A vákuumszivattyú, egy olyan berendezés, amelynek működési elvét az alábbiakban ismertetjük, olyan berendezés, amely gőzök vagy gázok előre meghatározott nyomásszintig történő szivattyúzására és eltávolítására szolgál. Ez utóbbit vízvezeték-vákuumnak is nevezik.
A vákuumtechnológia fejlesztése 1643-ban kezdődik. Ekkor mértek először légnyomást. A 19. század második felében az emberiség a vákuumberendezések és -készülékek létrehozásának technológiai szakaszába lépett. Ez a higanydugattyús szivattyú megjelenésének volt köszönhető, ami 1862-ben történt.
Működési elv
A vákuumszivattyú elve az, hogy a szivattyúzást a munkakamra térfogatának változtatása biztosítja. Az ilyen volumetrikus szivattyúkat egy előzetes kisütés biztosítására használják, amelyet elülső vákuumnak neveznek. Ide tartoznak a szivattyúk:
- forgó;
- folyékony gyűrű;
- viszont.
A vákuumtechnológiában a legnépszerűbbek a forgószivattyúk. Hanagyvákuumszivattyúkról beszélünk, akkor ezek közé tartoznak a turbomolekuláris, gőzsugaras és gőz-olaj szivattyúk is. A molekuláris szivattyúkat szilárd, gőz vagy folyékony felületről mozgó gázmolekulák átvitelével állítják elő, amelyek közül az utóbbi nagy sebességgel mozog.
Ezek magukban foglalják az ejektort, a vízsugárt, a diffúziót, a molekuláris eszközöket, amelyek a felületek és a gázmolekulák azonos mozgási irányával rendelkeznek. Ugyanebbe az osztályba tartoznak a turbomolekuláris aggregátumok, amelyekben a befecskendezett gáz szilárd felületeinek mozgása egymásra merőlegesen történik.
Továbbá a mű jellemzőiről
Ha érdekli a vákuumszivattyú működési elve, érdemes részletesebben megismerkednie ezzel a témával. Ez a folyamat nem olyan egyszerű, mint amilyennek első pillantásra tűnik. Azzal a ténnyel kell kezdeni, hogy az ilyen, vákuumot létrehozó egységek belső szerkezetének elemzése azt mutatja, hogy szinte minden ilyen típusú készülék a kiszorítási elven működik, ami összehasonlítható a térfogat-kiszorításos szivattyúk elvével. Különböző keverékek és víz bomlástermékeinek kiszivattyúzására szolgálnak.
A létrejövő vákuum, pontosabban annak értéke a tér szűkségétől függ, ami a szivattyúszerkezetek működése miatt következik be, ezek közül kiemelendő:
- kerekek;
- speciális betétek;
- orsók.
A vákuumszivattyú működési elve az, hogy az egységnek két feltételt kell teljesítenie, amelyek közül az első anyomáscsökkenés zárt térben, míg a második az előző feltétel bizonyos ideig történő teljesüléséből áll. Fontos azonban a feltételek sorrendjének megőrzése.
Ha a gázközeget a berendezés felveszi, és a nyomás nem csökken a kívánt értékre, akkor elővákuumkészüléket kell használni. Ez viszont csökkenti a gáznemű közeg nyomását. Ez az elv magában foglalja a szivattyúk soros csatlakoztatásának lehetőségét.
A vákuumszivattyú működési elve vákuumolaj használatát jelenti, amely kiküszöböli a gázszivárgást a súrlódó részek résein keresztül. Az olaj használatának köszönhetően a rések tömítése és teljes lezárása lehetséges. Ez az olaj kiváló kenőanyagként működik.
Roots pumpakészülék
A rotációs vákuumszivattyú működési elvét fentebb leírtuk, de a készülékéről ebben a részben talál információkat. Ezek a szivattyúk a térfogat-kiszorításos forgó vákuumszivattyúk közé sorolhatók, amelyek szárazon működnek. A berendezés fő összetevői közül kiemelendő:
- motor;
- outlet;
- labirintustömítések;
- bypass szelep;
- olajszintjelző;
- fix csapágy;
- laza csapágy;
- szívókamra;
- olajkimenet;
- kipufogó csatorna.
A tengelycsapágyak két oldalsó felületen találhatókforgórész. A dugattyú és a ház közötti egyenetlen hőtágulás biztosítása érdekében rögzített csapágyként és tömítő belső gyűrűként vannak kialakítva különböző oldalakon. A csapágyakat olajjal kezelik, amelyet a sárvédőkből fecskendeznek be. A hajtótengely ki van hozva és a hűtőtengely gyűrűivel szigetelve.
A gyűrűk FKM-ből készülnek, majd tömítőolajjal vannak kenve. A hüvelyen található gyűrűk a tengely védelméhez szükségesek, egyébként szükség esetén cserélhetők. Ha kívülről légmentes tömítésre van szükség, a berendezést kuplunggal és mágnesekkel lehet meghajtani.
VVN és hogyan működik
A VVN vákuumszivattyú működési elve a gőzök és gázok elszívásához szükséges környezet megteremtésén is alapul. Az ilyen eszközök fő egysége egy kerek dob, amelyben van egy pengékkel ellátott rotor. Amikor a rotor forogni kezd, a víz a dob falaihoz préselődik centrifugális erő hatására. Ennek eredményeként egy gyűrű képződik.
