پمپ وکیوم با تجهیزات خلا


پمپهای خلأ برای کاهش فشار گاز در یک حجم معین به کار میروند. که به سه دسته تراکمی ، چگالشی و پمپهای گیرانداز تقسیم بندی میشوند. بنابراین قبل از انتخاب یک پمپ خوب و مناسب عواملی شامل ظرفیت ، فشارمورد نیاز ، مقدار جرمی ، دمای گاز ، گازهای موجود در فرایند ، کارکرد پمپ بصورت متناوب یا غیر متناوب و  میزان سرمایه گذاری را باید مدنظر قرار گیرد در این راستا واحد بازرگانی نیرونماد خراسان با داشتن کادری مجرب و متخصص مرتبط با دانش وکیوم آماده تامین ، واردات  و تعمیرات برند های  لیبولد ، بوش ، آلکاتل ، ادوارد ، فایفر ، میلز ، ارزن و....با بهترین کیفیت و قیمت به مشتریان خود میباشد.

خدمات شرکت نیرو نماد شامل : تامین , فروش ، تعمیر و مشاوره انواع :

  • پمپ وکیوم روتاری وین روغنی ، پمپ وکیوم خشک ، پمپ وکیوم پیستونی در ظرفیت و فشارهای مورد نیاز
  • پمپ  وکیوم  رینگ آبی در ظرفیت و متریال های مختلف
  • روتس پمپ ، بلوئر پمپ و ساید چنل
  • دیفیوژن پمپ و توربو مولوکولار  
  • روغن وکیوم پایه مینرال و یا سنتیتیک جهت پمپ های وکیوم روغنی ، روتس پمپ ، روغن دیفیوژن و...
  • تجهیزات کنترلی و پنوماتیک شامل گیج وکیوم پیرانی ، کاتد سرد، ترانسمیتر فشار و...
  • انواع ولو وکیوم تخصصی با فشار و کلاس های استاندارد
  • ارائه مشاوره در زمینه محاسبه و انتخاب نوع و مدل پمپ وکیوم به مشتریان
  • تعمیرات کلیه پمپ های وکیوم روغنی ، خشک ، پیستونی ، روتس پمپ ، بلوئر پمپ و ...
  • قطعات یدکی و لوازم جانبی شامل کیت تعمیری ، تیغه وکیوم ، روغن وکیوم ، روغن دیفیوژن پمپ و...




پمپ روتاری وین

پمپ وکیوم روتاری جزء پمپ های وکیوم پر مصرف در صنایع است که بصورت پمپ وکیوم روغنی بصورت تک مرحله ای و 2 مرحله ای و همچنین پمپ وکیوم خشک با فشارهای متفاوت با عملکرد گریز از مرکز طراحی و تولید میشوند  این نوع پمپ قابلیت  کوبل شدن با روتس پمپ جهت دستیابی به فشار وکیوم   پایین تر تا میزان فشار وکیوم (3*10-3  میلی بار  ) را دارد

نحوه کارکرد پمپ وکیوم روغنی تیغه های گریز از مرکز داخل روتور چرخشی  با روغن  بوده که بصورت گریز از مرکز از داخل روتور به بیرون پرتاب میشود که با چرخش روتور در داخل یک جداره دایره ای  موجب مکش و جابجای هوا با فشار منفی میشود  . که شامل  سه مرحله پیوسته است  1 – مکش2- تراکم 3- مکش گاز یا هوا

نحوه عملکرد پمپ چرخشی در شکل زیر

 

 


تیغه پمپ وکیوم روتاری از سه تیغه گرافیتی یا پلی آمید است .

در پمپ وکیوم روغنی استفاده از روغن جهت  روان کنندگی,پر کردن فضا‌هـای راکد و شکافها و درزگیری در وکیوم است.

در پمپ وکیوم از گاز بالـاست جهت پمپاژ بخارات  )به ویژه بخار آب( بدون عملیات میعان سازی بخار در درون پمپ استفاده میکنند.




