Bơm cuộn nén bên trong chân không là thiết bị cơ điện được sử dụng rộng rãi trong khoa học và công nghiệp. Phạm vi sử dụng của chúng bao gồm các quy trình công nghệ nhất định, do đó tạo ra chân không sâu. Năng suất trung bình của các thiết bị lên đến 35 mét khối / h. Do sự hiện diện của một môi trường hoàn toàn khô, một máy bơm như vậy cũng có thể được sử dụng để bơm khí hoạt động. Cân nhắc các tính năng và lợi ích của thiết bị này.
Lịch sử Sáng tạo
Những nỗ lực đầu tiên để tạo ra một máy bơm xoắn ốc có thể được coi là phép đo các chỉ số áp suất khí quyển, được thực hiện bởi một nhà vật lý người Ý tên là Torricelli. Sau khi nghiên cứu thông tin nhận được, anh ấy kết luận rằng có chân không, sớm chứng minh giả thuyết của mình.
Thiết kế cổ điển của thiết bị được đề cập được tạo ra vào đầu thế kỷ 18 theo dự án của kỹ sư người Pháp Leon Croix. Nhà khoa học đã phát triển một cơ chế dựa trên một thiết bị quay với hai đường xoắn ốc có bước sóng không đổi. Đồng thời, một trong những yếu tố vẫn cố định ổn định và được gắn vào thân máy. Hình xoắn ốc thứ hai trượt ở phần bên trong dọc theo đường quỹ đạo.
Sản xuất nối tiếp xoắn ốcmáy bơm chân không đã được thành lập từ năm 1980. Các mô hình đầu tiên cung cấp khả năng khai thác và điều áp không khí cho động cơ và máy điều hòa không khí. Giờ đây, phạm vi sử dụng của những máy nén như vậy đã mở rộng đáng kể, bao gồm cả hoạt động kinh tế, kỹ thuật vũ trụ và công nghiệp. Các sửa đổi xoắn ốc chủ yếu được vận hành trong các phòng thí nghiệm và doanh nghiệp.
Tính năng
Hai đường xoắn ốc nằm giữa nhau một góc 180 độ. Chúng tạo ra các ngăn hình lưỡi liềm, trong đó chuyển động của khí được cung cấp bởi sự chênh lệch áp suất trong chúng. Một động cơ điện truyền mô-men xoắn tới trục, sau đó các đường xoắn ốc tạo ra chuyển động theo quỹ đạo và thể tích khí, dần dần thu nhỏ lại, có xu hướng tập trung vào phần trung tâm.
Các thiết bị như vậy thuộc loại máy bơm cuộn chân không phía trước, loại khô với bộ nén bên trong. Thiết kế không cung cấp việc sử dụng dầu để làm kín các phần tử giao phối. Các máy bơm được đề cập có thể được vận hành trong điều kiện có khả năng ngưng tụ cao.
Ưu
Ưu điểm chính của máy bơm cuộn:
- Việc hoàn toàn không có hơi dầu cho phép sử dụng các thiết bị để tạo ra các thành phần tinh khiết về mặt hóa học trong chân không.
- Trong quá trình vận hành, chất mài mòn không tích tụ bên trong, giúp kéo dài tuổi thọ của các bộ phận cơ khí, đảm bảo hệ số ổn định cao.
- Ít tiếng ồn và độ rung thấp giúp bạn có thể sử dụng thiết bị trong phòng có người.
- Khởi động và khởi động máy bơmyêu cầu nỗ lực tối thiểu.
- Thiết bị nhẹ, không cần khung hoặc khung đặc biệt để vận chuyển.
- Nhỏ gọn. Thậm chí còn có những sửa đổi dành cho máy tính để bàn.
- Độ tin cậy của các thành phần cơ khí và điện tử.
- Các thiết bị được trang bị các hệ thống đặc biệt để làm kín ổ trục, làm kín trục, loại bỏ bụi và chất rắn.
- Hiệu quả cao (khoảng 95%).
- Dải áp suất hoạt động rộng và tùy chọn bơm chính xác cao.
- Nhiệt phát ra là tối thiểu, có hệ thống làm mát khí quyển hoàn chỉnh.
- Hầu hết tất cả các mẫu xe đều được trang bị đồng hồ giờ, không yêu cầu bảo trì phức tạp và tốn kém.
Gói
Thiết kế của máy bơm cuộn khác nhau tùy theo nhà sản xuất, nhưng bất kỳ thiết kế nào cũng bao gồm các yếu tố cơ bản, cụ thể là:
- Thân bằng sắt rèn, tráng nửa dày.
- Chân đế (khoảng cách đến cuộn di chuyển từ 0,05 đến 0,01mm).
- Cơ chế đối trọng.
- Bộ phận chuyển động tạo ra quỹ đạo quay.
- Thiết bị chống nhiễu.
- Trục lệch tâm (dẫn động bằng điện).
- Một ống thổi bịt kín các khớp để ngăn chặn sự xâm nhập của hơi dầu.
- Phốt cao su chống dầu mỡ.
