Vakuová instalace slouží k vytvoření technického vakua pomocí čerpacího zařízení. Odčerpává vzduch a udržuje jeho výtlak na dané úrovni. Zařízení tohoto typu mohou fungovat jak pro vytvoření vakua pro specifické účely, tak i jako sací čerpadlo pro tlusté a tvrdé materiály.

Kde se vakuová jednotka používá?

Toto zařízení se vyrábí s různými kapacitami, protože je široce používáno v různých průmyslových odvětvích:

  • Automobilový průmysl.
  • Jídlo.
  • Chemický.
  • Hutnictví.
  • Léčiva.
  • Obrábění dřeva atd.

Vakuové zařízení umožňuje řešit řadu důležitých problémů ve výrobě. Vytváří podmínky nezbytné pro fungování výrobních linek, proto je nepostradatelný. Není jediný pro řešení jednotlivých problémů, ale na rozdíl od analogů se opotřebovává pomaleji a vyžaduje menší spotřebu energie.

Vakuové instalace se používají extrémně široce, dokonce i v těch nejneobvyklejších oblastech. Jsou například vybaveny dojícími stroji používanými pro dojení dobytka. Používají se také při výrobě nábytku jako součást vakuového lisu používaného k nanášení laminace na dřevotřískové desky a MDF. Dalším příkladem použití vakuových instalací je výroba klasických žárovek. Odčerpávají vzduch ve výrobní komoře. Díky tomu není ve skleněných baňkách lamp žádný vzduch.

Nutno podotknout, že většina výrobců od této technologie ustoupila a místo vakua plní baňky inertním plynem. Vakuová zařízení se také používají k odčerpání vzduchu v klimatizačních a chladicích systémech před načerpáním freonu nebo jiného chladiva. Předběžný odvod vzduchu eliminuje zadržování páry v systému, která může vypadávat ve formě kondenzátu.

Vakuumnaia ustanovka 2

Jak systém funguje

Vakuové zařízení je systém fungující jako výsledek činnosti vakuového čerpadla. Vytváří a udržuje úroveň technického vakua v určitém prostředí, odstraňuje z něj vzduch nebo jakýkoli plyn. Takové zařízení je součástí různých výrobních linek a může také fungovat jako samostatné jednotky pro řešení specifických problémů. Typický okruh vakuové instalace se skládá z čerpadla, které nasává vzduch nebo plyn. Funguje tak, že se periodicky mění objem pracovní komory.

Vzduch je čerpán z uzavřené komory. Čerpadlo vytváří sací sílu a postupně odčerpává vzduch nebo plyn. Jeho koncentrace v komoře klesá. Specifická povaha zařízení neumožňuje dosažení absolutního vakua. V nádrži vždy zůstává malé množství vzduchu nebo jiného plynu, ale ve velmi malém množství. Výkon čerpání, když je čerpadlo zapnuté, se postupně zpomaluje, jak se snižuje koncentrace plynu.

Pro odvod vzduchu nebo jiného plynu v pracovní komoře zařízení se používá princip jejich odstranění změnou tlaku. V dutině přiléhající k pracovní komoře se vytváří tlakový výboj, díky kterému tam proudí molekuly plynu nebo páry. Akce se cyklicky opakuje. Plyn se díky tomu postupně odčerpává, dokud se nedosáhne technického vakua.

READ
Jak obnovit barvu látky solí?
Pro provoz vakuové jednotky se používají různé typy čerpadel. V závislosti na principu činnosti je lze rozdělit do 2 typů:

Mokrý vakuová instalace je levné řešení používané pro většinu úkolů. Jeho čerpadlo je naplněno hustým olejem, který svou viskozitou zabraňuje odtlakování a zajišťuje mazání dílů. Takové instalace jsou odolné, ale vyžadují pravidelnou údržbu. Spočívá ve výměně oleje. Postupem času ztrácí své kvality, čímž se snižuje jeho účinnost.

Sucho jednotky pracují bez oleje. Díky tomu se rychleji opotřebovávají vlivem tření. Proto jsou často dražší, protože jsou náročné na výrobu a jsou náročnější na kvalitu komponentů. Jejich provoz zabraňuje rozptylu molekul oleje. To je nesmírně důležité v chemickém a farmaceutickém průmyslu, kde molekuly maziva mohou způsobit reakce s vyráběnými produkty.

