Les bombes de desplaçament de compressió interna de tipus buit són dispositius electromecànics que s'utilitzen àmpliament en la ciència i la indústria. L'abast del seu ús inclou determinats processos tecnològics, com a conseqüència dels quals es crea un buit profund. La productivitat mitjana dels dispositius és de fins a 35 metres cúbics / h. A causa de la presència d'un entorn completament sec, aquesta bomba també es pot utilitzar per bombar gasos actius. Tingueu en compte les característiques i els avantatges d'aquest equipament.
Història de la creació
Els primers intents de crear una bomba espiral es poden considerar la mesura de les lectures de pressió atmosfèrica, realitzada per un físic italià anomenat Torricelli. Després d'estudiar la informació rebuda, va concloure que hi havia un buit, demostrant aviat la seva hipòtesi.
El disseny clàssic de l'aparell en qüestió es va crear a principis del segle XVIII segons el projecte de l'enginyer francès Leon Croix. El científic va desenvolupar un mecanisme basat en un dispositiu rotatiu amb dues espirals de pas constant. Al mateix temps, un dels elements es manté fixat de manera estable i s'enganxa al cos. La segona espiral llisca per la part interior al llarg de la trajectòria orbital.
Producció en sèrie d'espiralsles bombes de buit s'han establert des de 1980. Els primers models proporcionaven extracció i pressurització d'aire per a motors i aparells d'aire condicionat. Ara l'àmbit d'ús d'aquests compressors s'ha ampliat significativament, incloent l'activitat econòmica, l'enginyeria espacial i la indústria. Les modificacions en espiral s'utilitzen principalment en laboratoris i empreses.
Característiques
Dues espirals estan situades entre si en un angle de 180 graus. Creen compartiments en forma de mitja lluna en els quals el moviment del gas ve proporcionat per la diferència de pressió en ells. Un motor elèctric transmet un parell a l'eix, després del qual les espirals fan un moviment orbital i el volum de gas, reduint-se gradualment, tendeix a la part central.
Aquests dispositius pertanyen a la classe de bombes de desplaçament de buit anterior de tipus sec amb compressió interna. El disseny no preveu l'ús d'olis per segellar els elements d'acoblament. Les bombes en qüestió poden funcionar en condicions amb una alta probabilitat de condensació.
Pros
Principals avantatges de les bombes de desplaçament:
- L'absència total de vapor d'oli permet l'ús de dispositius per crear components químicament purs al buit.
- Durant el funcionament, els abrasius no s'acumulen a l'interior, la qual cosa allarga la vida de les peces mecàniques, assegurant un alt coeficient d'estabilitat.
- La manca de soroll i la baixa vibració permeten utilitzar el dispositiu en habitacions on hi hagi gent.
- Arrencada i posada en marxa de la bombarequereix un esforç mínim.
- El dispositiu és lleuger, no requereix un marc ni un marc especial per al transport.
- Compacte. Fins i tot hi ha modificacions a l'escriptori.
- Fiabilitat dels components mecànics i electrònics.
- Les unitats estan equipades amb sistemes especials per a segellat de coixinets, segellat d'eixos, eliminació de pols i sòlids.
- Alta eficiència (al voltant del 95%).
- Ampli rang de pressió de funcionament i opció de bombeig d' alta precisió.
- La calor emesa és mínima, hi ha un sistema de refrigeració atmosfèric complet.
- Gairebé tots els models estan equipats amb un comptador d'hores, no requereixen un manteniment complex i costós.
Paquet
El disseny de la bomba de desplaçament varia segons el fabricant, però qualsevol disseny inclou elements bàsics, a saber:
- Cos de ferro forjat, recobert semigruixut.
- De peu (la distància al rotllo mòbil és de 0,05 a 0,01 mm).
- Mecanisme de contrapès.
- Peça mòbil que fa la rotació orbital.
- Dispositiu anti-embussos.
- Eix excèntric (accionat elèctricament).
- Una manxa que segella les juntes per evitar la introducció de vapors d'oli.
- Segell de goma resistent al greix.
Com funciona?
