Ihmisen toiminnan eri osa-alueet edellyttävät tyhjiön tuottamista. Tämä termi kuvaa kaasufaasin tilaa, joka on alle ilmakehän paineen. Se mitataan elohopeamillimetreinä tai pascaleina. Kaasujen harvennus tapahtuu, kun aine pakotetaan ulos rajoitetuista tilavuuslaitteista. Tähän tarkoitukseen käytettävää teknistä laitetta kutsutaan tyhjiöpumpuksi. Sitä voidaan käyttää yksinään tai osana monimutkaisempia järjestelmiä.
Tyhjiöpumppujen sovellusalue
Tyhjiötä käytetään laajalti erilaisissa teknisissä sovelluksissa. Sen avulla voidaan alentaa veden tai kemiallisten nesteiden kiehumispistettä, poistaa kaasuja materiaaleista, joiden koostumuksen homogeenisuutta on lisättävä, ja luoda steriilit käsittely- ja varastointiolosuhteet. Nykyaikaisilla tyhjiöpumpuilla, joilla on pieni tilantarve ja edullinen virrankulutus, saavutetaan nopeasti korkea tyhjiöaste. Niitä käytetään monenlaisissa prosesseissa ja sovelluksissa:
- jalostamoissa ja kemianteollisuudessa oikeiden reaktio-olosuhteiden ylläpitämiseksi ja syntyvien seosten erottamiseksi;
- metallien ja muiden materiaalien kaasunpoistoon homogeenisten ja huokosettomien komponenttien luomiseksi;
- lääke- ja tekstiiliteollisuudessa tuotteiden nopeaan kuivattamiseen ilman lämpötilan nousua;
- elintarviketeollisuudessa maidon, mehujen, liha- ja kalatuotteiden täytössä
- jäähdytyslaitteiden ja muiden sellaisten laitteiden evakuoinnissa, joissa on korkeat vaatimukset kosteuden puuttumisen suhteen;
- sellaisten automaattisten kuljetinlinjojen moitteettoman toiminnan varmistamiseksi, joissa käytetään imutyynyjä tarttujina;
- tuotanto- ja tutkimuslaboratorioissa;
- Lääketieteessä, hengityssuojainten käytössä ja hammaslääkärin vastaanotoilla;
- Painoteollisuudessa lämpökalvojen kiinnittämiseen.
Tyhjiöpumppujen päätyypit
Tyhjiögeneraattoreiden rakentamisessa käytetään metalli- ja muovimateriaaleja, jotka kestävät pumpattavan väliaineen kemiallisia vaikutuksia ja joilla on riittävä mekaaninen lujuus. Tarkan istuvuuden ja pintakosketuksen tiiveyden varmistamiseen kiinnitetään erityistä huomiota kaasujen takaisinvirtauksen estämiseksi. Täältä löydät luettelon tärkeimmistä tyhjiöpumpputyypeistä, jotka eroavat toisistaan rakenteen ja toimintaperiaatteen osalta.
Vesirengas
Vesirengastyhjiöpumppu on nesterengaspumpun muunnos, jota käytetään tyhjiön tuottamiseen kirkas veden kierto. Se on sylinterin muotoinen, ja siinä on epäkeskoakselilla pyörivä siipipyöräinen roottori; C. Se täytetään nesteellä ennen käyttöä.
Kun moottori käynnistyy, juoksupyörä kuljettaa vettä kotelon sisäseinämien ympäri. Tämän ja roottorin väliin syntyy sirpin muotoinen tyhjiöalue. Pumpun imuaukosta tuleva kaasu syöksyy siihen. Liikkuvat terät siirtävät sitä akselia pitkin ja poistavat sen poistoaukon kautta. Tämäntyyppisiä yksiköitä käytetään usein myös kaasun osittaiseen puhdistukseen koska se on voimakkaasti kosketuksissa veden kanssa.
Viimeksi mainittu seikka on tärkeä, kun tällaisia pumppuja käytetään ilman pumppaamiseen kosteutta sisältävistä säiliöistä. Niitä käytetään ilmastointi- ja muissa jäähdytysjärjestelmissä, kun järjestelmä tyhjennetään ennen sen täyttämistä freonilla.
Pyörivä siipipyörä
Niissä on lieriömäinen kotelo, jossa on hienoksi hiottu sisäpinta ja roottori sisällä. Niiden akselit eivät ole samassa linjassa, joten sivuttaisvälys on erikokoinen. Roottorissa on erityinen siirrettävät levyt, jotka painetaan koteloa vasten jousien avulla ja jotka jakavat vapaan tilan tilavuudeltaan vaihteleviin sektoreihin. Kun moottori käynnistetään, kaasut lähtevät liikkeelle siten, että imusuuttimessa on aina alipaine ja ulostulosuuttimessa ylipaine.
