شماره تماس: 021۳۳۹۸۲۰۶۳ – 021۳۳۹۵۸۱۰۹
ساعت کاری: هر روز ساعت 09:00 الی 17:00
پمپ‌های وکیوم اسکرول

انواع پمپ وکیوم خشک

پمپ‌های وکیوم خشک انواعی از پمپ وکیوم هستند که در ساختار آنها از هیچ گونه سیال و روان کننده‌ای استفاده نمی‌شود. مزیت این پمپ‌ها عدم ایجاد آلودگی است که باعث می‌شود گزینه مناسبی برای کاربری‌های حساس به مسائل بهداشتی مانند صنایع غذایی باشند.

پمپ وکیوم خلأ در مدل‌ها و ساختارهای متنوعی عرضه می‌شود. هر یک از انواع پمپ وکیوم خشک بر اساس مکانیسم عملکرد، در زمینه‌های خاصی کاربرد بیشتری دارند. در این مقاله با انواع پمپ‌های وکیوم خشک و نحوه عملکرد آنها آشنا خواهیم شد. همچنین مزایا و محدودیت‌های هر مدل ذکر شده و زمینه‌های کاربرد آن معرفی خواهد شد.

پمپ‌های وکیوم روتاری وین خشک (Dry Rotary Vane Vacuum Pump)

پمپ‌های وکیوم روتاری وین از یک روتور در داخل یک محفظه استوانه‌ای تشکیل شده‌اند. روتور به صورت خارج از مرکز در داخل محفظه قرار گرفته و از بالا با دیواره محفظه مماس می‌شود. بر روی روتور تیغه‌هایی از جنس کربن تعبیه شده است که با چرخش روتور به حرکت درمی‌آیند. هوای مکش شده بین تیغه‌ها به دام افتاده و به سمت خروجی پمپ خلأ هدایت می‌شود. با تکرار این عملیات خلأ در محیط ایجاد می‌شود. 

پمپ‌های وکیوم روتاری وین خشک

مزایا و محدودیت‌های پمپ وکیوم روتاری

پمپ‌های روتاری وین نسبت به ابعاد و قیمت خود، ظرفیت بالایی دارند یا به بیان دیگر، ارزان‌تر از مدل‌های دیگر با سطح وکیوم مشابه هستند. با این حال از نظر قدرت وکیوم در رده‌های میانی قرار داشته و به اندازه مدل‌های دیگر مانند پمپ‌های توربو قدرتمند نیستند. این پمپ‌ها معمولاً توانایی ایجاد وکیوم در حدود ۲۰ تا ۲۸ اینچ جیوه (inHg) را دارند، اگرچه برخی از طراحی‌های دو مرحله‌ای می‌توانند تا ۲۹.۵ اینچ جیوه وکیوم تولید کنند.

تیغه‌های پمپ روتاری خشک از جنس کربن هستند که باعث می‌شود بتوانیم بدون روغن‌کاری از این دستگاه استفاده کنیم. در مقابل، محدودیت این مدل‌ها این است که تیغه‌ها به مرور زمان دچار خوردگی می‌شوند و لازم است به صورت دوره‌ای تعویض شوند.

کاربردهای پمپ وکیوم روتاری وین خشک

پمپ‌های روتاری وین به دلیل طبیعت جمع و جور و کارایی بالا، در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند که از این میان می‌توان به طور ویژه به کاربری‌های محیط زیست، پزشکی و تجاری اشاره کرد. کاربرد رایج این پمپ‌ها در سیستم‌های تهویه مطبوع و هوادهی است اما ممکن است در فرآوری مواد غذایی، ساکشن جراحی و حتی در هوادهی استخرها نیز به کار روند.

