محدوده عملکرد پمپ های خلاء

محدوده عملکرد پمپ های خلاء

• پمپ های مکانیکی: اتمسفر – 10 -2 Torr
• پمپ های جذب (Adsorption): اتمسفری – 10 -3 Torr
• پمپ های درگ مولکولی: 1 – 10 -2 Torr
• پمپ توربومولکولی: 10 -2 – 10 -8 Torr
• پمپ انتشار: 10 -3 – 10 -7 Torr
• Cryopump: 10 -3 – 10 -8 Torr

پمپ مکانیکی

پمپ توربو مولکولی

Cryo-Pump

• متشکل از یک ظرف خلاء با ورودی دریچه دار، حاوی مواد بسیار جاذب مانند زئولیت مصنوعی ریز متخلخل در مقیاس 1 تا 10 A و یک ظرف برودتی محصور است.
• هلیوم فشرده برای خنک کردن سر سرد استفاده می شود.
• می تواند برای ماه ها یا حتی سال ها در خلاء معمولی بالا و فوق العاده سرد بماند.
• در برخی مواقع، پمپ خاموش می شود و اجازه داده می شود تا گرم شود. گازهای به دام افتاده تبخیر می شوند و خارج می شوند، فرآیندی که به عنوان بازسازی شناخته می شود.
• از آنجایی که کرایوپمپ ها از هیچ روغنی در سمت خلاء استفاده نمی کنند، در مواقعی که نیاز به پمپاژ بسیار تمیز است از آنها استفاده می شود.

پمپ های جذب

مولکول های گاز را با جذب انجمادی از یک حجم خارج کنید و آنها را روی سطح سرد جذب کنید.

• پمپ های جذب نوعی از پمپ های سرمایی هستند که اغلب به عنوان پمپ های خشن استفاده می شوند
• آنها فشار را از محدوده اتمسفر به 10 -3 Torr کاهش می دهند
• با اشباع شدن جاذب، راندمان پمپ جذب کاهش می یابد
• آنها را می توان با گرم کردن مواد زئولیت (ترجیحاً در شرایط فشار کم) تا دمایی نزدیک اما کمتر از نقطه تجزیه ساختار متخلخل ماده زئولیت شارژ کرد.

پمپ های یون اسپاتر

پمپ های یون اسپاتر با یونیزه کردن گاز در یک تخلیه کاتد سرد محدود به صورت مغناطیسی کار می کنند.

رویدادهایی که ترکیب می شوند تا گازها را در خلاء پمپاژ کنند عبارتند از:

• گیر افتادن الکترون ها در مدار توسط میدان مغناطیسی.
• لونیزاسیون گاز در اثر برخورد با الکترون ها
• کندوپاش تیتانیوم توسط بمباران یونی.
• گرفتن تیتانیوم از گازهای فعال
• پمپاژ گازهای نجیب سنگین توسط دفن یونی.
• انتشار هیدروژن و هلیوم به تیتانیوم.
• تفکیک مولکول های پیچیده به مولکول های ساده برای سهولت پمپاژ، به عنوان مثال CH 4 به C و 2H 2 تجزیه می شود . هیدروژن به طور جداگانه پمپ می شود. کربن دیگر بخشی از گاز باقیمانده نیست و به شکل جامد باقی می‌ماند.

اتاقک های خلاء

• کوزه های زنگ شیشه ای و فلزی
• محفظه کروی
• یقه های خوراکی
• اتاق جعبه استاندارد

بهره برداری از گیج پیریانی

دو رشته (آلیاژ پلاتین در بهترین گیج). به عنوان مقاومت در دو بازوی پل وتستون عمل کنید.

فیلامنت مرجع در فشار گاز ثابت غوطه ور می شود، در حالی که رشته اندازه گیری در معرض گاز سیستم قرار می گیرد.

گیج ترموکوپل

این گیج ها به طور گسترده در مانیتورینگ خط جلو برای تغییر محفظه اصلی از پشتی به پمپ های با خلاء بالا استفاده می شوند.

• عملیات: اندازه گیری ولتاژ ترموکوپل جوش داده شده به رشته ای که در معرض گاز سیستم قرار دارد.
• دمای فیلامنت به تلفات حرارتی گاز بستگی دارد
• در فشار بالاتر، مولکول های بیشتری به رشته برخورد می کنند و انرژی گرمایی بیشتری را از بین می برند و ولتاژ ترموکوپل را تغییر می دهند.
• محدوده فشار کاری: بین 10 تا 10 -3 Torr

اصل عملیات گیج های یون رشته داغ

• رشته های گرم شده بایاس می شوند تا الکترون های ترمیونی تولید کنند که به اندازه کافی پرانرژی هستند تا هر مولکول گاز باقیمانده را در طول برخورد یونیزه کنند.
• یون‌های مثبت به سمت یک جمع‌کننده یونی که در حدود 150 ولت نگه داشته می‌شود رانش تشکیل دادند.
• جریان، چگالی عدد گاز را اندازه گیری می کند که اندازه گیری مستقیم فشار است.
• محدوده اندازه گیری بین 10 -4 تا 10 -9 Torr است.

اصل عملیات سنج کاتد سرد پنینگ

• یون های مثبت از تخلیه، یک کاتد فلزی فعال (Zr، Th) را بمباران می کنند تا الکترون های ثانویه را تشکیل دهند.
• این الکترون ها احتمال برخورد و یونیزاسیون مولکول های گاز باقیمانده را دارند.
• یون‌های مثبتی که به این ترتیب تشکیل می‌شوند، چرخه را با افزودن به تخلیه کامل می‌کنند.
• محدوده اندازه گیری بین 10 -2 و 10 -5 Torr است

https://www.mackvacuum.com/index.php/introduction-to-vacuum-techniques

نمودار نمایشی اصل کار پمپ خلاء پره ای دوار

- 28 ژوئیه 2018-

پمپ خلاء پره ای دوار (به اختصار پمپ پره ای چرخشی) یک پمپ خلاء مکانیکی روغنی است. محدوده فشار کاری آن 101325 ~ 1.33 × 10 - 2 (pa) است که متعلق به پمپ خلاء کم است. این می تواند به تنهایی یا به عنوان یک پمپ پیش مرحله ای برای سایر پمپ های خلاء بالا یا پمپ های خلاء فوق العاده بالا استفاده شود. این به طور گسترده ای در بخش های تولید و تحقیقات علمی متالورژی، ماشین آلات، صنایع نظامی، الکترونیک، صنایع شیمیایی، صنایع سبک، نفت و پزشکی استفاده شده است.

پمپ پره ای دوار می تواند گاز خشک را در ظرف مهر و موم شده پمپ کند. اگر یک دستگاه بالاست گاز متصل باشد، می تواند مقدار معینی گاز قابل تراکم را نیز پمپ کند. با این حال، برای پمپاژ گازهای حاوی اکسیژن بیش از حد، خورنده فلزات، واکنش شیمیایی با روغن پمپ و حاوی ذرات گرد و غبار مناسب نیست.

پمپ پره ای دوار یکی از اساسی ترین تجهیزات کسب خلاء در فناوری خلاء است. پمپ های روتاری پره ای بیشتر پمپ های کوچک و متوسط ​​هستند. دو نوع پمپ پره ای دوار وجود دارد: تک مرحله ای و دو مرحله ای. به اصطلاح دو مرحله ای، اتصال ساختاری دو پمپ تک مرحله ای به صورت سری است. معمولاً برای به دست آوردن درجه خلاء بالاتر معمولاً به دو مرحله ساخته می شود. رابطه بین سرعت پمپ و فشار ورودی پمپ پره ای دوار به شرح زیر مشخص می شود: در فشار ورودی 1333 pa، 1.33 pa و 1.33 × 10 - 1 (pa)، سرعت پمپ نباید کمتر از 95٪ باشد. 50% و 20% سرعت اسمی پمپ به ترتیب.

پمپ پره ای دوار عمدتاً از بدنه پمپ، روتور، پره دوار، پوشش انتهایی، فنر و غیره تشکیل شده است. یک روتور به طور غیرعادی در حفره پمپ پره دوار نصب شده است. دایره بیرونی روتور مماس با سطح داخلی حفره پمپ است (یک شکاف کوچک بین این دو وجود دارد). دو پره دوار با فنر در شکاف روتور نصب شده است. در حین چرخش، انتهای بالایی پره دوار با نیروی گریز از مرکز و کشش فنر با دیواره داخلی حفره پمپ در تماس نگه داشته می‌شود و روتور می‌چرخد تا پره دوار را در امتداد دیواره داخلی پمپ حرکت دهد. حفره

همانطور که در شکل نشان داده شده است، دو تیغه چرخان فضای هلالی شکل محصور شده توسط روتور، حفره پمپ و دو کلاهک انتهایی را به قسمت های a، b و c تقسیم می کنند. هنگامی که روتور در جهت فلش می چرخد، به تدریج حجم فضای ارتباطی با پورت مکش افزایش می یابد و در حال مکش است. در حالی که حجم فضای c در ارتباط با درگاه اگزوز به تدریج کاهش می یابد و در فرآیند اگزوز قرار دارد. حجم فضای مرکزی b نیز به تدریج در حال کاهش است و در حال فشرده سازی است. از آنجایی که حجم فضای a به تدریج افزایش می یابد (یعنی منبسط می شود)، فشار گاز کاهش می یابد و فشار گاز بیرونی در ورودی پمپ بیشتر از فشار در فضای a است، گاز به داخل مکیده می شود. هنگامی که فضای a از درگاه مکش جدا می شود، یعنی به موقعیت فضای b تبدیل می شود، گاز شروع به فشرده شدن می کند، حجم به تدریج کوچک می شود و در نهایت با درگاه اگزوز ارتباط برقرار می کند. هنگامی که گاز فشرده از فشار خروجی بیشتر شود، دریچه خروجی توسط گاز فشرده باز می شود و گاز از طریق لایه روغن در مخزن روغن به اتمسفر تخلیه می شود. عملکرد مداوم پمپ می تواند به هدف مکش مداوم برسد. اگر گاز تخلیه شده از طریق مجرای هوا به مرحله دیگری (مرحله خلاء کم) منتقل شود، توسط مرحله خلاء کم پمپ شده و سپس قبل از ارسال به اتمسفر توسط مرحله خلاء کم فشرده می شود و در نتیجه یک پمپ دو مرحله ای تشکیل می شود. . در این زمان، نسبت تراکم کل توسط دو مرحله تحمل می شود، بنابراین درجه خلاء حدی افزایش می یابد.

