seadet nimetatakse vaakumpumbaks. Seda saab kasutada eraldi või olla osa keerukamatest süsteemidest.

Vaakumit kasutatakse laialdaselt erinevates tehnilistes seadmetes. See võimaldab teil alandada vee või keemiliste vedelike keemistemperatuuri, eemaldada gaase materjalidest, mis nõuavad koostise suuremat homogeensust, luua steriilsed tingimused töötlemiseks ja ladustamiseks. Väikeste mõõtmete ja säästliku energiatarbimisega kaasaegsed vaakumpumbad võimaldavad teil kiiresti saavutada sügava vaakumi astme. Neid kasutatakse paljudes protsessides ja tegevusvaldkondades:

• nafta rafineerimis- ja keemiatööstuses reaktsioonide kulgemiseks ja tekkivate segude eraldamiseks vajalike tingimuste säilitamiseks;
• metallide ja muude materjalide degaseerimisel, et luua homogeense struktuuriga ja pooride puudumisega osi;
• farmaatsia- ja tekstiilitööstuses toodete kiireks kuivatamiseks ilma temperatuuri tõstmata;
• toiduainetööstuses piima, mahlade, liha- ja kalatoodete pakendamisel;
• külmutus- ja muude seadmete evakueerimisel, mille niiskuse puudumise nõuded on kõrged;
• automaatsete konveieriliinide normaalseks tööks, kasutades haaratstena vaakum-iminappe;
• tootmis- ja uurimislaborite varustamisel;
• meditsiinis hingamisaparaadi ja hambaravi operatsioonide ajal;
• polügraafias termokilede kinnitamiseks.

Vaakumpumpade tööpõhimõte

Vaakum tekib siis, kui aine eemaldatakse mehaaniliselt suletud ruumist. Tehniliselt rakendatakse seda mitmel viisil. Toimimispõhimõte jet tüüpi vaakumpump põhineb gaasimolekulide kaasahaaramisel vee- või aurujoaga, mis väljub ejektori otsikust suurel kiirusel. Selle skeem näeb ette külgtoru ühendamise, milles luuakse vaakum.

Selle disaini eeliseks on liikuvate osade puudumine ning puuduseks ainete segunemine ja madal efektiivsus.

Tehnoloogias kõige levinum mehaanilised üksused. Pöörleva või edasi-tagasi liikuva põhiosaga vaakumpumba töö seisneb perioodilises korpuse sees laieneva ruumi loomises, selle täitmises gaasiga sisselasketorust ja seejärel väljalaskeava kaudu väljasurumises. Vaakumpumba konstruktsioon võib sel juhul olla väga mitmekesine.

Vaakumpumpade peamised tüübid

Vaakumi tekitamiseks mõeldud seadmete valmistamisel kasutatakse metall- ja plastmaterjale, mis on vastupidavad pumbatava keskkonna keemilistele mõjudele ja millel on piisav mehaaniline tugevus. Suurt tähelepanu pööratakse sõlmede paigaldamise täpsusele ja pindade kokkupuute tihedusele, mis välistab gaaside tagurpidi libisemise. Siin on nimekiri vaakumpumpade peamistest tüüpidest, mis erinevad disaini ja tööpõhimõtte poolest.

Vesirõngas

Veerõngaga vaakumpump on üks vedelikurõngaste seadmete valikutest, mida kasutatakse vaakumi tekitamiseks puhta vee ringlus. Sellel on silindri kuju, mille rootor on varustatud labadega, mis pöörleb tsentrist väljapoole jääval võllil. Enne töö alustamist täidetakse see vedelikuga.

Mootori käivitamisel kiirendab tiivik vett mööda korpuse siseseinu. Selle ja rootori vahele moodustub poolkuu kujuline vaakumpiirkond. Gaasi tormab sinna pumba sisselasketorust. Liikuvad labad liigutavad seda mööda võlli ja väljutavad läbi väljalaskeava. Sageli kasutatakse ka seda tüüpi ühikuid gaasi osaliseks töötlemiseks selle intensiivse kokkupuute tõttu veega.

Vedeliku kasutamine töökehana annab palju eeliseid.

1. Rootori ja pumba korpuse vahelises ruumis pöörlev vesi välistab gaasi tagasilöögi võimaluse, asendades tihendid ja vähendades nõudeid detailide valmistamise täpsusele.
2. Kõiki pumba pöörlevaid osi loputatakse pidevalt vedelikuga, mis vähendab hõõrdumist ja parandab soojuse eemaldamist.
3. Sellised seadmed vajavad harva remonti, neil on pikk kasutusiga ja nad tarbivad minimaalselt elektrit.
4. Veepiisku ja väikeseid mehaanilisi lisandeid sisaldavate gaasidega töötamine ei mõjuta negatiivselt seadmete tehnilist seisukorda.

Viimane asjaolu on oluline selliste pumpade kasutamisel niiskust sisaldavatest mahutitest õhu pumpamiseks. Neid kasutatakse kliimaseadmete ja muude külmutusseadmete jaoks, kui süsteem tühjendatakse enne nende täitmist freooniga.

Lamell-pöörd

Sellistel pumpadel on silindriline korpus, millel on hoolikalt poleeritud sisepind ja selle sees paiknev rootor. Nende teljed ei ühti, seega on külgmisel kliirensil erinev väärtus. Rootor sisaldab spetsiaalset liikuvad plaadid, mis surutakse vedrude abil vastu keha ja jagavad vaba ruumi muutuva mahuga sektoriteks. Mootori sisselülitamisel liiguvad gaasid nii, et sisselasketorus tekib alati vaakum ja survetorus tekib alati ülerõhk.

Hõõrdumise vähendamiseks on plaadid valmistatud hõõrdumisvastased materjalid või kasutatakse spetsiaalseid madala viskoossusega õlisid. Seda tüüpi pumbad suudavad tekitada piisavalt tugeva vaakumi, kuid on tundlikud pumbatava vedeliku või gaasi puhtuse suhtes, vajavad regulaarset puhastamist ja saastavad toodet rasvajälgedega.