Nó hoạt động như thế nào?
Nguyên tắc hoạt động của bơm cuộn làtrục xuất khí từ phần ngoại vi vào trung tâm bằng cách sử dụng một phần tử chuyển động tạo ra hai dãy thể tích hình lưỡi liềm. Sau đó, khối lượng được bơm qua phòng xông hơi ướt và lỗ ở giữa tấm cuối của giường cố định.
Số vòng quay của một chu trình làm việc đầy đủ với một phần khí giống với số vòng của đường xoắn ốc. Đối với điều này, không thể sử dụng, xoắn ốc Archimedes, các cung tròn khác nhau và các biến thể của chúng được sử dụng.
Sự khác biệt chính giữa hoạt động của thiết bị được đề cập là quá trình hút, nén và xả được thực hiện đồng bộ, đồng thời trong một số khoang. Sự khuếch tán khí giữa các khu vực áp suất thấp và cao bị giảm do sự phân tách thể tích giữa chúng. Quyết định này giúp bạn có thể từ bỏ hoàn toàn việc sử dụng van xả và van hút.
Bơm cuộn Iwata Anest
Những chiếc này được sản xuất bởi một công ty Nhật Bản từ năm 1990. Các máy bơm này được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm lò chân không, thiết bị thí nghiệm, xử lý ion, hệ thống phún xạ. Thiết bị có cơ chế cân bằng tốt, xung nhịp và tiếng ồn thấp, đồng thời được bảo vệ tốt khỏi dầu hoặc các hạt xâm nhập vào buồng chân không.
Đặc điểm ngắn gọn về ví dụ sửa đổi Anest Iwata ISP-90:
- Loại làm mát - không khí.
- Tốc độ bơm - 90 l / phút ở tần số 50 Hz.
- Chân không tối đa - 5 Pa.
- Công suất tiêu thụ - 0,15 kW.
- Độ ồn - 52 dB.
- Cân nặng - 13 kg.
- Kích thước -308/182/225 mm.
- Điện áp làm việc - 220 V.
Bơm chân không trục lăn không dầu XDS35i
Dụng cụ này sử dụng công nghệ đầu vào chuyển động ống thổi đã được cấp bằng sáng chế để cách ly hoàn toàn vòng bi khỏi khoang làm việc. Thiết kế này giúp loại bỏ sự xâm nhập của các thành phần hoạt tính hóa học và dầu vào nó. Cổng giao diện logic cho phép bạn điều chỉnh tốc độ trục.
Thông số:
- Năng suất - 43 m3 / h.
- Bơm tối đa - 35 mét khối / h.
- Giới hạn áp suất đầu ra - 1 bar.
- Công suất động cơ - 520 W.
- Nhiệt độ hoạt động là 10-40 độ.
- Cân nặng - 48 kg.
- Tiếng ồn - 57 dB.
Đơn
Bơm ly tâm xoắn ốc được sử dụng thành công trong các lĩnh vực khác nhau. Dưới đây là danh sách các điểm đến chính:
- Trong y học - để làm sạch các thành phần của các chất khác nhau dưới chân không gần như hoàn toàn (máy thở và hô hấp nhân tạo).
- Trong dược phẩm - để khử trùng thuốc (kháng sinh) từ các chất thải của vi sinh vật.
- Trong công nghiệp - như một thiết bị hút chân không khi lắp ráp máy bơm kiểu phân tử hoặc khuếch tán.
- Để thực hiện nghiên cứu vật lý trong việc nghiên cứu polyme cảm quang và khí hiếm.
- Bthử nghiệm - để mô phỏng không trọng lượng và chân không nhấp nhô (khi thử nghiệm vệ tinh, khí cầu thời tiết, mô-đun quỹ đạo, máy bay, tên lửa).
- Trong nghiên cứu sinh học - để nghiên cứu ảnh hưởng của chân không đối với các dạng sống khác nhau.
- Trong vi điện tử - để sản xuất chất bán dẫn trong điều kiện cân bằng tác động oxy hóa.
- Trong công nghiệp hóa chất - để tạo ra dòng chảy nguyên liệu liên tục (chia nhỏ nguyên liệu thành các phần nhỏ, ví dụ như khi tạo ra các este).
- Trong ngành công nghiệp thực phẩm, việc đóng gói hàng hóa trong bao bì bằng nhựa.
- Trong sản xuất các thiết bị quang-cơ phức tạp (kính hiển vi điện tử).
Đang đóng
Danh sách trên không phải là tất cả các khu vực sử dụng máy bơm cuộn chân không. Thiết bị như vậy tạo điều kiện rất nhiều cho nhiều hoạt động khác nhau. Đặc biệt thiết bị không thể thay thế trong các trường hợp cần tạo chân không không dầu. Cần lưu ý rằng hướng này đang thịnh hành trong ngành phát triển và sản xuất thiết bị bơm. Do có nhiều khả năng và tính năng thiết kế, các mô hình được tạo ra, cả thiết kế công nghiệp và phiên bản nhỏ gọn (máy tính để bàn).
