پمپ وکیوم

معرفی کامل پمپ وکیوم و کاربرد آن

پمپ وکیوم چیست؟

پمپ وکیوم یا پمپ خلاء از انواع الکتروپمپ صنعتی و دستگاهی است برای ایجاد خلاء جزئی در مخزن، خط لوله یا هر محیطی که فشاری کم‌تر از فشار اتمسفر در آن مورد نیاز باشد. پمپ وکیوم با استفاده از مکانیزم‌های مختلف، مولکول‌های هوا یا گاز را از دریچه intake مکش کرده و از دریچه exhaust خارج می‌کند. این عمل باعث ایجاد خلاء و فشاری کم‌تر از فشار اتمسفر شده که به آن خلاء گفته می‌شود.

کاربرد پمپ وکیوم

پمپ وکیوم و سیستم‌های ایجاد خلاء کمک شایانی در صنایع مختلف می‌کنند. ساده‌ترین و پر استفاده‌ترین سیستم ایجاد خلاء را می‌توان دستگاه جارو‌برقی دانست. جارو‌برقی با ایجاد خلاء در قسمت ورودی خود باعث مکش هوای ورودی و در کنار آن مکش ذرات ریز می‌شود.

از جمله کاربرد‌های پمپ وکیوم می‌توان به دستگاه CNC اشاره کرد. در برخی از دستگاه‌های CNC چوب و MDF میز دستگاه دارای شیار‌هایی است که جریان مکش را هدایت می‌کند. این مکش توسط پمپ وکیوم ایجاد می شود و خلاء ایجاد شده باعث می‌شود تا تخته یا قطعه کار مورد نظر بدون نیاز به پیچ کردن و یا استفاده از روبند، قطعه کار به میز دستگاه بچسبد و حین کار ثابت بماند. پس از قطع شدن جریان مکش قطعه کار دوباره آزاد می‌شود.

از دیگر کاربردهای پمپ وکیوم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

– بیمارستان‌ها

– صنایع غذایی

– صنایع خودروسازی

– صنایع فلزی و چوبی

– صنایع پلاستیک سازی و لاستیک سازی

– فرایندهایی مانند خشک‌کردن

– فرایندهای شیمیایی

– پمپاژ مایعات

– تغلیظ و تقطیر مایعات

– انتقال مواد

– بسته بندی محصولات

دسته‌بندی سیستم‌های وکیوم بر اساس محدوده فشار ایجاد شده

• خلاء کم: محدوده این دسته‌بندی از فشار 1 اتمسفر تا 1 میلی‌بار (mbar) است. بسیاری از فرایندهای معمول و نرمال سیستم خلا در این بازه‌ی فشار انجام می‌شوند.
• خلاء متوسط: از 1 میلی‌بار (mbar) تا میلی‌بار (mbar)
• خلاء زیاد: از میلی‌بار تا  میلی‌بار
• خلاء خیلی زیاد: از میلی‌بار تا میلی‌بار

واحدهای اندازه‌گیری وکیوم و خلاء

برای اندازه‌گیری مقدار فشار سیستم‌های خلاء از واحدهای متفاوتی استفاده می‌کنند. باید در نظر داشته باشید که هر چقدر فشار ایجاد شده کم‌تر و نزدیک به صفر باشد وکیوم قوی‌تر است.

در ادامه تبدیل واحد برخی از معمول‌ترین واحدهای اندازه‌گیری فشار را قرار داده‌ایم:

• 1 اتمسفر (atm) = 1 بار (bar) = 101325 پاسکال (pa)
• 1 پاسکال (pa) = 01 میلی بار (mbar)
• 1 پاسکال (pa) = 0.00750062 تور (Torr)
• 1 پاسکال (pa) = 0.00750062 میلیمتر جیوه (mmHg)
• 1 میلیمتر جیوه (mmHg) = 1 تور (Torr)

انواع مختلف پمپ وکیوم

پمپ های وکیوم یا خلاء، انواع بسیار متفاوت با کاربرد خاص خود را دارند. در اینجا به توضیح و شرح چند مدل پرکاربرد آن می‌پردازیم.

پمپ وکیوم خشک: پمپ وکیوم خشک از پمپ هایی است که خلاء پایینی دارند و در محیط‌هایی استفاده می‌شوند که سایر پمپ ها به علت خورندگی و مساعد نبودن شرایط محیطی نمی‌توانند کار کنند. از مزایای این پمپ ها می‌توان طول عمر بالا و اصطلاک پایین و استفاده نکردن از هیچ گونه روانکاری مانند روغن یا آب نام برد.