روش بازسازی عنصر پمپ یونی

ارسال شده در21 اکتبر 2012 توسط رندی

نکته فنی عنصر پمپ یونی - صفحات را برگردانید

پس از چند سال، جایگزینی عناصر پمپ یونی مورد استفاده در ابزار دقیق آنالیز سطحی مانند طیف‌سنج‌های فوتوالکترون پرتو ایکس (XPS)، اوگر (AES) و طیف‌سنج‌های جرمی یون ثانویه (SIMS) ضروری می‌شود. اما اگر نتوانید هزینه های جدید پمپ یونی را بپردازید، چه؟ بسته به اینکه چقدر صفحات فرسوده هستند، ممکن است به سادگی بتوانید صفحات را "برگردانید".

این روش برای عناصر پمپ DI (یون دیفرانسیل) که در اکثر آنالیزهای سطح PHI و سیستم های خلاء پرکین المر استفاده می شود، نوشته شده است. با این حال، می توان آن را برای سایر عناصر پمپ یونی مانند Varian که در بسیاری از سیستم های خلاء همه منظوره استفاده می شود، اعمال کرد.

عناصر پمپ یونی دارای سه جزء اصلی هستند: آهنربا، یک آند و دو کاتد. برای پمپ های DI، یک صفحه کاتدی از تانتالیوم و صفحه کاتدی دیگر از تیتانیوم ساخته شده است. استفاده از کاتدهای ساخته شده از این دو ماده، پایداری پمپاژ خوبی را برای گازهای بی اثر و فعال فراهم می کند. اندازه پمپ با تعداد عناصر استفاده شده تعیین می شود. به عنوان مثال یک پمپ یونی 120 لیتری پرکین المر دارای 4 عنصر و یک پمپ یونی 220 لیتری بر ثانیه دارای 8 عنصر است.

عنصر پمپ یونی

آهن‌رباها باعث می‌شوند که الکترون‌هایی که به عنوان بخشی از فرآیند یونیزاسیون ایجاد می‌شوند، در آند مارپیچی شوند. این به نوبه خود احتمال برخورد با یک مولکول گاز را افزایش می دهد. هنگامی که یک الکترون با یک مولکول گاز برخورد می کند، گاز یونیزه می شود و مولکول به یک کاتد شتاب می گیرد. با گذشت زمان، کاتدها پاشیده می شوند و سرامیک هایی که آند را جدا می کنند، پوشش داده شده و رسانا می شوند. همچنین، پوسته‌ها می‌توانند تشکیل و تجمع پیدا کنند، که می‌تواند باعث ایجاد قوس از آند به زمین شود. در نتیجه عملکرد عناصر پمپ به میزان زیادی کاهش می یابد و المان ها نیاز به جداسازی و بازرسی دارند.

معمولاً عناصر پمپ نیاز به تعویض دارند. با این حال، اگر صفحات تا انتها پاشیده نشوند، می توان به سادگی صفحات را "برگردانید"، آند را تمیز کرد و سرامیک های جدا کننده آند را جایگزین کرد. از نظر عملکردی، پمپ های یونی به عنوان نو خوب خواهند بود. آنها به اندازه عناصر جدید پمپ یونی دوام نمی آورند زیرا صفحات به ضخامت عناصر جدید نخواهند بود. با این حال، بسته به خلاء پایه، بار گاز و غیره، اغلب می توانید 2 تا 5 سال استفاده اضافی از عناصر دریافت کنید.

در تصویر زیر می توانید آند، کاتدها و سرامیک های جداسازی آند با پوشش شدید را مشاهده کنید. قبل از جداسازی عناصر، موقعیت زبانه آند را یادداشت کنید. یکی از عناصر معمولاً دارای زبانه در طرف مقابل از بقیه است. شما عناصر را دوباره جمع خواهید کرد تا برگه در همان مکان باشد.

عنصر پمپ یون پوشش داده شده

جداسازی و مونتاژ مجدد عناصر پمپ یونی

هنگام جداسازی و مونتاژ مجدد عناصر پمپ یونی، دستکش بپوشید و از ابزار تمیز استفاده کنید.

1. از یک پیچ گوشتی شکافدار و یک آچار انتهای باز 5/16 اینچی برای جدا کردن پیچ‌ها و مهره‌هایی که عناصر را کنار هم نگه می‌دارند، استفاده کنید. نکته: از ایزوپروپانول به عنوان روان کننده برای جلوگیری از گیر کردن آجیل استفاده کنید.
2. از یک پیچ گوشتی کوچک و یک انبردست برای خم کردن زبانه های محافظ سرامیکی به سمت بالا استفاده کنید.
3. برای جدا کردن سرامیک های جداکننده آند، هر محافظ سرامیکی را از براکت نگهدارنده خود خارج کنید.

نمودار زیر اجزایی را پس از جداسازی عناصر پمپ نشان می دهد: صفحه آند، صفحات کاتد و براکت های پشتیبانی

.

تصویر زیر کاتد را پس از پاشش نشان می دهد. نواحی پراکنده شبیه سوراخ پین هستند. در این مثال، کندوپاش فقط حدود ½ از طریق صفحه است، به این معنی که مواد زیادی باقی مانده است.

صفحه کاتد پمپ یون پراکنده

همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، می بینیم که وقتی کاتد را بر می گردانیم، تا آخر پاشیده نمی شود. هیچ سوراخی در این طرف کاتد وجود ندارد. از آنجا که مرکز ناحیه پراکنده شده به احتمال زیاد در هنگام چرخاندن صفحه کاملاً در یک راستا قرار نمی گیرد، طول عمر پمپ افزایش می یابد.

کاتد پمپ یونی پراکنده نشده

تصویر زیر نمونه ای از صفحه ای است که در تمام طول پاشیده شده است. در این حالت، المان های پمپ یونی نیاز به تعویض دارند و بازسازی نمی شوند.

کاتد پمپ یون پراکنده

تصویر زیر یک سرامیک تمیز و یک سرامیک روکش دار را نشان می دهد. RBD Instruments سرامیک های جدید را ارائه می دهد. لطفاً از بخش مربوط به قطعات - خلاء در وب سایت ما در www.rbdinstruments.com دیدن کنید.

سرامیک پمپ یونی

هنگامی که عناصر را جدا کردید، روند بازسازی بسیار ساده است:

1. در حالی که دستکش می پوشید، از یک برس سیمی تمیز برای پاک کردن پوسته ها از صفحات، آند، براکت های نگهدارنده و سپرهای سرامیکی استفاده کنید. توجه داشته باشید که لازم نیست تمام رسوبات و تغییر رنگ روی قطعات را پاک کنید. فقط مطمئن شوید که هر چیزی که باقی می ماند به راحتی جدا نمی شود. نکته مهم این است که بخش فعال صفحات در حال حاضر تازه است، سرامیک ها نو هستند و هیچ تکه شلی که می تواند باعث شورت شدن شود وجود ندارد.
2. سرامیک های جدید نصب کنید. نکته از یک انبردست قفل کانال برای چین دادن زبانه های محافظ های سرامیکی که سرامیک ها را در جای خود نگه می دارند، استفاده کنید.
3. صفحات را بچرخانید تا قسمت تازه آن رو به آند باشد. از آنجایی که صفحه تانتالیوم از صفحه تیتانیوم نازکتر است، اکثر عناصر دارای یک صفحه فولادی نازک در سمت تانتالیوم کاتد هستند. صفحه تانتالیوم به طور قابل توجهی سنگین تر از ورق فولادی خواهد بود.
   مطمئن شوید که سمت تانتالیوم تمیز را به سمت آند قرار داده اید. تصویر زیر عنصر کثیف را پس از چرخاندن و سرهم کردن صفحات نشان می دهد. ممکن است زیبا به نظر نرسد، اما مانند یک عنصر جدید کار خواهد کرد.

عنصر پمپ یونی بازسازی شده با صفحات برگردانده شده

همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است، صفحات و براکت های نگهدارنده را جمع کنید. هنگام سفت کردن پیچ ها و مهره ها، مطمئن شوید که براکت های نگهدارنده آند را محکم نگه داشته اند.

نصب مجدد عناصر در چاه پمپ

1. قبل از نصب المان های پمپ یونی بازسازی شده یا جدید خود، از یک برس سیمی و یک جاروبرقی استفاده کنید تا پمپ را به خوبی تمیز کنید و تمام ورقه های داخل پمپ را جدا کنید. همچنین می توانید داخل پمپ را با دستمال مرطوب کیم یا پارچه بدون پرز و مقداری ایزوپروپانول به خوبی پاک کنید. شما می‌خواهید که چاه پمپ تا حد امکان تمیز باشد، زیرا هر تکه‌ای باقیمانده می‌تواند باعث اتصال کوتاه در عناصر شود، که مستلزم جداسازی مجدد پمپ یونی است.
2. در صورت امکان، محفظه خلاء خود را به مدت 4 ساعت در پمپ توربو بپزید.
3. قبل از اینکه بخواهید پمپ های یونی را راه اندازی کنید، بگذارید پمپ یون خنک شود. حذف هر چه بیشتر بخار آب باعث می شود پمپ های یونی بسیار راحت تر شروع به کار کنند.
4. پمپ یون را راه اندازی کنید.
5. محفظه را تا زمانی پمپ کنید که در محدوده Torr پایین 10-7 یا پایین 10-8 قرار بگیرید.
6. در حالی که پمپ های یون روشن هستند، محفظه را دوباره برای 8 تا 24 ساعت دیگر بپزید.

اگر به اطلاعات بیشتری در مورد این روش نیاز دارید یا مایل به سفارش سرامیک یا عناصر پمپ یونی جدید هستید، لطفا با ما تماس بگیرید .