Membraan-kolb

Selle tööpõhimõttega pumpade töökorpus on painduv membraan seotud hoova mehhanismiga. See on valmistatud kaasaegsetest komposiitmaterjalidest, mis on vastupidavad mehaanilisele pingele. Selle servad on kindlalt korpuse külge kinnitatud ja keskosa paindub elektrilise või pneumaatilise ajami toimel, vähendades ja suurendades vaheldumisi sisekambri ruumi.

Mahu muutusega kaasneb sissetulevate gaaside või vedelike imemine ja väljutamine. Kahe membraani antifaasis koos töötades on ette nähtud pidev pumpamise režiim. Klapisüsteem reguleerib voolude õiget jaotust ja suunda. Mehhanismil ei ole pöörlevaid ega hõõrduvaid osi, mis puutuvad kokku pumbatava tootega.

To Selliste pumpade eelised peaks sisaldama:

• toode ei ole saastunud rasva või mehaaniliste lisanditega;
• täielik tihedus, välja arvatud lekked;
• kõrge kasumlikkus;
• voolu juhtimise lihtsus;
• pikaajaline töötamine kuivas režiimis, mis ei kahjusta struktuuri;
• oskus kasutada plahvatusohtlikus keskkonnas töötamiseks pneumaatilist ajamit.

kruvi

Kruvipumpade tööpõhimõte põhineb vedeliku või gaasi nihkumine mööda pöörlevat kruvi. Need koosnevad ajamist, ühest või kahest spiraalsest rootorist ja sobiva kujuga staatorist. Osade ülitäpne tootmine ei lase pumbataval ainel tagasi libiseda. Selle tulemusena tekib pumba väljalaskeava juures liigne rõhk ja sisselaskeava juures vaakum.

Sellised seadmed on kõrgete kvaliteedinõuete tõttu kallid. Seda ei saa pikka aega "kuivas" režiimis hoida.

Selliste pumpade peamised eelised:

• voolu ühtlus;
• madal müratase;
• võime pumbata vedelikke mehaaniliste lisadega.

Vortex

Vortex vaakumpumbad oma disaini poolest meenutab tsentrifugaalseadmeid. Neil on ka labadega tiivik, mis pöörleb keskvõllil. Põhiline erinevus seisneb sisselasketoru asukohas kere välisümbermõõdul, mitte kesktelje piirkonnas.

Minimaalne vahe tiiviku ja korpuse vahel tagab pumbatava vedeliku stabiilse liikumise vajalikus suunas. Seda tüüpi seadmed suudavad tekitada piisavalt kõrge tühjendusrõhu ja neil on iseimev toime. Neid pumbasid on lihtne kasutada, neid on lihtne parandada ja need on ennast tõestanud gaasi-vedeliku segude pumpamisel, kuid neil on madal efektiivsus. Need on tundlikud mehaaniliste lisandite sissepääsu suhtes, mis võivad põhjustada tiiviku kiiret kulumist.

Vaakumpumba isetootmine

Kui te ei ole valmis kandma tehaseseadmete soetamise kulusid, proovige ise vaakumpumpa valmistada. Väikesest mahutist õhu pumpamiseks võib see sobida meditsiiniline süstal või veidi muudetud käsirattapump.

Nõuanne! Suurte laevade sagedase kasutamise ja evakueerimise korral on mugavam kasutada elektriajamiga seadmeid.

Kaaluge vaakumpaigaldise valmistamise võimalust vana külmiku kompressorist. See on juba ette nähtud gaasi pumpamiseks ja minimaalse remondiga suudab luua vaakumi. Teie toimingud on äärmiselt lihtsad:

• mõnel kaugusel kompressorist lõigake rauasaega metalli jaoks kaks selle jaoks sobivat vasktorut;
• demonteerige kompressor koos toiteahelaga või asendage see koos käivitusreleega uuega, mis sarnaneb vanaga;
• kondensaatorist tulnud vasktorule asetada sobiva läbimõõduga durite voolik ja ühendada see teise otsaga evakueeritava anumaga;
• Ühenduse tihendamiseks võite kasutada tavalist klambrit või terastraadi keerdu;
• ühenda vaakumpump elektrivõrku ja peale käivitamist teisest vasktorust õhku välja tuues veendu, et see töötab korralikult.

Tähtis! Külmiku kompressor ei ole ette nähtud töötamiseks niiskes keskkonnas, seega tuleb olla ettevaatlik, et sellele ei satuks vett.

Tänapäeval viiakse üsna palju füüsikalisi ja keemilisi protsesse läbi vaakumkeskkonnas. Selle loomiseks kasutatakse erinevat tüüpi ja tüüpi vaakumpumpasid. Need jagunevad vastavalt töö tüübile, tehnilistele võimalustele, funktsionaalsele otstarbele. Praeguseks toodavad vaakumseadmete tootjad mahulisi ja mittemahulisi pumpasid.

Navigeerimine:

Mahulised mehaanilised paigaldised pumpavad õhku liikuvate tööelementide toimel. Nad viivad läbi õhu järkjärgulise kokkusurumise koos kambri mahu vähenemisega. Seda tüüpi pumbad hõlmavad membraani, pöördlaba, veerõnga, nuki ja spiraalse tööelemendiga paigaldusi. Reeglina kasutatakse neid madala ja keskmise vaakumi loomiseks, mis on võrdne 10-2 mm Hg. Art. Mõned seadmed on võimelised tekitama kõrget rõhku.

Ülejäänud pumbad kasutavad mittemehaanilist tööpõhimõtet, mille puhul gaasid puutuvad kokku madalate temperatuuridega või muude nähtustega, mis aitavad kaasa vaakumi tekkele. Seda tüüpi pumpasid kasutatakse kõrg- ja ülikõrge vaakumi tekitamiseks. Nende hulka kuuluvad difusioon-, auru-õli-, mitmekordse laengu-, getteri-, getterioon- ja muud pumbad. Kuid enamik neist pumpadest töötavad koos eesliinipumpadega, et tagada vajalik rõhk. Need on vajalikud esialgse tühjenduse loomiseks ja neid esindavad igat tüüpi mehaanilised pumbad.

