Kā darbojas vakuumsūknis: vienkārši jautājumi ekspertiem

Šajā rakstā jūs uzzināsit, kas ir vakuums, esošie vakuuma līmeņi, kādiem parametriem izvēlēties vakuumsūkni, kāda ir vakuumsūkņu klasifikācija, vakuumsūkņa darbības princips, izmantojot skrūves, membrānas un lāpstiņas rotoru piemēru. modeļiem.

Vakuums un tā līmeņi. Vakuuma sūkņa mērķis

Vakuums ir pilnīga matērijas neesamība kosmosa zonā. To sauc arī par vakuumu, ja gāzes spiediens telpā ir mazāks par atmosfēras spiedienu. Ir 4 vakuuma līmeņi:

1. Mazs (simts paskals vai vairāk)
2. Vidējs (simts līdz viena desmitā daļa paskāla)
3. Liels (no vienas desmitdaļas līdz vienai desmittūkstošdaļai paskāla)
4. Augsts (mazāk nekā viena desmittūkstošdaļa paskāla)

Vakuuma sūknis tiek izmantots, lai izveidotu dažādu līmeņu vakuumu. Tie visi darbojas pēc principa izsūkt gāzi no tvertnes, tādējādi samazinot spiedienu. Vakuumsūkņa darbību var ietekmēt daudzi faktori: savienojuma un tvertnes hermētiskums, izsūknējamā gāze, iekārtas jauda.

Vakuumsūkņa īpašības

Ir piecas galvenās vakuumsūkņa īpašības, kurām jāpievērš uzmanība, izvēloties:

• Sākotnējais spiediens
• Galīgais spiediens
• Maksimālais sūkņa vakuuma līmenis
• Jauda
• Vakuuma izveidošanas laiks

Vakuumsūkņu veidi

Vakuumsūkņi ir sadalīti divās lielās grupās - gāzes pārnešana un sorbcija. Tie paši ir sadalīti citos veidos, veidos. Piemēram, pēc konstrukcijas veida viņi izšķir:

1. Mehānisks
2. Magnētiskā izlāde
3. Jet
4. Sorbtīvs
5. Kriogēns

Zemāk apskatīsim trīs populārākos vakuumsūkņu veidus – rotācijas lāpstiņu, diafragmas un skrūvju mehāniskos vakuumsūkņus.

Kā darbojas rotācijas lāpstiņas vakuumsūkņi?

Rotācijas lāpstiņu vakuumsūkņu darbības princips ir līdzīgs klasiskajiem - tie abi “izsūc” gāzi/šķidrumu no tvertnes:

Motors griež asi ar disku. Uz diska ir uzstādīti daudzi asmeņi/plāksnes, kas ir cieši piespiestas pret korpusa sienām, kurā tās ir uzstādītas. Asmeņi sūkņa iekšpusē veido noslēgtas šūnas. Šāda šūna ir piepildīta ar gāzi no tvertnes. Motors griež riteni, un cita šūna aizver ieplūdes cauruli. Asmeņi nospiež daļu gāzes šūnā uz izplūdes cauruli. Gāze aizņem visu tilpumu no lāpstiņas līdz caurules vārstam. Asmeņi turpina griezties - apjoms samazinās, spiediens palielinās. Gāze nospiež vārstu, atver to un izplūst. Spiediena starpības dēļ parādās kondensāts.

Kā darbojas diafragmas vakuumsūkņi?

Diafragmas sūkņu darbības princips ir balstīts uz telpas tilpuma maiņu. Šim nolūkam tiek izmantotas elastīgas membrānas.

Sūkņa korpusam ir viena vai divas darba kameras. Tie ir aprīkoti ar elastīgu membrānu un diviem stieņiem - augšējo un apakšējo. Kad membrāna tiek “iesūkta” uz iekšu, spiediens noslēgtajā telpā samazinās. Sakarā ar to apakšējais stienis - bumba vai vārsts - paceļas, pārtraucot gāzes padevi. Gāze no izsūknētā konteinera aizpilda atklāto telpu.Pēc tam membrāna izplešas un sāk izdarīt spiedienu uz gāzi. Apakšējais stienis noslēdz gāzes padevi, un augšējais stienis atveras zem augsta spiediena. No augšējā stieņa gāze plūst uz izplūdes cauruli. Pēc tam membrāna atkal tiek iztukšota, tvertne ir piepildīta ar gaisu, un tā izplešas, iespiežot to caur augšējo stieni caurulē. Cikls atkārtojas.

Kā darbojas skrūvju vakuumsūkņi

Skrūvju vakuumsūkņi sastāv no pāris “vītņotām” skrūvēm noslēgtā korpusā. Skrūves vakuumsūkņiem ir divas gāzes ieplūdes un izplūdes caurules. Gāze nokļūst caur tām un nonāk noslēgtā korpusā ar divām skrūvēm, kas cieši piespiestas sienām un viena otrai. Starp tiem ir vieta, ko aizņem gāze. Šo vietu ierobežo vienas skrūves “vītnes”. Kad motors sāk griezt skrūves, to “vītnes” izveido kopīgu kameru/šūnu. Šī telpa ir piepildīta ar gāzi, pēc kuras "vītne" bloķē ieeju kamerā. Tātad gāze pārvietojas pa visu skrūvi uz izplūdes caurulēm. To no tiem arī izstumj “pavediens”. Tas ir, gāze pārvietojas pa noslēgtām šūnām starp skrūvju “vītnēm”, un tās izspiež to no sūkņa.