В нашей повседневной жизни мы используем товары, которые производятся с использованием вакуума, включая электронное оборудование (телевизоры с плоским экраном и мобильные телефоны), медицинское оборудование (МРТ) и пищевые продукты (сушеные в вакууме овощи и сублимированные продукты быстрого приготовления). Вакуумные насосы используются в широком спектре областей разработки и передовых технологий в академических, официальных и коммерческих лабораториях, которые разрабатывают полупроводниковые изделия, аэрокосмическое оборудование и медицинские изделия — подробнее ERSTEVAK Ltd
Что такое вакуум?
Вакуум означает «состояние пространства, заполненного газом с давлением ниже атмосферного».»Это означает, что необходимо создать состояние давления ниже атмосферного путем нагнетания газа в закрытый контейнер определенным способом на Земле, за исключением космического пространства. В качестве этого метода используется вакуумный насос. Состояние газа выражается температурой и давлением, независимо от уровня по сравнению с атмосферой. Единица измерения давления имеет размерность [сила / площадь], которая в основном выражается как [N/m2 = Pa: Pascal] в единице Си.*1 В то время как традиционные единицы давления выражают состояние вакуума в единицах [Torr = mmHg], единицы [Pa: Pascal] более популярны для выражения степени вакуума в качестве стандартной меры в единицах инженерной системы из-за тенденции инженерного использования в космическом пространстве. В то время как давления часто выражаются в отношении состояния атмосферы [давление = ноль] в блоках инженерных систем, *2 выражение абсолютного давления, показанное в Таблице 1, легко понять в вакуумной системе. Молекулы газа в замкнутом пространстве никогда не могут быть полностью устранены, однако низкое давление в пространстве. Поэтому практически невозможно достичь нулевого абсолютного давления. Выражение этого с помощью манометра чрезвычайно трудно понять.
*1 1 кгс = 9,8 Н (Ньютон)
*2 баллона под давлением (котел, газовый баллон)
Вакуумный насос
Газ вентилируется из закрытого контейнера в атмосферу путем сжатия газа, поступающего из впускного отверстия с вращательным или возвратно-поступательным движением таким же образом, как и компрессор (тип объемного выхлопа). Тем не менее, необходимо разработать вакуумный насос, который использует другой механизм для удаления молекул газа отдельно для достижения высокого уровня вакуума, в котором плотность газа слишком низка для столкновения молекул газа (область молекулярного потока), в то время как вышеупомянутый способ эффективен в низком вакууме, в котором плотность газа относительно высока (область вязкого потока) (см. таблицу 2).Это масляно-диффузионный насос или турбомолекулярный насос. Насос масл-диффузии нагревает масло для того чтобы произвести пар масла, и после этого обжимает его в зону высокого вакуума путем сопровождать молекулы газа при высокоскоростная подача двигателя дунутая вне от сопла. Насос turbo молекулярный выматывает молекулы газа путем обжимать их в зону высокого вакуума при турбинка вращая на высоких оборотах в минуту (3,000 до 10,000 min-1). Воздух в высасывающем насосе высокого вакуума в зоне низкого вакуума, которая ниже чем атмосферное давление на высасывающем порте, даже если он находится в зоне высокого вакуума на впускном порте.Низкий вачуумный насос вытыхания вакуума (масло загерметизировало роторный вачуумный насос или сухой насос) соединен к выходному отверстию как вспомогательный насос окончательно для того чтобы выпустить газ в атмосферу.
(См. пункт вакуумный выпускной блок)
Мы обсудим вакуумный насос загерметизированный маслом роторный, который Самые популярные в академичных и коммерчески лабораториях здесь как описано ниже.
Вакуумный насос загерметизированный маслом роторный
Масло загерметизировало роторный вачуумный насос также вызвано роторным насосом, который способен легко производить вакуумы до вокруг вакуума среднего уровня (105 до 10-1 Pa) от атмосферного давления. Он был использован и довольно популярен в течение длительного времени Спасибо своя высокая выматываясь эффективность среди насосов способных работать в атмосферном давлении, своих простых структуре и легкости в использовании, и способности получить высокий выматываясь тариф.Пока высокоскоростная модель с безредукторной передачей мотора компактна, низкоскоростная модель с ременной передачей также использована в применениях для того чтобы нарисовать химические пары в химических спасибо экспериментов своя надежность.