پمپ‌های وکیوم دیافراگمی بدون روغن (Oil Free Diaphragm Vacuum Pump)

پمپ وکیوم دیافراگمی از یک غشای دیافراگمی تشکیل می‌شود که دور تا دور محفظه پمپ کشیده شده است. دیافراگم به وسیله دو دیسک در قسمت بالا و پایین ساپورت می‌شود. دیسک پایینی به یک میله وصل است که به صورت متناوب به سمت بالا و پایین حرکت می‌کند. زمانی که دیافراگم در پایین‌ترین حالت خود قرار دارد، شیر ورودی پمپ باز می‌شود و فضای خالی موجود در داخل محفظه، هوا را به سمت داخل مکش می‌کند. سپس شیر ورودی بسته می‌شود و دیافراگم به سمت بالا حرکت کرده و هوای حبس شده را به سمت شیر خروجی هدایت می‌کند. 

مزایا و محدودیت‌های پمپ وکیوم دیافراگمی

به دلیل محدودیت در تغییر شکل الاستیک دیافراگم، سرعت وکیوم در پمپ‌های دیافراگمی نسبتا پایین است و هر بار مقداری از گازهای مکش شده در داخل پمپ باقی می‌ماند. به همین دلیل در هر مرحله، حجم مکش پمپ نسبت به مرحله قبل کاهش پیدا می‌کند. 

پمپ‌های دیافراگمی در مدل‌های تک‌مرحله‌ای، دومرحله‌ای، سه‌مرحله‌ای و حتی چهارمرحله‌ای عرضه می‌شوند. مدل‌های تک‌مرحله‌ای می‌توانند فشار را تا حداکثر ۸۰ میلی‌بار کاهش دهند. مدل‌های دومرحله‌ای، قابلیت کاهش فشار تا ۱۰ میلی‌بار را هم دارند. در مورد مدل‌های سه‌مرحله‌ای این عدد ۲ میلی‌بار است و مدل‌های چهارمرحله‌ای ظرفیت کاهش فشار تا ۰.۵ میلی‌بار را هم دارند.

کاربردهای پمپ وکیوم دیافراگمی

با اهمیت یافتن مسائل زیست‌محیطی، استفاده از پمپ‌های دیافراگمی در سال‌های اخیر افزایش یافته است. این پمپ‌ها بر خلاف پمپ‌های وکیوم آبی و پمپ‌های وکیوم روغنی، فاضلاب و پسماند تولید نمی‌کنند. عدم نیاز به آب یا روغن‌کاری،‌ در طولانی مدت مزیت اقتصادی هم خواهد داشت، چرا که با انتخاب این پمپ‌ها حدود ۹۰ درصد در هزینه‌های نگهداری صرفه‌جویی می‌شود. اگر دیافراگم با پوشش تفلون (PTFE) پوشانده شده باشد، این پمپ قابلیت مقاومت در برابر بخارات و گازهای تهاجمی را داشته و برای استفاده در آزمایشگاه‌های شیمی مناسب خواهد بود.

پمپ‌های وکیوم روتس (Roots Vacuum Pumps)

پمپ‌های وکیوم روتس از پرکاربردترین پمپ‌های وکیوم خشک هستند که در محدوده فشار متوسط، بالا و خیلی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. پمپ روتس از دو لب به شکل هشت انگلیسی (8) تشکیل شده است که در داخل محفظه پمپ در جهت مخالف یکدیگر می‌چرخند و هوای ورودی به پمپ را تخلیه می‌کنند.

مزایا و محدودیت‌های پمپ وکیوم روتس

به منظور جلوگیری از اصطکاک، بین لوب‌ها و دیواره‌های بدنه حدود ۰.۱ میلی‌متر فاصله وجود دارد. این فاصله باعث می‌شود عملکرد پمپ‌های روتس اندکی پایین‌تر از پمپ‌های وکیوم روغنی معادل باشد. با این حال، سرعت تخلیه در این پمپ‌ها بسیار بالاست. یک پمپ روتس معمولا می‌تواند فشار هوا را تا ۰.۱ میلی‌بار کاهش دهد.