در اینجا چند تصویر وجود دارد که نشان می دهد یک پمپ یونی در حال پایین آمدن است:

انداختن پمپ به خوبی

https://www.rbdinstruments.com/blog/ion-pump-element-rebuild-procedure/

پمپ سابلیمیشن تیتانیوم چگونه کار می کند

پمپ سابلیمیشن تیتانیوم چگونه کار می کند

یک رشته برای تبخیر تیتانیوم در داخل پمپ گرم شده و به خلاء تصعید می شود. گاز تیتانیوم یک فیلم رسوبی روی دیواره داخلی تشکیل می دهد. پمپ با عمل گتر تیتانیوم گاز را جذب و تخلیه می کند. هنگامی که سطح با مولکول های گاز جذب شده پر می شود، فیلم رسوب تیتانیوم بر روی سطح پر شده تشکیل می شود و سطح جدیدی ظاهر می شود.

https://www.kykytech.com/supplier-344107-turbo-pump-station

فصل 4: پمپ های وکیوم مرطوب و خشک

فصل 4: پمپ های وکیوم مرطوب و خشک

پمپ های خلاء علاوه بر اصول کارکردشان، بر اساس سیستم های روانکاری و آب بندی آن ها قابل دسته بندی هستند. آنها می توانند به صورت مرطوب یا خشک روانکاری شوند. انتخاب بین این نوع روغن‌کاری بر عوامل عملکردی مختلفی از جمله مقاومت در برابر سایش، سرعت پمپاژ و آلودگی سیال تأثیر می‌گذارد.

• پمپ‌های وکیوم مرطوب: برخلاف پمپ‌های وکیوم خشک، پمپ‌های وکیوم مرطوب معمولاً ارزان‌تر هستند. روغن روان کننده اصلی مورد استفاده روغن است. بسته به کاربرد، انواع مختلفی از روغن استفاده می شود. روغن توسط یک سیستم روانکاری کمکی به پمپ عرضه می شود که عملکردهای اضافی مانند دفع حرارت و فیلتر کردن آلاینده ها را انجام می دهد. نقطه ضعف استفاده از سیستم های مرطوب تماس روغن با سیال است. برای جداسازی نفت از گاز از جداکننده روغن در پایین دست استفاده می شود.
• پمپ‌های وکیوم خشک : این نوع پمپ‌ها سیستم روان‌کاری ندارند. بلکه در این پمپ ها از روان کننده های خشک یا جامد مانند گرافیت، PTFE و دی سولفید مولیبدن استفاده می شود. این مواد دارای ضریب اصطکاک پایینی هستند و مانع از تماس سطوح جفت شده پوشش داده شده با فلز با فلز می شوند. ژاکت های خنک کننده آب که در امتداد محفظه پمپ قرار گرفته اند برای حذف گرما از سیستم استفاده می شود. مزیت اصلی سیستم های خشک پمپاژ بدون آلاینده است. علاوه بر این، آنها نسبت به پمپ های خلاء مرطوب به نگهداری کمتری نیاز دارند.

فصل 5: اجکتورهای خلاء و پمپ های خلاء ونتوری

اجکتورهای خلاء و پمپ‌های وکیوم ونتوری از اصل Venturi استفاده می‌کنند، جایی که یک نازل Venturi مواد را با سرعت بالا شتاب می‌دهد. این دستگاه ها بر اساس اصل برنولی کار می کنند و هیچ قطعه متحرکی ندارند.

اجکتور خلاء

یک اجکتور خلاء، همچنین به عنوان پمپ خلاء ونتوری شناخته می شود ، بر اساس اثر ونتوری، که از اصل برنولی مشتق شده است، کار می کند. این اصل بر اساس قانون بقای انرژی برای سیالات بیان می کند که با افزایش سرعت سیال، فشار آن کاهش می یابد و بالعکس. اجکتورهای خلاء به جای برق از هوای فشرده به عنوان منبع انرژی استفاده می کنند.

داخل یک اجکتور خلاء یک Venturi وجود دارد، یک نازل جت که هوای پرفشار را از داخل یک محفظه بیرون می‌کشد و از طریق یک نازل گیرنده به بیرون می‌رود. نازل Venturi دارای یک روزنه منقبض است که باریک می شود و سپس به تدریج منبسط می شود و باعث تسریع هوا و کاهش فشار می شود. جریان هوا با سرعت بالا بین نازل ها ناحیه ای با فشار کمتر ایجاد می کند. در نتیجه هوای بیرون به داخل محفظه کشیده شده و از طریق نازل گیرنده همراه با هوای فشرده انجام می شود.

پمپ‌های ونتوری در داخل یک اجکتور خلاء قرار می‌گیرند که شامل یک پورت بین نازل‌ها است که به پمپ اجازه می‌دهد برای کاربردهای مختلف خلاء ایجاد کند.

مزایای اجکتور خلاء:

• هیچ قسمت متحرکی ندارد: برخلاف سایر پمپ های خلاء، هیچ قسمت رفت و برگشتی یا چرخشی در داخل اجکتور خلاء وجود ندارد. این فقط از یک لوله ونتوری استاتیک تشکیل شده است. این ساختار قابلیت اطمینان دستگاه را افزایش می دهد و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارد.
• جارو برقی را می توان در صورت نیاز روشن و خاموش کرد و در صورت عدم نیاز در هوای فشرده صرفه جویی کرد.
• آنها جمع و جور، سبک وزن هستند و می توان آنها را نزدیک به برنامه قرار داد.
• آنها هیچ گرمایی ایجاد نمی کنند و در واقع هنگام دویدن خنک می شوند.
• با یک صدا خفه کن روی اگزوز آنها زیر 80 دسی بل کار می کنند.
• آنها با اختلاف کم هزینه ترین نوع پمپ خلاء هستند.

با این حال، یک نقطه ضعف استفاده از اجکتور خلاء، اختلاط اجتناب ناپذیر سیال محرک با سیال حاصل از اتصال خلاء است. اگر بازیابی مایع خارج شده از محفظه تخلیه مورد نظر باشد، تکنیک های جداسازی اضافی مورد نیاز است.

اجکتورهای خلاء معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شوند که شامل کشیدن مایعاتی مانند آب و بخار می‌شوند، جایی که اختلاط جریان‌های محرکه و خلاء مشکل‌ساز نیست. آنها معمولاً در نیروگاه ها، تأسیسات نفتی و پتروشیمی و تصفیه خانه های آب به کار می روند.

پمپ وکیوم ونتوری

پمپ های وکیوم ونتوری دارای یک ورودی و خروجی هستند که یک نازل بین آنها قرار دارد. نازل جریان سیال را محدود می کند که باعث افزایش سرعت سیال و کاهش فشار آن می شود. این افت فشار خلاء ایجاد می کند و مایع را به داخل نازل می کشد و سپس آن را از طریق خروجی خارج می کند.

برخلاف بسیاری از پمپ‌های خلاء دیگر، پمپ‌های وکیوم Venturi به منبع تغذیه خارجی نیاز ندارند. در عوض، آنها با استفاده از هوای فشرده کار می کنند. آنها جمع و جور، سبک وزن هستند و می توانند به طور مداوم برای مدت طولانی بدون مشکل کار کنند. از آنجایی که آنها به منبع برق متکی نیستند، گرما تولید نمی کنند و در نتیجه خطر گرم شدن بیش از حد را ندارند. علاوه بر این، پمپ‌های وکیوم Venturi را می‌توان با تنظیم قطر نازل برای کاربردهای خاص طراحی کرد که افت فشار و فشار دیفرانسیل را برای برآورده کردن نیازهای برنامه بهینه می‌کند.

مزایای پمپ وکیوم ونتوری:

• یک نیروی انتقال قوی برای جابجایی مواد ایجاد می کند
• هزینه های انرژی را کاهش می دهد
• جریان هوای بدون آلودگی
• نازل از گرفتگی جلوگیری می کند
• سبک و قابل حمل
• موجود در آلومینیوم آنودایز، فولاد ضد زنگ و تفلون.
• ماندگاری طولانی و بادوام
• هیچ گونه خطری ایجاد نمی کند

پمپ‌های وکیوم Venturi در کاربردهایی استفاده می‌شوند که کنترل دقیق و حداقل افت فشار ضروری است. آنها می توانند مواد و سیالات مرطوب و خشک را کنترل کنند و آنها را از طریق خطوط لوله انتقال دهند. مشابه اجکتورهای خلاء، پمپ های وکیوم Venturi اغلب همراه با پمپ های خلاء معمولی برای کمک به حمل و نقل مواد در فواصل طولانی استفاده می شوند.

نتیجه گیری:

• پمپ خلاء قطعه ای از تجهیزات است که قادر است با بیرون کشیدن مولکول های گاز از یک محفظه مهر و موم شده، خلاء جزئی یا فضای کم فشار ایجاد کند.
• خلاء حالت نسبی است که در آن فشار محفظه فشار کمتری نسبت به جو محیط یا سیستم های مجاور دارد.
• محدوده ها یا رژیم های خلاء طبقه بندی کیفیت خلاء هستند که با اندازه گیری فشار مطلق سیستم مشخص می شود.
• دو طبقه بندی اصلی اصول پمپاژ خلاء عبارتند از انتقال گاز و گیر افتادن. انتقال گاز بیشتر به جابجایی مثبت و انتقال حرکت تقسیم می شود.
• پمپ های وکیوم را نیز می توان بر اساس نوع سیستم روغن کاری و آب بندی دسته بندی کرد. پمپ های خلاء را می توان به صورت مرطوب یا خشک روانکاری کرد.

تولید کنندگان و شرکت های پیشرو پمپ خلاء

• KNF Neuberger, Inc.

• شرکت پمپ های متفقین

• NAVAC

• شرکت کالن

• وکیوم Welch®

https://www.iqsdirectory.com/articles/vacuum-pump.html

پمپ های انتقال مومنتوم

پمپ های انتقال مومنتوم

پمپ های انتقال مومنتوم با انتقال انرژی جنبشی به مولکول های گاز یا مایع عمل می کنند و حرکت آنها را القا می کنند. برخلاف پمپ های جابجایی مثبت که از طریق جریان چسبناک یا پیوسته کار می کنند، پمپ های انتقال مومنتوم در سطح جریان مولکولی کار می کنند. در این پمپ ها، سطوح با حرکت سریع مانند سطوح روی پروانه به طور مداوم توزیع سرعت یکنواخت مولکول ها را تغییر می دهند و آنها را در جهت دلخواه هدایت می کنند. به عنوان مثال، یک پمپ انتشار از جت های پر سرعت سیال محرک برای انتقال تکانه به گازها استفاده می کند و به طور موثر آنها را از ورودی می کشد. پمپ های انتقال مومنتوم برای دستیابی به سطوح خلاء بالا ایده آل هستند. با این حال، برای برقراری جریان مولکولی، فشار کم باید در سراسر سیستم حفظ شود. رها کردن مستقیم اگزوز به جو یا در فشارهایی که ممکن است جریان برگشتی رخ دهد مشکل ساز است. برای رفع این مشکل، یک پمپ پشتی، اغلب یک پمپ جابجایی مثبت، همراه با پمپ خلاء استفاده می شود. پمپ پشتی در سطح خلاء پایین تری کار می کند و می تواند مستقیماً به اتمسفر تخلیه شود.