 

 

پمپ روتاری وین یک پمپ جابجایی مثبت است که متشکل از پره های نصب شده در روتور است که در داخل یک حفره می چرخد .

 در برخی موارد این پره می تواند برای حفظ تماس با دیواره های پمپ طول متغیر داشته باشد

که در 16 ژوئن 1847 توسط چارلز سی بارنز ثبت اختراع شد

پیشرفت های مختلفی در این زمینه انجام شده است. از جمله پمپ های روتاری مختلف برای گازهای مختلف.



 

 

پمپ وکیوم رینگ ابی

 پمپ های رینگ مایع جز پمپ های خلا پایین و با کاربرد زیاد در صنایع جهت جابجای هوا و مواد میباشد  . پمپ وکیوم رینگ ابی دارای اصطکاک و استهلاک کمی بین قطعات میباشد  که بصورت تک مرحله ای و 2 مرحله ای  در مدل های ساده از جنس چدن سخت و مدل سوپر آلیاژ جهت محیطی اسیدی با فشار وکیوم 33 میلی بار با گردش آب و فار حداکثر 25 میلی بار با گردش روغن طراحی و تولید میشود  

کاربرد پمپ وکیوم رینگ مایع در صنایع نفت و گاز ، نیروگاه ، غذایی  و  در کارخانجات تولید کاغذ ، شیشه ، روغن ، قند و شکر ، پلاستیک ، بیمارستانها  ، آجر ، رب و.... میباشد

 تاریخچه

اولین پمپ های رینگ آبی اولین بار در سال 1903، توسط نهاد ثبت اختراعات آلمان به شرکت زیمنس-Schuckert اعطا شد. در حدود همان زمان، در اتریش، ثبت اختراع این محصول به زیمنس-Schuckertwerke  برای یک پمپ رینگ آبی مشابه اعطا شد.


تک و چند مرحله ای

 پمپ رینگ آبی ، می توانند یک یا چند مرحله ای باشند. به طور معمول یک پمپ چند مرحله ای میتواند برسد به دو مرحله فشرده سازی بر روی یک محور مشترک.

در خدمات خلاء، کاهش فشار قابل دسترسی توسط فشار بخار از رینگ آبی محدود شده است.

به عنوان خلاء تولید نزدیک فشار بخار از پمپ رینگ آبی، افزایش حجم بخار آزاد شده از رینگ آبی کاهش می یابد .ظرفیت خلاء باقی مانده است. بهره وری از سیستم کاهش خواهد یافت.

پمپ های تک مرحله خلاء معمولا , تولید خلاء 35 تور (میلی متر جیوه)  و پمپ 2مرحله ای می تواند خلاء تا 25 تور تولید کند

 چرخش پمپ رینگ آبی

 برخی پمپهای رینگ آبی باالگوی  جریان تخلیه کار میکنند

. این مایع توسط دیگر تجهیزات خارجی پمپ ,از جریان گاز جدا شده است. در برخی از سیستم ها، رینگ آبی منفصل توسط مبدلهای حرارتی و یا برج خنک کننده سرد میشود، و سپس به بدنه پمپ باز میگردد.

 در برخی از سیستم های گردشی، آلودگی از گاز جدا میشود و بسته به پیکربندی سیستم در درون پمپ محبوس میشود.

این آلاینده ها در نهایت باعث آسیب و کاهش عمر پمپ میشوند. در این مورد، با استفاده از سیستم های تصفیه مورد نیاز باید اطمینان حاصل شود که آلودگی در سطح قابل قبولی نگه داشته شود.

در سیستم های غیر چرخشی، مایع منفصل (معمولا آب) به عنوان یک جریان ضایعات حضور دارد. در این مورد آب تازه ی سرد برای کاهش ضایعات استفاده میشود . ملاحظات زیست محیطی در حال شکل دادن سیستم های "یک بار از طریق" هستند که به طور فزاینده ای در حال رشد می باشند.