Kodused vaakumpumbad

Kodused vaakumpumbad on erinevalt välismaistest paigaldistest suurte mõõtmetega, valmistatud kvaliteetsetest materjalidest, väga tootlikud ja töökindlad. Neid saab kasutada erinevates tööstusharudes, aga ka põllumajanduses. Sama seeria kodumaistel näidistel on sarnane kujundus, kuid neil on palju modifikatsioone. Enamik pumba elemente sobivad teistele mudelitele, seega on neil kõrge hooldatavus.

Kõige levinumad meie riigis toodetavad mudelid hõlmavad NVR- ja VVN-seeria installatsioone. Neid kasutatakse laialdaselt erinevates süsteemides, kuid need erinevad oluliselt oma disaini poolest. Nendel mudelitel on palju modifikatsioone, mis erinevad suuruse, peamiste jõudlusnäitajate ja jääkrõhu poolest. HBP seadmetes kasutatakse mineraalseid ja poolsünteetilisi vaakumõlisid, mis on mõeldud tühimike tihendamiseks. VVN-pumpades ei kasutata täiendavaid määrdeelemente, kuna seda funktsiooni täidab töövedelik, mida reeglina esindab vesi.

Vaakumpumbad NVR

HBP labadega vaakumpumpasid kasutatakse madala keskmise ja kõrgvaakumi tekitamiseks. Lai paigalduste valik võimaldab neid kasutada tööstus-, põllumajandus-, puidu-, toidu- ja muudes ettevõtetes. Installatsioonid eristuvad selle poolest, et suudavad lühikese ajaga tekitada suure jääkrõhuga vaakumi. HBP pumbad on mitmekülgsed, kuna suudavad täita erinevaid ülesandeid.

Mudelivalikut esindavad sellised seadmed nagu NVR-0.1D, 2NVR-0.1D, 2NVR-0.1DM, NVR-1, NVR-4.5D, 2NVR-5DM, 2NVR-5DM1, 2NVR-60D, 2NVR-90D, 2NVR -250D. Seadmetel võib olla ühe- ja kaheastmeline töö, neid saab modifitseerida gaasiballastiventiiliga ja need võivad olla erineva võimsusega. Seda tüüpi paigaldised suudavad tõhusalt pumpada ainult siis, kui vaakumsüsteem on täielikult tolmu-, mustuse- ja kondensaadivaba.

Vaakumpumbad VVN

VVN mudelivaliku vaakumpumbad erinevad teistest pumpadest oluliselt selle poolest, et töötamise ajal kasutatakse süsteemis vedelikku. Reeglina kasutatakse selles mahus vett. Pumbad on kitsama funktsionaalsusega, kuid paljudes tegevusvaldkondades asendamatud.

Veerõnga vaakumpumpade VVN peamised eelised:

• võimeline puhastama pumbatavat segu;
• kasutatav mehaanilise saastumisega süsteemides;
• ökoloogiline puhtus;
• vaakumõli puudumine süsteemis;
• kasutus- ja hooldusmugavus;
• madal energiatarve;
• hooldatavus;

VVN vaakumpumpasid kasutatakse toidu-, keemia-, meditsiini-, tselluloosi- ja paberi-, mikrobioloogia-, põllumajandus-, puidu-, farmaatsia- ja parfüümitööstuses.

Vaakumpumbad tööstuslikele ahjudele

Tööstuslikes ahjudes kasutatakse vaakumpumpasid lõõmutamise kiirendamiseks, normaliseerimiseks, kõvenemiseks ja materjali kvaliteedi parandamiseks. Vaakumruumis viiakse kõik keemilised ja füüsikalised protsessid läbi kiiresti ja tõhusalt.

Vaakumpumpasid saab kasutada tööstuslikes kaar-, induktsioon-, termilistes, vesiniku tüüpi ahjudes. Sageli kasutatakse madala jääkrõhu tagamiseks difusioonahjusid, millel on mittemahuline töötüüp.

Tööstuslikus ahjus kuumtöötluse efektiivseks teostamiseks tuleb kasutada pumpasid, mis tagavad piisava pumpamiskiiruse. Samuti võimaldab see loota suurele jõudlusele. Sama oluline näitaja on jääkrõhk, kuid see võib erinevates ahjudes oluliselt erineda sõltuvalt teostatava toimingu tüübist.

Kliimakambrite vaakumpumbad

Kliimakambrid on seadmed, mis on vajalikud erinevate materjalide ja täitematerjalide omaduste uurimiseks. Tõhusaks ja kiireks tööks kasutatakse paigaldistes vaakumpumpasid.

Pumba kasutamiseks kliimakambris peab see olema:

• talub kõrgeid / madalaid temperatuure;
• kõrge õhuniiskus;
• luua piisav vaakumi tase;
• oli võime luua ja säilitada vajalikku survet.

Pöörleva labaga vaakumpumbad

Pöördlabapumbad sobivad suurepäraselt tööstuslikeks rakendusteks. Lai valik mudeleid võimaldab teil teha erinevat tüüpi toiminguid. Kliimakambrite ja kuumtöötlusahjude jaoks kasutatakse suure jääkrõhu ja -kiirusega paigaldisi.

Paigaldustel on kõrge töökindlus, kulumiskindlus, hooldatavus. Neid võib seostada vaakumi tekitamise universaalsete vahendite arvuga. Samal ajal on nende töö tagamiseks vajalik, et vaakumsüsteem oleks puhastatud mehaanilistest lisanditest ja niiskusest. Kliimakambrites töötamiseks kasutatakse roostevabast terasest pumpasid.

Vaakumpumbad degaseerimiskambrite jaoks

Degaseerimine on protsess, mis ei saa toimuda ilma vaakumpumba osaluseta. Kuid see täidab peamist ülesannet gaaside ja gaasisegude pumpamiseks erinevatest materjalidest. Tihedatest materjalidest gaaside ja aurude pumpamiseks kasutatakse reeglina kaheastmelisi vaakumpumpasid.

