En vakuumpump, en anordning vars funktionsprincip kommer att beskrivas nedan, är utrustning som används för att pumpa och avlägsna ångor eller gaser till en förutbestämd trycknivå. Det senare kallas även VVS-vakuum.
Utvecklingen av vakuumteknologi startar 1643. Då mättes atmosfärstrycket för första gången. Under andra hälften av 1800-talet gick mänskligheten in i det tekniska stadiet för att skapa vakuumutrustning och enheter. Detta berodde på uppkomsten av kvicksilverkolvpumpen, vilket hände 1862.
Arbetsprincip
Vakuumpumpens princip är att pumpning sker genom att volymen på arbetskammaren ändras. Sådana volymetriska pumpar används för att erhålla en preliminär urladdning, som kallas ett förvakuum. Dessa inkluderar pumpar:
- roterande;
- vätskering;
- återvändande.
De mest populära inom vakuumteknik är roterande pumpar. Omvi talar om högvakuumpumpar, då bör de inkludera turbomolekylära, ångstråle- och ångoljepumpar. Molekylära pumpar produceras genom överföring av gasmolekyler som rör rörelse från en fast, ångformig eller flytande yta, varav den senare rör sig med hög hastighet.
Dessa inkluderar ejektor, vattenstråle, diffusion, molekylära enheter med samma rörelseriktning för ytor och gasmolekyler. Samma klass inkluderar turbomolekylära aggregat, i vilka rörelsen av fasta ytor av den injicerade gasen sker ömsesidigt vinkelrät.
Dessutom om funktionerna i arbetet
Om du är intresserad av principen för driften av en vakuumpump bör du bekanta dig med detta ämne mer detaljerat. Denna process är inte så lätt som det kan verka vid första anblicken. Det bör börja med det faktum att analysen av den interna strukturen hos sådana enheter som skapar ett vakuum indikerar att nästan alla enheter av denna typ fungerar enligt principen om förskjutning, vilket kan jämföras med principen om positiva förskjutningspumpar. De används för att pumpa ut nedbrytningsprodukter från olika blandningar och vatten.
Det vakuum som skapas, eller snarare dess värde, beror på utrymmets täthet, vilket uppstår på grund av pumpmekanismernas funktion, bland dem bör markeras:
- hjul;
- specialinlägg;
- spolar.
Funktionsprincipen för vakuumpumpen är att enheten måste uppfylla två villkor, varav det första uttrycks ien minskning av trycket i ett slutet utrymme, medan det andra består i uppfyllandet av det tidigare villkoret under en viss tidsperiod. Det är dock viktigt att villkorssekvensen bevaras.
När gasmediet tas upp av utrustningen och trycket inte reduceras till det önskade värdet, kommer det att krävas användning av en förvakuumapparat. Detta kommer i sin tur att minska trycket i det gasformiga mediet. Denna princip innebär möjligheten till seriekoppling av pumpar.
Funktionsprincipen för vakuumpumpen bör involvera användningen av vakuumolja, vilket eliminerar gasläckage genom mellanrummen i gnidningsdelar. Tack vare användningen av olja är det möjligt att täta och helt stänga luckorna. Denna olja fungerar som ett utmärkt smörjmedel.
Roots pump device
Funktionsprincipen för en roterande vakuumpump beskrevs ovan, men du kan hitta information om dess enhet i det här avsnittet. Dessa pumpar kan kategoriseras som roterande vakuumpumpar med positiv deplacement som går torrt. Bland huvudkomponenterna i utrustningen bör markeras:
- motor;
- outlet;
- labyrintsälar;
- bypassventil;
- oljenivåindikator;
- fast lager;
- löst lager;
- sugkammare;
- oljeuttag;
- avgaskanal.
Axellager är placerade på två sidoytorrotor. För att säkerställa ojämn termisk expansion mellan kolven och huset är de utformade som fasta lager och tätande innerringar på olika sidor. Lagren är behandlade med olja som injiceras från stänkskärmarna. Drivaxeln tas ut och isoleras med ringar på kylaraxeln.
Ringarna är gjorda av FKM och sedan smorda med tätningsolja. Ringarna på hylsan är nödvändiga för att skydda axeln, förresten, de kan bytas ut vid behov. Om en lufttät tätning krävs utifrån kan utrustningen drivas med en koppling med kopp och magneter.
VVN och hur det fungerar
Funktionsprincipen för VVN-vakuumpumpen bygger också på att skapa en miljö för uppsugning av ångor och gaser. Huvudenheten för sådana enheter är en rund trumma, i vilken det finns en rotor med blad. När rotorn börjar rotera pressas vattnet mot trummans väggar under inverkan av centrifugalkraften. Som ett resultat bildas en ring.
