انتخاب درست وکيوم خلاء و ريز نکات آن در صنعت
وکيوم ( خلاء ) چيست؟
وکيوم (به انگليسي Vaccuume) يا خلأ به برداشته شدن گاز ها، مايعات يا هر چيز ديگري از يک حجم و يا سطح گفته ميشود بطوري که از فشار در سطح و حجم از فشار محيط کمتر شود. به عبارتي ساده، وکيوم به عمليات مکش (فشار منفي) وايجاد خلأ گفته ميشود. ممکن است اين وکيوم در بازه زماني متغيري بتواند گازها ، مايعات و … اين مقدار حجم را برداشته و به خلأ نسبي برساند.
حجم وکيوم عبارت است از سرعت در تخليه گازها در واحد يک ساعت. حجم وکيوم به متر مکعب در ساعت تعريف شده است يا به عبارت ساده تر به حجم گاز در ساعت حجم وکيوم گويند.
از جهتي ديگر ممکن است مقدار وکيوم و خلأ نسبي که در اين حجم مشخص انجام ميشود متفاوت باشد که اين ميزان مکش و قدرت نهايي در تخليه گازها را قدرت مکش مي‌نامند.
تعريف خلأ از نظر علم فيزيک: به فضايي که عاري از هر نوع گاز و ملکولي از گازها باشد محيط خلأ گفته ميشود.
به طور کلي فضاهايي که فشاري کمتر از فشار محيط اطراف را دارد يک فضاي وکيوم شده مي‌نامند. اين فشار از 113 ميلي‌بار شروع و تا صفر مطلق ادامه دارد. تاکنون رسيدن به فضايي که صفر مطلق باشد محقق نگرديد زيرا به هر حال مقداري ملکول در فضا وجود خواهد داشت که وکيوم شود اما در عمل رسيدن به فضاهايي با فشارهاي بسيار پايين هم چندان دور از دسترس نبوده و دانشمندان توانسته اند به اين مهم دست پيدا کنند
پمپ وکيوم يا پمپ خلأ به دستگاه هايي گفته ميشود که جهت ايجاد مکش و وکيوم بکارگيري ميشوند. کارکرد اين پمپ ها با توجه به نياز بازار و تفاوت در نحوه بکارگيري متفاوت است.ميزان فشار و دبي درخواستي نيز در انتخاب نوع پمپ موثر است. پمپ هاي وکيوم با توجه به ميزان فشار نهايي و عملکرد دسته بندي ميشوند
کاربرد
پمپ وکيوم بصورت‌هاي مختلف در بخش‌هاي مختلف زندگي کاربردهاي گوناگوني دارد. در زير به برخي از کاربردهاي پمپ وکيوم اشاره ميشود که برخي از آنها بسيار حائز اهميت است:
کاربرد پمپ وکيوم در منازل: مانند موتور جارو برقي ها و…
کاربرد پمپ وکيوم در بيمارستان ها و مطب: در اتاق عمل، وکيوم هاي دندان پزشکي و….
صنايع وکيوم فرمينگ و بسته بندي: براي شکل دهي و…
به‌کارگيري پمپ وکيوم در چاپخانه ها و صنعت چاپ: در ماشين الات چاپ و…
طلا سازي و فات گرانبها: براي تزريق طلا يا ف و…
صنايع چوبي: ماشين آلات و سي ان سي و …
صنايع غذا و نوشيدني: مکش مواد و تزريق توسط پمپ وکيوم براي جلوگيري از فساد و…
ريختگري:در ريختگري از پمپ وکيوم براي پرشدن منافذ و نداشتن حباب استفاده ميشود
صنايع لاستيک و پلاستيک:مکش و تزريق لاستيک و پلاستيک، تزريق و مکش در ظروف يکبار مصرف
حجامت کردن: مکش خون و…
آزمايشگاه ها: دستگاه‌هاي مکش (دستگاه‌هاي ساکشن)، ساخت انواع دارو و سرم بواسطه خلأ و …
توليد وپالايش نفت: مکش و صافي و….
داروسازي: تزريق و خشک کردن و…
امروزه کاربردهاي گسترده خلأ ما را برآن مي‌دارد که از فشار محيط بهره‌مند هاي اگوني داشته باشيم. فشرده سازي هوا بواسطه کمپرسورها تا فشارهاي منفي به وسيله پمپ وکيوم (پمپ خلأ) ايجاد مي‌گردد.
انواع پمپ وکيوم (پمپ خلأ)
پمپ‌هاي
پمپ وکيوم رينگ مايع يا ليکوئيد رينگ (Liquid ring):
پمپ وکيوم روغني
پمپ وکيوم روغني، يکي از انواع پمپ وکيوم جهت ايجاد خلاء مي باشد. پمپ وکيوم روغني ، جزو دسته پمپ هاي با رده ي متوسط محسوب مي شود و در صنايع متوسط مورد استفاده استفاده قرار مي گيرد.
