Tyhjiötyyppiset sisäiset puristusrullapumput ovat sähkömekaanisia laitteita, joita käytetään laajasti tieteessä ja teollisuudessa. Niiden käyttöalueeseen kuuluu tiettyjä teknisiä prosesseja, joiden seurauksena syntyy syvä tyhjiö. Laitteiden keskimääräinen tuottavuus on jopa 35 kuutiometriä / h. Täysin kuivan ympäristön vuoksi tällaista pumppua voidaan käyttää myös aktiivisten kaasujen pumppaamiseen. Harkitse tämän laitteen ominaisuuksia ja etuja.
Luomisen historia
Ensimmäisiä yrityksiä luoda spiraalipumppu voidaan pitää ilmakehän painelukemien mittauksena, jonka suoritti italialainen fyysikko nimeltä Torricelli. Tutkittuaan saatuja tietoja hän päätteli tyhjiön vallitsevan, mikä pian todistaa hänen hypoteesinsa.
Kyseisen laitteen klassinen muotoilu on luotu 1700-luvun alussa ranskalaisen insinöörin Leon Croix'n hankkeen mukaan. Tiedemies kehitti mekanismin, joka perustuu pyörivään laitteeseen, jossa on kaksi vakiopituista spiraalia. Samanaikaisesti yksi elementeistä pysyy vakaasti kiinteänä ja kiinnittyy runkoon. Toinen spiraali liukuu sisäosassa kiertoradalla.
Spiraalin sarjatuotantotyhjiöpumppuja on perustettu vuodesta 1980. Ensimmäiset mallit tarjosivat ilmanpoiston ja paineistuksen moottoreille ja ilmastointilaitteille. Nyt tällaisten kompressorien käyttöalue on laajentunut merkittävästi, mukaan lukien taloudellinen toiminta, avaruustekniikka ja teollisuus. Spiraalimuunnoksia tehdään pääasiassa laboratorioissa ja yrityksissä.
Ominaisuudet
Kaksi spiraalia sijaitsevat toistensa välissä 180 asteen kulmassa. Ne luovat puolikuun muotoisia osastoja, joissa kaasun liike saadaan aikaan niissä olevan paine-eron avulla. Sähkömoottori välittää vääntömomentin akselille, minkä jälkeen spiraalit tekevät kiertoliikkeen ja kaasun tilavuus vähitellen kutistuen suuntautuu keskiosaan.
Tällaiset laitteet kuuluvat kuivatyyppisten etutyhjiörullapumppujen luokkaan, joissa on sisäinen puristus. Suunnittelussa ei määrätä öljyjen käytöstä liitoselementtien tiivistämiseen. Kyseisiä pumppuja voidaan käyttää olosuhteissa, joissa kondensaatioriski on suuri.
Ammattilaiset
Scroll-pumppujen tärkeimmät edut:
- Öljyhöyryn täydellinen puuttuminen mahdollistaa laitteiden käytön kemiallisesti puhtaiden komponenttien luomiseksi tyhjiössä.
- Käytön aikana hioma-aineet eivät kerry sisätiloihin, mikä pidentää mekaanisten osien käyttöikää ja varmistaa korkean vakauskertoimen.
- Kohinan puute ja vähäinen tärinä mahdollistavat laitteen käytön huoneissa, joissa on ihmisiä.
- Pumpun käynnistäminen ja käynnistäminenvaatii vain vähän vaivaa.
- Laite on kevyt, ei vaadi erityistä kehystä tai kehystä kuljetukseen.
- Kompakti. On jopa työpöytämuokkauksia.
- Mekaanisten komponenttien ja elektroniikan luotettavuus.
- Yksiköt on varustettu erikoisjärjestelmillä laakerien, akselitiivisteiden, pölyn ja kiintoaineiden poistamiseen.
- Suuri hyötysuhde (noin 95 %).
- Laaja käyttöpainealue ja erittäin tarkka pumppausvaihtoehto.
- Lämpöpäästöt ovat minimaalisia, siellä on täysi ilmakehän jäähdytysjärjestelmä.
- Lähes kaikissa malleissa on tuntimittari, eivätkä ne vaadi monimutkaista ja kallista huoltoa.
Paketti
Kierrätyspumpun rakenne vaihtelee valmistajan mukaan, mutta kaikki mallit sisältävät peruselementtejä, nimittäin:
- Taottu rautarunko, puolipaksu pinnoitettu.
- Teline (etäisyys liikkuvaan rullaan on 0,05–0,01 mm).
- Vastapainomekanismi.
- Liikkuva osa, joka pyörittää kiertoradalla.
- Jäkimisen estolaite.
- Epäkeskoakseli (sähkökäyttöinen).
- Palke, joka tiivistää liitokset öljyhöyryjen pääsyn estämiseksi.
- Rasvankestävä kumitiiviste.
Kuinka se toimii?
