Οι αντλίες κύλισης εσωτερικής συμπίεσης τύπου κενού είναι ηλεκτρομηχανικές συσκευές που χρησιμοποιούνται ευρέως στην επιστήμη και τη βιομηχανία. Το πεδίο χρήσης τους περιλαμβάνει ορισμένες τεχνολογικές διεργασίες, ως αποτέλεσμα των οποίων δημιουργείται ένα βαθύ κενό. Η μέση παραγωγικότητα των συσκευών είναι έως 35 κυβικά μέτρα / ώρα. Λόγω της παρουσίας ενός εντελώς ξηρού περιβάλλοντος, μια τέτοια αντλία μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την άντληση ενεργών αερίων. Εξετάστε τα χαρακτηριστικά και τα πλεονεκτήματα αυτού του εξοπλισμού.
Ιστορία της Δημιουργίας
Οι πρώτες προσπάθειες δημιουργίας μιας σπειροειδούς αντλίας μπορούν να θεωρηθούν η μέτρηση των μετρήσεων της ατμοσφαιρικής πίεσης, που πραγματοποιήθηκε από έναν Ιταλό φυσικό ονόματι Torricelli. Αφού μελέτησε τις πληροφορίες που έλαβε, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπήρχε κενό, αποδεικνύοντας σύντομα την υπόθεσή του.
Η κλασική σχεδίαση της εν λόγω συσκευής δημιουργήθηκε στις αρχές του 18ου αιώνα σύμφωνα με το έργο του Γάλλου μηχανικού Leon Croix. Ο επιστήμονας ανέπτυξε έναν μηχανισμό που βασίζεται σε μια περιστροφική συσκευή με δύο σπείρες σταθερού βήματος. Ταυτόχρονα, ένα από τα στοιχεία παραμένει σταθερά στερεωμένο και προσκολλάται στο σώμα. Η δεύτερη σπείρα ολισθαίνει στο εσωτερικό μέρος κατά μήκος της τροχιακής διαδρομής.
Σειρική παραγωγή σπιράλΟι αντλίες κενού έχουν δημιουργηθεί από το 1980. Τα πρώτα μοντέλα παρείχαν εξαγωγή αέρα και συμπίεση για κινητήρες και κλιματιστικά. Τώρα το πεδίο χρήσης τέτοιων συμπιεστών έχει επεκταθεί σημαντικά, συμπεριλαμβανομένης της οικονομικής δραστηριότητας, της διαστημικής μηχανικής και της βιομηχανίας. Οι σπειροειδείς τροποποιήσεις λειτουργούν κυρίως σε εργαστήρια και επιχειρήσεις.
Λειτουργίες
Δύο σπείρες βρίσκονται μεταξύ τους υπό γωνία 180 μοιρών. Δημιουργούν διαμερίσματα σε σχήμα ημισελήνου στα οποία η κίνηση του αερίου παρέχεται από τη διαφορά πίεσης σε αυτά. Ένας ηλεκτροκινητήρας μεταδίδει τη ροπή στον άξονα, μετά την οποία οι σπείρες κάνουν μια τροχιακή κίνηση και ο όγκος του αερίου, σταδιακά συρρικνώνεται, τείνει προς το κεντρικό τμήμα.
Τέτοιες συσκευές ανήκουν στην κατηγορία των αντλιών κύλισης μπροστινού κενού ξηρού τύπου με εσωτερική συμπίεση. Ο σχεδιασμός δεν προβλέπει τη χρήση λαδιών για τη σφράγιση στοιχείων ζευγαρώματος. Οι εν λόγω αντλίες μπορούν να λειτουργήσουν σε συνθήκες με μεγάλη πιθανότητα συμπύκνωσης.
Πλεονεκτήματα
Κύρια πλεονεκτήματα των κυλιόμενων αντλιών:
- Η πλήρης απουσία ατμών λαδιού επιτρέπει τη χρήση συσκευών για τη δημιουργία χημικά καθαρών εξαρτημάτων στο κενό.
- Κατά τη λειτουργία, τα λειαντικά δεν συσσωρεύονται στο εσωτερικό, γεγονός που παρατείνει τη διάρκεια ζωής των μηχανικών μερών, εξασφαλίζοντας υψηλό συντελεστή σταθερότητας.
