Спирални помпи: преглед, принцип на работа

Спиралните помпи от вакуумен тип с вътрешна компресия се отнасят до електромеханични устройства, които се използват широко в научната област и промишлеността. Областта на тяхното използване включва определени технологични процеси, в резултат на които се създава дълбок вакуум. Средната производителност на устройствата е до 35 m3 / h. Поради наличието на абсолютно суха среда, такава помпа също може да участва за пренос на активни газове. Помислете за характеристиките и предимствата на това оборудване.

История на творението

Първите опити за създаване на спирална помпа могат да се считат за измерване на показанията за атмосферното налягане, проведено от физик от Италия, наречен Torricelli. След като проучи получената информация, той направи заключение за съществуването на вакуум, като скоро доказва своята хипотеза.

Класическият дизайн на въпросното устройство е създаден в началото на 18 век по дизайн на френския инженер Леон Кроа. Ученият е разработил механизъм, базиран на ротационно устройство с две спирали с постоянна стъпка. В същото време един от елементите остава стабилно неподвижен, фиксиран към тялото. Втората спирала се плъзга във вътрешната част по орбиталната траектория.

Серийно производство на спирала вакуумни помпи са създадени от 1980 г. насам. Първите модели осигуряват извличане на въздух и увеличаване на моторите и климатиците. Сега обхватът на употребата на такива компресори се разшири значително, включително икономическите дейности, космическото инженерство и промишлеността. Спиралните модификации се използват главно в лабораториите и в предприятията.

Удобства

Две спирали са разположени помежду си под ъгъл от 180 градуса. Те създават сърповидни отделения, в които движението на газ се осигурява от разликата в налягането в тях. Електрическият мотор предава въртящия момент на вала, след което спиралите извършват орбитално движение, а обемът на газа, който постепенно се свива, има тенденция към централната част.

Такива устройства принадлежат към класа на прахосмукателни ролкови помпи със сух тип с вътрешна компресия. Дизайнът не предвижда използването на масла за запечатване на конюгираните елементи. Разглежданите помпи могат да работят в условия на висока вероятност за образуване на кондензат.

Goodies

Основните предимства на спиралните помпи:

• Пълното отсъствие на петролни пари позволява използването на устройства за създаване на химически чисти компоненти във вакуум.
• По време на работа във вътрешната част абразивите не се натрупват, което удължава живота на механичните части, осигурявайки висок коефициент на стабилност.
• Никакъв шум и ниска степен на вибрация правят възможно използването на устройството в помещенията, където са хората.
• Стартирането и стартирането на помпата изисква минимални усилия.
• Устройството е с малко тегло, не изисква специална рамка или рамка за транспортиране.
• Компактността. Има дори модификации на работния плот.
• Надеждност на механичните компоненти и електрониката.
• Устройствата са оборудвани със специални системи за запечатване на лагери, уплътнение на вала, отстраняване на прах и твърди частици.
• Висока ефективност (приблизително 95%).
• Широка гама от работни натоварвания и високопрецизна възможност за изпомпване.
• Освободената топлина е минимална, има пълна система за атмосферно охлаждане.
• Почти всички модели са оборудвани с брояч на отработените часове, не изискват сложни и скъпи превантивни мерки.

Съдържание на опаковката

Устройството на спиралната помпа зависи от конкретния производител, но всеки проект включва основните елементи, а именно:

• Тяло, изработено от ковано желязо, с напоена с напомпваща се пръскане.
• Основата (разстоянието до подвижната спирала е от 0,05 до 0,01 мм).
• Механизъм за противотежест.
• Преместващата се част, която извършва въртене на орбита.
• Устройство против затваряне.
• Ексцентричен вал (агрегати с електрическо задвижване).
• Формовете, които осигуряват уплътняване на ставите, предотвратяващи въвеждането на петролни изпарения.
• Гумено уплътнение, устойчиво на смазочни материали.

Как действа?