Scrollpumpun toimintaperiaate onkaasun poistaminen kehäosasta keskustaan käyttämällä liikkuvaa elementtiä, joka luo kaksi sarjaa puolikuun muotoisia tilavuuksia. Sitten tilavuus pumpataan höyrysaunan ja kiinteän pedin päätylevyn keskellä olevan reiän läpi.
Täyden työjakson kierrosten lukumäärä yhdellä kaasu-annoksella on sama kuin spiraalin kierrosten lukumäärä. Tätä varten käytetään involuuttia, Arkhimedes-spiraalia, erilaisia ympyräkaareja ja niiden muunnelmia.
Suurin ero kyseessä olevan yksikön toiminnan välillä on se, että imu, puristus ja poisto tapahtuvat synkronisesti, samanaikaisesti useissa onteloissa. Kaasun diffuusio matala- ja korkeapainesektorien välillä vähenee niiden välisen tilavuuden eron vuoksi. Tämä päätös mahdollisti tyhjennys- ja imuventtiilien käytön kokonaan luopumisen.
Anest Iwata Scroll Pumps
Näitä yksiköitä on valmistanut japanilainen yritys vuodesta 1990 lähtien. Näitä pumppuja käytetään monissa sovelluksissa, mukaan lukien tyhjiöuuneissa, laboratoriolaitteistoissa, ionikäsittelyssä, sputterointijärjestelmissä. Laitteessa on tasapainoinen mekanismi, alhainen pulsaatio ja melu, ja se on hyvin suojattu öljyltä tai hiukkasilta, jotka pääsevät tyhjiökammioon.
Lyhyt ominaisuudet muunnosesimerkissä Anest Iwata ISP-90:
- Jäähdytystyyppi - ilma.
- Pumppausnopeus - 90 l/min 50 Hz:llä.
- Maksimaalinen tyhjiö - 5 Pa.
- Tehonkulutus - 0,15 kW.
- Melutaso - 52 dB.
- Paino - 13 kg.
- Mitat –308/182/225 mm.
- Käyttöjännite - 220 V.
XDS35i Öljytön Scroll-tyhjiöpumppu
Tämä instrumentti käyttää patentoitua palkeen liikkeen syöttötekniikkaa eristämään laakerit kokonaan työtilasta. Tämä muotoilu eliminoi kemiallisesti aktiivisten ja öljyisten komponenttien pääsyn siihen. Loogisen liitäntäportin avulla voit säätää akselin nopeutta.
Parametrit:
- Tuottavuus - 43 m3/h.
- Pumppaus maksimissaan - 35 kuutiometriä / h.
- Poistopaineen raja - 1 bar.
- Moottoriteho - 520 W.
- Käyttölämpötila on 10-40 astetta.
- Paino - 48 kg.
- Melu - 57 dB.
Hakemus
Spiraalisia keskipakopumppuja käytetään menestyksekkäästi useilla aloilla. Alla on luettelo tärkeimmistä kohteista:
- Lääketieteessä - erilaisten aineiden komponenttien puhdistamiseen lähes täydellisessä tyhjiössä (tuulettimet ja tekohengitys).
- Lääkkeissä - lääkkeiden (antibioottien) desinfiointiin mikro-organismien jätetuotteista.
- Teollisuudessa - etutyhjiölaitteena koottaessa turbomolekyyli- tai diffuusiotyyppisiä pumppuja.
- Fysikaalisen tutkimuksen suorittamiseen valoherkkien polymeerien ja harvinaisten kaasujen tutkimuksessa.
- Btestit - simuloida painottomuutta ja a altoilevaa tyhjiötä (testattaessa satelliitteja, sääpalloja, kiertoratamoduuleja, lentokoneita, raketteja).
- Biologisessa tutkimuksessa - tutkia tyhjiön vaikutusta eri elämänmuotoihin.
- Mikroelektroniikassa - puolijohteiden valmistukseen oksidatiivisen vaikutuksen tasaamisen olosuhteissa.
- Kemianteollisuudessa - jatkuvan raaka-ainevirran luomiseen (materiaalin pilkkominen fraktioihin esim. estereitä luotaessa).
- Elintarviketeollisuudessa tavaroiden pakkaaminen muoviholkkiin.
- Monimutkaisten optis-mekaanisten laitteiden (elektronimikroskooppien) valmistuksessa.
Lopuksi
Yllä oleva luettelo ei kata kaikkia alueita, joilla tyhjiörullapumppua käytetään. Tällaiset laitteet helpottavat suuresti erilaisia toimintoja. Varsinkin laite on korvaamaton tapauksissa, joissa vaaditaan öljyttömän tyhjiön luomista. On huomattava, että tämä suunta on vallitseva pumppulaitteiden kehittämisen ja tuotannon alalla. Laajojen mahdollisuuksien ja suunnitteluominaisuuksien ansiosta malleja valmistetaan sekä teollisen muotoilun että kompaktin (pöytäkoneen) versiona.
