En vakuumpumpe, en enhed, hvis funktionsprincip vil blive beskrevet nedenfor, er udstyr, der bruges til at pumpe og fjerne dampe eller gasser til et forudbestemt trykniveau. Sidstnævnte kaldes også VVS-vakuum.
Udviklingen af vakuumteknologi starter i 1643. På det tidspunkt blev atmosfærisk tryk målt for første gang. I anden halvdel af det 19. århundrede gik menneskeheden ind i den teknologiske fase med at skabe vakuumudstyr og -anordninger. Dette skyldtes fremkomsten af kviksølvstempelpumpen, som skete i 1862.
Arbejdsprincip
Vakuumpumpens princip er, at pumpning sker ved at ændre arbejdskammerets volumen. Sådanne volumetriske pumper bruges til at opnå en foreløbig udledning, som kaldes et forvakuum. Disse inkluderer pumper:
- roterende;
- væskering;
- gensidigt.
De mest populære inden for vakuumteknologi er roterende pumper. Hvisvi taler om højvakuumpumper, så bør de omfatte turbomolekylære, dampstråle- og damp-oliepumper. Molekylære pumper fremstilles ved overførsel af gasmolekyler, der bevæger sig fra en fast, dampformig eller flydende overflade, hvoraf sidstnævnte bevæger sig med høj hastighed.
Disse omfatter ejektor, vandstråle, diffusion, molekylære enheder med samme bevægelsesretning af overflader og gasmolekyler. Den samme klasse omfatter turbomolekylære aggregater, hvor bevægelsen af faste overflader af den indsprøjtede gas sker indbyrdes vinkelret.
Yderligere om funktionerne i værket
Hvis du er interesseret i princippet om drift af en vakuumpumpe, bør du sætte dig ind i dette emne mere detaljeret. Denne proces er ikke så let, som det kan se ud ved første øjekast. Det bør starte med det faktum, at analysen af den interne struktur af sådanne enheder, der skaber et vakuum, indikerer, at næsten alle enheder af denne type fungerer efter princippet om forskydning, som kan sammenlignes med princippet om positive forskydningspumper. De bruges til at pumpe nedbrydningsprodukterne ud af forskellige blandinger og vand.
Det dannede vakuum, eller rettere dets værdi, afhænger af rummets tæthed, som opstår på grund af pumpemekanismernes funktion, blandt dem skal fremhæves:
- hjul;
- specielle indsatser;
- spoler.
Vakuumpumpens funktionsprincip er, at enheden skal opfylde to betingelser, hvoraf den første er udtrykt iet fald i tryk i et lukket rum, mens det andet består i opfyldelsen af den tidligere betingelse i en vis periode. Det er dog vigtigt, at rækkefølgen af betingelser bevares.
Når gasmediet optages af udstyret, og trykket ikke reduceres til den ønskede værdi, vil det være nødvendigt at bruge et forvakuumapparat. Dette vil igen reducere trykket af det gasformige medium. Dette princip indebærer muligheden for seriel tilslutning af pumper.
Princippet for drift af vakuumpumpen bør involvere brugen af vakuumolie, som eliminerer gaslækage gennem hullerne i gnidningsdelene. Takket være brugen af olie er det muligt at tætne og helt lukke hullerne. Denne olie fungerer som et fremragende smøremiddel.
Roots pump device
Funktionsprincippet for en roterende vakuumpumpe er beskrevet ovenfor, men du kan finde information om dens enhed i dette afsnit. Disse pumper kan kategoriseres som positive fortrængningsroterende vakuumpumper, der kører tørt. Blandt hovedkomponenterne i udstyret skal fremhæves:
- motor;
- outlet;
- labyrintsæler;
- bypass-ventil;
- oliestandsindikator;
- fast leje;
- løst leje;
- sugekammer;
- olieudtag;
- udstødningskanal.
Aksellejer er placeret på to sidefladerrotor. For at sikre ujævn termisk ekspansion mellem stempel og hus er de udformet som faste lejer og tætnende inderringe på forskellige sider. Lejerne er behandlet med olie, som sprøjtes ind fra stænkskærmene. Drivakslen bringes ud og isoleres med ringe på kølerakslen.
Ringene er lavet af FKM og derefter smurt med tætningsolie. Ringene placeret på ærmet er nødvendige for at beskytte akslen, forresten kan de udskiftes, hvis det er nødvendigt. Hvis der kræves en lufttæt tætning udefra, kan udstyret køres ved hjælp af en kobling med kop og magneter.
VVN og hvordan det virker
Funktionsprincippet for VVN-vakuumpumpen er også baseret på at skabe et miljø for opsugning af dampe og gasser. Hovedenheden af sådanne enheder er en rund tromle, hvori der er en rotor med blade. Når rotoren begynder at rotere, presses vandet mod tromlens vægge under påvirkning af centrifugalkraft. Som et resultat dannes der en ring.