Принципът на работа на спиралната помпа е да задвижи газта от периферната част към центъра посредством подвижен елемент, създаващ две серии от сърповидни обеми. След това обемът се изпомпва през парното помещение и отвора в средата на крайната плоча на стационарната рамка.

Броят завъртания на пълния работен цикъл с една част от газа е идентичен на броя на завъртанията на спиралата. За това се използват еволвент, спиралата на Архимед, различни дъги на кръгове и техните вариации.

Основната разлика между работата на разглежданото устройство е, че всмукването, компресията и инжектирането се извършват синхронно, едновременно в няколко кухини. Разпространението на газ между секторите с ниско и високо налягане се намалява поради отделянето на обемите помежду им. Такова решение позволи напълно да се откаже от използването на инжекционни и смукателни клапани.

Спирални помпи Anest Iwata

Тези единици са произведени от японска компания от 1990 г. насам. Тези помпи се използват в различни приложения, включително вакуумни пещи, лабораторно оборудване, обработка на йони, пръскащи системи. Устройството разполага с добре балансиран механизъм, ниски нива на шума и шума и е надеждно защитен от маслото или частиците, влизащи във вакуумната камера.

Кратки характеристики на примера за промяна Anest Iwata ISP-90:

• Тип охлаждане - въздух.
• Скоростта на изпомпване е 90 l / min при 50 Hz.
• Максималният вакуум е 5 Ра.
• Консумирана мощност - 0,15 kW.
• Нивото на шума е 52 dB.
• Тегло - 13 кг.
• Размери - 308/182/225 mm.
• Работното напрежение е 220 V.

Вакуумна скролираща маслена помпа XDS35i

При производството на това устройство се използва патентована технология на входа на силата на движение, която позволява напълно да се изолират лагерите от работното отделение. Този дизайн премахва влизането в него на химически активни и маслени компоненти. Портът за логически интерфейс ви позволява да регулирате скоростта на вала.

Опции:

• Капацитетът е 43 кубични метра на час.
• Изпомпване до максимум - 35 m3 / h.
• Максималното налягане на изхода е 1 бар.
• Мощността на мотора е 520 W.
• Режимът на работната температура е 10-40 градуса.
• Тегло - 48 кг.
• Шум - 57 dB.

приложение

Спиралните центробежни помпи се използват успешно в различни области. По-долу е даден списък на основните области:

• В медицината - да се пречистват компонентите на различни вещества с почти пълен вакуум (вентилатори и изкуствено дишане).
• Във фармацевтиката - за дезактивация на лекарства (антибиотици) от продуктите на жизнената активност на микроорганизмите.
• В промишлеността - като forevacuum устройство при монтаж на помпи турбомолекулярен или дифузионен тип.
• Да се ​​извършват физически изследвания при изследването на фоточувствителни полимери и редки газове.
• В тестовете - да се симулира безтегловност и вълнообразен вакуум (при тестване на сателити, сонди за времето, орбитални модули, самолети, ракети).
• В биологичните изследвания - да изследва влиянието на вакуума върху различни форми на живот.
• В микроелектрониката - за производство на полупроводници при условия на изравняване на окислителното действие.
• В химическата промишленост - да се създаде постоянен поток от суровини (разделяне на материала на фракции, например при създаване на етери).
• В хранително-вкусовата промишленост - опаковане на стоките в пластмасов ръкав.
• При производството на комплексни оптомеханични устройства (електронни микроскопи).

В заключение

Горният списък е далеч от всички области, където се използва вакуумна ролкова помпа. Такова оборудване улеснява значително разнообразието от дейности. Особено устройството е незаменима в случаите, когато се налага да се създаде вакуум без вакуум. Трябва да се отбележи, че тази посока е преобладаваща в разработването и производството на помпено оборудване. Благодарение на широките възможности и дизайнерските характеристики, се произвеждат модели, както промишлен дизайн, така и компактни (настолни) версии.