این پمپ های ساده اما بسیار قابل اعتماد انواع زیادی کاربردهای صنعتی دارند

. آنها استفاده می شود برای حفظ خلاء کندانسور در بخار ژنراتور با از بین بردن گازهای تغلیظ نشدنی، که در آن سطح خلاء معمولا 30-50 میلی بار است استفاده میشوند. آنها در ماشین آلات کاغذ نیز مورد بهره برداری هستند.

 یکی دیگر از کاربردهای خلاء تولید محصولات کاغذ پالپ است .مانند جعبه های تخم مرغ و بسته بندی های دیگر.

  کاربردهای  دیگر شامل اصلاح خاک، که در آن آب زمین آلوده  از چاه ها توسط خلاء کشیده شده است.

در پالایش روغن، تقطیر در خلاء نیز توسط پمپ های خلاء رینگ آبی انجام میشود.

  کمپرسور رینگ آبی اغلب در سیستم بازیافت بخار . نیز استفاده میشود



نوع مایع

پمپ های رینگ آبی، می توانند از هر مایع سازگار با روند که دارای خواص فشار بخار مناسب هستند استفاده کنند

. اگر چه رایج ترین آن آب است، اما تقریبا هر مایع دیگر را می توان مورد استفاده قرارداد

. دومین مایع شایع,روغن است. از آنجا که روغن دارای فشار بخار بسیار کم است، پمپ خلاء های رینگ آبی معمولا سرد شده توسط هوا هستند.

توانایی استفاده از هر مایع اجازه می دهد تا پمپ رینگ آبی برای حلال بازیابی مناسب باشد. اگر فرایند، مانند تقطیر یا یک خشک کن خلاء ، تولید بخارات تولوئن باشد، استفاده از تولوئن به عنوان درزگیر ممکن است ، ارائه آب خنک کننده به اندازه کافی سرد برای حفظ فشار بخار درزگیر و مایع کم به اندازه کافی برای است جلو و خلاء مورد نظر.

مایعات یونی در پمپ های مایع خلاء می توانند فشار خلاء را از حدود 70 میلی بار به زیر 1 میلی بار کاهش دهند. 

وکیوم چیست

وکیوم به فضای خالی گفته میشود که فشار پایین تر از جو در یک منطقه محصور شده باشد  که بر این اساس میزان فشار وکیوم پایین ، فشار وکیوم متوسط ، فشار وکیوم بالا وفشاروکیوم فوق بالا دسته بندی میشوند

برخی از کاربرد وکیوم در فرایندهای  انتقال مواد ، فشرده سازی ، پوشش ، رنگ نشانی ، خنک سازی ، تغلیظ ، گاززدایی ، تقطیر، خشک کردن ، انتقال سیال ، فشرده سازی گاز، فشرده سازی هیدروژن ، جوهر و حلال ، انتقال پنوماتیک ، راکتور ، بازیابی حلال ، تبخیر لایه نازک ، فیلتراسیون خلاء ، بازیابی مواد

انواع پمپ وکیوم :  پمپ وکیوم روتاری ون ، پمپ وکیوم دیافراگمی ، پمپ وکیوم رینگ مایع ، پمپ وکیوم پیستونی ، پمپ وکیوم اسکرو ، توربو پمپ ، دیفیوژن پمپ و...


                              

 تعریف کلی  وکیوم

خلاء = فضای خالی، vacuum = در زبان [لاتین] به معنای خالی

تعاریف علمی وکیوم

- فشار پایین تر از جو، که در یک منطقه محصور شده است.