اکثر پمپ‌های روتس در فشار اتمسفری کار نمی‌کنند و به پمپ پشتیبان نیاز دارند که می‌تواند پمپ روتاری، اسکرو یا حتی پمپ وکیوم آبی باشد. با ترکیب دو پمپ روتس و پمپ پشتیبان دستیابی تا فشارهای ۰.۰۰۰۰۱ میلی‌بار نیز قابل دستیابی است.

کاربردهای پمپ وکیوم روتس

هوای خروجی از پمپ‌های وکیوم روتس عاری از هر گونه آلودگی است و به همین دلیل محبوبیت زیادی در صنایع پزشکی و دارویی دارد. کاربرد دیگر این پمپ‌ها در صنایع سنگین است:

  • کارخانجات سیمان و گچ
  • تصفیه فاضلاب ها 
  • انتقال مواد پودری
  • تهویه هوای معادن
  • کارخانجات چوب و کاغذ 
  • اسید سازی

پمپ‌های وکیوم اسکرول (Scroll Vacuum Pump)

پمپ‌های وکیوم اسکرول از دو حلزونی تو در تو در خلاف جهت یکدیگر تشکیل شده‌اند که یکی از حلزونی‌ها ثابت بوده و دیگری متحرک است. با دوران حلزونی متحرک، هوای وارد شده از ورودی پمپ، در فواصل مابین حلزونی‌ها حبس شده و به تدریج از حاشیه‌ها به سمت مرکز هدایت می‌شود. شیر خروجی پمپ در مرکز حلزونی‌ها قرار دارد و هوای رانده شده را به سمت بیرون تخلیه می‌کند. 

پمپ‌های وکیوم اسکرول

مزایا و محدودیت‌های پمپ وکیوم اسکرول

پمپ‌های اسکرول پمپ‌های قدرتمندی هستند و قابلیت این را دارند که فشار نهایی هوا را تا ۰.۰۱ میلی‌بار برسانند.این پمپ‌ها سرعت پمپاژ بالایی دارند و در عین حال نسبتا کم‌صدا (سطح صدای کمتر از ۵۵ دسیبل) هستند. همچنین ظرفیت خوبی در جابه‌جایی بخار و مصرف انرژی نسبتا پایینی دارند. در حال حاضر، پمپ‌های اسکرول در کشور ما عرضه چندانی ندارند.

پمپ‌های وکیوم کلاو (Claw Dry Vacuum Pumps)

پمپ‌های وکیوم کلاو با روتورهای منحصربه‌فرد پنجه‌ای شکلی طراحی شده‌اند که بدون نیاز به روغن کار می کنند و امکان پمپاژ تمیز و عاری از روغن را فراهم می‌کنند. روتورهای پنجه‌ای هیچ تماسی با هم ندارند و در خلاف جهت همدیگر می‌چرخند. با چرخش روتورها، ابتدا فضای خالی در بخش ورودی پمپ ایجاد می‌شود که هوا را به داخل مکش می‌کند. با ادامه چرخش روتورها، در مرحله بعدی هوا فشرده شده و به سمت خروجی پمپ هدایت می‌شود. فرم خاص این روتورها حجم هوای تخلیه شده در هر مرحله از تخلیه را به حداکثر می‌رساند که به معنی بالا رفتن سرعت پمپاژ است.

لینک ویدیو نحوه عملکرد پمپ وکیوم کلاو

مزایا و محدودیت‌های پمپ وکیوم کلاو

پمپ‌های کلاو با هوا خنک می‌شوند، طراحی فشرده‌ای دارند و بسیار کم‌مصرف هستند. ویژگی‌هایی مانند مقاومت در برابر خوردگی باعث می‌شود این پمپ‌ها طول عمر بالایی داشته باشند. همچنین طراحی مدولار تعمیر و نگهداری پمپ را بسیار ساده می‌کند. پمپ‌های وکیوم کلاو در ابعاد و اندازه‌های استاندارد ساخته می‌شوند، اما امکان ساخت مدل‌های اختصاصی با توجه به نیاز کاربر نیز وجود دارد. 