Kaheastmeline vaakumpump

Kaheastmeline vaakumpump on üheastmelise vaakumpumba täiustatud versioon, millel on suurem jõudlus. Seda tüüpi paigaldust kasutatakse laialdaselt tootmispiirkondades, kus on vaja luua suurem rõhk. Samal ajal on need töökindlad ja neid saab kasutada erinevat tüüpi gaasidega.

Kaheastmelistes vaakumpumpades on kambrid üksteisest sõltuvad. See aitab sünkroonida ja suurendab seega tootlikkust. Igal aastal muutuvad need üha populaarsemaks tänu sellele, et neil ei ole praktiliselt suuri mõõtmeid, kuid samal ajal pakuvad nad parimat tehnilist jõudlust.

Kuiv vaakumpump

Kuivvaakumpumbad muutuvad üha olulisemaks, kuna need suudavad süsteemi saastamata välja pumbata. Erinevalt teistest seadmetest ei kasutata neil õlitihendit.

Nende jõudlus on madalam kui analoogseadmetel, kuid need on üsna töökindlad. Tõhusaks ja nõuetekohaseks tööks on vajalik perioodiline hooldus koos plaatide väljavahetamisega, mis võivad töö käigus kuluda.

Õlivaba vaakumpump

Õlivabu tolmuimejaid kasutatakse ettevõtetes, kus on vaja tagada töö puhtus. Väga sageli kasutan neid laboriuuringutes, kus on vaja lühikese ajaga tekitada piisav jääkrõhk. Paigaldustel on kõrge töökindlus ja hooldatavus.

Seda tüüpi pumpade valmistamisel teevad disainerid hoolikaid arvutusi, kuna on oluline, et elementide vahel oleks piisavalt lünki, mis väldivad hõõrdumist, kuid ei ole nii suured, et võimaldaksid jõudlust oluliselt vähendada.

Kõrgvaakumpumbad

Kõrgvaakumi tekitamine toimub reeglina mitme pumba, sealhulgas esivaakumi ja kõrgvaakumseadme abil. Tagastuspump, mida esindab üks mahuühikutest, teostab esialgse tühjenemise, pumbates välja kuni 97% gaasidest, ja kõrgvaakumpump teostab ülejäänud töö, saavutades piirväärtused.

Kõrgvaakumpumpadena saab kasutada järgmist:

• turbomolekulaarne;
• difusioon;
• iooniline;

Turbomolekulaarpumbad

Turbomolekulaarpumbad erinevad oluliselt teistest kõrgsurvepumpadest. Nad suudavad iseseisvalt luua kõrgvaakumi, kuna neil on mehaaniline tööpõhimõte. Seadistused töötavad vahemikus 10-2 - 10-8 Pa. Peamist töömehhanismi esindavad staator ja rootor, mille ketasid on teatud nurga all.

Gaasisegu molekulid, olles turbomolekulaarpumbas, suurendavad üksteisega kokkupõrke tõttu oluliselt liikumiskiirust. Rootor pöörleb kiirusega, mis ületab 10 000 pööret, mis on kõrge rõhu tekitamise peamine põhjus.

Ioon vaakumpump

Ioon- või getterioonvaakumpumbad olid laialdaselt kasutusel enne teiste kõrgvaakumpumpade tulekut. Nende abiga luuakse rõhk 10-6 mbar. Tänapäeval kasutatakse neid harvemini, kuid leiavad siiski oma tarbija. Seda tüüpi pumbad eristuvad keskkonnasõbralikkuse ja soodsa meetodi poolest ülikõrge vaakumi saamiseks.

Installatsioonis püütakse molekulid kinni ja seotakse gaaside või getterikihiga ning hoitakse seejärel installatsiooni mahus. Nad suudavad hoida vaakumit isegi siis, kui neid ei kasutata. Pumba põhielement on kamber ja muud fikseeritud elemendid. Ioonpump tarbib vähe elektrit ja on madala müratasemega.

Õlivabad (kuiv) pöörleva labaga vaakumpumbad on mahuga pumbad, mis tekitavad keskmise sügavusega vaakumi ilma õli heitgaaside puudumisel väljatõmbeõhus. Saavutatud vaakumi sügavus - 90 kuni 400 mbar jääkrõhk olenevalt mudelist. Mis on 9 kuni 40% atmosfäärirõhust.

Head õlivaba pöördlabapumpa on üsna keeruline luua, seega pole tootjate hulk maailmas nii suur. Põhimõtteliselt on need valmistatud Euroopas (, ja). Ja USA-s, Hiinas ja Taiwanis toodetakse ainult väikese tootlikkusega pumpasid. Viimaste hulgas on kõige rohkem nõutud Taiwani pumbad.

Tööpõhimõte

Kuivad pöördlabapumbad töötavad üldiselt samal põhimõttel nagu . Nad kasutavad ka ekstsentriliselt paigaldatud rootorit, millel on lamellid, mis võivad oma piludes vabalt libiseda.
Animatsioon 1: pöörleva labaga pumba tööpõhimõte

Siiski on mõningaid erinevusi. Kuivpumbad ei kasuta õli labade ja korpuse vahelise pilu tihendamiseks, liikuvate osade määrimiseks ega jahutamiseks. Seetõttu ei ole kuivpumpade labad metallist, vaid grafiitkomposiidist. Grafiit tekitab palju vähem hõõrdumist kui metall, mistõttu see ei vaja palju jahutamist. Lisaks hõõruvad grafiidist terad kiiresti vastu pinda, millel need libisevad, tagades korpuse ja labade vahede hea tihendamise.

Ühest küljest on õlivabade pumpade disain lihtsam: puudub õliseparaator ja õlikanalid. Teisest küljest tõstab määrimise puudumine nõudeid pinnatöötluse kvaliteedile.

Õlivabade pöörlevate labadega vaakumpumpade plussid ja miinused (võrreldes õliga)

Kuiva pöörleva labapumba valimisel on kaks peamist põhjust: suhteliselt puhas õhk väljalaskeava juures ja võimalus töötada pikka aega kareda vaakumiga. Lisaks pole vaja pidevalt jälgida õlitaset ja hoolitseda pumbatava gaasi tühjendamise eest.

