Tipus de bombes de buit i el seu principi de funcionament

En diverses esferes de l’activitat humana, es requereix un buit. Aquest terme descriu l’estat de la fase gasosa, la pressió de la qual està per sota de l’atmosfera. Es mesura en mil·límetres de mercuri o pascals. La dilució dels gasos es produeix durant la retirada forçada de substàncies de dispositius amb volum limitat. El dispositiu tècnic dissenyat per a aquest fi es denomina bomba de buit. Es pot utilitzar independentment o entrar en sistemes més complexos.

Abast de bombes de buit

El buit s’utilitza àmpliament en diversos dispositius tècnics. Permet reduir el punt d'ebullició per a líquids d'aigua o químics, per eliminar gasos de materials que requereixen una homogeneïtat més gran de la composició, per crear condicions de processament i emmagatzematge estèrils. Amb petites dimensions i un consum econòmic d’energia, les bombes de buit modernes permeten assolir ràpidament un grau de buit profund. S'utilitzen en diversos processos i àrees d'activitat:

• a les indústries de refinació i química de petroli per mantenir les condicions necessàries per a les reaccions i la separació de les mescles resultants;
• en la desgasificació de metalls i altres materials per crear peces amb una estructura homogènia i l'absència de porus;
• a la indústria farmacèutica i tèxtil per a l'assecat ràpid de productes sense augmentar la temperatura;
• a la indústria alimentària per a envasos de llet, sucs, carn i productes de peix;
• en el procés d’aspiració de refrigeració i altres equipaments amb requisits més alts per l’absència d’humitat;
• per al funcionament normal de les línies de transport automàtic que utilitzen ventoses de buit com a pinces;
• a l'equipament de laboratoris de producció i investigació;
• en medicina durant l’operació d’un aparell respiratori i en oficines dentals;
• en impressió per a la fixació de termofilms.

El principi de funcionament de les bombes de buit

El buit es crea eliminant mecànicament una substància d’un espai tancat. Tècnicament, això s’implementa de diverses maneres. Principi d’operació bomba de buit de la bomba de raig Es basa en l'ablació de molècules de gasos pel flux d'aigua o vapor expulsat a gran velocitat des del broquet expulsor. El seu esquema proporciona la connexió del sòcol lateral en el qual es crea un buit.

L’avantatge d’aquest disseny és l’absència de parts mòbils i el desavantatge és la barreja de substàncies i la baixa eficiència.

En la tècnica més comuna unitats mecàniques. El funcionament de la bomba de buit amb una peça principal alternant giratòria o mòbil consisteix a crear periòdicament un espai expansiu dins de la carcassa, omplint-lo de gasos del tub de recepció i després empenyent-lo a través de la sortida. El dispositiu constructiu de la bomba de buit al mateix temps pot ser molt divers.

Principals tipus de bombes de buit

En la fabricació de dispositius per crear buit, s'utilitzen materials metàl·lics i plàstics que són resistents als efectes químics del medi bombat i que tenen suficient resistència mecànica. Es presta molta atenció a l’exactitud de l’adaptació dels nodes i a l’estanqueïtat de les superfícies de contacte, eliminant el lliscament invers de gasos.A continuació, es mostra una llista dels principals tipus de bombes de buit, de disseny i de funcionament diferents.

Anell d'aigua

La bomba de buit d’anell d’aigua és una de les opcions per a unitats d’anells líquids, que permeten crear un buit circulació pura d'aigua. Té la forma d'un cilindre amb un rotor amb fulles, que gira sobre un eix que es desplaça cap al centre. Abans de començar, s'omple de líquid.

En iniciar el motor, l’impulsor accelera l’aigua al llarg de les parets interiors de l’habitatge. Entre ella i el rotor es forma una regió de buit amb forma de falç. Arrossega el gas de l'entrada de la bomba. Les fulles mòbils el mouen per l'eix i el llancen a través de la sortida. Sovint també s'utilitzen agregats d'aquest tipus. per a la neteja parcial de gasos degut al seu intens contacte amb l’aigua.

L’ús de fluids com a cos de treball proporciona molts avantatges.

1. L’aigua que gira a l’espai entre el rotor i la carcassa de la bomba elimina la probabilitat de recobrament de gasos, reemplaçant les juntes i reduint els requisits de peces de precisió.
2. Totes les parts giratòries de la bomba es renten constantment per líquids, la qual cosa redueix la fricció i millora l'eliminació de calor.
3. Aquests dispositius rarament requereixen reparació, tenen una llarga vida útil i consumeixen un mínim d’electricitat.
4. El treball amb gasos que continguin gotes d’aigua i petites impureses mecàniques no afecten negativament la condició tècnica de l’equip.

Aquesta última circumstància és important quan s’utilitzen aquestes bombes per bombar aire dels tancs que contenen humitat. S’utilitzen per a aparells d’aire condicionat i altres unitats de refrigeració en evacuar el sistema abans d’omplir-los amb freon.