کاربردهای پمپ وکیوم کلاو

کاربرد عمده پمپ‌های وکیوم کلاو در صنایعی است که خلأ نسبتا کمی نیاز دارند: روتینگ CNC، انتقال پنوماتیک، و سیستم‌های مرکزی بیمارستان‌ها نمونه‌هایی از این کاربردها هستند. کاربردهای پمپ وکیوم پنجه‌ای را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد:

  • صنعت پتروشیمی: تبلور، تقطیر، پلیمریزاسیون، تبخیر تحت خلاء، خشک‌کردن تحت خلاء، تغلیظ فشار منفی، بازیابی نفت و گاز، جذب/دفع، بیومس، گازهای قابل اشتعال، گازهای خورنده، جذب واکنش شیمیایی
  • صنعت داروسازی: تبلور، تقطیر، تصعید، خشک‌کردن، بوزدایی، پلیمریزاسیون، تبخیر تحت خلاء، فیلتراسیون فشار منفی، بازیابی منومر، جذب/دفع، حمل‌ونقل مواد خورنده، اتیلن اکسید
  • صنعت غذا: تصعید، خشک‌کردن، آب‌گیری، تبخیر تحت خلاء، حفظ خلاء، بسته‌بندی تحت خلاء
  • موسسات تحقیقاتی: تقطیر چرخشی، تقطیر، پلیمریزاسیون، فیلتراسیون فشار منفی، خشک‌کردن خلاء، پلانت پایلوت، تست تونل باد، شبیه‌سازی محیط خلاء
  • الکترونیک و فتوولتائیک: اشباع‌سازی، پوشش‌دهی خلاء، اچینگ یونی، اپیتکسی پرتوی مولکولی
  • صنعت هوافضا، لحیم‌کاری، پوشش‌دهی خلاء، جوشکاری پرتوی الکترونی، تست تونل باد، شبیه‌سازی محیط فضایی
  • صنعت متالورژی: اشباع‌سازی، اکستروژن، پوشش‌دهی خلاء، اچینگ یونی، گاززدایی از گل، گاززدایی از فولاد مذاب، اپیتکسی پرتوی مولکولی
  • سایر صنایع: تهویه مطبوع مرکزی، خلاء داخلی، تصفیه فاضلاب، تولید باتری لیتیوم

پمپ‌های وکیوم توربو مولکولی بدون روغن (Turbomolecular Vacuum Pump)

پمپ‌های وکیوم توربومولکولی یا پمپ وکیوم توربو از روتورهایی تشکیل شده است که بر روی آنها تعداد زیادی تیغه مورب تعبیه شده است. در حد فاصل روتورها دیسک‌های توخالی ثابتی به صورت یک درمیان قرار گرفته‌اند که داخل آنها تیغه‌هایی در خلاف جهت تیغه‌های روتورها تعبیه شده است. مولکول‌های هوای وارد شده از ورودی پمپ پس از برخورد به تیغه‌های روتورهای چرخان به سمت تیغه‌های دیسک‌های ثابت حرکت می‌کنند و سپس در جهت مخالف، به سمت تیغه‌های روتور چرخان بعدی حرکت می‌کنند. حرکت مولکول‌های هوا تا زمان رسیدن به شیر خروجی، از بالا به پایین ادامه پیدا می‌کند. در واقع مکانیسم عملکرد روتورهای توربومولکولی بر روی این قاعده استوار است که مولکولهای هوا در برخورد با اجسام، در جهت خاصی حرکت می‌کنند.