Rotoren er væk fra midten, takket være dette dannes der et hulrum under den, som er opdelt i celler med forskelligt volumen. Når cellen er ved kanten af hulrummet, har den et lille volumen, som kaldes sugevinduet. Men under rotation øges volumen, og i denne tilstand suges gas ind. Volumen bliver maksimal, og rotoren laver endnu en cirkel. Heraf er det klart, at princippet om drift i dette tilfælde er baseret påcentrifugalkraft.
Princippet for drift af vakuumpumpen til motoren
Funktionsprincippet for en dieselvakuumpumpe kan være interessant for en bilist. Sammenlignet med benzinmotorer, hvor der er gasspjæld og mulighed for at skabe et vakuum til brug med forskellige formål, har en dieselmotor ikke gasspjæld, samt muligheden beskrevet ovenfor. Derfor bruges en pumpe i dieselmotorer til at skabe et vakuum. Den suppleres af en excentrisk monteret rotor med et bevægeligt plastblad, der deler hulrummet i to dele.
Yderligere nuancer
Når rotoren roterer, og klingen bevæger sig i den, øges den ene del af hulrummet i volumen, mens den anden del aftager. Indsugning af luft fra vakuumsystemet sker på den ene sugeside, hvorefter luften presses ud gennem kanalen.
Den bruges til at køle strukturelle komponenter. Olie tilføres gennem kanalen, går langs cylinderhovedet og kommer derefter ind i pumpen. Olie bruges ikke kun til smøring, men også til at tætne bladet i arbejdshulrummet. Drivningen udføres fra krumtapakslen og knastakslen, i sidstnævnte tilfælde er pumpen kombineret med systemets brændstofpumpe.
Vandpumpens princip
Vakuumvandpumpens arbejdsprincip er processenforskydning. Under drift pumpes vand ud som følge af ændring af arbejdskammerets parametre. Vakuumvolumenet er relateret til arbejdsrummets tæthedsniveau, som er justerbart, hvilket giver dig mulighed for at reducere eller øge trykket et bestemt sted til den ønskede værdi.
Vandvakuumpumpe, hvis funktionsprincip kan være af interesse for forbrugeren, har som regel en cylindrisk form. Indeni er et pumpehjul eller en aksel med et hjul, der har specielle blade. Løbehjulet fungerer som hovedelementet. Hjulet roterer i et hus, der er fyldt med en arbejdsvæske. Som et resultat af rotationsbevægelser fanger bladene vand, som spredes langs væggene. Der er en centrifugalkraft, der fremkalder udseendet af en ring fra væsken. Der dannes frit rum indeni, som kaldes et vakuum.
Vakuumpumpens funktioner
Vakuumvandpumper har visse funktioner, blandt dem skal fremhæves:
- lav støj og vibrationer;
- høj ydeevne;
- høj strukturel styrke;
- god vandforsyning og pumpehastighed;
- højt starttryk;
- sustainable.
En yderligere karakteristisk egenskab er isotermisk forsegling. Enheden klarer perfekt pumpning af gasser og dampe og er også i stand til at fjerne væsker og gøre det på samme tid. Sådant udstyr har ofte en indbygget smudsudskiller.
Arbejdsprincip for roterende vingepumpe
Roterende vingevakuumpumper, som arbejder efter princippet om forskydningsvirkning, er olieforseglet udstyr. Systemet består af:
- case;
- blades;
- off-center rotor;
- ind- og udgang.
Olietætningen er installeret på udstødningsventilen, der er designet som en vakuumaflastningsventil. Under drift er den i åben tilstand. Arbejdskammeret er placeret inde i huset, og rotorbladene opdeler kammeret i to rum, forskellige i volumen. Så snart enheden er tændt, vil gassen strømme ind i ekspansionskammeret, indtil den blokeres af det andet blad.
Hvad ellers bør du vide om rotationspumpedrift
Gassen indeni komprimeres, indtil trykudløsningsventilen åbnes. Hvis der anvendes gasballast, åbnes en udvendig åbning, hvorigennem gassen slippes ud i sugekammeret placeret på forsiden. Sådant udstyr har et andet navn - en olievakuumpumpe, princippet om driften af denne enhed er beskrevet ovenfor. Olie fungerer som en arbejdsvæske, der udfører flere funktioner. Det smører de bevægelige dele og fylder rummet under udstødningsventilen. Fyldt med olie og smalle mellemrum mellem udgang og indgang. Arbejdsvæsken tætner mellemrummet mellem arbejdskammeret og knivene og sikrer optimal temperaturbalance gennem varmeveksling.
Konklusion
Vakuumpumper kan også klassificeres efter fysiske principperarbejde med gasbinding og gastransport. Sidstnævnte transporterer partiklerne eller arbejdsvolumenet. Nogle typer vakuumpumper antager den molekylære strøm af det overførte stof, andre - laminære. Hvis vi taler om mekaniske pumper, så kan de opdeles i molekylære og volumetriske.