Šiame straipsnyje sužinosite, kas yra vakuumas, kokie yra vakuumo lygiai, kokios charakteristikos pasirinkti vakuuminį siurblį, kokia yra vakuuminių siurblių klasifikacija, vakuuminio siurblio veikimo principas varžto, membranos ir sukamosios mentelės pavyzdžiu modeliai.
Straipsnio turinys
- Vakuumas, jo lygiai. Vakuuminio siurblio paskirtis
- Vakuuminio siurblio charakteristikos
- Vakuuminių siurblių tipai
- Kaip veikia rotacinės mentelės vakuuminiai siurbliai
- Kaip veikia diafragminiai vakuuminiai siurbliai
- Kaip veikia sraigtiniai vakuuminiai siurbliai
Vakuumas, jo lygiai. Vakuuminio siurblio paskirtis
Vakuumas yra visiškas materijos nebuvimas erdvės regione. Jis taip pat vadinamas vakuumu, kai dujų slėgis erdvėje yra mažesnis už atmosferos slėgį. Yra 4 vakuumo lygiai:
- Mažas (šimtas paskalių ar daugiau)
- Vidutinis (nuo šimto iki dešimtosios paskalių)
- Didelis (nuo dešimtosios iki dešimtosios paskalio dalies)
- Aukštas (mažiau nei viena dešimtoji tūkstantoji paskalio dalis)
Vakuuminis siurblys naudojamas įvairių lygių vakuumui sukurti. Visi jie veikia siurbimo iš dujų bako principu, o slėgis mažėja. Vakuuminio siurblio veikimui įtakos gali turėti daug veiksnių: jungties ir talpos sandarumas, išmetamosios dujos, įrangos galia.
Vakuuminio siurblio charakteristikos
Yra penkios pagrindinės vakuuminio siurblio charakteristikos, į kurias reikia atkreipti dėmesį renkantis:
- Pradinis slėgis
- galutinis slėgis
- Maksimalus siurblio vakuumo lygis
- Galia
- Vakuuminis laikas
Vakuuminių siurblių tipai
Vakuuminiai siurbliai skirstomi į dvi dideles grupes – dujų perdavimo ir sorbcijos. Tie patys skirstomi į kitus tipus, tipus. Pavyzdžiui, pagal konstrukcijos tipą jie išskiria:
- Mechaninis
- Magnetinė iškrova
- Rašalinis
- Sorbcija
- kriogeninis
Žemiau panagrinėsime tris populiariausius vakuuminių siurblių tipus – rotacinius, diafragminius ir sraigtinius mechaninius vakuuminius siurblius.
Kaip veikia rotacinės mentelės vakuuminiai siurbliai
Rotacinių mentelių vakuuminių siurblių veikimo principas panašus į klasikinių – jie abu „siurbia“ dujas/skysčius iš bako:
Variklis suka ašį su disku. Ant disko sumontuota daug ašmenų / plokščių, kurios yra tvirtai prispaudžiamos prie korpuso, kuriame jie sumontuoti, sienelių. Mentės sudaro sandarias ląsteles siurblio viduje. Tokia ląstelė užpildoma dujomis iš talpyklos. Variklis suka ratą, o kita ląstelė blokuoja įleidimo vamzdį. Ašmenys stumia dalį kameroje esančių dujų į išėjimo vamzdį. Dujos užima visą tūrį nuo mentės iki vamzdžio vožtuvo. Ašmenys toliau sukasi – mažėja tūris, didėja slėgis. Dujos paspaudžia vožtuvą, atidaro jį ir išeina. Dėl slėgio skirtumo susidaro kondensatas.
Kaip veikia diafragminiai vakuuminiai siurbliai
Diafragminių siurblių veikimo principas pagrįstas erdvės tūrio pasikeitimu. Tam naudojamos lanksčios membranos.
Siurblio korpusas turi vieną arba dvi darbo kameras. Jie sumontuoti ant lanksčios membranos ir dviejų strypų - viršutinės ir apatinės. Kai membrana „įsiurbiama“ į vidų, slėgis sandarioje erdvėje sumažėja. Dėl to pakyla apatinis strypas - rutulys arba slopintuvas, kuris išjungia dujų tiekimą. Dujos iš evakuoto bako užpildo atvirą erdvę. Po to membrana plečiasi ir pradeda slėgti dujas. Apatinis stiebas hermetiškai išjungia dujų tiekimą, o viršutinis stiebas atsidaro esant aukštam slėgiui. Iš viršutinio stiebo dujos patenka į išleidimo vamzdį. Po to membrana vėl nupučiama, talpa pripildoma oro ir plečiasi, stumdama per viršutinį strypą į vamzdelį. Ciklas kartojamas.
Kaip veikia sraigtiniai vakuuminiai siurbliai
Sraigtiniai vakuuminiai siurbliai yra „sriegiuotų“ varžtų pora sandariame korpuse. Sraigtiniai vakuuminiai siurbliai turi du dujų įleidimo ir išleidimo vamzdžius. Per jas dujos patenka į sandarų korpusą dviem varžtais, tvirtai prispaustais prie sienų ir vienas kito. Tarp jų yra erdvė, kurią užima dujos. Šią erdvę riboja vieno iš varžtų „sriegis“. Varikliui pradėjus sukti varžtus, jų „sriegiai“ sukuria bendrą kamerą / elementą. Ši erdvė užpildoma dujomis, po kurių „sriegis“ blokuoja įėjimą į kamerą. Taigi dujos juda išilgai viso varžto iki išėjimo vamzdžių. Iš jų jį irgi išstumia „drožyba“. Tai reiškia, kad dujos juda per sandarias ląsteles tarp varžtų „sriegių“ ir jas taip pat išstumia iš siurblio.