Видове вакуумни помпи и принцип на действие

Различните области на приложение изискват генериране на вакуум. Този термин описва състояние на газовата фаза, което е под атмосферното налягане. Измерва се в милиметри живак или в паскали. Отделянето на газ става, когато веществото се изтласква от устройството, което има ограничен обем. Техническото устройство, предназначено за тази цел, се нарича вакуумна помпа. Може да се използва самостоятелно или като част от по-сложна система.

Приложения на вакуумни помпи

Вакуумът се използва широко в различни технически устройства. Той ви позволява да понижите температурата на кипене на вода или химически течности, да отстраните газовете от материали, които изискват повишена хомогенност на състава, да създадете стерилни условия за обработка и съхранение. Със своите малки размери и икономична консумация на енергия съвременните вакуумни помпи могат бързо да постигнат високо ниво на вакуум. Те се използват в най-различни процеси и приложения:

• В рафинериите и химическата промишленост се поддържат подходящи условия за реакция и разделяне на получените смеси;
• при дегазация на метали или други материали за създаване на части с хомогенна структура и липса на пори;
• във фармацевтичната и текстилната промишленост за бързо изсушаване на продукти без повишаване на температурата;
• в хранително-вкусовата промишленост при опаковане на мляко, сокове, месни и рибни продукти;
• За вакуумиране на хладилно и друго оборудване с високо съдържание на влага;
• за нормалното функциониране на автоматични конвейерни линии, които използват вакуумни смукателни подложки като хващачи;
• в производствени и изследователски лаборатории;
• в медицинската сфера в дихателните апарати и стоматологичните практики;
• в печатарската индустрия за фиксиране на термични фолиа.

Основни видове вакуумни помпи

В конструкцията на вакуумните генератори се използват метални и пластмасови материали, които издържат на химическите въздействия на изпомпваната среда и имат достатъчна механична якост. Положено е голямо внимание на точността на напасване и правилното уплътняване на контактните повърхности, като по този начин се предотвратява обратното движение на газовете. Ето списък на основните видове вакуумни помпи, които се различават по конструкция и принцип на работа.

Воден пръстен

Вакуумната помпа с воден пръстен е един от вариантите на помпените агрегати с течен пръстен, който се използва за създаване на вакуум циркулацията на чиста вода. Той има цилиндрична форма с ротор с форма на острие, който се върти на нецентричен вал. Преди започване на работа той се пълни с течност.

Когато двигателят се задейства, работното колело задвижва водата около вътрешните стени на корпуса. между ротора и плочата се създава сърповидна вакуумна област. В него се насочва газ от всмукателната тръба на помпата. Движещите се лопатки я придвижват по вала и тя се изхвърля през изходящ отвор. Машини от този тип често се използват и за за частично изчистване на газ при високи скорости поради интензивния му контакт с водата.

Последната точка е важна, когато се използват такива помпи за изпомпване на въздух от влажни резервоари. Използва се в климатични и други хладилни системи при евакуация на системата преди пълненето ѝ с фреон.

Системи с ротационни лопатки

Такива помпи имат цилиндричен корпус с фино шлифована вътрешна повърхност и ротор отвътре. Осите им не са подравнени, така че страничната хлабина не е еднаква. Роторът включва специални подвижни плочи, които са притиснати към корпуса от пружини и разделят свободното пространство на сектори с различен обем. Когато двигателят се стартира, газовете се привеждат в движение, така че във връзката за всмукване винаги има вакуум, а във връзката за налягане – свръхналягане.

За да се сведе до минимум триенето, вложките са изработени от антифрикционни материали или използването на специални масла с нисък вискозитет. Тези помпи могат да произвеждат достатъчно висок вакуум, но са чувствителни към чистотата на течността или газа и изискват редовно почистване и замърсяване на продукта със следи от мазнини.

К Предимствата на тези помпи са следва да се посочи:

• да не се допуска замърсяване на продукта с мазнини или механични примеси;
• напълно запечатани, без течове
• Изключително икономичен;
• лесно регулиране на дебита;
• Те могат да работят на сухо за дълги периоди от време, без да повредят конструкцията;
• възможност за използване на пневматично задвижване за работа в потенциално експлозивна атмосфера.

Винтов тип

Винтовите помпи работят на следния принцип Изместване на течност или газ по въртящия се винт. Те се състоят от задвижване, един или два ротора в спирална конфигурация и съответно оформен статор. Високопрецизната обработка на компонентите гарантира, че изпомпваната среда не може да се върне назад. По този начин помпата получава свръхналягане на изхода и вакуум на входа.

Основните предимства на тези помпи са:

• равномерност на потока;
• ниско ниво на шума;
• възможност за изпомпване на течности, съдържащи механични примеси.

Тип Vortex

Вихровите вакуумни помпи по своята конструкция са приличат на центробежни помпи. Те имат и работно колело с лопатки, въртящи се на централен вал. Основната разлика е разположението на засмукващата извивка на външната периферия на тялото, а не в близост до централната ос.

Минималната междина между работното колело и корпуса гарантира, че течността тече равномерно в желаната посока. Този тип агрегати могат да произвеждат достатъчно високо налягане на изхвърляне и имат самозасмукващ ефект. Тези помпи са лесни за експлоатация, лесно се ремонтират и са добре изпитани за пренос на газово-течни смеси, но имат ниска ефективност. Те са податливи на механични замърсявания, които могат да причинят бързо износване на работното колело.

Създаване на собствена вакуумна помпа

Ако не сте готови да платите разходите за налично в търговската мрежа оборудване, опитайте се да построите своя собствена вакуумна помпа. Винтовите помпи са подходящи за изсмукване на въздух от малки контейнери медицинска спринцовка или леко подобрена ръчна помпа за велосипед.

Съвети! За честа употреба и вакуумиране на по-големи контейнери устройствата с електрическо задвижване са по-икономични.

Разгледайте конструкцията на вакуумна помпа от компресора на стар хладилник. Той вече е проектиран да изпомпва газ и може да създава вакуум с минимални ремонти. Операцията ви ще бъде възможно най-проста:

• на известно разстояние от компресора отрежете с ножовка за метал двете медни тръби, които отиват към компресора;
• Демонтирайте компресора заедно с веригата за захранване или го заменете с нов заедно с пусковото реле, подобно на старото;
• меден маркуч с подходящ диаметър се прикрепя към медната тръба, която идва от кондензатора, и се свързва с евакуирания контейнер в другия край;
• връзката може да се уплътни със стандартна кабелна превръзка или с усукана стоманена тел
• Свържете вакуумната помпа към електрическата мрежа и проверете дали функционира правилно след стартиране, като проверите дали от втората медна връзка излиза въздух.

Важно! Хладилният компресор не е предназначен за използване във влажна среда, затова се уверете, че не влиза в контакт с вода.