sierpnia 31
Pompy próżniowe i dmuchawy
Pompy próżniowe i dmuchawy mają za zadanie zasysanie i tłoczenie gazów i par o temp. do 100 oC. Wykorzystywane są do generowania próżni w układach technologicznych, zalewania lewarów wodnych, transportu materiałów sypkich, wszędzie tam gdzie w procesie technologicznym potrzebne są gazy niezanieczyszczone olejem.
Pompa próżniowa - jest maszyną do wytwarzania i utrzymywania w zamkniętej przestrzeni ciśnienia znacznie niższego od atmosferyczne. Rozróżnia się pompy próżniowe do średniej i wysokiej próżni.
Pompy próżniowe do średniej próżni mają budowę podobną jak sprężarki objętościowe (wyporowe). W pompie wyporowej ciecz jest przenoszona z przestrzeni ssawnej do tłocznej przez ruchomy element roboczy (przylegający szczelnie do osłony np. cylindra), zasysający i następnie tłoczący kolejne dawki cieczy. Element roboczy pompy wykonuje ruch posuwisto-zwrotny (w pompach tłokowych i przeponowych), obrotowy (w pompach rotacyjnych) lub obiegowy (w pompach mimośrodowych). W pompie tłokowej elementem roboczym jest tłok wykonujący ruchy posuwisto-zwrotne w cylindrze. Do rozdzielenia obszarów ssawnego i tłocznego oraz do ich połączenia z cylindrem pompy służą umieszczone w jej korpusie zawory ssawne i tłoczne. Przy suwie tłoka zwiększającym przestrzeń roboczą cylindra następuje samoczynne otwarcie zaworu ssawnego i zassanie dawki cieczy, a przy suwie zmniejszającym tę przestrzeń - samoczynne otwarcie zaworu tłocznego i wyparcie tej dawki do obszaru tłocznego.
Przykłady zastosowań łopatkowych pomp próżniowych rotacyjnych:
• pakowanie próżniowe
• termiczne formowanie elementów
• obróbka szkła lub kamienia
• produkcja żywności
• urządzenia medyczne
• systemy chłodnicze i klimatyzacyjne
• aplikacje laboratoryjne
• suszenie sublimacyjne (liofilizacja)
• spektrometria
• ultrawirowanie
• transport pneumatyczny
• oczyszczanie lub napowietrzanie wody
Do uzyskania wysokiej próżni stosuje się m.in. pompy jonowe i pompy dyfuzyjne. Działanie pompy jonowej polega na jonizacji cząstek pompowanego gazu i usuwaniu powstałych jonów za pomocą pola elektrycznego w kierunku wylotu pompy. Działanie pompy dyfuzyjnej jest oparte na zjawisku dyfuzji cząsteczek gazu do strumienia przepływającej pary substancji o niskiej prężności. Ciecz pompująca (zazwyczaj jest to olej) jest podgrzewana aż do momentu osiągnięcia intensywnego parowania. Cząsteczki par oleju są następnie kierowane z prędkością naddźwiękową ku dołowi pompy przez zespół dysz. Cząstki gazu, które samorzutnie przenikają do strumienia par ulegają zderzeniom z cząstkami oleju. W wyniku zderzeń cząstki gazu uzyskują, średnio rzecz biorąc, pęd skierowany ku dołowi i są wstrzeliwane w obszar o powiększonym ciśnieniu. Nowoczesne pompy mają kilka stopni pompujących. Każdy stopień wpompowuje gaz do obszaru o większym ciśnieniu. Ostatecznie cząstki gazu są usuwane z ostatniego stopnia pompy dyfuzyjnej przez pompę próżni wstępnej. Cząstki oleju uderzają w ścianki pompy chłodzone wodą lub ciekłym azotem, ulegają skropleniu i wracają do rezerwuaru. Ścianki pompy dyfuzyjnej są chłodzone w celu skroplenia par oleju.
Dmuchawy nie różnią się budową od pomp próżniowych jednostopniowych - są maszynami odwracalnymi. Jedynie różnią się poborem mocy co zostało uwzględnione w doborach pomp z silnikami napędowymi. Pompy próżniowe i dmuchawy z wirującym pierścieniem cieczowym produkowane są od 1950 roku i są one ciągle udoskonalane. Wyróżniają się: zwartą konstrukcją, niezawodnością działania, prostym nadzorem, niskimi kosztami eksploatacji.