Kitkan vähentämiseksi levyt on valmistettu kitkamateriaalit tai käytetään erityisiä matalaviskositeettisia öljyjä. Näillä pumpuilla voidaan tuottaa riittävän suuri tyhjiö, mutta ne ovat herkkiä pumpattavan nesteen tai kaasun puhtaudelle, ja ne vaativat säännöllistä puhdistusta ja saastuttavat tuotteen rasvan jäljillä.
k näiden pumppujen edut on osoitettava:
- Tuote ei saastu rasvalla tai mekaanisilla epäpuhtauksilla;
- täysin suljettu, ilman vuotoja;
- korkea hyötysuhde;
- helppo virtauksen säätö;
- niiden pitkä kuivakäyntiaika, joka ei haittaa rakentamista;
- kyky käyttää pneumaattista voimansiirtoa räjähdysvaarallisissa tiloissa toimimiseen.
ruuvi
Ruuvipumpun toimintaperiaate perustuu seuraaviin pääominaisuuksiin nesteen tai kaasun siirtyminen pyörivää ruuvia pitkin. Ne koostuvat voimansiirtoyksiköstä, yhdestä tai kahdesta spiraalimuodossa olevasta roottorista ja vastaavasti muotoillusta staattorista. Komponenttien erittäin tarkka työstö estää pumpattavan aineen kulkeutumisen taaksepäin. Tämä luo ylipaineen pumpun ulostulopuolelle ja alipaineen imupuolelle.
Näiden pumppujen tärkeimmät edut ovat:
- virtauksen tasaisuus;
- alhainen melutaso;
- kyky pumpata nesteitä, joissa on mekaanisia epäpuhtauksia.
Vortex-pumput
Vortex-tyhjiöpumput ovat rakenteeltaan muistuttavat keskipakolaitteita. Niissä on myös juoksupyörä, jonka siivet pyörivät keskiakselilla. Tärkein ero on se, että imukulma sijaitsee kotelon ulkokehällä eikä lähellä keskiakselia.
Juoksupyörän ja kotelon välinen minimaalinen rako varmistaa, että kuljetettava neste liikkuu tasaisesti haluttuun suuntaan. Tämäntyyppinen yksikkö voi tuottaa riittävän korkean poistopaineen ja on itseimevä. Nämä pumput ovat helppokäyttöisiä ja helposti korjattavia, ja ne ovat osoittautuneet erinomaisiksi kaasun ja nesteen seosten pumppaamiseen, mutta niiden hyötysuhde on alhainen. ne ovat herkkiä mekaanisille epäpuhtauksille, jotka voivat aiheuttaa juoksupyörän nopeaa kulumista.
Oman tyhjiöpumpun rakentaminen
Jos et ole valmis maksamaan tehtaan laitteiden kustannuksia, yritä rakentaa tyhjiöpumppu omin käsin. Tyhjiöpumppu voi olla hyvä tapa pumpata ilmaa ulos pienestä säiliöstä Lääketieteellinen ruisku tai hieman muunneltu käsikäyttöinen polkupyöräpumppu.
Vihje! Suurten säiliöiden tiheään käyttöön ja imurointiin on kätevämpää käyttää sähkökäyttöisiä laitteita.
Tarkastellaan tyhjiöpumppaamon rakentamista vanhan jääkaapin kompressorista. Se on jo suunniteltu pumppaamaan kaasua ja voi luoda tyhjiön vähäisillä korjauksilla. Työsi on tehty helpoksi:
- Leikkaa tietyllä etäisyydellä kompressorista kaksi siihen tulevaa kupariputkea metallisahalla;
- Pura kompressori yhdessä virtalähdepiirin kanssa tai vaihda se uuteen yhdessä käynnistinreleen kanssa samalla tavalla kuin vanha kompressori;
- Lauhduttimesta lähtevään kupariputkeen on liitettävä halkaisijaltaan sopiva durite-letku ja sen toinen pää on liitettävä tyhjennettyyn säiliöön;
- Voit käyttää olemassa olevaa puristinta tai kierrettyä teräslankaa liitoksen tiiviyden varmistamiseksi;
- Kytke tyhjiöpumppu sähköverkkoon ja tarkista käynnistyksen jälkeen, että pumppu toimii oikein, tarkkailemalla toisesta kupariputkesta lähtevää ilmaa.
Tärkeä! Jäähdytyskompressoria ei ole suunniteltu märkäkäyttöön, joten varmista, ettei se joudu kosketuksiin veden kanssa.
Voisitko kertoa, mitkä ovat yleisimmät tyhjiöpumpputyypit ja miten ne toimivat? Kiitos etukäteen!
Mikä tyhjiöpumpputyypeistä on tehokkain ja soveltuu parhaiten eri teollisuudenalojen tarpeisiin?