- Η έλλειψη θορύβου και η χαμηλή δόνηση καθιστούν δυνατή τη χρήση της συσκευής σε δωμάτια όπου υπάρχουν άτομα.
- Εκκίνηση και εκκίνηση της αντλίαςαπαιτεί ελάχιστη προσπάθεια.
- Η συσκευή είναι ελαφριά, δεν απαιτεί ειδικό πλαίσιο ή πλαίσιο για τη μεταφορά.
- Συμπαγές. Υπάρχουν ακόμη και τροποποιήσεις επιφάνειας εργασίας.
- Αξιοπιστία μηχανικών εξαρτημάτων και ηλεκτρονικών.
- Οι μονάδες είναι εξοπλισμένες με ειδικά συστήματα για στεγανοποίηση ρουλεμάν, στεγανοποίηση άξονα, αφαίρεση σκόνης και στερεών.
- Υψηλή απόδοση (περίπου 95%).
- Ευρύ εύρος πίεσης λειτουργίας και επιλογή άντλησης υψηλής ακρίβειας.
- Η εκπεμπόμενη θερμότητα είναι ελάχιστη, υπάρχει ένα πλήρες σύστημα ατμοσφαιρικής ψύξης.
- Σχεδόν όλα τα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με ωρομετρητή, δεν απαιτούν περίπλοκη και δαπανηρή συντήρηση.
Πακέτο
Ο σχεδιασμός της αντλίας κύλισης διαφέρει ανάλογα με τον κατασκευαστή, αλλά κάθε σχέδιο περιλαμβάνει βασικά στοιχεία, συγκεκριμένα:
- Σώμα από σφυρήλατο σίδηρο, με ημίπαχη επίστρωση.
- Στάση (η απόσταση από τον κινητό κύλινδρο είναι από 0,05 έως 0,01 χιλιοστά).
- Μηχανισμός αντίβαρου.
- Κινούμενο τμήμα που κάνει τροχιακή περιστροφή.
- Συσκευή κατά της εμπλοκής.
- Εκκεντρικός άξονας (ηλεκτροκίνητος).
- Φυσούνα που σφραγίζει τις αρθρώσεις για να αποτρέψει την εισαγωγή ατμών λαδιού.
- Λάστιχο στεγανοποιητικό.
Πώς λειτουργεί;
Η αρχή λειτουργίας της αντλίας κύλισης είναι νααποβολή αερίου από το περιφερειακό τμήμα προς το κέντρο χρησιμοποιώντας ένα κινητό στοιχείο που δημιουργεί δύο σειρές όγκων σε σχήμα ημισελήνου. Στη συνέχεια, ο όγκος αντλείται μέσω του ατμού και της οπής στη μέση της ακραίας πλάκας του σταθερού κρεβατιού.
Ο αριθμός των περιστροφών ενός πλήρους κύκλου εργασίας με ένα τμήμα αερίου είναι ίδιος με τον αριθμό των περιστροφών της σπείρας. Για αυτό, χρησιμοποιούνται το involute, η σπείρα του Αρχιμήδη, διάφορα τόξα κύκλων και οι παραλλαγές τους.
Η κύρια διαφορά μεταξύ της λειτουργίας της εν λόγω μονάδας είναι ότι η αναρρόφηση, η συμπίεση και η εκκένωση πραγματοποιούνται συγχρονισμένα, ταυτόχρονα σε πολλές κοιλότητες. Η διάχυση αερίου μεταξύ των τομέων χαμηλής και υψηλής πίεσης μειώνεται λόγω του διαχωρισμού των όγκων μεταξύ τους. Αυτή η απόφαση κατέστησε δυνατή την πλήρη εγκατάλειψη της χρήσης βαλβίδων εκκένωσης και αναρρόφησης.
Anest Iwata Scroll Pumps
Αυτές οι μονάδες παράγονται από μια ιαπωνική εταιρεία από το 1990. Αυτές οι αντλίες χρησιμοποιούνται σε ποικίλες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των κλιβάνων κενού, του εργαστηριακού εξοπλισμού, της επεξεργασίας ιόντων, των συστημάτων ψεκασμού. Η συσκευή διαθέτει καλά ισορροπημένο μηχανισμό, χαμηλούς παλμούς και θόρυβο και προστατεύεται καλά από λάδι ή σωματίδια που εισέρχονται στον θάλαμο κενού.