- فضایی که در آن فشار به طور قابل توجهی پایین تر از فشار جو باشد

 

جدول دسته بندی وکیوم براساس میزان فشار وکیوم


 
 



فرمول محاسبه وکیوم

 

فرمول , کشف و آزمایش شده  محاسبه فشار وکیوم توسط رابرت بویل است که در1662  منتشر شده است.

p = فشار

V = حجم

n = تعداد مولکولهای گاز

R = ثابت گاز جهانی

T = درجه حرارت

PV = NRT

به خوبی برای فشار زیر اتمسفر و درجه حرارت طبیعی کار میکند..

 برای بالابردن دقت بهتر است از یک Q ضریب تصحیح استفاده شود

 

 


نظریه جنبشی گاز

یک نظریه است که می تواند نتایج تجربی رابرت بویل را توضیح دهد.

برگرفته از نظریه جنبشی گاز

V = سرعت مولکول گازی

m = جرم مولکول گازی

K = ثابت بولتزمن



 

  

سرعت مولکول گاز و مسیر آزاد متوسط

 

برگرفته از نظریه جنبشی گاز

λ = میانگین مسیر آزاد

D = قطر مولکول گازی

VRMS = ریشه میانگین مربع سرعت

 

جدول مشخص کردن سطح میزان وکیوم  


 

دیفیوژن پمپ

 

پمپ دیفیوژن از دسته  پمپ دیفیوژن بخاطر  طراحی ساده  ، کارایی بالا، سرعت پمپاژ بالا ، توان عملیاتی بالا،   فشار نهایی پایین، عمر کاری طولانی مدت ، قیمت مناسب  و هزینه های تعمیر نگهداری پایین جزء محبوبترین و پرکاربردترین پمپ های فشار وکیوم بالا high vacuum   صنایع  بشمار میرود که در فرایند های کوتینگ، طیف سنجی جرمی، ابزار دقیق ، تحقیق و توسعه، متالورژی و تولید مواد شیمیایی بکار برده میشود

پمپ دیفیوژن بر خلاف پمپ های توربو از قطعات متحرک استفاده نمیشود در نتیجه کاملا با دوام و قابل اعتماد هستند سرعت تخلیه پمپ دیفیوژن از۱۰الی ۴۵۰۰۰ لیتر بر ثانیه با محدوده فشار کاری 10-10 تا 10-2 میلی بار  میباشد

عملکرد پمپ دیفیوژن

پمپ دیفیوژن از یک محفظه فولاد ضد زنگ استوانه ای یا خمره ای شکل ساخته شده است  که بدنه آن توسط آب خنک میشود در داخل محفظه ای استوانه ای یک فواره چتر مانند میباشدکه دارای ۳ طبقه است  در مرحله اول عمل گرم شدن روغن  که از نوع سیلیکونی میباشد جهت راه اندازی جت بخار توسط هیتر که در کف استوانه تعبیه شده انجام میگرد  که بعد از گرم شدن  بخارات روغن  متراکم شده که توسط  پرده مخروطی بخار رو به پایین هدایت میشود که به جداره سرد دیفیوژن برخورد کرده و هوای مابین خود و جداره را به سمت پایین پمپ هدایت می‌کند. و پمپاژ مولکول های گاز به سمت دهانه خروجی انجام میشود بعد از برخورد بخارات روغن با دیواره عمل کندانس انجام میگیرد و روغن دیفیوژن بصورت مایع در کف پمپ جمع میشود

 

مواردی که قبل از انتخاب پمپ دیفیوژن باید در نظر گرفت

 انتخاب پمپ نسبت به سرعت پمپاژ و محدوده فشار وکیوم مورد نیاز

 مناسب با فرایند و شرایط کاری

مناسب با جریان گازهای مولکولی و چسبناک

 

مواردی که قبل از راه اندازی پمپ دیفیوژن باید در نظر گرفت

قبل از راه اندازی از عملکرد صحیح پمپ پشتیبان ، تجهیزات کنترلی و اتصالات از لحاظ  نشتی کنترل شود

