پمپ های اسکرول فشرده سازی داخلی نوع خلاء دستگاه های الکترومکانیکی هستند که به طور گسترده در علم و صنعت استفاده می شوند. دامنه استفاده از آنها شامل فرآیندهای تکنولوژیکی خاصی است که در نتیجه خلاء عمیق ایجاد می شود. میانگین بهره وری دستگاه ها تا 35 متر مکعب در ساعت است. به دلیل وجود محیطی کاملا خشک می توان از چنین پمپی برای پمپاژ گازهای فعال نیز استفاده کرد. ویژگی ها و مزایای این تجهیزات را در نظر بگیرید.
تاریخچه آفرینش
اولین تلاش برای ایجاد یک پمپ مارپیچی را می توان اندازه گیری فشار اتمسفر دانست که توسط یک فیزیکدان ایتالیایی به نام Torricelli انجام شد. پس از مطالعه اطلاعات دریافتی، او به این نتیجه رسید که خلاء وجود دارد و به زودی فرضیه خود را ثابت کرد.
طراحی کلاسیک دستگاه مورد بحث در ابتدای قرن هجدهم بر اساس پروژه مهندس فرانسوی لئون کروا ایجاد شد. این دانشمند مکانیزمی را بر اساس یک دستگاه چرخشی با دو مارپیچ با گام ثابت توسعه داد. در همان زمان، یکی از عناصر به طور پایدار ثابت می ماند و به بدن متصل می شود. مارپیچ دوم در قسمت داخلی در امتداد مسیر مداری می لغزد.
تولید سریال مارپیچپمپ های خلاء از سال 1980 تاسیس شده اند. اولین مدل ها استخراج و فشار هوا را برای موتورها و تهویه مطبوع فراهم می کردند. اکنون دامنه استفاده از چنین کمپرسورهایی از جمله فعالیت های اقتصادی، مهندسی فضا و صنعت به طور قابل توجهی گسترش یافته است. اصلاحات مارپیچ عمدتاً در آزمایشگاه ها و شرکت ها انجام می شود.
ویژگی ها
دو مارپیچ با زاویه 180 درجه بین یکدیگر قرار دارند. آنها محفظه های هلالی شکلی ایجاد می کنند که حرکت گاز در آنها با اختلاف فشار در آنها تامین می شود. یک موتور الکتریکی گشتاور را به شفت منتقل می کند، پس از آن مارپیچ ها حرکت مداری انجام می دهند و حجم گاز، به تدریج کاهش می یابد، به سمت قسمت مرکزی میل می کند.
اینگونه دستگاه ها متعلق به کلاس پمپ های اسکرول جلو خلاء از نوع خشک با فشرده سازی داخلی هستند. در طراحی استفاده از روغن برای آب بندی عناصر جفت گیری پیش بینی نشده است. پمپ های مورد نظر را می توان در شرایطی با احتمال تراکم بالا کار کرد.
طرفداران
مزایای اصلی پمپ های اسکرول:
- فقدان کامل بخار روغن به استفاده از دستگاه هایی برای ایجاد اجزای شیمیایی خالص در خلاء اجازه می دهد.
- در طول عملیات، مواد ساینده در داخل انباشته نمی شوند، که باعث افزایش طول عمر قطعات مکانیکی می شود و ضریب پایداری بالایی را تضمین می کند.
- عدم سر و صدا و لرزش کم، استفاده از دستگاه را در اتاق هایی که افراد در آن هستند ممکن می کند.
- راه اندازی و راه اندازی پمپبه حداقل تلاش نیاز دارد.
- دستگاه سبک است، برای حمل و نقل نیازی به قاب یا قاب خاصی ندارد.
- فشرده. حتی تغییرات دسکتاپ نیز وجود دارد.
- قابلیت اطمینان قطعات مکانیکی و الکترونیک.
- واحدها مجهز به سیستم های ویژه ای برای آب بندی بلبرینگ، آب بندی شفت، حذف گرد و غبار و مواد جامد هستند.
- بازده بالا (حدود 95%).
- محدوده فشار عملیاتی گسترده و گزینه پمپاژ با دقت بالا.
- گرمای ساطع شده حداقل است، یک سیستم خنک کننده اتمسفر کامل وجود دارد.
- تقریبا همه مدل ها مجهز به ساعت سنج هستند و نیازی به تعمیر و نگهداری پیچیده و پرهزینه ندارند.
بسته
طراحی پمپ اسکرول بسته به سازنده متفاوت است، اما هر طرحی شامل عناصر اساسی است، یعنی:
- بدنه آهن آهنگری، روکش نیمه ضخیم.
- Sand (فاصله تا طومار متحرک از 0.05 تا 0.01 میلی متر است).
- مکانیسم ضد وزنه.
- قسمت متحرکی که چرخش مداری ایجاد می کند.
- دستگاه ضد پارگی.
- شافت غیرعادی (با محرک الکتریکی).
- یک دم که اتصالات را برای جلوگیری از ورود بخارات روغن آب بندی می کند.
- مهر و موم لاستیکی مقاوم در برابر گریس.
