Kuidas vaakumpump töötab: lihtsad küsimused asjatundjatele
Sellest artiklist saate teada, mis on vaakum, olemasolevad vaakumtasemed, milliste omaduste jaoks vaakumpumpa valida, milline on vaakumpumpade klassifikatsioon, vaakumpumba tööpõhimõte kruvi, membraani ja laba-rootori näitel. mudelid.
Artikli sisu
Vaakum ja selle tasemed. Vaakumpumba eesmärk
Vaakum on aine täielik puudumine ruumi piirkonnas. Seda nimetatakse ka vaakumiks, kui gaasirõhk ruumis on atmosfäärirõhust väiksem. Vaakumtasemeid on 4:
- Väike (sada paskalit või rohkem)
- Keskmine (sada kuni üks kümnendik paskalist)
- Suur (ühest kümnendikust kuni kümnetuhandikuni pascal)
- Kõrge (vähem kui üks kümnetuhandik paskalist)
Vaakumpumpa kasutatakse erinevate vaakumitasemete tekitamiseks. Kõik need töötavad põhimõttel, et gaas imetakse mahutist välja, vähendades seeläbi rõhku. Vaakumpumba tööd võivad mõjutada paljud tegurid: ühenduse ja mahuti tihedus, väljaimetav gaas, seadmete võimsus.
Vaakumpumba omadused
Vaakumpumbal on viis peamist omadust, millele peate valimisel tähelepanu pöörama:
- Esialgne rõhk
- Lõplik surve
- Maksimaalne pumba vaakumi tase
- Võimsus
- Vaakumi tekkimise aeg
Vaakumpumpade tüübid
Vaakumpumbad jagunevad kahte suurde rühma - gaasiülekanne ja sorptsioon. Samad jagunevad teisteks tüüpideks, tüüpideks. Näiteks eristavad nad konstruktsiooni tüübi järgi:
- Mehaaniline
- Magnetlahendus
- Jet
- Sorptiivne
- Krüogeenne
Allpool vaatleme kolme kõige populaarsemat vaakumpumba tüüpi - pöörleva labaga, membraaniga ja kruviga mehaanilisi vaakumpumpasid.
Kuidas pöörleva labaga vaakumpumbad töötavad?
Pöörleva labaga vaakumpumpade tööpõhimõte on sarnane klassikalistele - mõlemad “imevad” anumast gaasi/vedelikku:
Mootor pöörab kettaga telge. Plaadile on paigaldatud palju labasid/plaate, mis surutakse tihedalt vastu korpuse seinu, mille sisse need on paigaldatud. Terad moodustavad pumba sees suletud rakud. Selline rakk täidetakse mahutist gaasiga. Mootor pöörab ratast ja teine rakk sulgeb sisselasketoru. Terad suruvad osa rakus olevast gaasist väljalasketoru suunas. Gaas hõivab kogu ruumala labast kuni toru ventiilini. Terad jätkavad pöörlemist - helitugevus väheneb, rõhk suureneb. Gaas vajutab ventiilile, avab selle ja väljub. Rõhu erinevuse tõttu tekib kondensaat.
Kuidas diafragma vaakumpumbad töötavad?
Membraanpumpade tööpõhimõte põhineb ruumi mahu muutmisel. Selleks kasutatakse painduvaid membraane.
Pumba korpusel on üks või kaks töökambrit. Need on varustatud painduva membraaniga ja kahe vardaga - ülemine ja alumine. Kui membraan on "imetud" sissepoole, väheneb rõhk suletud ruumis. Seetõttu tõuseb alumine varras - kuul või ventiil -, katkestades gaasivarustuse. Väljapumbatud mahutist tulev gaas täidab avatud ruumi.Pärast seda membraan laieneb ja hakkab gaasile survet avaldama. Alumine varras sulgeb gaasivarustuse ja ülemine varras avaneb kõrge rõhu all. Ülemisest vardast voolab gaas väljalasketorusse. Pärast seda tühjendatakse membraan uuesti, anum täidetakse õhuga ja see paisub, surudes selle läbi ülemise varda torusse. Tsükkel kordub.
Kuidas kruviga vaakumpumbad töötavad
Kruviga vaakumpumbad koosnevad paarist "keermestatud" kruvist suletud korpuses. Kruviga vaakumpumpadel on kaks gaasi sisse- ja väljalasketoru. Gaas siseneb nende kaudu ja siseneb suletud korpusesse kahe kruviga, mis on tihedalt surutud seinte ja üksteise vastu. Nende vahel on ruumi, mille hõivab gaas. Seda ruumi piiravad ühe kruvi "keermed". Kui mootor hakkab kruvisid pöörama, loovad nende "keermed" ühise kambri/kambri. See ruum täidetakse gaasiga, mille järel "niit" blokeerib kambri sissepääsu. Seega liigub gaas mööda kogu kruvi väljalasketorudeni. Seda tõukab neist välja ka “niit”. See tähendab, et gaas liigub läbi suletud rakkude kruvide "keermete" vahel ja surub selle pumbast välja.