A forgórész a középponttól távol van, ennek köszönhetően egy üreg alakul ki alatta, amely különböző térfogatú cellákra oszlik. Amikor a cella az üreg szélén van, kis térfogata van, amit szívóablaknak neveznek. A forgás során azonban a térfogat növekszik, és ebben az állapotban gáz szívódik be. A hangerő maximális lesz, és a rotor újabb kört tesz. Ebből világosan látszik, hogy a működési elv ebben az esetben azon alapulcentrifugális erő.
A motor vákuumszivattyújának működési elve
A dízel vákuumszivattyú működési elve érdekes lehet az autós számára. A benzinmotorokhoz képest, ahol van fojtószelep és lehetőség van vákuum létrehozására különböző célokra, a dízelmotornak nincs fojtószelepe, valamint a fent leírt lehetőség. Ezért a dízelmotorokban szivattyút használnak vákuum létrehozására. Kiegészíti egy excentrikusan szerelt forgórész, mozgó műanyag lapáttal, amely az üreget két részre osztja.
További árnyalatok
Amikor a rotor forog és a lapát mozog benne, az üreg egyik részének térfogata megnő, míg a másik részének térfogata csökken. A levegő beszívása a vákuumrendszerből az egyik szívóoldalon történik, majd a levegő a csatornán keresztül távozik.
A szerkezeti elemek hűtésére szolgál. Az olajat a csatornán keresztül táplálják, a hengerfej mentén haladva, majd belép a szivattyúba. Az olajat nemcsak kenésre, hanem a penge tömítésére is használják a munkaüregben. A hajtás a főtengelyről és a vezérműtengelyről történik, utóbbi esetben a szivattyút kombinálják a rendszer üzemanyag-feltöltő szivattyújával.
A vízszivattyú elve
A vákuumos vízszivattyú működési elve a folyamatelmozdulás. Működés közben a munkakamra paramétereinek megváltoztatása következtében a víz kiszivattyúzásra kerül. A vákuum térfogata a munkatér tömítettségéhez kapcsolódik, amely állítható, ami lehetővé teszi a nyomás csökkentését vagy növelését egy bizonyos helyen a kívánt értékre.
Vízvákuumszivattyú, amelynek működési elve érdekes lehet a fogyasztó számára, általában hengeres alakú. Belül egy járókerék vagy egy tengely van egy kerékkel, amely speciális lapátokkal rendelkezik. A járókerék fő elemként működik. A kerék egy munkafolyadékkal megtöltött házban forog. A forgó mozgások következtében a lapátok felfogják a vizet, amely a falak mentén szétterül. Van egy centrifugális erő, amely egy gyűrű megjelenését váltja ki a folyadékból. Belül szabad tér képződik, amit vákuumnak nevezünk.
A vákuumszivattyú jellemzői
A vákuumos vízszivattyúknak vannak bizonyos jellemzői, ezek közül kiemelendő:
- alacsony zaj és rezgés;
- nagy teljesítmény;
- nagy szerkezeti szilárdság;
- jó vízellátás és szivattyúzási sebesség;
- magas indítónyomás;
- fenntartható.
További megkülönböztető jellemzője az izotermikus tömítés. Az egység tökéletesen megbirkózik a gázok és gőzök szivattyúzásával, és egyúttal képes eltávolítani a folyadékokat is. Az ilyen berendezések gyakran beépített szennyeződésleválasztóval rendelkeznek.
A forgólapátos szivattyú működési elve
A forgólapátos vákuumszivattyúk, amelyek az elmozdulás elvén működnek, olajtömítésű berendezések. A rendszer a következőkből áll:
- ügy;
- pengék;
- a középen kívüli rotor;
- be- és kilépés.
Az olajtömítés a kipufogószelepre van felszerelve, amely úgy van kialakítva, mint egy vákuumcsökkentő szelep. Működés közben nyitott állapotban van. A munkakamra a ház belsejében található, és a rotorlapátok a kamrát két különböző térfogatú rekeszre osztják. Amint az eszközt bekapcsolják, a gáz a tágulási kamrába áramlik, amíg a második penge el nem zárja.
Mit kell még tudni a forgószivattyú működéséről?
A belsejében lévő gáz összenyomódik, amíg a nyomás alatti kioldószelepet ki nem nyitják. Gázballaszt használata esetén egy külső nyílás nyílik meg, amelyen keresztül a gáz az elülső oldalon található szívókamrába kerül. Az ilyen berendezéseknek van egy második neve - olajvákuumszivattyú, ennek az eszköznek a működési elvét fent leírtuk. Az olaj munkafolyadékként működik, amely számos funkciót lát el. Keni a mozgó alkatrészeket és kitölti a kipufogószelep alatti teret. Tele olajjal és szűk rések a kijárat és a bejárat között. A munkafolyadék lezárja a munkakamra és a kések közötti rést, így biztosítva az optimális hőmérséklet-egyensúlyt a hőcserén keresztül.
Következtetés
A vákuumszivattyúk fizikai elvek szerint is besorolhatókgázlekötési és gázszállítási munkák. Ez utóbbi szállítja a részecskéket vagy a munkatérfogatot. Egyes típusú vákuumszivattyúk feltételezik az átvitt anyag molekuláris áramlását, mások - lamináris. Ha mechanikus szivattyúkról beszélünk, akkor molekuláris és térfogati szivattyúkra oszthatók.