در پمپ وکيوم روغني بر خلاف پمپ وکيوم آبي از روغن استفاده ميشود. مکانيسم عملکرد پمپ وکيوم روغني بدين صورت است که با گردش روتور بوسيله الکتروموتور، روغن وارد سيلندر مي شود. سيلندر وظيفه ي آبکاري ، روغن کاري و خنک کردن قطعات را بر عهده دارد . تيغه ها فضاي خالي موجود ميان روتور و سيلندر را از طريق تماس با ديواره ي داخلي سيلندر به دو نيم تقسيم مي کنند که مقداري از هواي موجود در محل وکيوم در آن حبس مي شود. حرکت روتور حجم فضاي خالي را کاهش داده و هواي داخل آن را متراکم مي کند و نيروي حاصل از اين فشار سبب خروج هوا و مقداري روغن مي شود.
روغن وکيوم نقش مهمي در ايجاد وکيوم در پمپ دارد به طوري که اگر از روغن بي کيفيت استفاده شود امکان آسيب به پمپ وجود دارد.
پمپ وکيوم روتاري وين با پره دوار (Rotary vane pump):
پمپ وکيوم روتاري وين نيز داراي درزگير روغن هستند و کاربرد آنها براي پمپاژ گازهاي خنثي خشک و تميز است. باتوجه به اينکه روغن به عنوان درزگير و روان کننده پمپ به کار مي رود، محدوده وکيوم عملياتي اين نوع پمپ حدود پنج تور است. پمپ‌هاي وکيوم روتاري وين (Rotary vane pump) معمولا هوا - سرد، هدايت – مستقيم هزار و 750 آر پي ام هستند و نيز اين نوع از پمپ نياز به فضاي کمتري (نسبت به ساير پمپ‌ها) دارد. از لحاظ قيمتي، اين نوع پمپ با توجه به خلأ توليدي، در کلاس متوسط قرار مي‌گيرد. همچنين لازم به ذکر است که پمپ وکيوم روتاري وين بيشترين استفاده را در بين انواع پمپ وکيوم داراد.
پمپ وکيوم روتاري پيستون يا پيستون دوار (Piston pump):
پمپ وکيوم روتاري پيستون از انواع پمپ وکيوم صنعتي (Industrial Vacuum pump) براي کاربردهاي سنگين هستند و براي ايجاد خلأ در بازه يک تا پنجاه تور توليده شده و بکار برده ميشوند. کاربرد پمپ‌هاي وکيوم روتاري پيستون زماني است که آلودگي زياد بوده و بايستي توسط پمپ تحمل شود. قابليت اطمينان اين نوع پمپ مناسب بوده و قيمت نسبتا بالاي آن نشان دهنده کارکرد خوب پمپ‌هاي پيستون دوار است.
پمپ وکيوم خشک يا پمپ وکيوم دراي (Dry Vacuum pump)
پمپ وکيوم خشک پمپ‌هايي هستند که بدون نياز به مايع درزگير، گازها را فشرده مي کنند. پمپ‌هاي خشک در محيط هاي به شدت خورنده که بقيه انوع پمپ قابل استفاده نيستند، استفاده مي شوند. خلأ ايجاد شده توسط اين نوع پمپ در بازه يک اتمسفر تا 10 ميليمتر جيوه است. در ساختمان پمپ وکيوم خشک، مارپيچ به کار رفته است.
وکيوم بوستر يا تقويت کننده خلأ (booster pump يا Roots blower):
وکيوم بوستر روتس روتاري لوب يا روتس بلوئر، شتاب دهنده‌ي گاز هستند که باعث بهبود سرعت سيال تزريقي به پمپ وکيوم شده و بنابراين افزايش ظرفيت تجهيزات خلأ موجود را به دنبال دارد.
پمپ وکيوم آب در گردش (Circulating Water Vacuum Pump)
پمپ وکيوم آب در گردش يکي از محبوبترين انواع پمپ وکيوم است. کاربرد اين پمپ بصورت وسيع در صنايع جهت جابجاي انواع گازها و مايعات به علل متعددي از جمله تک محوره بودن، عدم اصطکاک بين قطعات مکانيکي و استهلاک کم پمپ است. اگر مايع در گردش پمپ آب باشد مي‌توان تا فشار 33 ميلي بار رسيد که اين فشار همان فشار بخار آب در دماي 15 درجه سانتيگراد است. براي دستيابي به فشارهاي پايين‌تر مي‌توان از روغن بعنوان مايع در گردش استفاده نمود که فشار نهايي وکيوم پمپ بستگي به فشار بخار روغن مورد استفاده دارد.براي بازدهي بهتر پمپ بايد مايع در گردش همواره خنک باشد، قطعات متحرک پمپ را بصورت دوره‌اي بازديد و تعويض نمود. از خروجي وکيوم پمپ آبي بعنوان کمپرسور گاز نيز استفاده ميشود که کاربرد بسيار زيادي درصنايع دارد. مثل جابجايي گازCO2 کارخانه و گازهاي فرآيندي نفت و گاز و همينطور انتقال کليه مواد اسيدي و بازي که با هيچ پمپ ديگري امکان پذير نيست.
کلام آخر
در بالا در مورد پمپ وکيوم روغني هم توضيح دادم که اگر بخواهيم براي خريد به صرفه تر تصميم گيري کنيم حتما وکيوم آبي پيشنهاد ميکنيم. آن هم به اين دليل است که روغن وکيوم قيمت بسيار بالايي دارد و همچنين هزينه تعمير بالاتري نسبت به وکيوم آبي دارد.
اميدوارم مقاله مفيدي باي شما مخاطبان گرامي باشه
درباره این سایت