وکیوم یا خلاء به محیطی که فشار هوای آن کمتر از فشار جو باشد می گویند. به برداشته شدن گاز ها مایعات یا هر چیز دیگری از یک حجم و یا سطح ، بطوری که از فشار در سطح و حجم از فشار محیط کمتر شود وکیوم سازی گفته میشود. پمپ وکیوم پمپی است که در یک سیستم مشخص می تواند خلاء ایجاد کند. مدل روغنی و مدل آبی رایج ترین انواع این پمپ‌ها است. در واقع کاربرد اصلی پمپ وکیوم یا پمپ خلا وکیوم سازی یک محیط است. در این مقاله به بررسی انواع پمپ وکیوم و مشخصات آن ها می پردازیم.
وکیوم چیست ؟
در صنایع و کارهای روزمره نیاز داریم که یک محیط را از گاز، مایع و یا هر چیز دیگری تخلیه کنیم. این کار به وسیله پمپ وکیوم انجام میشود. این پمپ‌ها انواع مختلفی دارند و هر کدام از آنها برای مصارف خاصی طراحی شده‌اند. بعد از وکیوم، فضایی که وکیوم شده دارای فشاری کمتر از فشار اتمسفر خواهد بود. تخلیه گازها و یا مایعات و غیره با درجه‌های مختلف انجام میشود، این درجه وکیوم برای کارهای مختلف، متفاوت است. در برخی از کاربردها باید وکیوم با بالاترین درجه انجام شود و در بعضی از کاربردها به وکیوم بالا نیازی نیست. برای ایجاد وکیوم به پمپ وکیوم نیاز است. این پمپ‌ها انواع مختلفی دارند و هر کدام از آنها قادر به ایجاد وکیوم با درجه مشخصی هستند. در برخی از مواقع که به وکیوم بالا نیاز است، از ترکیبی از این پمپ‌ها استفاده میشود. با این کار بیشترین مقدار وکیوم به دست می‌آید. این پمپ‌ها دارای تکنولوژی‌های مختلفی هستند و مزایای مختلفی دارند. پمپهای وکیوم نسبت به ظرفیت فشار، جریان، نیازهای تعمیر و نگهداری و هزینه، در محیط‌های مختلف کاربرد دارند و البته تمامی آنها برای ایجاد وکیوم مورد استفاده قرار می‌گیرند.
پمپ وکیوم چیست؟
پمپ وکیوم دستگاهی است که برای ایجاد خلاء یا همان وکیوم سازی در یک سیستم، و همچنین خارج کردن تمامی مولکول های گاز به خارج از سیستم به کار می رود. مولکول های گاز در صورتی حرکت می کنند که بین دو نقطه، اختلاف فشار وجود داشته باشد. در وکیوم سازی یک مکان مشخص, منطقه ای که تعداد مولکولهای کمتری دارد، به عنوان منطقه کم فشار و منطقه ای که تعداد مولکول های بیشتری دارد را، منطقه پر فشار در نظر می گیریم. به دستگاهی که می تواند این اختلاف فشار بین دو نقطه از فضا را ایجاد کند پمپ می گوییم. پمپی که در یک سیستم مشخص می تواند خلاء ایجاد کند، پمپ خلاء یا پمپ وکیوم نام دارد.پمپ وکیوم در صنایع مختلفی از جمله صنایع غذایی , صنایع سنگین قطعه سازی , صنایع خودرو سازی , صنایع رنگ و رزین , صنایع کشتی و هواپیما سازی , صنایع نساجی و ... استفاده می شود.
دسته بندی پمپ وکیوم
تقسیم بندی‌های مختلفی را برای این پمپ‌ها میتوان در نظر گرفت که در زیر به آنها اشاره خواهیم کرد.
بر اساس فشار
زمانی که بر اساس فشار تقسیم بندی میشوند میتوان به دو نوع پمپهای اولیه و پمپهای تقویت کننده یا ثانویه اشاره کرد.
بر اساس مراحل وکیوم
دو نوع پمپ وجود دارد، نوع یک مرحله‌ای که دارای سوپاپ است و نوع دو مرحله‌ای.
بر اساس ساختار
دونوع پر کاربرد آنها وجود دارد، پمپهای وکیوم آبی و روغنی. در پمپهای آبی، وظیفه ایجاد خلاء بر عهده آب است و در این نوع، پروانه و یا تیغه‌ای وجود دارد که با چرخش مایع درون آن باعث ایجاد مکش میشود. این نوع از پمپ‌ها در صنایع بزرگ استفاده میشود و راندمان بالا در کنار هزینه‌های نگهداری پایین دارند.پمپهای وکیوم روغنی به وسیله روغن و یا هوا خنک شده و ساختار آنها به گونه‌ای است که برای صنایع متوسط بهترین گزینه هستند. دو نوع پمپ روغنی وجود دارد، تک مرحله‌ای که با قطع جریان برق عمل مکش قطع میشود و نوع دو مرحله‌ای که در صورت قطع جریان برق تا مدتی می‌تواند به مکش ادامه دهد.