Kõik kuivpumpade eelised on peegelpilt õliga määritavate mudelite puudustest: kui õli eelistab töötada sügava vaakumi säilitamise režiimis, siis kuivpump võib töötada pikka aega kareda vaakumiga. sisselaskeava. Samuti tekib sageli olukord, kui pumbatav õhk jääb samasse ruumi, kus inimesed töötavad. Pärast õliga määritud mudeli läbimist on õhk paratamatult küllastunud õliaurudega, mis mitte ainult ei lõhna halvasti, vaid ei ole ka teistele eriti kasulikud. Väljalasketoru filtrid lahendavad selle probleemi teatud määral. Kuid ideaalseid filtreid pole olemas.

Teisest küljest, pärast õlivaba pöörleva pumba läbimist, kuigi õhk ei jää ideaalselt puhtaks, satuvad sel juhul õli asemel õhku grafiiditolmuosakesed. Seda tolmu eraldub esiteks palju vähem kui õli. Ja teiseks, grafiit ei lõhna ja seda on palju lihtsam filtreerida. Seetõttu on õlivaba pump hea valik ruumidesse, kus inimesed töötavad.

Teine oluline õliõliga pumpade puudus on vajadus pidevalt jälgida õlitaset. See tase võib nii suureneda kondensaadi ilmnemise tõttu kui ka väheneda näiteks töötlemata vaakumiga töötamisel või temperatuuri ületamisel. Kõik need stsenaariumid on labadega õlipumbale kahjulik: kui õli pole piisavalt, kuumeneb see üle ja põleb läbi ning kui õlis on palju kondensaati, hakkab pump kiiresti roostetama. Õlivabal pumbal need puudused esialgu puuduvad: seda pole vaja pidevalt jälgida, piisab, kui kontrollida labade paksust iga 2-3 tuhande töötunni järel.

Üldiselt on üle 400 mbar jääkrõhkude puhul hea valik õlivaba pump. Aga see ei sobi enam sügavama vaakumi tekitamiseks. Meie kataloogi kõige arenenumad mudelid suudavad pakkuda vaid 100 mbar jääkrõhku. Teine piirang on kasutusiga. Õliga täidetud mudelid suudavad pakkuda sama jõudlust aastaid (vajalik on vaid aeg-ajalt õli lisamine), mida paljud laborid kasutavad laborikapis stabiilse vaakumi säilitamiseks päeval ja öösel. Kuiv pöörlev labapump võib töötada ka 24/7, kuid labade kuludes selle jõudlus langeb. Seetõttu on soovitatav selline pump sisse lülitada täpselt siis, kui seda vaja on, ja vahetuse lõpus välja lülitada.

Tööplaatide kulumine

Nagu ülaltoodud animatsioonist näha, liiguvad tööplaadid pidevalt mööda rootori spetsiaalseid pilusid. Tsentrifugaaljõu mõjul välja lennates sobivad need tihedalt vastu kambri seinu ja jagavad töökambri vaba ruumi mitmeks isoleeritud mahuks.

Pumba rootor pöörleb suurel kiirusel (tavaliselt 1400-1500 p/min, kuna kasutatakse 4-pooluselisi elektrimootoreid), mistõttu tekib probleem plaatide hõõrdumisel töökambri sisepinna vastu. Õliõliga määritavate pumpade puhul pole see probleem terav, seega võivad tööplaadid (labad) olla kas komposiitmaterjalist või vastupidavamast metallist. Kuivpumpades saab plaate valmistada aga ainult grafiitkomposiitmaterjalist (süsiniklabid). Grafiit ise on hea määrdeaine – grafiitplaadid libisevad läbi töökambri ilma ülekuumenemata. Kuid samal ajal kulub grafiit suhteliselt kiiresti. Veelgi enam, mitte ainult selle pikkus ei vähene hõõrdumise tõttu pumba korpuse vastu, vaid ka selle paksus väheneb hõõrdumise tõttu vastu rootorit.

Pilt 1. Pöördlabapumpade grafiitlabade kolme tüüpi kulumine.

Kulunud grafiidist labad (plaadid) põhjustavad õhulekkeid ja vaakumi sügavuse vähenemist, samuti pumba jõudlust. Milline on õlivabade pumpade labade keskmine eluiga? Enamik tootjaid seda perioodi häbelikult ei märgi. Siiski on meil teatud teavet.

Taiwani treppide vaakum viitab vajadusele terad välja vahetada 8000–10 000 tunni pärast. Siiski märgivad nad, et iga õlivaba pöörleva labaga pumba jõudlus hakkab langema pärast 3000 töötundi.

Itaallased DVP kirjutavad plaatide kasutuseast 10 000 tundi. Kunagi tuli meie kontorisse insener, kellel oli selle Itaalia firma SB 16 pump. Ta ütles, et pump oli neil töötanud 20 000 tundi (küll kompressori režiimis, kuid see ei muuda olemust), misjärel see lakkas normaalselt töötamast (see oli labade kulumises, mitte pumba rikkes). pump). Samal ajal olid sees olevad väljalaskevoolikud kaetud õhukese grafiiditolmu kihiga. See näide ütleb, et tootja näitab terade minimaalset garanteeritud kasutusiga, praktikas võivad need töötada kauem, kuid tööparameetrite vähenemisega.

VX, KVX seeria sakslased Beckerid hoiavad labade kasutusea rekordit (kahjuks ka pumpade hinna osas) - vähemalt 20 000 tundi, praktikas 20 kuni 40 tuhat.

Pilt 2. Graafika kuivade pöörlevate labadega pumpade jõudluse halvenemise kohta laba kulumise tõttu.

Millise vaakumi sügavuse juures on pöörlevate labadega vaakumpumpade kasutegur kõrgeim?

Õlivabade labadega pumpade efektiivsus ei ole fikseeritud väärtus, vaid sõltub tööpunktist (vaakumsügavusest). Atmosfäärilähedasel sisendrõhul (jäme vaakumi korral) on pumba efektiivsus väga madal ja muutub vastuvõetavaks (40% ja rohkem) vaakumi sügavusel 300 mbar (700 mbar jääkrõhk). Efektiivsus saavutab maksimumi (peaaegu 60%) vaakumi juures 600-700 mbar (absoluutne rõhk 300-400 mbar) ja hakkab seejärel vaakumi süvenedes uuesti langema 40%-ni.

