به گزارش خبرگزاری موج، پمپ وکیوم یا پمپ خلأ ابزاریست که با برداشت شدن مولکول های هوا یا هر چیز دیگری از یک حجم و یا سطح از یک محفظهٔ مشخص آب‌بندی شده، یک فشار منفی یا (خلأ نسبی) ایجاد می‌کند که در گذشته وجود آن مفهوم چندانی نداشت و حتی دانشمندان وجود آن را انکار میکردند اما امروزه خلاء و وکیوم جزء جدا ناپذیر در زندگی بشر بحساب میرود و از آن در بسیاری از علوم بکار گرفته می شود.

این وسیله نخستین بار در سال ۱۶۵۰ میلادی توسط دانشمند آلمانی اتو وان گریکه و با انجام آزمایش نیمکره ماگدبورگ اختراع شد. از آن پس مدل‌های گوناگونی بر این اساس و برای استفاده‌های مختلف ساخته شده‌است.

پمپ وکیوم به طور کلی به سه دسته اصلی تقسیم می شود:

پمپ خلأ آب در گردش یا رینگ آبی:

بیشتر در صنایع سنگین کاربرد دارد از آب برای خنک کردن استفاده می‌کند.  وظیفه یک پمپ وکیوم آبی به مانند همه پمپ های وکیوم، ایجاد خلاء و حذف مولکول های هواست. در پمپ های وکیوم آبی، وظیفه ایجاد خلاء بر عهده آب می باشد. پمپ ها آبی گاهی کار کمپرسور گاز را نیز انجام می دهند. به پمپ های وکیوم آبی پمپ های درگردش یا رینگ آبی نیز گفته می شود.

طرز کار پمپ های وکیوم آبی

پمپ های خلاء رینگ آبی، می تواند از آب یا هر مایع سازگار با فرآیند وکیوم سازی با داشتن خاصیت فشار بخار مناسب، استفاده کند. در این پمپ ها پروانه یا تیغه ای وجود دارد که با چرخش حلقه های مایع را ایجاد کرده و وظیفه خلاء سازی را انجام می دهد.

کاربرد و ویژگی های پمپ های وکیوم آبی

پمپ های وکیوم آبی در صنایع بزرگ مانند پالایشگاه ها استفاده می شود. هزینه پایین تعمیرات، راندمان و ماندگاری بالا از ویژگی های پمپ های وکیوم آبی است.

پمپ وکیوم روغنی:

پمپ روغنی نیز در صنایع متوسط کاربرد دارد و از روغن جهت خنک کردن استفاده می‌کند. استفاده از روغن مناسب و تمیزی آن در نحوه کارکرد پمپ تاثیر بسزایی دارد.

انواع پمپ وکیوم روغنی

پمپ های وکیوم روغنی به دو دسته تک مرحله ای و دو مرحله ای تقسیم می شوند. پمپ های تک مرحله ای با قطع جریان برق، عمل خلاءسازی را متوقف می کند. اما در نوع دو مرحله ای از این  پمپ های وکیوم روغنی، حتی بعد از قطع جریان برق نیز امکان وکیوم سازی و مکش تا یک زمان مشخص همچنان وجود دارد.

پمپ وکیوم خشک:

کاربرد پمپ وکیوم خشک نیز در صنایع سبک بوده و هوای ورودی در آن کار خنک‌کنندگی را بر عهده دارد.

کاربرد پمپ وکیوم در صنعت

منازل: مانند جارو برقی ها و…

بیمارستان ها: در اتاق عمل و….

صنایع وکیوم فرمینگ و بسته بندی: برای شکل دهی و… 

چاپخانه ها: در ماشین آلات چاپ و…

طلا سازی و فلزات گرانبها: برای تزریق طلا یا فلز و…

صنایع چوبی: ماشین آلات و سی ان سی و…

صنایع غذا و نوشیدنی: مکش مواد و تزریق و… 

ریختگری: پرشدن منافذ و نداشتن حباب و… 

صنایع لاستیک و پلاستیک: مکش و تزریق و… 

حجامت کردن: مش خون و…

آزمایشگاه ها: مکش و … 

تولید وپالایش نفت: مکش و صافی و….

داروسازی: تزریق و خشک کردن و…

ظروف یکبار مصرف: تزرق و مکش و…

اساساً دو دسته پمپ وکیوم وجود دارد:

الف) پمپ های وکیوم که توسط آنها، ذرات گازی که از حجم برداشته شده، در طول یک یا چندین مرحله متراکم سازی، پمپاژ میشود و به فضای اتمسفر، بیرون رانده میشود. ذرات گاز بوسیله جابجایی یا انتقال ضربه پمپاژ می شوند.

ب) پمپ های وکیوم که در آنها، ذرات گاز که میخواهیم برداشته شوند، چگالیده شده و یا به شکلی، مثلاً شیمیایی، به سطح یک جامد مقید میشوند، که این سطح خود بخشی از مرز حجم مورد نظر را تشکیل میدهد.

اساس کار پمپ وکیوم

پمپ های وکیوم KPV از دو قسمت اصلی روتور ROTOR (شفت و پروانه) و بدنه (سیلندر و سر سیلندرها) تشکیل شده است که در عین مکانیسم عمل ساده از کیفیت بهروری بالائی برخوردار می باشد.

جنس قطعات پمپها از کیفیت بالا و عملیات ماشینکاری آنها بر طبق استانداردهای ISO,DIN با دقت هایی در حد صدم میلیمتر صورت  می گیرد که باعث حداقل نشت داخلی و افزایش راندمان دستگاه می گردد. روتور(ROTOR)  پمپها با دستگاه کامپیوتری بالانس دینامیکی می شود که موجب حذف ارتعاشات دینامیکی می گردد.