کاربرد
وکیوم کاربردهای گوناگونی دارد و در هرجایی میتوان نمونه‌هایی از ایجاد وکیوم برای پیشبرد کارها را پیدا کرد;در زیر به تعدادی از این نمونه‌ها خواهیم پرداخت.
- در جاروبرقی‌ها،با مکش هوا، محیط داخلی را وکیوم کرده و از جهت دیگر باعث ایجاد مکش میشوند.
- در بیمارستان‌ها، دستگاه‌های ساکشن پزشکی و مرکزی در اتاق عمل و بخش‌های ریکاوری استفاده میشود
- در برخی از مواقع برای بیماری‌های پوستی و درمان مشکلات اندامی و برای حجامت کاربرد دارد.
- در صنایع چاپ و ماشین آلات چاپ
- در صنایع چوب و روکش کاری
- در ماشین آلات cnc
- در کارخانه تولید و بسته بندی مواد غذایی برای تزریق مایعات و یا بسته بندی محصولات غذایی
- در صنایع ریخته‌گری
- در صنایع پلاستیک و لاستیک
- آزمایشگاه‌ها و پالایشگاه‌ها و بسیاری از صنایع دیگر، استفاده از وکیوم باعث انجام شدن کارها میشود.
نحوه کار
این دسته از پمپ ها نه تنها خلاء ایجاد می کنند بلکه در جاهایی هم کار کمپرسور کردن نیز انجام می دهند. طرز کار پمپ وکیوم بدین صورت است که با گردش پروانه (که مستقیما به الکتروموتور کوپل می شود) در میان آب و حجم بسته ی داخل سیلندر ها باعث افزایش گردش آب در یک طرف و در نهایت وکیوم انجام می شود.
انواع پمپ وکیوم:
پمپ وکیوم آبی:
این نوع پمپ وکیوم به دلیل کاربرد های بسیار زیادی که در صنایع گوناگون دارد ، محبوب ترین نوع از انواع پمپ های وکیوم شناخته می شود. مکانیزم عملکرد پمپ وکیوم آبی به این صورت است که حرکت دورانی و خارج از مرکز پروانه حول محور پمپ وکیوم در داخل سیلندر محتوی آب سبب تشکیل رینگ آب می گردد. در جهت دوران با ورود و خروج مداوم پره ها در داخل آب ، حجم بسته فضای بین دو سرسیلندر ، هر دو پره و جداره داخلی رینگ آب در یک طرف افزایش می یابد و عمل مکش صورت می گیرد و در طرف دیگر کاهش یافته و عمل تراکم انجام می پذیرد. عمل خنک کردن در این دستگاه, بوسیله آب انجام می گیرد که سبب می شود تا فشار 33 میلیمتر جیوه مکش داشته باشد.
پمپ وکیوم روغنی:
در این نوع از انواع پمپ وکیوم از روغن به عنوان سیال خنک کار در گردش استفاده میشود. ساختار و عملکرد این دستگاه به گونه ای است که به صورت چرخشی با استفاده از نیروی گریز از مرکز و حرکت دورانی روتاری در پمپ ایجاد خلاء می‌کند. نمونه روغنی با نمونه آبی تفاوت هایی دارد که از آن ها می توان به میزان خلاء ، میزان مصرف انرژی و ... اشاره کرد. به طور کلی از این نوع بیشتر جهت صنایع متوسط و برای فرایند هایی که نیاز به حجم خلاء زیادی ندارند مانند طلاسازی ها ، چیلر های جذبی یا کمپرسی ، صنایع پزشکی ، صنایع لاستیک سازی و ... استفاده می شود. از ویژگی های آن می توان به صدای کم ، مصرف انرژی پایین ، اشغال حجم فضای کم و ... اشاره کرد.
پمپ وکیوم خشک
این نوع از پمپهای وکیوم دارای تیغه های کربنی هستند که بدون روغن کار می کنند و عمر بالایی دارند. پمپ وکیوم خشک حداکثر تا 500 متر مکعب ساخته می شود و حداکثر خلاء این دستگاه 80 میلی بار می باشد. این نوع در صورت کار مداوم نیاز به تعویض تیغه ها بعد از یکسال دارد. در این نوع دستگاه هوای ورودی نقش خنک کننده را نیز بر عهده دارد. از این وسیله بیشتر در صنایع چاپ ، بسته بندی ، چوب و ... استفاده می شود.
لینک های مرتبط :
