Kako deluje vakuumska črpalka: preprosta vprašanja za strokovnjake
V tem članku boste izvedeli, kaj je vakuum, obstoječe ravni vakuuma, za katere značilnosti izbrati vakuumsko črpalko, kakšna je klasifikacija vakuumskih črpalk, princip delovanja vakuumske črpalke na primeru vijaka, membrane in lopaticnega rotorja. modeli.
Vsebina članka
Vakuum in njegove stopnje. Namen vakuumske črpalke
Vakuum je popolna odsotnost snovi v prostoru. Imenuje se tudi vakuum, ko je tlak plina v vesolju manjši od atmosferskega. Obstajajo 4 stopnje vakuuma:
- Majhna (sto paskala ali več)
- Srednje (sto do ena desetina paskala)
- Velika (od ene desetine do ene desettisočinke paskala)
- Visoko (manj kot ena desettisočinka paskala)
Za ustvarjanje različnih stopenj vakuuma se uporablja vakuumska črpalka. Vsi delujejo na principu sesanja plina iz posode in s tem znižajo pritisk. Na delovanje vakuumske črpalke lahko vpliva veliko dejavnikov: tesnost priključka in posode, izsesavanje plina, moč opreme.
Značilnosti vakuumske črpalke
Obstaja pet glavnih značilnosti vakuumske črpalke, na katere morate biti pozorni pri izbiri:
- Začetni tlak
- Končni tlak
- Najvišja raven vakuuma črpalke
- Moč
- Čas ustvarjanja vakuuma
Vrste vakuumskih črpalk
Vakuumske črpalke so razdeljene v dve veliki skupini - prenos plina in sorpcija. Isti so razdeljeni na druge vrste, vrste. Na primer, glede na vrsto konstrukcije razlikujejo:
- Mehanski
- Magnetna razelektritev
- Jet
- Sorptivno
- Kriogeni
V nadaljevanju si bomo ogledali tri najbolj priljubljene vrste vakuumskih črpalk - rotacijske, membranske in vijačne mehanske vakuumske črpalke.
Kako delujejo vakuumske črpalke z lopaticami?
Princip delovanja lopaticnih vakuumskih črpalk je podoben klasičnim - obe "sesajo" plin/tekočino iz posode:
Motor vrti os z diskom. Na disku je nameščenih veliko rezil/plošč, ki so tesno stisnjene ob stene ohišja, v katerem so nameščene. Rezila tvorijo zaprte celice znotraj črpalke. Takšna celica je napolnjena s plinom iz posode. Motor vrti kolo in druga celica zapre dovodno cev. Rezila potisnejo del plina v celici proti izhodni cevi. Plin zavzema celotno prostornino od rezila do ventila cevi. Rezila se še naprej vrtijo - prostornina se zmanjša, tlak se poveča. Plin pritisne na ventil, ga odpre in uide. Zaradi razlike v tlaku se pojavi kondenzacija.
Kako delujejo membranske vakuumske črpalke?
Načelo delovanja membranskih črpalk temelji na spreminjanju volumna prostora. Za to se uporabljajo fleksibilne membrane.
Ohišje črpalke ima eno ali dve delovni komori. Opremljeni so s prožno membrano in dvema palicama - zgornjo in spodnjo. Ko je membrana "sesana" navznoter, se tlak v zaprtem prostoru zmanjša. Zaradi tega se spodnja palica - krogla ali ventil - dvigne in prekine dovod plina. Plin iz izčrpane posode napolni odprt prostor.Po tem se membrana razširi in začne pritiskati na plin. Spodnja palica zapre dovod plina, zgornja palica pa se odpre pod visokim pritiskom. Iz zgornje palice teče plin v izhodno cev. Po tem se membrana ponovno izprazni, posoda se napolni z zrakom, ki se razširi in ga potisne skozi zgornjo palico v cev. Cikel se ponavlja.
Kako delujejo vijačne vakuumske črpalke
Vijačne vakuumske črpalke so sestavljene iz para "navojnih" vijakov v zaprtem ohišju. Vijačne vakuumske črpalke imajo dve dovodni in odvodni cevi za plin. Plin vstopi skozi njih in vstopi v zaprto ohišje z dvema vijakoma, ki sta tesno pritisnjena na stene in drug drugega. Med njima je prostor, ki ga zaseda plin. Ta prostor je omejen z "navoji" enega od vijakov. Ko motor začne vrteti vijake, njihovi "niti" ustvarijo skupno komoro/celico. Ta prostor je napolnjen s plinom, po katerem "nit" blokira vhod v komoro. Tako se plin premika vzdolž celotnega vijaka do izhodnih cevi. Iz njih ga potiska tudi »nit«. To pomeni, da se plin premika skozi zaprte celice med "navoji" vijakov in ga potisnejo iz črpalke.
