طراحی یکپارچه پمپ‌های خلاء همیشه اجازه نمی‌دهد تا کارهایی را که به عملکرد بالا نیاز دارند، حل کنند. افزایش عملکرد با افزایش پایه عنصر نیز به ندرت توجیه می شود، این امر بر کاهش دوام سازه و پایداری واحدهای آن تأثیر می گذارد. راه حل این مشکل یک پمپ خلاء جلویی بود که یک عملکرد تخلیه مستقل را فراهم می کند. در نتیجه، تجهیزات اصلی قادر به کار با نشانگرهای فشار بهینه هستند.
اصل عملکرد واحد خط مقدم
واحدهای پمپاژ خلاء با چندین سطح فشار کار می کنند و با انجام مراحل کار از یک حالت به حالت دیگر حرکت می کنند. جاروبرقی تحت شرایط سطح اولیه خلاء کار می کند که باید با استفاده از دستگاه های مخصوص پیستون، جیوه یا روغن بخار ایجاد شود. فرآیند انتقال از یک سطح افسردگی به سطح دیگر شامل استفاده از روش های مناسب برای پمپاژ محیط کار و همچنین اندازه گیری فشار است. موثرترین وسیله برای تحقق این وظیفه پمپ خلاء جلویی است. اصل عملکرد چنین دستگاه هایی بر اساس به دست آوردن یک یا اولیه استسطح خلاء بالاتر.
ساده ترین مدل برای اجرای این تابع توسط یک پمپ پره-استاتور نشان داده شده است. این طراحی چرخش روتور استوانه ای را فراهم می کند. روتور با صفحه، حفره را به دو قسمت تقسیم می کند: در قسمت اول، محیط کار فشرده می شود و در قسمت دوم، منبسط می شود. در حین کار، پمپ خلاء جلو پارامترهای فشار را تنظیم می کند که در کارخانه اصلی که سیستم تخلیه اولیه به آن متصل است نیز منعکس می شود.
ویژگی های کلیدی پمپ های خط مقدم
مانند همه پمپ های دیگر، واحدهای پیش خط با سرعت عرضه رسانه کار و نشانگرهای فشار مشخص می شوند. در مورد بهره وری، به طور متوسط از 0.6 تا 3000 متر 3/ساعت متغیر است. سرعت پمپاژ با توجه به حجم محفظه خلاء و زمان لازم برای سرویس دهی آن تعیین می شود. در واقع، این یک شاخص عملکرد خواهد بود. فشار فشاری محیط کار نیز در نظر گرفته می شود. یک پمپ پیش خط استاندارد حدود 500 میلی بار است. محدوده فشار عملیاتی از نظر حداقل مقادیر توسط خلاء نهایی محدود می شود که در اصل برای نوع خاصی از تجهیزات امکان پذیر است. حد بالایی با حداکثر فشار اگزوز محدود می شود که با رسیدن به آن پمپ در ورودی خلاء ایجاد می کند. به طور خاص، مدل‌های روتاری روغن دارای مقدار خلاء محدود در طیف 10-3 torr هستند.
انواع طرح ها
رویکردهای مختلفی برای طبقه بندی این گونه مصالح وجود دارد. رایج ترین تقسیم بندی بر اساس اصل عمل، مدل های مکانیکی و فیزیکوشیمیایی است. نمونه پمپ چرخشی مکانیکی قبلاً در نظر گرفته شده است و اکنون می توانیم به نمونه هایی از تاسیسات کار با گاز بپردازیم. بنابراین، به عنوان مثال، تاسیساتی وجود دارد که با تغییر موقعیت محفظه و تغییر دوره ای حجم گاز به دلیل شیر، خلاء را فراهم می کنند. جایگزینی برای چنین دستگاه هایی اصلاح جذب است که گاز را در قسمت هایی پمپ نمی کند، بلکه آن را در سیستم متصل می کند. در عین حال، هر دو پمپ فیزیکوشیمیایی و سنتی بدون روغن خط جلو در سطوح فشار کاری متفاوت هستند. بنابراین، مدل‌هایی وجود دارند که با سیستم‌های کم، متوسط و سوپرخلاء کار می‌کنند.
تولیدکنندگان پمپ
این بخش شامل شرکت های مختلفی است که هم برای بخش داخلی و هم برای نیازهای شرکت های تولیدی بزرگ کار می کنند. به عنوان مثال، شرکت ژاپنی Anest Iwata مدل های خلاء جلویی را با محدوده عملکرد 100 تا 500 لیتر در دقیقه ارائه می دهد. همچنین خطوط مدل پمپ های خشک از این نوع توسط توسعه دهندگان کاشیاما ارائه می شود. این شرکت در زمینه تولید تجهیزات با کارایی بالا از نوع مارپیچی و پیچی تخصص دارد که تا حجم 3500 متر3/h عرضه می کند. در عین حال، واحدهای کم‌قدرت و ارزان‌تر را می‌توان در خانواده با ظرفیت حدود 5 متر3/h یافت. پمپ های خط مقدم بریتانیایی Edwards نیز به دلیل کیفیت خود مشهور هستند.که جدیدترین فناوری های پمپاژ مایعات را اجرا می کنند. تجهیزات این برند در زمینه های بسیار تخصصی خود را ثابت کرده است. به عنوان مثال، پمپ های ادواردز در ابزار دقیق، تولید مواد شیمیایی، تولید لامپ و موارد دیگر استفاده می شود.
بررسی پمپ های اولیه
در ابتدا، مفهوم پمپ های خط مقدم، امکان خلاص شدن از ساختارهای پمپاژ معمولی را از ناپایداری در عملکرد فرض می کرد. سیستم های بهینه سازی مدرن، تکمیل شده توسط چنین دستگاه هایی، در حال حاضر به عنوان یک نصب واحد با توجه به چندین شاخص ارزیابی می شوند. بیشتر بازخوردهای مثبت به عملکرد بالای تجهیزات، حداقل سطح نویز و لرزش اشاره دارد. بر این اساس، طول عمر خلاء اصلی نیز افزایش می یابد. از سوی دیگر، پمپ پیش خط اغلب به دلیل وارد کردن آلاینده ها به سیستم پمپاژ اصلی مورد انتقاد قرار می گیرد. اما این در مورد ساخت و سازهای نفتی صدق می کند که به تدریج از بازار خارج می شوند.
نتیجه گیری
اصل عملکرد فورکیوم نیز منسوخ تلقی می شود. افزودن یک واحد دیگر به طراحی تجهیزات پمپاژ با ایده های بهینه سازی اندازه تجهیزات که سازندگان مدرن در تلاش هستند در تضاد است. با این حال، امروزه هیچ تنظیم کننده فشار جایگزینی وجود ندارد که بتواند جایگزین پمپ جلویی شود. قیمت چنین واحدهایی که 5-10 هزار روبل است. در بخش میانی نیز به توزیع آنها کمک نمی کند. با این حال، با توجه به محاسبات دقیق اولیهشاخص های عملکرد سیستم، بسیاری از شرکت ها موفق به استفاده موثر از پیش تخلیه می شوند. مورد دیگر اینکه در آینده هزینه های نگهداری این تاسیسات علاوه بر پمپ اصلی نیز پیش بینی شود.