چگونه کار می کند؟
اصل عملکرد پمپ اسکرول به این استخروج گاز از قسمت محیطی به مرکز با استفاده از یک عنصر متحرک که دو سری حجم هلالی شکل ایجاد می کند. سپس حجم از طریق اتاق بخار و سوراخ در وسط صفحه انتهایی تخت ثابت پمپ می شود.
تعداد چرخش های یک چرخه کاری کامل با یک قسمت گاز با تعداد چرخش های مارپیچ یکسان است. برای این کار، مارپیچ ارشمیدس، کمان های مختلف دایره و تغییرات آنها استفاده می شود.
تفاوت اصلی بین عملکرد واحد مورد نظر این است که مکش، فشرده سازی و تخلیه به طور همزمان و به طور همزمان در چندین حفره انجام می شود. انتشار گاز بین بخش های فشار پایین و بالا به دلیل جدا شدن حجم ها بین آنها کاهش می یابد. این تصمیم باعث شد که استفاده از دریچه های تخلیه و مکش به طور کامل کنار گذاشته شود.
پمپ‌های اسکرول Anest Iwata
این واحدها از سال 1990 توسط یک شرکت ژاپنی تولید می شوند. این پمپ ها در کاربردهای مختلفی از جمله کوره های خلاء، تجهیزات آزمایشگاهی، پردازش یون، سیستم های کندوپاش استفاده می شوند. این دستگاه دارای مکانیزم متعادل، ضربان و نویز کم است و به خوبی در برابر روغن یا ذرات وارد شده به محفظه خلاء محافظت می‌شود.
ویژگی های مختصر در مورد نمونه اصلاح Anest Iwata ISP-90:
- نوع خنک کننده - هوا.
- سرعت پمپاژ - 90 لیتر در دقیقه در 50 هرتز.
- حداکثر خلاء - 5 Pa.
- مصرف برق - 0.15 کیلو وات.
- سطح نویز - 52 دسی بل.
- وزن - 13 کیلوگرم.
- ابعاد -308/182/225 میلی‌متر.
- ولتاژ کاری - 220 ولت.
پمپ خلاء اسکرول بدون روغن XDS35i
این ابزار از فناوری ورودی حرکت دمنده ثبت شده برای جداسازی کامل یاتاقان ها از محفظه کار استفاده می کند. این طراحی باعث از بین رفتن مواد شیمیایی فعال و روغنی به داخل آن می شود. پورت رابط منطقی به شما امکان می دهد سرعت شفت را تنظیم کنید.
پارامترها:
- بازده - 43 مترمکعب در ساعت.
- پمپاژ تا حداکثر - 35 متر مکعب در ساعت.
- محدودیت فشار خروجی - 1 bar.
- قدرت موتور - 520 وات.
- دمای کاری 10-40 درجه است.
- وزن - 48 کیلوگرم.
- نویز - 57 دسی بل.
برنامه
پمپ های سانتریفیوژ مارپیچی با موفقیت در زمینه های مختلف استفاده می شوند. در زیر لیستی از مقاصد اصلی آمده است:
- در پزشکی - برای تمیز کردن اجزای مواد مختلف تحت خلاء تقریباً کامل (تهویه و تنفس مصنوعی).
- در داروسازی - برای ضد عفونی داروها (آنتی بیوتیک ها) از مواد زائد میکروارگانیسم ها.
- در صنعت - به عنوان یک دستگاه خلاء جلو هنگام مونتاژ پمپ های توربومولکولی یا نوع انتشار.
- برای انجام تحقیقات فیزیکی در مطالعه پلیمرهای حساس به نور و گازهای کمیاب.
- Bآزمایشات - برای شبیه سازی بی وزنی و خلاء مواج (هنگام آزمایش ماهواره ها، بالون های هواشناسی، مدول های مداری، هواپیما، موشک).
- در تحقیقات بیولوژیکی - برای مطالعه تأثیر خلاء بر اشکال مختلف زندگی.
- در میکروالکترونیک - برای ساخت نیمه هادی ها در شرایط تسطیح عملکرد اکسیداتیو.
- در صنایع شیمیایی - برای ایجاد جریان ثابت مواد خام (تقسیم مواد به کسری، به عنوان مثال، هنگام ایجاد استرها).
- در صنایع غذایی، بسته بندی کالاها در آستین پلاستیکی.
- در ساخت دستگاه های پیچیده نوری-مکانیکی (میکروسکوپ های الکترونی).
در پایان
فهرست بالا همه مناطقی نیست که از پمپ اسکرول خلاء استفاده می شود. چنین تجهیزاتی تا حد زیادی انواع فعالیت ها را تسهیل می کند. به خصوص در مواردی که نیاز به ایجاد خلاء بدون روغن باشد، دستگاه غیر قابل تعویض است. لازم به ذکر است که این جهت در صنعت توسعه و تولید تجهیزات پمپاژ حاکم است. با توجه به امکانات و ویژگی‌های طراحی گسترده، مدل‌هایی ساخته می‌شوند، چه طرح‌های صنعتی و چه نسخه‌های فشرده (رومیزی).