Pilt 3. Kuiva pöörleva labaga vaakumpumba ja üheastmelise keerispuhuri efektiivsuse võrdlus.

Kui võrrelda näiteks õlivaba pöörleva labaga vaakumpumpa ja vaakumrežiimil töötavat üheastmelist keerispuhurit, siis selgub, et need 2 seadet ei konkureeri omavahel, vaid täiendavad teineteist. Tekkivate rõhkude vahemikus -100 kuni -300 mbar näitab keerispuhur parimaid kasuteguri väärtusi ning vahemikus -300 kuni -900 mbar töötab pöörlev labaga puhur palju tõhusamalt.

Kolb (kolb) vaakumpumbad. Seadmete ümbersõit. kahjulik ruum

Kolbvaakumpump on teatud tüüpi mehaaniline vaakumpump, mis on võimeline suruma gaase atmosfäärirõhuni. Sellisel seadmel on kahepoolse toimega kolbkompressoriga sarnane seade. Peamine erinevus seisneb selles, et kolvi vaakumpumbal on suurem surveaste.

Vasak - esialgne etapp, 2 positsiooni keskel - vaheetapp, parem - viimane etapp

Kolb sisaldab silindrilist osa, mis ümbritseb ekstsentrikut ja õõnsat ristkülikukujulist osa, mis liigub vabalt hinge pilus. Kui kolvi lame osa pöörleb, pöörleb pöördetelg vabalt ka pumba korpuse pesas. See kolb on varustatud kanaliga, mille kaudu gaas siseneb väljapumbatavast õõnsusest pumbakambrisse. Vastutuleva gaasivoolu sisenemine pumba sisselaskeavasse on piiratud sisselaskeava eelneva sulgemisega, kui pooli liigub. Samuti on võimalik kahjulikku ruumi vähendada. Rootori kontakti tiheduse silindriga pumpades tagab see, et rootori ja silindri vahele kiilu tekib paks õlikiht.

Mehaanilised vaakumpumbad teostavad ruumala pumpamist, alustades atmosfäärirõhu tasemest. Kuna pumbatav gaas lastakse atmosfääri, ei kasutata mehaaniliste vaakumpumpade suhtes selliseid omadusi nagu kõrgeim töörõhk, samuti kõrgeim käivitus- ja väljalaskerõhk. Õlitihendiga mehaaniliste vaakumpumpade põhiomadused on järgmised:

• lõplik jääkrõhk;
• tegevuse kiirus.

Mehaanilised vaakumpumbad

Mehaaniline vaakumpump on gaasieemaldusseade, mida kasutatakse atmosfäärirõhust madalama rõhu saavutamiseks/hoidmiseks paakides, millest pumbatakse teatud ajavahemike järel välja töövedelik teatud koostise ja gaasivoolu suurusega.

Sellise pumpamisseadme töö põhineb asjaolul, et gaas liigub pumba tööosade mehaanilise liikumise tulemusena, teostades seeläbi pumpamist. Gaasiga täidetud maht lõigatakse sisselaskeavast ära ja liigub väljalaskeavasse. Gaasi liigutatakse süstemaatiliselt pumbaseadme väljalaskeavasse liikumismomendi tulemusena, mis kandub edasi gaasimolekulidesse.

Vastavalt seda tüüpi pumba konstruktsiooniomadustele ja töömeetodile eristatakse seitset tüüpi pumpasid (kruvi / membraan / kolb / pöördlaba / spool / juured / spiraal). Vastavalt töövedeliku tüübile võivad mehaanilised pumbad olla molekulaarsed (need toimivad aine molekulide voolu tõttu) ja mahulised (need töötavad aine laminaarse voolu tõttu). Mehaanilised vaakumpumbad eristatakse vaakumi kontsentratsiooni taseme järgi (kõrge, madal, keskmine). Lisaks jagunevad seda tüüpi pumbad nendeks, mis võivad töötada ilma määrdeaineta ja määrdeainega.

Seda tüüpi pumpamisseadmeid kasutatakse erinevates tööstusharudes: keemia, metallurgia, elektroonika, toiduainetööstus, meditsiin, kosmosetööstus. Mehaanilisi vaakumpumpasid kasutatakse ka väga erinevates tööstusrajatistes, aga ka tehnilistes protsessides (näiteks metallide ümbersulatamine, õhukeste kilede sadestamine, ruumitingimuste simuleerimine jne).

Seoses kasvava nõudlusega pumbaseadmete järele täiustatakse ja arendatakse pidevalt mehaanilisi vaakumpumpasid, arendatakse täiustatud jõudlusega pumbaseadmeid.

Selliste pumpade töökiirus ei sõltu pumbatava gaasi tüübist. Jääkrõhk sõltub pumbaseadme konstruktsioonist ja töövedeliku omadustest. Töövedelik on reeglina õli, millel on vajalike omaduste loend:

• madal happesus;
• viskoossus;
• head määrdeomadused;
• madal küllastunud aururõhk pumba töötemperatuuri vahemikus;
• gaaside ja aurude madal neeldumine;
• viskoossuse stabiilsus temperatuurimuutustega;
• õhukese (0,05–0,10 mm) õlikile kõrge tugevus, mis on võimeline taluma õhurõhuga võrdset rõhuerinevust.

Mehaaniliste vaakumpumpade karakteristikute stabiilsus sõltub pindade vahede suurusest, nende vahede arvust, aga ka hõõrduvaid pindu määriva õli kvaliteedist.

Kolb-vaakumpumba saab tõhususe suurendamiseks varustada möödaviiguseadmega. Möödaviiguseadmed võivad struktuurilt erineda. Nende ülesanne on võrdsustada rõhku kolvi mõlemal küljel kolvi käigu lõpus.