از عملکرد صحیح سیستم کولینگ مطمئن شوید در صورتی که سیستم خنک کننده بدرستی انجام نشود عمل کندانس روغن بدرستی انجام نمیشود در نتیجه موجب کاهش راندمان و عملکرد پمپ میگردد

فشار داخلی پمپ همواره کنترل شود تا از عملکرد صحیح جت بخار و برگشت روغن مطمئن شوید

استفاده از تله سرد بر روی دهانه وروردی پمپ توصیه میشود  بابت جلوگیری از برگشت روغن و داشتن خلاء تمیز

استفاده از روغن دیفیوژن سیلیکونی اصلی و تخصصی 



روتس پمپ


روتس بلوئر از دسته پمپ های مکانیکی چرخشی است که نیاز به پمپ وکیوم پشتیبان جهت راه اندازی دارد ساختار روتس پمپ از یه استاتور به صورت پوسته خالی و 2 لوپ که با فاصله بسیار کم که حدود ا.0 تا 0.5 میلیمتر از هم فاصله دارن طراحی شده است ( مطابق شکل زیر ) سرعت گردش لوپ های روتس پمپ از ۱۴۰۰ تا ۴۰۰۰ دور بر دقیقه میباشد.

 

 روتس پمپ عموما در فرایند های که مقدار زیادی گاز انتشار میشود بکار برده میشود که سرعت تخلیه و پمپاژ بالایی و فشار کاری از 0.1 تا 0.001 میلی بار بصورت خطی با حداقل افت میباشد این ویژگی موجب میشود تا این پمپ با وکیوم روتاری کوبل شده تا مانع افت فشار در وکیوم های روتاری و درنتیجه افزایش راندمان در تخلیه و یا پمپاژ گاز شود .  ظرفیت تولیدی پمپ های روتس بلوئر متفاوت بوده که از حدود 150 متر مکعب بر ساعت تا 50000 هزار متر مکعب بر ساعت طراحی و تولید میشود

ویژگیهای پمپ روتس

  • تعمیر و نگهداری پایین
  • راندمان بالا در پمپاژ گاز
  • داشتن خلاء تمیز
  • خطی بودن فشار
  • ایمنی بالا 

توربو پمپ وکیوم

پمپ توربو مولکولار  از دسته  پمپ های فشار وکیوم بالا high vacuum  با ساختار  میکانیکی و الکتریکی میباشد که در قسمت میکانیکی از بدنة خارجی و  ديسک­ های روتور و استاتور تشکیل شده  و بخش الکتریکی  از موتور ، نگهدارندة محور و هستة مرکزی تشکيل شده است کار محور موتور این است که حرکت چرخشی را به قسمت­های ديگر (ديسک­ ها) انتقال دهد، که توسط بلبرینگ نگهداری می­ شود. نگهدارنده­ ها  در سه نوعِ مغناطيسی، بلبرينگی ، گازی و مگنتی وجود دارند

کاربرد پمپ های توربو جهت فرایند های خاص با فشار های بالا وکیوم با داشتن خلاء تمیز در فیزیک هسته ای، آزمایشات تحقیق و توسعه ، آنالیزمواد ، اندازه گیری طیف جرم ، کوتینگ ، لیتو گرافی و.... میباشد .سرعت کارکرد پمپ های وکیوم از 20000 تا 80000 دور بر دقیقه میباشد  

 

مواردی که قبل از انتخاب پمپ توربو مولکولار باید در نظر گرفت

 انتخاب پمپ نسبت به سرعت پمپاژ و محدوده فشار وکیوم مورد نیاز

 مناسب با فرایند و شرایط کاری

مناسب با جریان گازهای مولکولی و چسبناک

ظرفیت مورد نیاز

استفاده از پمپ پشتیبان مناسب نسبت ظرفیت توربو پمپ

 

ویژگیهای توربو پمپ

بدون صدا و لرزش

بدون محدودیت نسب

بدون نیاز به روان کاری

داشتن خلاء تمیز

عدم تماس اصطکاکی بیرینگها