Tyhjiöpumppujen yhtenäinen rakenne ei aina mahdollista korkeaa suorituskykyä vaativien tehtävien ratkaisemista. Suorituskyvyn lisääminen elementtipohjaa lisäämällä on myös harvoin perusteltua, sillä se vaikuttaa rakenteen kestävyyden heikkenemiseen ja sen yksiköiden vakauteen. Ratkaisu ongelmaan oli etu-tyhjiöpumppu, joka tarjoaa itsenäisen poistotoiminnon. Tämän seurauksena päälaitteet voivat toimia optimaalisten paineilmaisimien kanssa.
Etulinjayksikön toimintaperiaate
Tyhjiöpumppuyksiköt toimivat useilla painetasoilla ja siirtyvät tilasta toiseen työvaiheita suoritettaessa. Etuimuri toimii alustavan tyhjiön olosuhteissa, jotka on luotava erityisillä mäntä-, elohopea- tai höyry-öljylaitteilla. Siirtymisprosessi masennustasolta toiselle sisältää sopivien menetelmien käytön työväliaineen pumppaamiseen sekä paineen mittaamiseen. Tehokkain tapa toteuttaa tämä tehtävä on keulan tyhjiöpumppu. Tällaisten laitteiden toimintaperiaate perustuu alustavan taikorkeampi alipainetaso.
Yksinkertaisin malli tämän toiminnon toteuttamiseksi on siipi-staattoripumppu. Tämä rakenne mahdollistaa sylinterimäisen roottorin pyörimisen. Levyllä varustettu roottori jakaa ontelon kahteen osaan: ensimmäisessä työväliaine puristetaan ja toisessa laajenee. Käytön aikana etutyhjiöpumppu säätää paineparametreja, mikä näkyy myös päälaitoksessa, johon esipurkausjärjestelmä on kytketty.
Etulinjapumppujen tärkeimmät ominaisuudet
Kuten kaikki muutkin pumput, etulinjayksiköille on ominaista työväliaineen syöttönopeus ja paineilmaisimet. Mitä tulee tuottavuuteen, se vaihtelee keskimäärin 0,6-3000 m3/h. Pumppausnopeus määräytyy alipainekammion tilavuuden ja sen huoltoon kuluvan ajan mukaan. Itse asiassa tämä on suoritusindikaattori. Myös työväliaineen puristuspaine otetaan huomioon. Tavallinen etulinjapumppu tuottaa noin 500 mbar. Käyttöpainealueen minimiarvojen suhteen rajoittaa lopullinen tyhjiö, joka on periaatteessa mahdollista tietyntyyppisille laitteille. Ylärajaa rajoittaa suurin pakokaasupaine, jonka saavuttaessa pumppu muodostaa tyhjiön tuloaukkoon. Erityisesti öljypyörivien mallien tyhjiön raja-arvo on 10-3 torr.
Erilaisia malleja
Tällaisten aggregaattien luokittelussa on useita lähestymistapoja. Yleisin toimintaperiaatteen mukainen jako on mekaaniset ja fysikaalis-kemialliset mallit. Esimerkki mekaanisesta pyörivästä pumpusta on jo harkittu, ja nyt voimme siirtyä esimerkkeihin kaasulla toimivista asennuksista. Joten esimerkiksi on olemassa asennuksia, jotka tarjoavat tyhjiön muuttamalla kammion asentoa ja vaihtelemalla ajoittain venttiilin aiheuttamaa kaasun määrää. Vaihtoehtona tällaisille laitteille on sorptiomuunnos, joka ei pumppaa kaasua ulos osissa, vaan sitoo sen järjestelmään. Samaan aikaan sekä fysikaalis-kemialliset että perinteiset öljyttömät etulinjapumput eroavat käyttöpainetasoltaan. Joten on olemassa malleja, jotka toimivat matala-, keski- ja supertyhjiöjärjestelmien kanssa.
Pumppujen valmistajat
Segmentti sisältää erilaisia yrityksiä, jotka työskentelevät sekä kotimaisen markkinaraon että suurten valmistusyritysten tarpeisiin. Esimerkiksi japanilainen Anest Iwata tarjoaa keulaimumalleja, joiden tehoalue on 100-500 l/min. Kashiyaman kehittäjät tarjoavat myös tämän tyyppisiä kuivapumppujen mallisarjoja. Tämä yritys on erikoistunut korkean suorituskyvyn spiraali- ja ruuvityyppisten laitteiden tuotantoon, joka tarjoaa toimitusmääriä jopa 3500 m3/h. Samaan aikaan perheestä löytyy vähemmän tehokkaita ja edullisia yksiköitä, joiden kapasiteetti on noin 5 m3/h. Brittiläiset Edwardsin etulinjapumput ovat myös kuuluisia laadustaan.joissa käytetään uusinta teknologiaa nesteiden pumppaamiseen. Tämän tuotemerkin laitteet ovat osoittautuneet erittäin erikoistuneilla alueilla. Esimerkiksi Edwards-pumppuja käytetään instrumentoinnissa, kemikaalien valmistuksessa, hehkulamppujen valmistuksessa ja muussa.
Etulinjan pumppuarvostelut
Alun perin etulinjapumppujen konseptissa oletettiin mahdollisuutta päästä eroon tavanomaisista pumppausrakenteista toiminnan epävakaudesta. Nykyaikaiset optimoidut järjestelmät, joita täydennetään tällaisilla laitteilla, arvioidaan jo yhtenä asennuksena useiden indikaattoreiden mukaan. Suurin osa positiivisesta palautteesta liittyy laitteiden korkeaan suorituskykyyn, melun ja tärinän vähimmäistasoon. Vastaavasti myös päätyhjiön käyttöikä pitenee. Toisa alta etulinjapumppua arvostellaan usein epäpuhtauksien tuomisesta pääpumppujärjestelmään. Mutta tämä koskee öljyrakenteita, jotka poistuvat vähitellen markkinoilta.
Johtopäätös
Etuimurin toimintaperiaate katsotaan myös vanhentuneeksi. Toisen yksikön lisääminen pumppauslaitteiden suunnitteluun on ristiriidassa laitteiden koon optimointiajatusten kanssa, joihin nykyaikaiset valmistajat pyrkivät. Nykyään ei kuitenkaan ole vaihtoehtoista paineensäädintä, joka voisi korvata etulinjan pumpun. Tällaisten yksiköiden hinta, joka on 5-10 tuhatta ruplaa. keskisegmentissä, ei myöskään vaikuta niiden jakeluun. Kuitenkin alkuperäisistä tarkoista laskelmista riippuenjärjestelmän suorituskykyindikaattoreita, monet yritykset onnistuvat käyttämään tehokkaasti esievakuumia. Toinen asia on se, että tulevaisuudessa myös tämän asennuksen ylläpitokustannukset, pääpumpun lisäksi, pitäisi ennakoida.