• پمپ خلاء توربومولکولی: یک پمپ خلاء توربومولکولی دارای مراحل متعددی از پره های چرخان و ثابت توربین است. تیغه های دوار زاویه دار هستند تا حرکت قابل توجهی را به مولکول های گاز منتقل کنند و آنها را به صورت محوری طی مراحل متوالی به سمت اگزوز هدایت کنند. تیغه های ثابت، همچنین زاویه دار، گاز را در جهت صحیح هدایت می کنند. به دلیل جرم کوچک مولکول های گاز، روتورها باید با سرعت بسیار بالایی بچرخند. با این حال، ملاحظات طراحی برای پمپ های توربومولکولی توسط عواملی مانند تجمع گرمای اصطکاک و انحراف روتور محدود می شود.

  

• پمپ خلاء انتشار: یک پمپ انتشار با استفاده از یک سیال محرک مانند نفت یا بخار برای انتقال تکانه به مولکول های گاز عمل می کند. در یک پمپ انتشار روغن، طراحی شامل یک بخاری برای تبخیر روغن است که سپس از طریق نازل های بالای دیگ بخار یا محفظه تبخیر با سرعت مافوق صوت خارج می شود. این بخار روغن با سرعت بالا با گازهایی که به طور تصادفی از محفظه فشار کم جریان دارند، تعامل دارد و آنها را جذب می کند. از کویل های خنک کننده برای متراکم کردن روغن تبخیر شده استفاده می شود که سپس برای استفاده مجدد به دیگ باز می گردد. مولکول های گاز گرفته شده به سمت اگزوز هدایت می شوند. اجکتورهای بخار یا گاز هیدروکربن بر اساس یک اصل مشابه عمل می کنند، اما نیازی به دیگ بخار ندارند، زیرا بخار یا سیال محرک از قبل به شکل بخار بوده و دارای سرعت کافی است.

  

پمپ های خلاء گیر

پمپ‌های خلاء حبس‌دار از فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی مختلفی برای جذب مولکول‌های گاز استفاده می‌کنند. در حالی که هر نوع بر اساس اصول متفاوتی عمل می کند، آنها یک مزیت مشترک دارند: توانایی دستیابی به سطوح خلاء بالا بدون آلودگی روغن. برخلاف پمپ های دیگر، پمپ های خلاء حبس دار به روتور یا قطعات متحرک متکی نیستند. با این حال، آنها محدودیت هایی دارند، مانند نیاز به بازسازی پس از اشباع شدن سطح یا ماده جذب کننده. علاوه بر این، آنها در حذف گازهای سبک تر مانند هیدروژن، هلیوم و نئون بی اثر هستند. در زیر برخی از انواع رایج پمپ های خلاء حبس دار آورده شده است.

• پمپ خلاء برودتی: پمپ های خلاء برودتی با خنک کردن گازها تا نقطه تراکم یا انجماد آنها کار می کنند. این پمپ ها در جذب گازهایی مانند نیتروژن و اکسیژن وقتی تا دمای زیر 20 کلوین سرد می شوند موثر هستند. برای گازهای سبک تر مانند هلیوم و هیدروژن، دمای 8 تا 10 کلوین مورد نیاز است. یک پمپ برودتی معمولی دارای یک سیستم خنک کننده دو مرحله ای است: مرحله اول تا حدود 70 تا 80 کلوین برای حذف بخار آب و روغن خنک می شود، در حالی که مرحله دوم تا حدود 10 تا 20 کلوین خنک می شود تا گازهایی را که در این دماهای پایین تر متراکم می شوند را جذب کند. علاوه بر این، یک ماده جاذب، مانند زغال فعال، اغلب در مرحله دوم برای به دام انداختن گازهای سرد شده استفاده می شود.

  

• پمپ خلاء جذب: پمپ های خلاء جذب از جاذب هایی مانند زغال چوب فعال، زئولیت یا غربال های مولکولی برای جذب مولکول های گاز استفاده می کنند. این پمپ ها اغلب همراه با پمپ های برودتی استفاده می شوند که گازها را متراکم کرده یا فشار بخار آنها را کاهش می دهد و فرآیند جذب را افزایش می دهد.

  

• پمپ خلاء یون پراکنده: همچنین به عنوان پمپ یون گیرنده یا پمپ یون شناخته می شود، یک پمپ خلاء یون پراکنده با یونیزه کردن گازهای ورودی با استفاده از آند عمل می کند. سپس گازهای یونیزه شده با یک کاتد یا گیرنده که معمولاً از تیتانیوم ساخته شده اند، برهم کنش می دهند. اتصال گازها به کاتد بسته به نوع گاز می تواند از طریق روش های شیمیایی یا فیزیکی رخ دهد. هنگامی که گاز یونیزه شده به کاتد برخورد می کند، باعث می شود برخی از اتم ها یا الکترون ها از سطح در فرآیندی به نام کندوپاش خارج شوند.

  

• پمپ وکیوم سابلیمیشن تیتانیوم: این نوع پمپ خلاء با عبور جریان الکتریکی از یک رشته تیتانیوم کار می کند که باعث گرم شدن تیتانیوم و تبخیر آن در داخل محفظه می شود. سپس تیتانیوم تبخیر شده گازهای موجود در محفظه را با ایجاد پیوند با آنها، چه در حالی که گازها در حال انتقال هستند و چه زمانی که تیتانیوم یک لایه روی دیواره‌های محفظه تشکیل می‌دهد، جذب می‌کند. هنگامی که فیلم تیتانیوم تمام شد، رشته دوباره تبخیر می شود تا لایه جدیدی از تیتانیوم برای ادامه جذب گاز ایجاد شود.

  

• پمپ های گریز از مرکز : پمپ های گریز از مرکز از سرعت و تکانه برای حرکت سیال ها استفاده می کنند و از یک فن و پروانه ها برای تولید سرعت سیال استفاده می کنند. عملکرد آنها بر اساس اصل یک گرداب اجباری است که در آن چرخش یک جرم با یک نیروی خارجی باعث افزایش فشار می شود. این افزایش فشار، انتقال سیال را تسهیل می کند. پمپ های گریز از مرکز برای جابجایی حجم زیادی از مایعات با دبی بالا ایده آل هستند و امکان تنظیم آسان دبی را فراهم می کنند.

  جزء کلیدی یک پمپ گریز از مرکز، پروانه آن است که حرکت مایع را تسریع می کند. پروانه بر روی شفتی نصب شده است که گشتاور را از طریق آستین شفت منتقل می کند.

  

فصل سوم: انواع پمپ های خلاء و اصول عملکرد آنها

فصل سوم: انواع پمپ های خلاء و اصول عملکرد آنها

دو طبقه بندی اصلی اصول پمپاژ خلاء عبارتند از انتقال گاز و گیر افتادن. انتقال گاز بیشتر به جابجایی مثبت و انتقال حرکت تقسیم می شود. برای درک کامل پمپ های خلاء، درک سه نوع جریان ضروری است: چسبناک، انتقالی و مولکولی. جریان چسبناک یا پیوسته در فشارهای بالا و سطوح خلاء متوسط ​​رخ می دهد، جایی که مولکول های گاز به اندازه کافی متراکم هستند که با یکدیگر برخورد کنند. میانگین مسیر آزاد یا میانگین مسافتی که یک مولکول گاز قبل از برخورد با مولکول دیگر طی می کند، کوتاهتر از ابعاد محفظه است. با افزایش سطح خلاء، مولکول های گاز بیشتر از یکدیگر شروع به برخورد با دیواره های محفظه می کنند. جریان انتقالی نشان دهنده مرحله میانی است که در آن جریان ویسکوز شروع به تبدیل به جریان مولکولی می کند. جریان مولکولی با حرکت تصادفی مولکول های گاز مشخص می شود، جایی که میانگین مسیر آزاد آنها به طور قابل توجهی طولانی تر از ابعاد محفظه است.

سیالاتی که تحت جریان ویسکوز جریان دارند را می توان به طور موثر توسط پمپ های جابجایی مثبت به صورت مکانیکی پمپ کرد. با این حال، با افزایش سطح خلاء و حرکت گاز به جریان مولکولی، پمپ های جابجایی مثبت به تنهایی کافی نیستند. در این مرحله، یک سیستم پمپاژ متفاوت یا انتقال مومنتوم یا گیر افتادن مورد نیاز است. اکثر سیستم های خلاء بالا از ترکیبی از پمپ ها استفاده می کنند که به صورت پشت سر هم کار می کنند. پمپ های جابجایی مثبت در سطوح خلاء بالاتر موثر نیستند، در حالی که پمپ های انتقال مومنتوم اگر در رژیم جریان ویسکوز کار کنند می توانند متوقف شوند. از طرف دیگر، پمپ های گیر انداختن ممکن است به طور مکرر نیاز به بازسازی یا تخلیه در هنگام مواجهه با مقادیر قابل توجه گاز، به ویژه در شرایط جریان ویسکوز داشته باشند.

پمپ های خلاء با جابجایی مثبت

پمپ های خلاء جابجایی مثبت با انبساط و انقباض مکرر یک محفظه مهر و موم شده، با جریان سیال که توسط شیرهای یک طرفه تنظیم می شود، کار می کنند. این فرآیند با انبساط محفظه شروع می شود و خلاء ایجاد می کند که مایع را از طریق دریچه ورودی به داخل می کشد. هنگامی که محفظه به حداکثر انبساط خود می رسد، دریچه ورودی بسته می شود و دریچه اگزوز باز می شود. با فشرده شدن محفظه، مایع از طریق اگزوز خارج می شود. این چرخه انبساط و انقباض چندین بار در ثانیه اتفاق می افتد و یک جریان ضربانی ایجاد می کند.