Nende kanalite puudumisel paisub kahjulikust ruumist pärinev kokkusurutud gaas, kui kolb liigub vasakult paremale. Sel juhul on ülejäänud surugaasil rõhu tase p2. Kõver ea 1 kuni imemisrõhuni p1 ja p1 ja λ 0 \u003d V 1 / V. Vaakumpumbas liigub kolvi äärmises vasakpoolses asendis ülejäänud gaas silindri paremasse õõnsusse, kus rõhk on võrdne p1. Rõhk kahjulikus ruumis langeb alates p2 enne p sisse, ja ülejäänud gaas paisub piki kõverat fa. Imemine algab kohe kolvi käigu algusest ( λ 0 \u003d (V "1 / V)> λ 0). Sarnane protsess toimub ka siis, kui kolb liigub vastassuunas (paremalt vasakule). Selle tulemusena suureneb mahuline efektiivsus 0,8-lt 0,9-le λ 0 .

Kahjuliku ruumi olemasolu on põhjus, miks kolb-vaakumpump ei suuda luua absoluutset vaakumit ja sellel on teoreetiline piir, mis vastab teatud jääkrõhule p pr. Väärtus p pr rohkem möödaviigu puudumisel kui selle olemasolul.

Kui vaakumpump töötab pidevalt, on imetava gaasi maht võrdne atmosfääri paisatavate protsessigaaside mahuga ja väljastpoolt läbi lekkivate piirkondade sisseimetud mahud ei muutu ajas. Ka vaakumpumba võllil olev võimsusnäidik ei saa muutuda. Tuleb märkida, et möödaviiguga varustatud masinate puhul on see parameeter kordades suurem, kuna kaob töö ümbersuunatud surugaasi koguse laiendamisel.

Turbomolekulaarpump (TMP) viitab spetsiaalsetele pumpadele, mis võimaldavad luua ja säilitada sügavat vaakumit pikka aega, suurusjärgus 10 -2 kuni 10 -8 Pa. Huvitav on pumba nime etümoloogiline tähendus. Eesliide "turbo-" on lühendatud versioon, mis võeti tehnikaleksikoni alates 1900. aastast, termin "turbiin". Need kaks sõna pärinevad prantsuse keelest. "turbiin" - "turbiin" ja varem latist. "turbo", mis tähendab "häire, häirimine, keeristorm, keerlemine". Esimese sõna teine ​​osa “- molekulaarne” pärineb lati keelest. "molecula" - "osa, osake", deminutiivina "moolidest" - "mass, tükk, maht". Järgnev termin "pump" on algselt meie slaavi keeles, kuna see on teisendatud vana-õigeusu sõnadest "imema, ssati, ss", mis tähendab "imema rinnapiima", "imema aju luid", "tõmmake vedelik välja".

Selles artiklis vaatleme:

• pfeiffer turbomolekulaarpump;
• agilent tv81m turbomolekulaarpump;
• kõrgvaakum-turbomolekulaarpump twistorr 84 fs;
• turbomolekulaarpump tg350f;
• turbomolekulaarpumpade toiteallikas bp 267;
• turbomolekulaarpumba tööpõhimõte;
• molekulaarne vaakumpump;
• molekulaarpump mdp 5011 hind;
• osta turbopump;
• turbopumba hind;
• turbopumpade puudused;
• turbomolekulaarpump tmn 500;
• pump tmn 200;
• kuivpump;
• õlivaba vaakumpump;
• õlivabad eesliinipumbad;
• kuiva tüüpi vaakumpump;
• õlivaba pöörleva labaga vaakumpump;
• vaakumkolb õlivaba pump;
• eesliini pump 2nvr 5dm.

Jaotises navigeerimine:

Saksa teadlane Wolfgang Gaede avaldas 1913. aastal ajakirjas Annalen der Physik kirjelduse uuest vaakumpumbast, mille puhul kasutati gaasi liikumise molekulaarkineetilise teooria seaduspärasusi. Eksperimentaalse kontrollimise eesmärgil valmistas ta esimese vaakummolekulaarpumba, mille minimaalne vahe oli umbes 8000 pööret minutis pöörleva rootori ja statsionaarse staatori vahel. Saadi gaasi harvendamine kuni 10-4 mm Hg. Uut pumpa hakkas isegi tootma Saksa firma Leybold's Nachfolgers, kuid seda ei kasutatud laialdaselt. Esiteks polnud selleks tungivat vajadust ja teiseks segasid tehnoloogilised raskused nii väikeste tühikute valmistamisel. Makroskoopiliste tahkete osakeste (kivikesed, laastud, klaas) sattumine pumpa koos gaasiga põhjustas rootori kinnikiilumise.

1950. aastate lõpus taastus huvi molekulaarpumpade vastu.

Alles eelmise sajandi 50. aastate lõpus taastus huvi molekulaarpumpade vastu, kui saksa insener W. Becker leiutas Pfeifferi turbomolekulaarse vaakumpumba, mille võllil on suur hulk labakettaid ja mille vahekaugus on 1 mm suurusjärgus. . Selle pumba patenteeris 1957. aastal Pfeiffer Vacuum. Lisaks jätkati TMN-pumpade seadme ja tööpõhimõtte täiustamist, nagu näiteks Agilent TV 81M turbomolekulaarpump ja Itaalia ettevõtte Agilent Technologies uusim (2015) kõrgvaakum-turbomolekulaarpump Twistorr 84 FS, hübriid TG 350F. Ilmusid Jaapani firma Osaka Vacuum jt turbomolekulaarpump. Sellisel juhul on sageli nende seadmete sõlmed vahetatavad. Näiteks BP-267 tüüpi turbomolekulaarse pumba toiteallikat saab kasutada mudelite NVT-340, NVT-950, 01AB-450, 01AB-1500 pumpade jaoks.

Molekulaarpumbas pumbatakse gaasiline keskkond välja mehaanilise energia impulsside edastamise tõttu aine molekulidele suurel kiirusel liikuva pumba tahketelt, vedelatelt, gaasilistelt pindadelt. Samal ajal langevad molekulaarpumbas tööpindade ja gaasimolekulide liikumissuunad kokku ning turbomolekulaarpumbas on tööelementide ja molekulide liikumissuunad üksteisega risti.

