Vakum pompası nasıl çalışır: uzmanlar için basit sorular
Bu makalede vakumun ne olduğunu, mevcut vakum seviyelerini, vakum pompasının hangi özelliklere göre seçileceğini, vakum pompalarının sınıflandırılmasının ne olduğunu, vida, membran ve kanatlı rotor örneğini kullanarak bir vakum pompasının çalışma prensibini öğreneceksiniz. modeller.
Makalenin içeriği
Vakum ve seviyeleri. Vakum pompasının amacı
Vakum, uzayın bir alanında maddenin tamamen yokluğudur. Uzaydaki gaz basıncının atmosferik basıncın altında olması durumuna da vakum denir. 4 vakum seviyesi vardır:
- Küçük (yüz paskal veya daha fazla)
- Orta (bir pascalın onda biri kadar)
- Büyük (bir pascalın onda birinden onbinde birine kadar)
- Yüksek (bir pascalın on binde birinden az)
Farklı seviyelerde vakum oluşturmak için bir vakum pompası kullanılır. Hepsi bir kaptan gazın emilmesi prensibiyle çalışır, böylece basınç azalır. Bir vakum pompasının çalışmasını birçok faktör etkileyebilir: bağlantının ve kabın sıkılığı, emilen gaz, ekipmanın gücü.
Vakum pompası özellikleri
Bir vakum pompasının seçim yaparken dikkat etmeniz gereken beş ana özelliği vardır:
- Başlangıç basıncı
- Nihai basınç
- Maksimum pompa vakum seviyesi
- Güç
- Vakum oluşturma süresi
Vakum pompası çeşitleri
Vakum pompaları iki büyük gruba ayrılır: gaz transferi ve sorpsiyon. Aynısı diğer türlere, türlere ayrılır. Örneğin, yapı türüne göre aşağıdakileri ayırt ederler:
- Mekanik
- Manyetik deşarj
- Jet
- emici
- Kriyojenik
Aşağıda en popüler üç vakum pompası tipine bakacağız: döner kanatlı, diyaframlı ve vidalı mekanik vakum pompaları.
Döner kanatlı vakum pompaları nasıl çalışır?
Döner kanatlı vakum pompalarının çalışma prensibi klasik olanlara benzer; her ikisi de kaptan gazı/sıvıyı “emer”:
Motor, diskle birlikte ekseni döndürür. Disk üzerinde, içine takıldıkları mahfazanın duvarlarına sıkıca bastırılan çok sayıda bıçak/plaka takılıdır. Bıçaklar pompanın içinde kapalı hücreler oluşturur. Böyle bir hücre, bir kaptan çıkan gazla doldurulur. Motor tekerleği döndürür ve başka bir hücre giriş tüpünü kapatır. Kanatlar hücredeki gazın bir kısmını çıkış borusuna doğru iter. Gaz, bıçaktan tüpün valfına kadar tüm hacmi kaplar. Bıçaklar dönmeye devam ediyor - hacim azalıyor, basınç artıyor. Gaz vanaya baskı yapar, açar ve dışarı çıkar. Basınç farkından dolayı yoğuşma meydana gelir.
Diyaframlı vakum pompaları nasıl çalışır?
Diyaframlı pompaların çalışma prensibi mekan hacminin değiştirilmesine dayanmaktadır. Bunun için esnek membranlar kullanılır.
Pompa gövdesinde bir veya iki çalışma odası bulunur. Esnek bir membran ve üst ve alt olmak üzere iki çubukla donatılmıştır. Membran içe doğru "emildiğinde" kapalı alandaki basınç azalır. Bu nedenle, alt çubuk - bir bilya veya valf - yükselerek gaz beslemesini keser. Pompalanan kaptan çıkan gaz açık alanı doldurur.Bundan sonra membran genişler ve gaza baskı yapmaya başlar. Alt çubuk gaz beslemesini kapatır ve üst çubuk yüksek basınç altında açılır. Üst çubuktan gaz çıkış borusuna akar. Bundan sonra membran tekrar söndürülür, kap hava ile doldurulur ve genişleyerek üst çubuktan tüpün içine doğru itilir. Döngü tekrarlanır.
Vidalı vakum pompaları nasıl çalışır?
Vidalı vakum pompaları, kapalı bir muhafaza içindeki bir çift "dişli" vidadan oluşur. Vidalı vakum pompalarında iki adet gaz giriş ve çıkış borusu bulunur. Gaz bunların içinden girer ve iki vidanın duvarlara ve birbirine sıkıca bastırıldığı kapalı bir muhafazaya girer. Aralarında gazla dolu bir boşluk var. Bu alan vidalardan birinin "dişleri" ile sınırlıdır. Motor vidaları döndürmeye başladığında vidaların "dişleri" ortak bir oda/hücre oluşturur. Bu alan gazla doldurulur ve ardından "iplik" odanın girişini engeller. Böylece gaz tüm vida boyunca çıkış borularına doğru hareket eder. Aynı zamanda “iplik” tarafından da dışarı itilir. Yani gaz, vidaların "dişleri" arasındaki kapalı hücrelerden geçerek onu pompanın dışına iter.