El principi de funcionament de la bomba de desplaçament ésexpulsió de gas de la part perifèrica al centre mitjançant un element mòbil que crea dues sèries de volums en forma de mitja lluna. A continuació, el volum es bombeja a través de la sala de vapor i el forat al mig de la placa final del llit fix.
El nombre de girs d'un cicle de treball complet amb una porció de gas és idèntic al nombre de voltes de l'espiral. Per a això, s'utilitzen l'evolvent, l'espiral d'Arquimedes, diversos arcs de cercle i les seves variacions.
La principal diferència entre el funcionament de la unitat en qüestió és que la succió, la compressió i la descàrrega es realitzen de manera sincrònica, simultàniament en diverses cavitats. La difusió de gas entre els sectors de baixa i alta pressió es redueix a causa de la separació de volums entre ells. Aquesta decisió va permetre abandonar completament l'ús de vàlvules de descàrrega i aspiració.
Bombes de desplaçament Anest Iwata
Aquestes unitats han estat produïdes per una empresa japonesa des de 1990. Aquestes bombes s'utilitzen en una varietat d'aplicacions, com ara forns de buit, equips de laboratori, processament d'ions, sistemes de pulverització. El dispositiu compta amb un mecanisme ben equilibrat, baixa pulsació i soroll, i està ben protegit contra l'entrada d'oli o partícules a la cambra de buit.
Breus característiques sobre l'exemple de modificació Anest Iwata ISP-90:
- Tipus de refrigeració: aire.
- Velocitat de bombeig - 90 l/min a 50 Hz.
- Buit màxim - 5 Pa.
- Consum d'energia - 0,15 kW.
- Nivell de soroll - 52 dB.
- Pes - 13 kg.
- Dimensions –308/182/225 mm.
- Tensió de treball - 220 V.
Bomba de buit de desplaçament sense oli XDS35i
Aquest instrument utilitza la tecnologia patentada d'entrada de moviment de manxa per aïllar completament els coixinets del compartiment de treball. Aquest disseny elimina l'entrada de components químicament actius i oliosos. El port d'interfície lògic us permet ajustar la velocitat de l'eix.
Paràmetres:
- Productivitat - 43 m3/h.
- Bompeig al màxim: 35 metres cúbics/h.
- Límit de pressió de sortida: 1 bar.
- Potència del motor: 520 W.
- La temperatura de funcionament és de 10 a 40 graus.
- Pes - 48 kg.
- Soroll - 57 dB.
Aplicació
Les bombes centrífugues espirals s'utilitzen amb èxit en diversos camps. A continuació es mostra una llista de les principals destinacions:
- En medicina: per netejar components de diverses substàncies sota un buit gairebé complet (ventiladors i respiració artificial).
- En productes farmacèutics: per a la desinfecció de fàrmacs (antibiòtics) a partir de residus de microorganismes.
- A la indústria: com a dispositiu de buit previ en muntar bombes de tipus turbomolecular o de difusió.
- Per dur a terme investigacions físiques en l'estudi de polímers fotosensibles i gasos rarificats.
- Bproves: per simular la ingravidesa i el buit ondulant (quan es proveu satèl·lits, globus meteorològics, mòduls orbitals, avions, coets).
- En investigació biològica: per estudiar l'efecte del buit en diverses formes de vida.
- En microelectrònica - per a la fabricació de semiconductors en condicions d'anivellament de l'acció oxidativa.
- A la indústria química: per crear un flux constant de matèries primeres (divisió de material en fraccions, per exemple, quan es creen èsters).
- A la indústria alimentària, l'embalatge de productes en una funda de plàstic.
- En la fabricació de dispositius òptic-mecànics complexos (microscopis electrònics).
En tancament
La llista anterior no inclou totes les àrees on s'utilitza la bomba de desplaçament de buit. Aquest equip facilita enormement una varietat d'activitats. Especialment el dispositiu és insubstituïble en els casos en què es requereix la creació d'un buit sense oli. Cal assenyalar que aquesta direcció s'està imposant en la indústria del desenvolupament i producció d'equips de bombeig. A causa de les àmplies possibilitats i característiques de disseny, es fabriquen models, tant en versions de disseny industrial com compactes (escriptori).