مشابه پمپ های معمولی، پمپ های خلاء جابجایی مثبت بر اساس حرکت و طراحی محفظه هایشان دسته بندی می شوند. دو نوع اصلی پمپ های رفت و برگشتی و دوار هستند.

• پمپ های خلاء رفت و برگشتی: این نوع پمپ ها دارای محفظه هایی هستند که از طریق حرکت رفت و برگشتی یا تکراری منبسط و منقبض می شوند. دامنه حرکت جزء متحرک را ضربه می گویند. پمپ های رفت و برگشتی دارای دو دریچه یا دریچه یک طرفه هستند که یکی برای ورودی و دیگری برای خروجی اگزوز است. باز و بسته شدن متناوب این شیرها باعث ایجاد خلاء و خروج سیال می شود. سه نوع اصلی از پمپ های خلاء رفت و برگشتی پمپ های خلاء پیستونی، پیستونی و دیافراگمی هستند.

  • پمپ خلاء پیستونی رفت و برگشتی: این پمپ از طریق حرکت پیستون در داخل یک سیلندر آب بندی شده خلاء و فشرده سازی ایجاد می کند. پیستون که از طریق یک میله اتصال به میل لنگ متصل است، با چرخش میل لنگ به جلو و عقب حرکت می کند. پمپ های پیستونی رفت و برگشتی معمولاً از پیستون های ساخته شده از چدن، برنز یا فولاد استفاده می کنند.

    

  • پمپ خلاء پیستونی: پمپ خلاء پیستونی مشابه پمپ پیستونی رفت و برگشتی عمل می کند، پمپ خلاء پیستونی دارای یک سیلندر بلند و جامد است که معمولاً از سرامیک با روکش سخت ساخته شده است. بر خلاف پمپ های پیستونی، که در آن آب بند به پیستون متحرک متصل می شود، پروفیل کشیده شده پیستون اجازه می دهد تا آب بند فشار بالا نسبت به سیلندر ثابت بماند. این طراحی سیستم های آب بندی پیچیده تری را در خود جای می دهد و پمپ های خلاء پیستونی را برای شرایط سخت تر مناسب تر می کند.

    

  • پمپ خلاء دیافراگمی: پمپ های خلاء دیافراگمی از یک غشای فلزی یا الاستومری انعطاف پذیر استفاده می کنند که یک مهر و موم هرمتیک را در داخل محفظه تشکیل می دهد. در حالی که پمپ‌های خلاء پیستونی معمولاً به دلیل قابلیت اطمینان و قدرت ترجیح داده می‌شوند، پمپ‌های خلاء دیافراگمی به دلیل قابلیت آب‌بندی قوی برای جابجایی مواد خطرناک یا خورنده ایده‌آل هستند.

    

  پمپ‌های خلاء رفت و برگشتی را نیز می‌توان بر اساس تعداد محفظه‌ها طبقه‌بندی کرد تا مسئله جریان ضربانی را کاهش دهد، که با ترکیدگی متناوب و نه جریان ثابت مشخص می‌شود. برای دستیابی به جریان ثابت تر، از پمپ هایی با پیستون ها و سیلندرهای متعدد استفاده می شود. این منجر به توسعه پمپ‌های مولتی پلکس شد که دارای مجموعه‌های پیستونی-سیلندری برای کاهش ضربان و ارائه جریان روان‌تر هستند.

  پمپ های رفت و برگشتی بر اساس فاز چرخه آنها در هر ضربه به دو دسته تک یا دو اثره طبقه بندی می شوند. پمپ های تک اثر با هر ضربه خلاء یا فشرده سازی ایجاد می کنند. در این طرح، پیستون یا دیافراگم به یک محفظه متصل است که تنها یک طرف آن با سیال در تعامل است. از سوی دیگر، پمپ های دو اثره ، هم خلاء و هم فشرده سازی را در طول هر ضربه ایجاد می کنند. این اغلب با یک پیستون-سیلندر یا مجموعه دیافراگم دوقلو که توسط یک میله محرک فعال می شود به دست می آید، اگرچه برخی از طرح ها از یک پیستون یا دیافراگم واحد استفاده می کنند که به دو محفظه خدمت می کند. پمپ های دو کاره به دلیل راندمان بیشتر، دبی بالاتر و کاهش ضربان ترجیح داده می شوند.

  

• پمپ های خلاء چرخشی: همانطور که از نام آن پیداست، این نوع پمپ های خلاء از طریق چرخش اجزای متحرک در برابر محفظه پمپ، مناطق کم فشار ایجاد می کنند. سطوح جفت گیری بین روتور و محفظه دارای فاصله های بسیار کوچکی هستند که با مواد خود روان شونده یا اصطکاک کم مانند گرافیت، PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) ​​یا PEEK (کتون پلی اتر اتر) پوشیده شده اند. فاصله کم از نشت مایع به سمت کم فشار جلوگیری می کند. در مقایسه با انواع رفت و برگشتی، پمپ های خلاء دوار دارای ضربان کمتری هستند که جریان را پیوسته تر می کند. با این حال، آنها برای رسیدگی به مایعات آلوده به مواد ساینده مناسب نیستند زیرا می توانند فاصله های کوچک بین روتور و محفظه را از بین ببرند. پمپ های وکیوم دوار بر اساس طراحی روتور طبقه بندی می شوند.

  • پمپ وکیوم پره ای دوار : پمپ های خلاء پره ای دوار یکی از رایج ترین انواع پمپ های خلاء با جابجایی مثبت هستند. آنها دارای پره هایی هستند که به صورت شعاعی در یک روتور دایره ای قرار می گیرند که به طور غیرعادی در محفظه استاتور نصب می شود. این قرارگیری غیرعادی که به عنوان ضربه پمپ شناخته می شود، باعث می شود که اندازه محفظه های جدا شده توسط پره ها با نزدیک شدن به تخلیه به تدریج کاهش یابد. پره ها به گونه ای طراحی شده اند که به صورت شعاعی حرکت کرده و به محفظه فشار بیاورند، عمدتاً به دلیل نیروی گریز از مرکز تولید شده توسط روتور چرخان. فنر یا پره ها را انرژی می دهد یا وقتی روتور ثابت است آنها را در جای خود نگه می دارد.

    

  • پمپ خلاء حلقه مایع : پمپ های حلقه مایع مشابه پمپ های پره ای دوار عمل می کنند اما ساختار پره ای متفاوتی دارند. همانطور که قبلا ذکر شد، پمپ های پره ای دوار دارای پره هایی هستند که آزادانه به صورت شعاعی حرکت می کنند. پره های یک پمپ خلاء حلقه مایع، با این حال، به روتور ثابت می شوند. هنگامی که روتور می چرخد، مایع با انبساط حفره ها به دلیل خروج از مرکز روتور به داخل محفظه کشیده می شود. نیروهای گریز از مرکز، مایع را در مقابل محفظه نگه می دارند و حلقه ای از مایع را تشکیل می دهند، از این رو به این نام می گویند.

  • پمپ خلاء پیستونی دوار: یک پمپ خلاء پیستونی دوار دارای یک چرخ غیرعادی به عنوان روتور است که به یک شیر کشویی متصل است. این پمپ ها را می توان به عنوان سیستم های دو زمانه و دو اثره با دو محفظه فشرده سازی مجزا در نظر گرفت. در طول کورس ورودی محفظه اول، دریچه کشویی باز می شود تا اجازه ورود سیال را بدهد. به طور همزمان، محفظه مقابل دچار سکته اگزوز می شود، جایی که دریچه اگزوز مایع فشرده شده را خارج می کند. مشابه پمپ های پره ای دوار، محفظه تراکم از تعامل بین روتور، در این مورد، چرخ خارج از مرکز، و محفظه پمپ تشکیل می شود. اندازه این محفظه به تدریج در انتهای سکته اگزوز کاهش می یابد.

    

  • پمپ خلاء پیچی: پمپ پیچی چرخشی که در اصل به نام پیچ ارشمیدس شناخته می شود، یکی از اولین پمپ های جابجایی مثبت است. در شکل اصلی خود، از یک پیچ منفرد تشکیل شده است که درون یک استوانه توخالی محصور شده است. نسخه های مدرن اغلب دارای پیچ های دوتایی یا سه گانه هستند که به یکدیگر متصل می شوند. هنگامی که سیال وارد پمپ می شود، در حفره های ایجاد شده بین رزوه پیچ و محفظه محبوس می شود. چرخش پیچ باعث ایجاد فشار می شود و سیال را به سمت تخلیه فشار می دهد. این پمپ برای جابجایی سیالات تک فاز و چند فازی مناسب است و می تواند سیالات حاوی آلاینده های ساینده را تحمل کند.

    

  • پمپ خلاء دنده ای: پمپ های وکیوم دنده ای دارای دو چرخ دنده به هم پیوسته هستند که در آن یک دنده دنده دیگری را به حرکت در می آورد. آنها را می توان به عنوان پمپ های دنده ای خارجی یا داخلی طبقه بندی کرد. در یک پمپ دنده خارجی، دو چرخ دنده خارجی با یکدیگر مشبک می شوند. همانطور که چرخ دنده ها می چرخند، با خارج شدن از شبکه یک حفره در حال گسترش ایجاد می کنند و خلاء ایجاد می کنند که مایع را به داخل این فضا می کشد. سپس سیال بین دندانه‌های چرخ دنده و محفظه پمپ محبوس می‌شود و با ادامه چرخش چرخ دنده‌ها از طرف مقابل خارج می‌شود. از طرف دیگر پمپ های دنده داخلی از یک چرخ دنده خارجی و یک چرخ دنده داخلی تشکیل شده اند. این پمپ ها مشابه پمپ های دنده خارجی عمل می کنند، با جدا شدن دندانه های چرخ دنده، مایع به داخل حفره در حال گسترش کشیده می شود.