Paleta rotativa

Aquestes bombes tenen un cos cilíndric amb una superfície interior acuradament polida i un rotor situat al seu interior. Els seus eixos no coincideixen, per tant, el joc lliure té una mida diferent. El rotor inclou especial plaques mòbils, que són pressionats per les fonts al cos i divideixen l’espai lliure en sectors de volum variable. Quan el motor estigui engegat, els gasos comencen a moure's de manera que sempre es crea una pressió negativa a l’entrada de succió i una sobrepressió al capçal de pressió.

Per reduir les friccions es formen plaques materials antifricció o apliqueu olis especials de baixa viscositat. Aquest tipus de bombes són capaces de crear un buit força fort, però són sensibles a la puresa del líquid o del gas bombat, requereixen una neteja regular i contaminen el producte amb restes de lubricant.

Pistó de membrana

El cos de treball de les bombes d’aquest principi d’acció és membrana flexibleassociats amb un mecanisme de palanca. Està format per materials composts moderns i resistents a les càrregues mecàniques. Les seves vores estan fixades fermament a la carcassa, i la part central sota l'acció d'un accionament elèctric o pneumàtic es doblega, reduint i augmentant alternativament l'espai de la cambra interior.

El canvi de volum va acompanyat de l’absorció i l’ejecció de gasos o líquids entrants. En treballar junts en antifase de dues membranes, es proporciona el mode de transferència contínua. El sistema de vàlvules controla la distribució i la direcció adequades del flux. El mecanisme no té parts rotatives o de fricció en contacte amb el producte bombat.

A els avantatges d’aquestes bombes hauria d’incloure:

• no contaminació del producte amb greixos o impureses mecàniques;
• hermeticitat completa, eliminant fuites;
• alta rendibilitat;
• facilitat de control de flux;
• operació a llarg termini en mode sec, que no perjudica l’estructura;
• la capacitat d’utilitzar un actuador pneumàtic per treballar en un entorn explosiu.

Cargol

El principi de funcionament de les bombes de cargol es basa en desplaçar un fluid o gas al llarg d'un cargol giratori. Consisteixen en una unitat, un o dos rotors amb una configuració helicoïdal i un estator de la forma corresponent. La fabricació de peces d'alta precisió no permet que el mitjà bombat es desplaci cap enrere. Com a resultat, es genera una sobrepressió a la sortida de la bomba i un buit a la presa.

Aquest equipament, a causa dels requisits d’alta qualitat de fabricació, és car. No es pot conservar durant molt de temps en mode "sec".

Els principals avantatges d’aquest tipus de bombes:

• uniformitat de flux;
• baix nivell de soroll;
• la capacitat de bombar fluids amb inclusions mecàniques.

Girant

Bombes de buit amb remolí amb el seu disseny s'assemblen a equips centrífugs. També disposen d'un girador amb fulles girades sobre un eix central. La principal diferència rau en la ubicació del tub de recepció a la circumferència exterior de l'habitatge, i no a la regió de l'eix central.

La distància mínima entre el impulsor i la carcassa assegura un moviment constant del líquid bombat en la direcció desitjada. Els àrids d’aquest tipus són capaços de crear una pressió d’alta suficientment alta i tenen un efecte d’autoaprenentatge. Aquestes bombes són fàcils d’utilitzar, són fàcils de reparar i han demostrat a si mateixes quan bombegen mescles gas-líquid, però tenen una eficiència baixa. Són sensibles a l'entrada de les impureses mecàniques que poden provocar un ràpid desgast del impulsor.

Fabricació independent d'una bomba de buit

Si no esteu disposats a assumir el cost de comprar equips de fàbrica, proveu de fer una bomba de buit amb les vostres pròpies mans. Per bombar aire des d’un volum petit, pot ser útil un dipòsit xeringa mèdica o una bomba de bici de mà lleugerament actualitzada.

Penseu en la fabricació d’una unitat de buit. des del compressor de l'antiga nevera. Ja està dissenyat per bombar gasos i amb les reparacions mínimes es pot crear un buit. Les teves accions seran extremadament senzilles:

• a certa distància del compressor, tallar amb una serra de metalls dos tubs de coure adequats per a ell;
• desmuntar el compressor juntament amb el circuit d'alimentació o substituir-lo per un relé inicial amb un de nou per analogia amb el vell;
• al tub de coure que va sortir del condensador, posar un mànec durític de diàmetre adequat i connectar-lo amb l'altre extrem a un recipient aspirat;
• per a la seva estanquitat, podeu fer servir un clip normal o utilitzar un cable d'acer;
• connecteu la bomba de buit a la xarxa elèctrica i, després d’arrencar l’aire de la segona canonada de coure, assegureu-vos que funciona correctament.

És important! El compressor de la nevera no està dissenyat per funcionar en un entorn humit, per la qual cosa cal tenir cura que no hi arribi cap aigua.