Rotorn är borta från centrum, tack vare detta bildas en hålighet under den, som är uppdelad i celler med olika volymer. När cellen är i kanten av håligheten har den en liten volym, som kallas sugfönstret. Men under rotation ökar volymen och i detta tillstånd sugs gas in. Volymen blir maximal, och rotorn gör ytterligare en cirkel. Av detta framgår att verksamhetsprincipen i detta fall bygger påcentrifugalkraft.
Funktionsprincipen för vakuumpumpen för motorn
Funktionsprincipen för en dieselvakuumpump kan vara av intresse för en bilist. Jämfört med bensinmotorer, där det finns en gasreglage och möjligheten att skapa ett vakuum för användning med olika ändamål, har en dieselmotor inget gasreglage, liksom möjligheten som beskrivs ovan. Därför, i dieselmotorer, används en pump för att skapa ett vakuum. Den kompletteras av en excentriskt monterad rotor med ett rörligt plastblad som delar upp hålrummet i två delar.
Ytterligare nyanser
När rotorn roterar och bladet rör sig i den, ökar en del av kaviteten i volym, medan den andra delen minskar. Intaget av luft från vakuumsystemet sker på ena sugsidan, och sedan pressas luften ut genom kanalen.
Den används för att kyla strukturella komponenter. Olja tillförs genom kanalen, går längs cylinderhuvudet och går sedan in i pumpen. Olja används inte bara för smörjning, utan också för att täta bladet i arbetskaviteten. Drivningen utförs från vevaxeln och kamaxeln, i det senare fallet kombineras pumpen med systemets bränslepump.
Vattenpumpens princip
Arbetsprincipen för en vakuumvattenpump är processenförflyttning. Under drift pumpas vatten ut som ett resultat av att parametrarna för arbetskammaren ändras. Vakuumvolymen är relaterad till arbetsutrymmets täthetsnivå, som är justerbar, vilket gör att du kan minska eller öka trycket på en viss plats till önskat värde.
Vattenvakuumpump, vars funktionsprincip kan vara av intresse för konsumenten, har som regel en cylindrisk form. Inuti finns ett pumphjul eller en axel med ett hjul som har speciella blad. Fläkthjulet fungerar som huvudelementet. Hjulet roterar i ett hus som är fyllt med en arbetsvätska. Som ett resultat av rotationsrörelser fångar bladen vatten, som sprider sig längs väggarna. Det finns en centrifugalkraft som provocerar utseendet på en ring från vätskan. Det bildas fritt utrymme inuti, vilket kallas vakuum.
Funktioner hos vakuumpumpen
Vakuumpumpar har vissa funktioner, bland dem bör markeras:
- lågt ljud och vibrationer;
- hög prestanda;
- hög strukturell styrka;
- bra vattenförsörjning och pumphastighet;
- högt starttryck;
- hållbar.
En ytterligare utmärkande egenskap är isotermisk tätning. Enheten klarar perfekt pumpning av gaser och ångor och kan också ta bort vätskor och göra det samtidigt. Ganska ofta har sådan utrustning en inbyggd smutsavskiljare.
Arbetsprincip för lamellpump
Vakuumpumpar med roterande skovlar, som arbetar enligt principen om deplacementverkan, är oljetät utrustning. Systemet består av:
- case;
- blades;
- off-center rotor;
- in- och utfart.
Oljetätningen är installerad på avgasventilen, som är utformad som en vakuumavlastningsventil. Under drift är den i öppet tillstånd. Arbetskammaren är placerad inuti huset och rotorbladen delar upp kammaren i två fack med olika volym. Så snart enheten slås på kommer gasen att strömma in i expansionskammaren tills den blockeras av det andra bladet.
Vad mer du bör veta om roterande pumpdrift
Gasen inuti komprimeras tills tryckavlastningsventilen öppnas. Om en gasballast används öppnas en extern öppning genom vilken gasen släpps ut i sugkammaren som finns på framsidan. Sådan utrustning har ett andra namn - en oljevakuumpump, principen för driften av denna enhet har beskrivits ovan. Olja fungerar som en arbetsvätska, som utför flera funktioner. Den smörjer de rörliga delarna och fyller utrymmet under avgasventilen. Fylld med olja och smala springor mellan utgång och ingång. Arbetsvätskan tätar gapet mellan arbetskammaren och bladen, vilket säkerställer optimal temperaturbalans genom värmeväxling.
Slutsats
Vakuumpumpar kan också klassificeras enligt fysikaliska principerarbete med gasbindning och gastransport. De senare transporterar partiklarna eller arbetsvolymen. Vissa typer av vakuumpumpar antar det överförda ämnets molekylära flöde, andra - laminära. Om vi pratar om mekaniska pumpar kan de delas in i molekylära och volymetriska.