Molekulaarpumbad jagunevad vastavalt tööpõhimõttele:

• mehaaniline (pöörd- ja turbiin);
• ejektor;
• aurujuga;
• gaasijuga;
• veejuga;
• difusioon.

Näiteks kõrgvaakummolekulaarpump MDP 5011 on mehaaniliste tööelementidega seade. Gaasi molekulide liikumine pumba väljalasketorusse annab rootorklaasi tahke pinna, mis teeb 27 000 pööret minutis. See mudel MDP 5011 on turbopumpade seas enimmüüdud. On selge, et olete huvitatud MDP5011 molekulaarpumba hinnast. Palun võtke meiega ühendust küsimustega, nagu helistage või e-kiri. Anname nõu ja aitame.

Turbopump on turbiiniga käitatav pumpamisseade, mille komponendid ja osad sisalduvad pumba konstruktsioonis. Sõltuvalt pumbatava töökeskkonna tüübist on turbopumpasid järgmist tüüpi.

1. Turbopumbad vedelike pumpamiseks.
2. Turbopumbad suspensioonide pumpamiseks.
3. Turbopumbad gaaside pumpamiseks.

Turbopumpade miinusteks on konstruktsiooni keerukus, pikk seisakuaeg pumba või turbiini parandamisel ning kõrge hind. Seega, kui teil on vaja osta õli turbopumpa ТМН-6/20, tekib loomulikult küsimus, mis on turbopumba hind. Kui see teile teistes ettevõtetes ei sobi, tulge meie juurde.

Turbomolekulaarpumbad (TMP) on valmistatud mitmeastmeliste aksiaalturbiinide kujul, mis tagavad keskmise, kõrge ja ülikõrge vaakumi saavutamise. Turbiini rootori ja staatori astmete spetsiaalne konstruktsioon, milles kaldkanalid on üksteise suhtes peegelpildis, võimaldab gaasimolekule tõhusalt välja pumbata, kuna molekulide läbimise tõenäosus on erinev kanalite kaudu, mis asuvad nurga all. pumpamine ja tarnimine. TMP-d kinnitatakse massiivsele alusele läbi amortisaatorite, mis vähendab vibratsiooni pumpamise ajal.

Turbomolekulaarpumba tööpõhimõte on järgmine. Kõrgel sagedusel pöörlevate turbiinilabade energia kandub üle gaasimolekulidesse. Viimased põrkuvad labade pindadega kokku, liiguvad sekundi murdosa jooksul kokku ja lendavad tangentsiaalselt pöörlevale turbiinile. Terade kineetiline energia liidetakse liikuvate gaasiosakeste soojusenergiaga. Molekulide kaootiline liikumine muutub kiirendatud liikumiseks antud pumpamise suunas. Selline efektiivne rootori toimimine on võimalik ainult molekulaarse gaasivoolu režiimis, mis luuakse täiendava madala rõhu all oleva vaakumpumba abil.

Hea mulje jätavad kodumaised topeltvooluga õlivabad pumbad: turbomolekulaarne vaakumpump TMN-500 ja pump TMN-200 võimsusega vastavalt 500 ja 200 l/s. Loomulikult jäävad nad ehituskvaliteedi ja disaini poolest välismaistele kolleegidele alla. Kuid madala hinnaga iseloomustab neid töökindlus, tõrgeteta töö ja piisav vastupidavus.

Kuivvaakumpump (õlivaba) töötab samamoodi nagu õlipump. Kuid kuiva tüüpi pumbas ei kasutata õli hõõruvate osade määrimiseks ja tihendusseadmeid pole. Seetõttu ei kasutata kuivpumpade labade materjalina mitte metalli, vaid grafiitkomposiitmaterjali. Grafiitlabad on odavamad kui titaanist, alumiiniumist, roostevabast terasest valmistatud metallist labad, neid iseloomustab väiksem hõõrdetegur ja need tihendavad pumbakambrit usaldusväärselt.

Vaakumõlivaba pumba eelised:

• õliaurude puudumine õhu väljumisel pumbast, töökoht muutub puhtaks, keskkonna ökoloogia paraneb;
• pole vaja osta ja täita kallist õli, jälgida selle taset ja reostust;
• madalamad kulud.

Kuivpumba puudused:

• tekkiva vaakumi sügavus on madalam kui õlitihendiga pumpadel;
• grafiidist labade vastupidavus on palju väiksem kui metallist;
• grafiidipulbri kujul olevad kulumistooted satuvad atmosfääri.

Kuid eksperdid usuvad, et õlivabad vaakumpumbad on tulevik. Ja nüüd proovitakse osta õlivaba pöörleva labaga vaakumpumpa, õlivaba kolb-vaakumpumpa, õlivaba esiliinipumpa, olenemata nende hinnast. Kuna kuivpumba lihtsam ja odavam kasutamine tasub ära kõik esialgsed kulud.

Esivaakumpump on seade gaasilise keskkonna esmase harulduse tekitamiseks - esivaakum (saksa keelest "vor" - "enne, ees" vaakumist ja ladina keeles "vacuus" - "tühi"). Tööpõhimõte seisneb selles, et esivaakumpump paigaldatakse esimese etapina kõrg- ja ülikõrge vaakumit tekitavate pumpade süsteemi. Säästab energiat ja parandab järgmise kõrge astme pumba töövõimet.

Selleks on kõige sobivam kodumaine pöörleva labaga esivaakumpump 2NVR-5DM, mis on mõeldud nii iseseisvalt madala ja keskmise vaakumi tekitamiseks kui ka abipumbana.

Kui olete huvitatud kirjeldatud turbomolekulaar- ja tugipumpadest meie ettevõtte valikust, saate täpsemat teavet konsultantidelt. Meie kõrgelt kvalifitseeritud spetsialistid aitavad valida pumpadele parima variandi, selgitavad ostu-, kasutus- ja teenindustingimusi ning põhjendavad hindu. Nad aitavad teid varuosade ja abimaterjalide valikul, nagu Beckeri õlivabade pumpade labad, esijoone pumba õli ja muud. Helistage meie telefonidel või võtke ühendust e-posti teel. Aitame teid hea meelega.