    

  • پمپ خلاء لوب (ریشه): دمنده های لوب چرخشی برای کاربردهای هوا و گاز استفاده می شوند و گاهی اوقات به نام "ریشه" به نام برادران روتس که آنها را در سال 1859 اختراع کردند، نامیده می شوند. آنها مایعات را به همان روش پمپ های دنده ای حرکت می دهند. پمپ های لوب به جای داشتن دندانه های دنده جفت شونده دارای روتورهایی با دو یا چند لوب مشبک هستند. روتورهای لوب دار توسط چرخ دنده هایی به حرکت در می آیند که روتورها با هم تماس ندارند و این امکان را فراهم می کند که سرعت چرخش بالایی با سایش کمتر روتورها داشته باشد. پمپ های لوب امکان تماس مداوم آب بندی سیال را در سراسر سطوح لوب ها فراهم می کنند.

  • پمپ خلاء اسکرول: یک پمپ خلاء اسکرول از دو مارپیچ یا طومار سیم پیچی تشکیل شده است که یکی به عنوان روتور و دیگری به عنوان استاتور عمل می کند. روتور به جای چرخش، نسبت به استاتور به طور غیرعادی حرکت می کند. پمپ با کشیدن مایع از لبه های بیرونی طومارها کار می کند. همانطور که مایع بین طومارها به دام می افتد، به سمت مرکز حرکت می کند، جایی که حجم به تدریج کاهش می یابد.

    

فصل 2: ​​محدوده های خلاء

فصل 2: ​​محدوده های خلاء

محدوده خلاء با اندازه گیری فشار مطلق درون سیستم تعریف می شود که تعداد مولکول های گاز باقی مانده را منعکس می کند. این مولکول‌های باقی‌مانده معمولاً نیتروژن، اکسیژن و بخار آب با مقادیر کمی نئون، هلیوم و هیدروژن هستند. همانطور که سیستم خلاء مولکول های بیشتری را حذف می کند، تخلیه مولکول های اضافی به طور فزاینده ای چالش برانگیز می شود. هرچه مولکول های کمتری باقی بماند، سیستم خلاء باید سخت تر کار کند و انرژی بیشتری مصرف می کند، زیرا تلاش می کند فشار را بیشتر کاهش دهد. این به دلیل کاهش تعداد مولکول‌هایی است که باید حذف شوند، که دستیابی به فشار پایین‌تر و حفظ آن را دشوارتر می‌کند.

محدوده های مختلف خلاء نیاز به تکنیک های پمپاژ متمایز دارد. محدوده‌های خلاء کم و متوسط ​​معمولاً با استفاده از پمپ‌های خلاء جابجایی مثبت به دست می‌آیند که برای اکثر کاربردهای صنعتی مناسب هستند. برای محدوده‌های خلاء بالا و فوق‌العاده، که برای کاربردهای تخصصی مانند آنالیز سطح، میکروسکوپ و نانولیتوگرافی مورد نیاز است، از هر دو پمپ انتقال مومنتوم و گیر افتادن استفاده می‌شود. پمپ‌های انتقال مومنتوم با شتاب دادن به گازها برای ایجاد یک ناحیه کم فشار کار می‌کنند، در حالی که پمپ‌های به دام انداختن مولکول‌های گاز را از طریق مکانیسم‌های مختلف مانند تراکم و جذب جذب می‌کنند تا به سطوح خلاء مطلوب دست یابند.

محدوده خلاء	فشار مطلق (Pa)
جوی	101,325
خلاء کم (زمخت، درشت)	1.01 x 105 تا 3.33 x 10³
خلاء متوسط	3.33 x 10³ تا 1 x 10-1
خلاء بالا	1 x 10-1 تا 1x10-7
خلاء فوق العاده بالا	1 x 10-7 تا 1 x 10-10

تولید کنندگان و شرکت های پیشرو پمپ خلاء

• KNF Neuberger, Inc.

• شرکت پمپ های متفقین

• NAVAC

• شرکت کالن

• وکیوم Welch®

پمپ خلاء چیست؟

پمپ های خلاء

مقدمه

این مقاله بینش های صنعت را در مورد سیستم های خلاء و پمپ های خلاء ارائه می دهد. برای کسب اطلاعات بیشتر به ادامه مطلب مراجعه کنید.

• نمای کلی پمپ خلاء
• محدوده های خلاء
• انواع پمپ های وکیوم و اصول عملکرد آنها
• تفاوت بین روغن کاری مرطوب و خشک
• و خیلی بیشتر…

فصل 1: پمپ خلاء چیست؟

پمپ خلاء دستگاهی است که برای ایجاد خلاء جزئی یا کم فشار با حذف مولکول های گاز یا هوا از یک محفظه مهر و موم شده طراحی شده است. اصطلاح "خلاء" به حالت فشار نسبی اطلاق می شود که در آن فشار محفظه کمتر از اتمسفر اطراف یا سیستم های مجاور است. این در تضاد با خلاء مطلق است، که در آن فشار 0 Pa (پاسکال) است و محفظه فاقد مولکول‌های گاز است.

یکی از عناصر کلیدی در عملکرد یک پمپ خلاء فشار اتمسفر است که وزن هوای تحت فشار روی زمین است. این فشار توسط وزن مولکول های هوا ایجاد می شود و با افزایش ارتفاع کاهش می یابد. فشار اتمسفر به طور قابل توجهی بر عملکرد ماشین ها، به ویژه پمپ های خلاء تأثیر می گذارد. این فشار با حرکت مولکول‌ها از نواحی با فشار بالاتر به مناطق با فشار پایین‌تر، که توسط اصل هل دادن مولکول‌ها برای پر کردن خلاء یا فضای کم فشار هدایت می‌شود، تلاش می‌کند تا یکسان شود.

هدف همه پمپ ها تبدیل انرژی به فشار است. مقدار انرژی مورد نیاز برای کارکرد پمپ با فشار اتمسفر متفاوت است. فشار اتمسفر بالاتر عموماً بازده عملکرد پمپ خلاء را افزایش می دهد. از آنجایی که فشار اتمسفر برای عملکرد پمپ خلاء بسیار مهم است، به طور قابل توجهی بر هزینه های عملیاتی تأثیر می گذارد و می تواند بر اساس عواملی مانند دما، رطوبت و ارتفاع در نوسان باشد.

درجات مختلفی از خلاء را می توان به دست آورد، از خلاء کم با فشار مطلق بین 1 تا 0.03 بار، تا خلاء زیاد که می تواند به فشارهای پایینی به اندازه یک میلیاردم پاسکال برسد. جاروبرقی های کم و متوسط ​​اغلب در کاربردهای صنعتی از جمله گیره های خلاء، جاروبرقی، لامپ های رشته ای، رنگ آمیزی، سندبلاست، کوره های خلاء و تهویه فشار منفی استفاده می شود. در مقابل، سیستم‌های خلاء بالاتر برای کاربردهای آزمایشگاهی تخصصی مانند شتاب‌دهنده‌های ذرات و راکتورها ضروری هستند.

دو روش اصلی برای ایجاد خلاء جزئی وجود دارد: انتقال گاز و به دام افتادن. روش‌های انتقال گاز شامل پمپ‌های خلاء با جابجایی مثبت است که از محفظه‌هایی استفاده می‌کنند که به طور متناوب منبسط و منقبض می‌شوند با دریچه‌های برگشتی یا غیر برگشتی برای کشیدن و بیرون راندن گازها، و پمپ‌های خلاء انتقال مومنتوم که با شتاب دادن به گازها برای ایجاد ناحیه‌ای کم فشار عمل می‌کنند. پی آنها از سوی دیگر، پمپ‌های خلاء محصور، مولکول‌های گاز را از طریق مکانیسم‌های مختلفی مانند تراکم، که در آن گازها سرد شده و به حالت مایع یا جامد تبدیل می‌شوند، جذب می‌کنند. تصعید، جایی که گازها مستقیماً به جامد تبدیل می شوند. جذب، که در آن مولکول های گاز به یک سطح می چسبند. و یونیزاسیون، که در آن گازها یونیزه شده و سپس جذب می شوند. هر روش بسته به نیاز سیستم خلاء مزایای خاصی را ارائه می دهد.

پمپ یون

پمپ یونی چیست؟

پمپ یونی برای تولید خلاء بسیار زیاد یا بسیار زیاد کار می کند. ساختار ساده است. یک میدان الکتریکی به یک سلول متشکل از یک آند و یک کاتد اعمال می شود، بنابراین نه قطعات محرک وجود دارد و نه صدا و ارتعاش. این پمپ در نوع انباشته ای دسته بندی می شود و به طور مستقل بدون پمپ جلو اگزوز می کند.

کاربردهای پمپ یونی:

• شتاب دهنده ها
• واحدهای پمپ خلاء فوق العاده بالا یا بسیار زیاد
• ابزارهای تحلیلی
• پرتوهای الکترونی

ویژگی ها

این پمپ در حین کار به دلیل نداشتن قطعات متحرک مکانیکی هیچ گونه صدا و لرزشی ایجاد نمی کند. این ویژگی برای ابزارهای تحلیلی یا شتاب دهنده ها ضروری است.

مزیت	نقطه ضعف
خلاء فوق العاده بالا و فوق العاده بالا را به اوج می رساند. بدون صدا و لرزش مکانیکی کاملا بدون روغن	خروج گاز با دبی بالا مشکل است. محدوده عملیاتی از خلاء بالا.

پمپ یون چگونه کار می کند

یک جعبه پمپ، یک یوغ آهنربایی، یک سلول (سلول پمپ) متشکل از یک آند و یک کاتد و یک ساختار ساده، میدان الکتریکی را به سلول اعمال می‌کند.

１) تولید الکترون های اولیه●.
2) مدار مارپیچی الکترونهای اولیه.
３) تولید الکترون ها و یون های ثانویه ● در اثر برخورد الکترون های اولیه و مولکول های گاز ●
４) یون ها با کاتد برخورد کرده و اتم های تیتانیوم را بیرون می اندازند.
５) اتم های تیتانیوم مولکول های گاز فعال را جذب می کنند و یون ها در کاتد به دام می افتند.

• 

  پمپ یون

  PST

  ULVAC

• 

  پمپ یون

  GST-07L-B

  ULVAC

https://showcase.ulvac.co.jp/en/how-to/product-knowledge02/ion-pump.html

پمپ‌های خلاء

پمپ اسکرول (خشک، جابجایی مثبت)

پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد.

یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند.

یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است.

پمپ اسکرول (خشک، جابجایی مثبت)

پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد.

یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند.

یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است.

اگر به ترجمه‌های بیشتری نیاز دارید یا سوال دیگری دارید، خوشحال می‌شوم کمک کنم!

پمپ اسکرول (خشک، جابجایی مثبت)

پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد.

یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند.

یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است.

پمپ روتس

پمپ روتس عمدتاً به عنوان یک تقویت‌کننده خلاء استفاده می‌شود و برای حذف حجم‌های بزرگ گاز طراحی شده است. دو لوب بدون تماس با هم مشبک می‌شوند و در جهت مخالف می‌چرخند تا گاز را به طور مداوم در یک جهت از طریق پمپ منتقل کنند. این پمپ عملکرد پمپ اولیه/پشتیبان را تقویت می‌کند، سرعت پمپاژ را تقریباً 7:1 افزایش می‌دهد و فشار نهایی را تقریباً 10:1 بهبود می‌بخشد. پمپ‌های روتس می‌توانند دو یا چند لوب داشته باشند. یک فشار نهایی معمولی کمتر از 10^-3 تور می‌تواند به دست آید (در ترکیب با پمپ‌های اولیه). این پمپ می‌تواند سرعت پمپاژ در حدود 100,000 متر مکعب در ساعت (58,860 فوت مکعب در دقیقه) را به دست آورد.

اسکرول

پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد.

یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند.

یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است.

پمپ اسکرول (خشک، جابجایی مثبت)

پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد.

یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند.

یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است.

پمپ اسکرول (خشک، جابجایی مثبت)

پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد.

یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند.

یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است.

حتما! در اینجا ترجمه بخش مربوط به پمپ‌های اسکرول از سند آمده است: پمپ اسکرول (خشک، جابجایی مثبت) پمپ اسکرول از دو اسکرول استفاده می‌کند که نمی‌چرخند، اما یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند و حجم گاز را به دام می‌اندازد و آن را در یک حجم کاهش‌یافته فشرده می‌کند؛ این فشرده‌سازی تا زمانی ادامه می‌یابد که به حداقل حجم و حداکثر فشار در مرکز مارپیچ‌ها برسد، جایی که خروجی قرار دارد. یک مهر و موم نوک مارپیچی از جنس پلیمر (PTFE) آب‌بندی محوری بین دو اسکرول را بدون استفاده از روان‌کننده در جریان گاز جاروب شده فراهم می‌کند. یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-2 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 5.0 تا 46 متر مکعب در ساعت (3.0 تا 27 فوت مکعب در دقیقه) است. اگر به ترجمه‌های بیشتری نیاز دارید یا سوال دیگری دارید، خوشحال می‌شوم کمک کنم! Message Copilot

حتما! در اینجا ترجمه متن مربوط به انواع پمپ‌های خلاء آمده است:

چگونه گاز را از فضا خارج کنیم

برای حذف گاز از یک فضا و ایجاد خلاء، از انواع مختلف پمپ‌های خلاء استفاده می‌شود. در اینجا یک مرور کلی از برخی انواع رایج آمده است:

• پمپ‌های روتاری پره‌ای: این پمپ‌ها از یک پره چرخشی برای به دام انداختن و فشرده‌سازی گاز استفاده می‌کنند که سپس از طریق یک دریچه خروجی تخلیه می‌شود. این پمپ‌ها اغلب به عنوان پمپ‌های اولیه یا پشتیبان استفاده می‌شوند.

• پمپ‌های اسکرول: این پمپ‌ها از دو اسکرول درهم‌تنیده استفاده می‌کنند که یکی از آن‌ها به صورت مداری حرکت می‌کند تا گاز را به دام انداخته و فشرده کند. این پمپ‌ها به دلیل عملکرد بی‌صدا و کارایی بالا شناخته می‌شوند.

• پمپ‌های روتس: این پمپ‌ها از دو لوب استفاده می‌کنند که بدون تماس با هم مشبک می‌شوند و در جهت مخالف می‌چرخند تا گاز را به طور مداوم منتقل کنند. این پمپ‌ها اغلب به عنوان تقویت‌کننده خلاء برای افزایش عملکرد پمپ‌های اولیه استفاده می‌شوند.

• پمپ‌های دیافراگمی: این پمپ‌ها از یک دیافراگم برای ایجاد خلاء با حرکت گاز از طریق یک سری محفظه‌ها استفاده می‌کنند. این پمپ‌ها اغلب در کاربردهای خلاء تمیز و بالا استفاده می‌شوند.

• پمپ‌های توربومولکولار: این پمپ‌ها از تیغه‌های چرخشی با سرعت بالا برای انتقال انرژی جنبشی به مولکول‌های گاز استفاده می‌کنند و آن‌ها را به سمت خروجی هدایت می‌کنند. این پمپ‌ها برای دستیابی به فشارهای بسیار پایین استفاده می‌شوند.

• کرایوپمپ‌ها: این پمپ‌ها گازها و بخارات را با انجماد یا به دام انداختن آن‌ها بر روی یک سطح بسیار سرد جمع‌آوری و ذخیره می‌کنند. این پمپ‌ها مؤثر هستند اما ظرفیت ذخیره‌سازی گاز محدودی دارند.

هر نوع پمپ دارای مزایای خاص خود است و در کاربردهای مختلف بسته به سطح خلاء مورد نیاز و نوع گاز مورد حذف استفاده می‌شود. ا

پمپ خلاء روتس مدل ZJP-2500

پمپ خلاء روتس مدل ZJP-2500 یک پمپ جابجایی مثبت است که به عنوان پمپ تقویت‌کننده مکانیکی نیز شناخته می‌شود. این پمپ برای حذف حجم‌های بزرگ گاز طراحی شده است و دارای ویژگی‌های زیر می‌باشد:

1. بهره‌وری بالا: این پمپ با مصرف کم انرژی، حجم کوچک، نویز کم، لرزش کم و وزن سبک طراحی شده است.

2. ساختار منطقی: دارای ساختار منطقی، هزینه عملیاتی پایین، نگهداری آسان، عملکرد قابل اعتماد و مواد با دوام است.

3. محافظت در برابر اضافه بار: این پمپ دارای عملکرد محافظت در برابر اضافه بار است که دامنه کاری آن را گسترش می‌دهد.

4. کاربردها: این پمپ به طور گسترده در ذوب خلاء، جوشکاری خلاء، ریخته‌گری خلاء، پوشش‌دهی خلاء، خشک کردن خلاء، آزمایش‌های دینامیکی خلاء و صنایع شیمیایی، دارویی و تولید دستگاه‌های خلاء الکتریکی استفاده می‌شود.

5. سرعت پمپاژ: پمپ ZJP-2500 دارای سرعت پمپاژ 2500 لیتر در ثانیه است.

6. فشار نهایی: این پمپ می‌تواند به فشار نهایی 5x10^-2 پاسکال (3.7x10^-4 تور) دست یابد.

7. قطر ورودی و خروجی: قطر ورودی و خروجی هر دو 320 میلی‌متر است.

hepadry pfeiffer

پمپ‌های HeptaDry شرکت Pfeiffer نوعی پمپ‌های خشک و جابجایی مثبت هستند که برای کاربردهای خلاء بالا و متوسط طراحی شده‌اند. این پمپ‌ها از دو پیچ چرخشی استفاده می‌کنند که بدون تماس با یکدیگر مشبک می‌شوند و گاز را از یک انتها به انتهای دیگر منتقل می‌کنند.

ویژگی‌ها و مشخصات کلیدی:

1. بهره‌وری بالا: این پمپ‌ها دارای ظرفیت بالای عبور گاز، قابلیت جابجایی مایعات و تحمل محیط‌های سخت هستند.

2. فشار نهایی: این پمپ‌ها می‌توانند به فشار نهایی حدود 1 x 10^-2 تور برسند.

3. سرعت پمپاژ: محدوده سرعت پمپاژ این پمپ‌ها تا 750 متر مکعب در ساعت (440 فوت مکعب در دقیقه) است.

این پمپ‌ها به دلیل عملکرد بی‌صدا و کارایی بالا شناخته می‌شوند و در کاربردهای مختلفی از جمله آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پمپ‌های اسکرو

پمپ‌های اسکرو (Screw Pump) نوعی پمپ جابجایی مثبت هستند که از دو پیچ چرخشی استفاده می‌کنند. این پیچ‌ها بدون تماس با یکدیگر مشبک می‌شوند و گاز را از یک انتها به انتهای دیگر منتقل می‌کنند.

ویژگی‌ها و مشخصات کلیدی:

1. مکانیزم: پمپ اسکرو از دو پیچ چرخشی استفاده می‌کند که یکی چپ‌گرد و دیگری راست‌گرد است. این پیچ‌ها بدون تماس با یکدیگر مشبک می‌شوند و گاز را از یک انتها به انتهای دیگر منتقل می‌کنند.

2. فرآیند فشرده‌سازی: پیچ‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که فضای بین آن‌ها به تدریج کاهش می‌یابد و گاز فشرده می‌شود، که باعث کاهش فشار در انتهای ورودی می‌شود.

3. ظرفیت بالا: این پمپ‌ها دارای ظرفیت عبور گاز بالا، قابلیت جابجایی مایعات و تحمل محیط‌های سخت هستند.

4. فشار نهایی: یک فشار نهایی معمولی حدود 1 x 10^-2 تور می‌تواند به دست آید.

5. سرعت پمپاژ: این پمپ‌ها دارای محدوده سرعت پمپاژ تا 750 متر مکعب در ساعت (440 فوت مکعب در دقیقه) هستند.

این پمپ‌ها به دلیل عملکرد بی‌صدا و کارایی بالا شناخته می‌شوند و در کاربردهای مختلفی از جمله آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پمپ توربو مولکوالا ر

پمپ‌های توربومولکولار نوعی پمپ خلاء جنبشی هستند که برای دستیابی به فشارهای بسیار پایین و خلاء بالا استفاده می‌شوند. این پمپ‌ها با استفاده از تیغه‌های چرخشی با سرعت بالا مولکول‌های گاز را به سمت خروجی هدایت می‌کنند.