Σύντομα χαρακτηριστικά στο παράδειγμα τροποποίησης Anest Iwata ISP-90:
- Τύπος ψύξης - αέρας.
- Ταχύτητα άντλησης - 90 l/min στα 50 Hz.
- Μέγιστη υποπίεση - 5 Pa.
- Κατανάλωση ισχύος - 0,15 kW.
- Επίπεδο θορύβου - 52 dB.
- Βάρος - 13 κιλά.
- Διαστάσεις –308/182/225 χλστ.
- Τάση εργασίας - 220 V.
Αντλία κενού XDS35i χωρίς λάδια
Αυτό το όργανο χρησιμοποιεί την κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τεχνολογία εισαγωγής κίνησης φυσούνας για την πλήρη απομόνωση των ρουλεμάν από το διαμέρισμα εργασίας. Αυτός ο σχεδιασμός εξαλείφει την είσοδο χημικά ενεργών και λιπαρών συστατικών σε αυτό. Η θύρα λογικής διασύνδεσης σάς επιτρέπει να προσαρμόσετε την ταχύτητα του άξονα.
Παράμετροι:
- Παραγωγικότητα - 43 m3/h.
- Άντληση στο μέγιστο - 35 κυβικά μέτρα / ώρα.
- Όριο πίεσης εξόδου - 1 bar.
- Ισχύς κινητήρα - 520 W.
- Η θερμοκρασία λειτουργίας είναι 10-40 βαθμοί.
- Βάρος - 48 kg.
- Θόρυβος - 57 dB.
Αίτηση
Οι σπειροειδείς φυγόκεντρες αντλίες χρησιμοποιούνται με επιτυχία σε διάφορους τομείς. Ακολουθεί μια λίστα με τους κύριους προορισμούς:
- Στην ιατρική - για τον καθαρισμό συστατικών διαφόρων ουσιών υπό σχεδόν πλήρες κενό (ανεμιστήρες και τεχνητή αναπνοή).
- Στα φαρμακευτικά προϊόντα - για την απολύμανση φαρμάκων (αντιβιοτικών) από απόβλητα προϊόντα μικροοργανισμών.
- Στη βιομηχανία - ως συσκευή μπροστινού κενού κατά τη συναρμολόγηση στροβιλομοριακών αντλιών ή αντλιών τύπου διάχυσης.
- Για τη διεξαγωγή φυσικής έρευνας στη μελέτη φωτοευαίσθητων πολυμερών και σπανίων αερίων.
- Βδοκιμές - για προσομοίωση έλλειψης βαρύτητας και κυματοειδούς κενού (κατά τη δοκιμή δορυφόρων, μετεωρολογικών μπαλονιών, τροχιακών μονάδων, αεροσκαφών, πυραύλων).
- Στη βιολογική έρευνα - για τη μελέτη της επίδρασης του κενού σε διάφορες μορφές ζωής.
- Στη μικροηλεκτρονική - για την κατασκευή ημιαγωγών υπό συνθήκες ισοπέδωσης της οξειδωτικής δράσης.
- Στη χημική βιομηχανία - για τη δημιουργία σταθερής ροής πρώτων υλών (διαίρεση του υλικού σε κλάσματα, για παράδειγμα, κατά τη δημιουργία εστέρων).
- Στη βιομηχανία τροφίμων, η συσκευασία των προϊόντων σε πλαστικό μανίκι.
- Στην κατασκευή πολύπλοκων οπτικο-μηχανικών συσκευών (ηλεκτρονικά μικροσκόπια).
Κλείσιμο
Η παραπάνω λίστα δεν είναι όλες οι περιοχές όπου χρησιμοποιείται η αντλία κύλισης κενού. Τέτοιος εξοπλισμός διευκολύνει σημαντικά μια ποικιλία δραστηριοτήτων. Ειδικά η συσκευή είναι αναντικατάστατη σε περιπτώσεις που απαιτείται δημιουργία κενού χωρίς λάδι. Να σημειωθεί ότι αυτή η κατεύθυνση επικρατεί στον κλάδο ανάπτυξης και παραγωγής αντλητικού εξοπλισμού. Λόγω των ευρειών δυνατοτήτων και των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών, κατασκευάζονται μοντέλα, τόσο βιομηχανικού σχεδιασμού όσο και συμπαγείς (επιτραπέζιοι) εκδόσεις.