Масло загерметизировало роторный вачуумный насос состоит из 3 типов структуры, в большинстве классифицированных в вращая тип лопасти (тип Gaede), осциллируя тип поршеня (тип Kinney), и тип кулачка (тип Senco). Как показано на чертеже, вращающаяся лопатка состоит из Ротора и двух скользящих лопаток, причем скользящие лопатки запрессованы в корпус пружиной. Качающийся поршневой тип состоит из скользящего цилиндра, установленного на внешней окружности эксцентрикового ротора, к которому прикреплены скользящая пластина и впускной клапан.Тип кулачка состоит из эксцентрикового ротора и сползая плиты, которая двигает вверх и вниз после вращения ротора. В любом типе, газ нарисован, обжат, и вымотан в цикле после вращения ротора. Вращая тип лопасти вытыхает дважды и другие вытыхают раз в одно вращение.
Производительность насоса определяется давлением и скоростью выхлопа, которые выражаются в единицах [па] и [л/мин] соответственно. Вакуумный насос насос Насос для того чтобы нарисовать газ, скорость вытыхания которого не должна быть перепутана с Томом входа воды водяной помпы (или Тома питания). Например, предположим, что емкость на 100 л заполнена водой: емкость опорожняется путем подачи воды в течение пяти минут насосом со скоростью подачи 20 л/мин.Напротив, разгерметизация контейнера объемом 100 л вакуумным насосом со скоростью выпуска 20 л / мин до 1/10 бар = 104 па занимает приблизительно 11,5 минут. Газ, не похож на жидкость, имеет свойство уплотнения, которое причиняет газ внутри контейнера стать более тонким по мере того как он вымотан. Постоянн скорости вытыхания насоса для того чтобы всосать этот газ приводят к в способности вымотать как раз Том давления внутри контейнера и атмосферного давления когда оно преобразовано в Атмосферное давление.Это означает, что вакуумный насос с производительностью 20 л/мин при атмосферном давлении способен выпускать всего 2 л/мин, преобразованных в Атмосферное давление, когда давление внутри контейнера падает до 1/10 бар (объемный КПД не учитывается). Поэтому, газ нельзя вполне опорожнить от контейнера по мере того как вода может; газ просто держит уменьшить свое давление (уменьшая плотность), и окончательно насос достигает свое давление предела. Это большая разница от насоса для жидкостей.
Масло загерметизировало роторный вачуумный насос требует масла смазки, как вызвано как масло вачуумного насоса или масло роторного насоса. Смазка покрывает зазоры между корпусом, Ротором и другими скользящими секциями масляной пленкой для поддержания герметичности вместе со смазкой и предотвращения реверсирования газа из секции высокого давления в секцию низкого давления. Любое включение конденсируемого газа, такого как водяной пар, в всасываемый газ приводит к образованию остатка газа, который разжижается и смешивается с маслом во время сжатия в насосе за счет непрерывного сжимающего действия в масле герметичного роторного вакуумного насоса. Это разъедает компоненты и ухудшает смазочные свойства масла, что приводит к основной причине неисправности. Кроме того, повторное испарение смешанной жидкости при сбросе давления вызывает значительное снижение достижимого давления.
Скорость вращения насоса с прямым приводом составляет от 1400 до 1800 мин-1, а скорость вращения насоса с ременным приводом-от 450 до 700 мин-1, так что крутящий момент последнего в два-четыре раза больше, чем у первого, когда оба используют двигатель с одинаковой производительностью. Поэтому насос ременного привода менее подвержен загрязнению от ржавчины или не вращается из-за недостаточной смазки. В добавлении, более низкая вращая скорость приводит к в меньше тепловыделении и более высокой стойкости.Таким образом, выбирать насос в соответствии с применением (давлением использования и вдыхая газом) и окружающей средой и ободрять частые изменения масла вачуумного насоса может предотвратить проблемы даже при использовании вне нормальных условий. Тем не менее, есть вероятность, что насосы продолжают работать в большинстве случаев, что приводит к сбоям в работе в следующий раз.