                                   

مزایا و محدود‌های پمپ وکیوم توربومولکولار

سرعت حرکت روتوروهای پمپ توربو معمولا بین ۲۴هزار تا ۹۰هزار دور بر دقیقه است که باعث می‌شود سرعت پمپاژ پمپ نسبتا بالا (بین ۱۰ تا ۴۰۰۰ لیتر بر ثانیه) باشد. این پمپ‌ها برای ایجاد فشار بسیار قوی به کار می‌روند و می‌توانند فشار محیط را به ۰.۰۰۱ تا ۰.۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۱ میلی‌بار برسانند. چنین ظرفیتی برای سایر پمپ‌های وکیوم تقریبا غیر قابل دستیابی است.

یکی دیگر از ویژگی‌های منحصربه‌فرد پمپ توربوموکولار، به حداقل رسیدن احتمال برگشت گاز مکش شده به محیط است که از آلودگی جلوگیری می‌کند. بر خلاف بسیاری از پمپ‌های وکیوم خشک، پمپ وکیوم توربو صدای کمی تولید می‌کند و برای محیط‌هایی که سکوت مهم است ایده‌آل خواهد بود. نگهداری از پمپ وکیوم مولکولار آسان است و این پمپ‌ها طول عمر بالایی دارند که هزینه بالای آنها در هنگام خرید را توجیه می‌کند.

یکی از محدودیت‌های پمپ‌های توربومولکولار این است که برای پمپاژ حجم زیادی از گازها طراحی نشده‌اند. پس از شروع به کار دستگاه، مدتی طول می‌کشد تا روتورها به سرعت حداکثری خود برسند و سرعت وکیوم مناسب را فراهم سازند. همچنین به شدت نسبت به ذرات و گرد و غبار هستند. برای حل این مشکلات توصیه می‌شود پمپ توربو به همراه یک پمپ دیگر به کار گرفته شود و به طور دوره‌ای تمیزکاری شود.

کاربردهای پمپ وکیوم توربو مولکولار

کاربرد عمده پمپ‌های توربو در فرآیندهایی است که به خلأ بسیار عمیق و حداکثر پاکیزگی نیاز دارند.

  • کاربردهای عمومی: لعاب‌زنی و پوشش‌دهی، سیستم‌های تشخیص نشتی، مهندسی پزشکی، واسطه‌های مغناطیسی، تولید ابزار ماشین‌سازی، تولید صفحه نمایش مسطح
  • تولید نیمه‌رساناها: خاکسترسازی، رسوب‌دهی لایه اتمی، رسوب‌دهی شیمیایی بخار، گسلش، اپیستاکسی، اچ کردن، کاشت یونی، لیتوگرافی-مترولوژی، میکروماشین‌کاری، رسوب‌دهی فیزیکی بخار
  • ابزارهای تحلیلی:‌ گران‌سنجی الکتریکی، طیف‌سنج‌های جرمی، اسمومتری میکروسکوپی، طیف سنجی فوتوالکترون ایکس
  • تحقیق و توسعه: بیوتکنولوژی، فیزیک ذرات بنیادی، نانو تکنولوژی، همجوشی هسته‌ای، شتاب دهنده ذرات، تحقیقات پلاسما
  • صنایع شیمیایی: تولیدات شیمی صنعتی، محصولات فلوئورو، اکسیداسیون گازهای پیروفوریک
  • سایر: رسوب‌دهی لایه اتمی در تولید پنل‌های فتوولتائیک، تولید LED

انواع پمپ وکیوم خشک در صنعتی ۱۱۸

در این مقاله به معرفی انواع پمپ وکیوم خشک پرداختیم و مزایا و محدودیت‌های هر کدام را ذکر کردیم. اگر به نظرتان در صنایع خود به یکی از این پمپ‌ها نیاز دارید، شما را به بازدید از صفحه پمپ وکیوم خشک صنعتی ۱۱۸ دعوت می‌کنیم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سبد خرید
ورود

هنوز حساب کاربری ندارید؟

برای دیدن محصولاتی که می خواهید، شروع به تایپ کنید.
فروشگاه
علاقه مندی
0 آیتم سبد خرید
حساب کاربری