هر دستگاه از لحاظ ظرفیت ، فشار ، میزان خلاء ، مصرف قدرت و راندمان های مختلف آزمایش کامل می گردد و کلیه قطعات در مراحل ورودی ، ماشینکاری، ساخت ، مونتاژ و تحویل نهائی ۱۰۰%توسط بخش Q.C کارخانه کنترل  می گردد.

( در شکل )

A - قبل از حرکت

B - بعد از حرکت 

مکانیسم عمل پمپ وکیوم

عمل خنک کردن پمپ وکیوم بوسیله آب انجام می گیرد و می توان از کندانس ذرات آب همراه هوای خروجی و برگشت آن به پمپ نیز استفاده نمود که در نتیجه خنک شدن پمپ و تثبیت درجه حرارت واکنش تراکم بصورت ایزوترمال صورت می پذیرد .

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 یکطرف افزایش می یابد ( ناحیه مکش ) و عمل مکش صورت می گیرد و در طرف دیگر کاهش یافته ( ناحیه دهش ) و عمل تراکم انجام می پذیرد.

تعمیرات پمپ وکیوم

در این گزارش درباره ایراد های احتمالی که یک پمپ وکیوم ممکن است به آن دچار شود و نحوه تعمیرات پمپ وکیوم را بررسی می کنیم:

اگر مکش پمپ وکیوم کم و یا ضعیف شده است پیشنهاد میشود که مسیر لوله کشی و اتصالات را برسی کنید از روزنه ها و نشتی های احتمالی باخبر شوید و آنها را برطرف کنید. درقدم بعدی و برای حصول اطمینان از گیج وکیوم برای اندازه گیری میزان خلا پمپ در قسمت ورودی پمپ تست خلاء بگیرید اگر عدد نمایشگر گیج خلا با عدد تعریف شده در روی پلاک دستگاه تفاوت چشمگیری دارد اقدامات زیر را انجام دهید:

در پمپ های وکیوم روغنی، قسمت غبارگیر و ورودی پمپ را تمیز کنید و روغن پمپ را از نظر کیفیت و کمیت برسی کنید.

در پمپ های وکیوم آب درگردش، ورودی پمپ را از نظر گرفتگی و همچنین میزان ورودی و کیفیت آب و خنک بودن آب برسی کنید.

چنانچه پس از انجام کارهای فوق دلایلی از جمله معیوب بودن تیغه ها و خارج شدن روتور از فیلر استاتور و معیوب شدن تیغه ها میباشد بهتر است با ارائه دهنده خدمات پمپ خود تماس بگیرید.

در پمپ های وکیوم روغنی به دلیل ایجاد حرارت بالا به دلیل سایش بالایی که در استاتور وجود دارد از روغن به عنوان عاملی روانکننده و خنک کننده بکارگیری میشود که این حرارت باعث ایجاد دود در پمپ میشود. در قسمت خروجی فیلتر هایی وجود دارد که نقش حذف دود ها را در قسمت خروجی دارند یکی از نشانه های دود کردن پمپ خرابی فیلتر هاست. از دیگر عوامل ایجاد دود در پمپ خلا روغنی استفاده از روغن های بی کیفیت میباشد و داغ کردن بیش از حد پمپ و همچنین مستحلک شدن قطعات داخلی پمپ نیز از عوامل ایجاد دود میباشد.

مقدار فشار و تاثیر آن در اندازه گیری وکیوم

پارامتر های زیادی از جمله دما، رطوبت، شرایط آب و هوایی، وزش باد، ارتفاع از سطح دریا و ... فشار اتمسفر را تغییر میدهند، که این عوامل اندازه گیری دقیق فشار اتمسفر را با دشواری روبرو میکند این دلیل دقیق نبودن اندازه گیری فشار توسط گیج فشار نسبی می باشد.

• زیرا با تغییر هر یک از پارامترهای بالا فشار اتمسفر یعنی نقطه صفر گیج جابجا می شود.
• واین........ یعنی فشارخوانده شده مقدار واقعی نخواهد بود.
• دلیل آنکه معمولاً گیج فشار نسبی در فشار اتمسفر عدد صفر را نشان نمیدهد، این است.
• از گیج های فشار نسبی تنها برای فرآیندهایی استفاده میشود که اختلاف فشار با اتمسفر اهمیت دارد.
• حال فرض میکنیم تمامی پارامترهای بالا ثابت بوده، و تنها ارتفاع از سطح دریا تعیین کننده میزان فشار اتمسفر است.
• فشار اتمسفر در سطح دریا ۱ اتمسفر یا ۱۰۱۳ میلی بار است، با افزایش ارتفاع از سطح دریا این مقدار کاهش مییابد.
• برای مثال فشار اتمسفر در تهران بین ۸۵۰ تا ۹۰۰ میلی بار میباشد.

سو الاتی که هنگام انتخاب پمپ وکیوم باید پاسخ داده شود:

• چه فشار نهایی مورد نیاز است؟
• چه مقدار جرمی بار گازی موجود است؟
• گازهای موجود در فرایند چیست؟ (خورندگی، اشتعال پذیری، بخار آب و دیگر حلالها)
• چه سطحی از تمیزی مورد نیاز است؟ (پمپ روغنی یا خشک)
• آیا سیستم بطور متناوب هوا دهی میشود؟
• آیا پمپ به شیر یا یک پمپ پشتیبای نیاز دارد؟
• آیا با توجه به منحنی سرعت پمپاژ بر حسب فشار نیاز فرایند برآورده میشود؟
• چه مراقبتها یا مشکلاتی در مورد فرایند وجود دارد؟
• چه مقدار قرار است هزینه شود؟