ویژگی‌ها و مشخصات کلیدی:

1. مکانیزم: پمپ‌های توربومولکولار از تیغه‌های چرخشی با سرعت بالا استفاده می‌کنند که مولکول‌های گاز را به سمت خروجی هدایت می‌کنند. سرعت چرخش تیغه‌ها معمولاً بین ۲۴۰۰۰ تا ۹۰۰۰۰ دور در دقیقه است.

2. فشار نهایی: این پمپ‌ها می‌توانند به فشار نهایی کمتر از 7.5 x 10^-11 تور برسند.

3. سرعت پمپاژ: محدوده سرعت پمپاژ این پمپ‌ها بین 50 تا 5000 لیتر در ثانیه است.

4. مزایا: پمپ‌های توربومولکولار به دلیل عدم نیاز به خنک‌سازی با آب، سرعت رسیدن به خلاء مورد نظر و تمیزی بسیار زیاد شناخته می‌شوند. همچنین این پمپ‌ها موجب برگشت روغن و بخار روغن به محفظه خلاء نمی‌شوند که این ویژگی در فرآیندهایی که به محیط خلاء کاملاً تمیز نیاز دارند، بسیار حیاتی است.

پمپ‌های دیفیوژن بخار انرژی جنبشی را به مولکول‌های گاز منتقل می‌کنند با استفاده از جریان روغن گرم با سرعت بالا که گاز را از ورودی به خروجی "می‌کشد" و فشار کاهش‌یافته‌ای در ورودی ایجاد می‌کند.

این پمپ‌ها دارای فناوری قدیمی‌تری هستند که عمدتاً توسط پمپ‌های توربومولکولار خشک جایگزین شده‌اند.

آن‌ها هیچ قطعه متحرکی ندارند و قابلیت اطمینان بالایی با هزینه کم ارائه می‌دهند.

یک فشار نهایی معمولی کمتر از 7.5 x 10^-11 تور می‌تواند به دست آید.

این پمپ‌ها دارای محدوده سرعت پمپاژ 10 تا 50,000 لیتر در ثانیه هستند.

کرایوپمپ (خشک، گیرانداز)

کرایوپمپ با به دام انداختن و ذخیره گازها و بخارات عمل می‌کند، به جای انتقال آن‌ها از طریق پمپ. این پمپ‌ها از فناوری کرایوجنیک برای انجماد یا به دام انداختن گاز بر روی یک سطح بسیار سرد (کرایوکندانساسیون یا کرایوسورپشن) در دمای 10 کلوین تا 20 کلوین (منفی 260 درجه سانتی‌گراد) استفاده می‌کنند. این پمپ‌ها بسیار مؤثر هستند اما ظرفیت ذخیره‌سازی گاز محدودی دارند. گازها و بخارات جمع‌آوری شده باید به صورت دوره‌ای از پمپ حذف شوند، با گرم کردن سطح و پمپاژ آن‌ها از طریق یک پمپ خلاء دیگر (که به عنوان بازسازی شناخته می‌شود). کرایوپمپ‌ها نیاز به یک کمپرسور یخچالی برای خنک کردن سطوح دارند. این پمپ‌ها می‌توانند به فشار 7.5 x 10^-10 تور برسند و دارای محدوده سرعت پمپاژ 1200 تا 4200 لیتر در ثانیه هستند.

پمپ‌های یون اسپاتر (خشک، گیرانداز)

پمپ یون اسپاتر گازها را با استفاده از اصول گیراندازی (که در آن مواد شیمیایی فعال با گازها ترکیب می‌شوند تا آن‌ها را حذف کنند) و یونیزاسیون (مولکول‌های گاز به صورت الکتریکی رسانا می‌شوند و به دام می‌افتند) به دام می‌اندازد.

یک میدان مغناطیسی قوی همراه با ولتاژ بالا (4 تا 7 کیلوولت) یک ابر الکترون-یون مثبت (پلاسما) ایجاد می‌کند که بر روی یک کاتد تیتانیومی و گاهی یک کاتد اضافی ثانویه از جنس تانتالوم رسوب می‌کند.

کاتد گازها را به دام می‌اندازد و یک فیلم گیرانداز ایجاد می‌کند. این پدیده به عنوان اسپاترینگ شناخته می‌شود.

کاتد باید به صورت دوره‌ای تعویض شود.

این پمپ‌ها هیچ قطعه متحرکی ندارند، نگهداری کمی نیاز دارند و می‌توانند به فشاری به اندازه 7.5 x 10^-12 تور برسند.

آن‌ها دارای حداکثر سرعت پمپاژ 1000 لیتر در ثانیه هستند.

کاربرد

پمپ‌های خلاء در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف استفاده می‌شوند. در اینجا به برخی از کاربردهای اصلی پمپ‌های خلاء اشاره می‌کنم:

1. صنایع الکترونیک: در تولید نیمه‌هادی‌ها و مدارهای مجتمع، پمپ‌های خلاء برای ایجاد محیط‌های خلاء بالا و تمیز استفاده می‌شوند.

2. صنایع شیمیایی و دارویی: در فرآیندهای تقطیر، خشک کردن و تبخیر، پمپ‌های خلاء برای کاهش فشار و دمای جوش مواد استفاده می‌شوند.

3. صنایع غذایی: در بسته‌بندی مواد غذایی، پمپ‌های خلاء برای حذف هوا و افزایش ماندگاری محصولات استفاده می‌شوند.

4. پزشکی و آزمایشگاهی: در تجهیزات پزشکی مانند دستگاه‌های MRI و در آزمایشگاه‌ها برای ایجاد محیط‌های خلاء بالا و تمیز استفاده می‌شوند.

5. صنایع خودروسازی: در فرآیندهای تولید و آزمایش قطعات خودرو، پمپ‌های خلاء برای ایجاد محیط‌های خلاء و تست‌های مختلف استفاده می‌شوند.

6. صنایع هوافضا: در آزمایش‌های فضایی و تولید قطعات هوافضا، پمپ‌های خلاء برای ایجاد شرایط مشابه فضای بیرونی استفاده می‌شوند.

کاربرد اسپاتر یون

پمپ‌های یون اسپاتر کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. در اینجا به برخی از کاربردهای اصلی این پمپ‌ها اشاره می‌کنم:

1. صنایع الکترونیک: در تولید نیمه‌هادی‌ها و مدارهای مجتمع، پمپ‌های یون اسپاتر برای ایجاد محیط‌های خلاء بالا و تمیز استفاده می‌شوند.

2. صنایع شیمیایی و دارویی: در فرآیندهای تقطیر، خشک کردن و تبخیر، پمپ‌های یون اسپاتر برای کاهش فشار و دمای جوش مواد استفاده می‌شوند.

3. آزمایشگاه‌ها: در آزمایشگاه‌ها برای ایجاد محیط‌های خلاء بالا و تمیز و همچنین در تحقیقات علمی و تجربیات مختلف استفاده می‌شوند.

4. صنایع هوافضا: در آزمایش‌های فضایی و تولید قطعات هوافضا، پمپ‌های یون اسپاتر برای ایجاد شرایط مشابه فضای بیرونی استفاده می‌شوند.

5. صنایع خودروسازی: در فرآیندهای تولید و آزمایش قطعات خودرو، پمپ‌های یون اسپاتر برای ایجاد محیط‌های خلاء و تست‌های مختلف استفاده می‌شوند.

پمپ چنگکی دارای دو چنگک چرخشی مخالف است و به طور مشابه با پمپ روتس عمل می‌کند، با این تفاوت که گاز به صورت محوری منتقل می‌شود، نه از بالا به پایین. این پمپ اغلب در ترکیب با پمپ روتس استفاده می‌شود، به این صورت که یک ترکیب پمپ اولیه روتس-چنگکی وجود دارد که شامل یک سری مراحل روتس و چنگکی بر روی یک شفت مشترک است.

این پمپ برای محیط‌های صنعتی سخت طراحی شده و دارای نرخ جریان بالا است. یک فشار نهایی معمولی برابر با 1 x 10^-3 میلی‌بار می‌تواند به دست آید. این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 100 تا 800 متر مکعب در ساعت (59 تا 472 فوت مکعب در دقیقه) است.

این پمپ می‌تواند با استفاده از آب 15 درجه سانتی‌گراد فشاری برابر با 30 میلی‌بار ایجاد کند و فشارهای پایین‌تر با استفاده از مایعات دیگر ممکن است.

• این پمپ دارای محدوده سرعت پمپاژ 25 تا 30,000 متر مکعب در ساعت (15 تا 17,700 فوت مکعب در دقیقه) است.

، پمپ‌های حلقه مایع (Liquid Ring Pumps) از مایعات برای ایجاد خلاء استفاده می‌کنند. این پمپ‌ها با استفاده از یک حلقه مایع که درون محفظه پمپ چرخش می‌کند، گاز را به دام می‌اندازند و فشرده می‌کنند. این پمپ‌ها معمولاً از آب به عنوان مایع عملیاتی استفاده می‌کنند، اما می‌توانند با مایعات دیگر نیز کار کنند.

اگر سوالات بیشتری دارید یا به اطلاعات بیشتری نیاز دارید، خوشحال می‌شوم کمک کنم!

پمپ‌های حلقه مایع

پمپ‌های حلقه مایع (Liquid Ring Pumps) نوعی پمپ جابجایی مثبت هستند که از مایعات برای ایجاد خلاء استفاده می‌کنند. این پمپ‌ها با استفاده از یک حلقه مایع که درون محفظه پمپ چرخش می‌کند، گاز را به دام می‌اندازند و فشرده می‌کنند. این پمپ‌ها معمولاً از آب به عنوان مایع عملیاتی استفاده می‌کنند، اما می‌توانند با مایعات دیگر نیز کار کنند.

ویژگی‌ها و مشخصات کلیدی:

• فشار نهایی: این پمپ‌ها می‌توانند با استفاده از آب 15 درجه سانتی‌گراد فشاری برابر با 30 میلی‌بار ایجاد کنند و فشارهای پایین‌تر با استفاده از مایعات دیگر ممکن است.

• سرعت پمپاژ: این پمپ‌ها دارای محدوده سرعت پمپاژ 25 تا 30,000 متر مکعب در ساعت (15 تا 17,700 فوت مکعب در دقیقه) هستند.

تکنیک خلا":مطهری