پمپ وکیوم

وکیوم آبی

وکیوم آبی یک پمپ رینگ مایع یک پمپ جابجایی مثبت است که معمولا به عنوان یک پمپ خلاء استفاده می شود، اما همچنین می توانیم بعنوان یک کمپرسور گاز استفاده کنیم. عملکرد یک پمپ رینگ مایع شبیه به یک پمپ چرخشی است، با این تفاوت که لبه ها بخشی جدایی ناپذیر از روتور هستند و یک حلقه چرخش مایع را برای ایجاد محیطی فشرده سازی محکم می کنند.  روتور تنها بخش متحرک است. پمپ های حلقه مایع معمولا توسط موتور القایی طراحی می شوند.

فهرست

1-توضیحات

2 - تاریخچه

3 -انواع و کاربردها

3.1 - تک و چند مرحله ای

3.2 – مدار گردش مایع

3.3 - نوع مایع

توضیحات:

پمپ وکیوم آبی با استفاده از چرخش یک پروانه ی خروجی که به طور خارج از مرکز در داخل یک پوشش استوانه ای قرار دارد،  مایع (معمولا آب) به داخل پمپ وارد شده و با نیروی گریز از مرکز یک حلقه استوانه ای متحرک را پوشش میدهد. این حلقه مایع یک فضای بسته بین لبه های پروانه ای ایجاد می کند که اتاق های فشرده سازی را تشکیل می دهند. بی ثباتی بین محور چرخش چرخ لنگر و محور هندسی پوشش منجر به تغییرات چرخه ای از حجم محصور شده توسط پره ها و حلقه می شود.

گاز، اغلب هوا، به داخل پمپ از طریق دریچه  ورودی در انتهای سیلندر کشیده می شود. گاز در لابه لای پره ها و رینگ مایع به دام می افتد. کاهش حجم ناشی از چرخش پروانه، گاز را که در انتهای سیلندر جمع شده، فشرده می کند.

تاریخچه:

اولین پمپ های وکیوم آبی در سال 1903، توسط شرکت زیمنس اختراع شد. پتنت ایالات متحده آمریکا  برای پمپ های خلاء مایع و کمپرسور، به Lewis H. Nash در سال 1914 اعطا شد. توسط شرکت مهندسی نوش در Norwalk CT ساخته شده اند. تقریبا در همان زمان، در اتریش، Patent 69274 به زیمنس-شوکرتروکه برای یک پمپ خلاء مایع حلقه مشابه داده شد.

انواع و  کاربردها:

تک و چند مرحله ای:

سیستم وکیوم آبی می تواند تک و یا چند مرحله ای باشد. به طور معمول یک پمپ چند مرحله ای تا دو مرحله فشرده سازی در یک محور وجود دارد. خلاء در پمپ های رینگ مایع  توسط  فشار بخار حلقه مایع محدود شده است. به دلیل خلاء تولید شده، فشار بخار از حلقه مایع، حجم ابخار آزاد شده از حلقه مایع افرایش میابد و به همین دلیل ظرفیت خلاء باقی مانده را کاهش می دهد. و سبب کارایی سیستم می شود.

پمپ های خلاء تک مرحله به طور معمول 35 Torr (میلی متر Hg) یا 47 میلی بار (4.7 kPa) خلاء تولید می کنند و پمپ های دو مرحله می توانند خلاء را به 25 Torr  برساند

مدار گردش مایع

در این حالت آب مورد استفاده بطور کامل و بدون اضافه شدن آب تازه از طریق پمپ وکیوم گردش می‌کند و فقط آب جبرانی برای میزانی که ممکن است بخار شود از طریق شیر شناور وارد منبع سپراتور می‌گردد مبدل حرارتی یا رادیاتور آب در گردش را خنک می‌کند.

در حالت وکیوم پمپ اگر افت فشار مبدل کمتر از ۱۰۰mbar و فشار مکش ورودی کمتر از ۶۰۰mbar مطلق باشد خود پمپ وکیوم آب را به گردش در می‌آورد و در حالتی که فشار مطلق ورودی و افت فشار مبدل بالاتر از مقادیر فوق باشد باید یک پمپ آب برای گردش آب در مسیر مدار نصب گردد.

نوع مایع

پمپ های خلاء رینگ مایع می توانند از هر مایع سازگار با فرآیند با توجه به خواص فشار بخار مناسب، به عنوان مایع محصور کننده استفاده شود. اگر چه معمول ترین مایع مورد استفاده آب است، تقریبا هر مایع می تواند مورد استفاده قرار گیرد. دومین و رایج ترین  مایع روغن است. از آنجا که روغن دارای فشار بخار بسیار کم است.

توانایی استفاده از هر مایع اجازه می دهد تا پمپ خلاء مایع حلقه ای (بخار) مناسب برای آرایش مناسب باشد. برای مثال، اگر یک فرآیند مانند تقطیر یا خشک کن خلاء ، بخار تولوئن را تولید می کند، می توان از آن استفاده کرد تا تولوئن به عنوان مایع محصور شده استفاده کرد، در صورتی که آب خنک به اندازه کافی سرد باشد تا فشار بخار مایع محصور را به اندازه کافی کم نگه دارد خلاء مورد نظر به دست ماید.

مایعات یونی در پمپ های خلاء مایع می توانند فشار خلاء را از حدود 70 میلی بار به کمتر از 1 میلی بار کاهش دهند.

کاربردها:

۱٫ صنایع کاغذ سازی-آبگیری از خمیر کاغذ

۲٫ نفت ، گاز ، پتروشیمی

۳٫ صنایع فولاد

۴٫ درام فیلتر ها

۵٫ صنایع غذایی و دارویی(پخت و تغلیظ)

۶٫ صنایع نساجی

۷٫ صنایع لاستیک و پلاستیک

۸٫ آجر و سفال

۹٫ انتقال مواد

۱۰٫ حمل و نقل

۱۱٫ نیروگاهها

۱۲٫ شیمیایی و دارویی

۱۳٫ ملاس و الکل سازی

۱۴٫ شیشه سازی

۱۵٫ آزبست

۱۶٫ شیر دوشی و کشاورزی

۱۷٫ فیلتر پرس ها

۱۸٫ صنایع ریخته گری

۱۹٫ صنایع بسته بندی

۲۰ ساکشن مرکزی بیمارستان ها

۲۱ اتوکلاو برای تخلیه مخزن اتوکلاو تا فشار ۳۳ میلی بار

۲۲ پمپ وکیوم cnc چوب و سنگ برای وکیوم میز