پمپ وکیوم روغنی : عمده‌ی استفاده از پمپ‌های وکیوم از مدل پمپ وکیوم روغنی است. این پمپ‌ها که عموما پمپ‌ روتاری وین هستند، از روغن به عنوان یک خنک‌کننده و روان‌کننده استفاده می‌کنند. این نوع پمپ، همیشه باید به میزان کافی و درج شده روی گیج روغن داشته باشد. باید توجه داشته باشید که این مدل ممکن است در خروجی گازهای خود مقداری بخار روغن داشته باشد. پمپ وکیوم روغنی در دو مدل تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای موجود است. با استفاده از مدل دو مرحله‌ای می‌توانید به فشار خلاء یا وکیوم بیشتری دست پیدا کنید.

پمپ وکیوم آبی: این نوع پمپ بیشتر در صنایع سنگین و صنایعی که نیاز به خلاء زیاد یا خیلی زیاد دارند استفاده می‌شوند که، در چندین مدل مختلف، مانند: تک‌پره، دوپره، چند‌پره و … موجود هستند. پمپ وکیوم آبی توانایی مکش بالای گازها و مایعات را دارد که باید در داخل محفظه‌ی خود آب و سیالی مشابه در جریان باشد.

نحوه‌ی کار پمپ روتاری وین

اکثر پمپ‌های استفاده شده در صنعت، نوع روغنی روتاری وین هستند. این پمپ ها از یک روتور خارج از مرکز در محفظه و چند عدد وین یا پره استفاده می‌کنند. با چرخش این روتور، هوای مخزن، میان فضای بین پره‌ها محبوس شده و از قسمت خروجی اگزوز خارج می‌شود. تداوم همین امر باعث کاهش فشار در مخزن متصل به دستگاه و رسیدن به خلاء و وکیومی نسبی می‌شود. توجه داشته باشید که این پمپ همیشه باید سطح متوسطی از روغن داشته باشد. می‌توانید سطح روغن این پمپ را با استفاده از گیج شیشه‌ای موجود در بدنه چک کنید.

پمپ‌های دو مرحله‌ای یا Double Stage دقیقا همانند توضیحات بالا است فقط با این تفاوت که دو محفظه وکیوم وجود دارند.

نحوه‌ی انتخاب پمپ وکیوم

برای انتخاب و استفاده از پمپ وکیوم باید دو مورد از مهمترین پارامترهای این پمپ را بشناسیم.

1- جابه‌جایی هوا (Free Air Displacement): مقدار هوای مکیده شده توسط دستگاه در زمان مشخص. این بدین معناست که پمپ شما می‌تواند چند متر مکعب هوا را در ساعت تخلیه نماید. هر چقدر این عدد بیشتر باشد سرعت تخلیه بالاتر است. برای مثال پمپی با 2.5 cfm خیلی دیرتر از پمپی با 10 cfm مخزنی یکسان را تخلیه می‌کند.

2- خلاء نهایی (Ultimate Vacuum): مقدار نهایت فشاری که پمپ می‌تواند در مخزن کاهش دهد. پمپ وکیوم دو مرحله ای می‌توانند به خلا کمتری دست پیدا کنند.

با توجه به پارامترهای بالا برای انتخاب پمپ وکیوم، باید در مرحله‌ی اول حجم محفظه‌ای که می‌خواهیم خلا در آن رخ دهد را محاسبه کنیم. با توجه به حجم مخزن اگر خلاء کم مورد نیاز است از پمپ وکیوم تک مرحله‌ای و اگر خلاء بالا مورد نیاز است از پمپ وکیوم دو مرحله‌ای استفاده کنید. در شرایطی که سرعت خلا برای شما مهم است مانند حباب‌گیری مخزن رزین و هاردنر، باید از پمپ‌هایی با جابه‌جایی هوای بالا استفاده کرد تا مخزن را هرچه سریع‌تر تخلیه کند. اگر به دنبال موردی کاربردی و ارزان در میان پمپ ها هستید پیشنهاد ما به شما، انواع پمپ وکیوم چینی است. یکی از این برندهای پرطرفدار در ایران پمپ خلا هامر نام دارد.