Typy vývěv

Vakuová jednotka může být vybavena různými typy čerpadel. Právě čerpadla jsou nejsložitější a nejdůležitější jednotkou celého systému.

Čerpadla se dodávají v několika typech, z nichž nejběžnější jsou:
  • Reciproční.
  • Tyč
  • Lopatka.
  • Membrána.

Píst vybavena systémem pístů a ventilů. Jeho pohybem vzniká sací síla. Při zvednutí pístu se otevře vstupní ventil, který zajistí čerpání z pracovní komory. Když se píst pohybuje dolů, sací ventil se uzavře a výfukový ventil se otevře. Díky tomu je čerpaný plyn nebo pára vytlačována ze systému.

Rod Funguje na pístovém principu, ale je primitivnější. Používá se v ručních vakuových instalacích, kde je vzduch čerpán pomocí svalové síly. Takové zařízení se používá hlavně pro provádění vědeckých nebo vzdělávacích experimentů.

Vakuové zařízení s okřídleným Čerpadlo slouží výhradně k čerpání kapalin. Elektromotor v něm roztáčí lopatky a vytváří tlakový výboj. Díky tomu kapalina stoupá potrubním systémem. Toto zařízení je komplexní obdobou klasických ponorných čerpadel na kapaliny, ale na rozdíl od nich lze zařízení umístit na povrchu bez ponoření do čerpaného média.

Vakuumnaia ustanovka 3

Vakuové zařízení s membránou Čerpadlo nemá žádné třecí části. Jeho jednotka je vybavena elastickou membránou. Jeho natažením vzniká tlakový výboj. Po uvolnění se membrána díky své elasticitě vrátí do původní polohy. V podstatě se opakuje princip fungování pístového systému. Absence třecích částí zároveň umožňuje instalaci ve špinavém prostředí, které může poškodit složitější zařízení. Životnost takového zařízení závisí pouze na výkonu membrány a prostředí, ve kterém se má nacházet.

READ
Jak se nazývá vlnitá trubka?
Typy vakuových instalací
Zařízení pro vytváření technického vakua jsou v několika typech. Nejoblíbenější a nejběžnější z nich jsou 3 zařízení:
  1. Stříkání.
  2. Casting.
  3. Plazma.
Stříkací instalace

Používají se ve spojení se zařízeními, která zahrnují pokrytí jakýchkoli povrchů barvou, ochrannou směsí atd. Výrobek, který má být potažen, je umístěn v pracovní komoře zařízení, poté je z něj odčerpáván vzduch. Povlak se nastříká za podmínek vakua. Poté se vypálí, aby ztvrdlo. Tato metoda umožňuje vytvořit podmínky pro lakování bez přístupu vzduchu, což výrazně zvyšuje trvanlivost naneseného nátěru. Za prvé, absence přístupu vzduchu zaručuje absenci oxidace při práci s kovy. Navíc stříkaná kompozice ve vakuu získá lepší přilnavost k povrchu.

Ustanovki napileniia

Odlévací závody

Používají se především v hutnictví. Jeho použití umožňuje vytvořit optimální podmínky při lití, což je doprovázeno získáním minimální pórovitosti materiálu, jednotné struktury a hladkého povrchu. Taková zařízení lze použít nejen v metalurgii, ale také při práci s polymery a jinými materiály. Tato zařízení fungují na principu odstraňování vzduchu z formy při lití roztaveného kovu nebo polymeru. Použití tohoto zařízení umožňuje dosáhnout téměř dokonalé kvality složitých odlitků.

Vakuová instalace zabraňuje vzniku vzduchových kapes, které zabraňují pronikání odlitku do tenkých kapilár. Použití takových systémů umožňuje dosáhnout vysokých rychlostí odlévání, umožňuje provádět tenčí odlitky, minimalizovat tvorbu defektů a získat hladší povrch vyráběného produktu. Vakuové lití je řádově spolehlivější a přesnější než dříve používané odstředivé lití. Zařízení pro vakuové lití se používají jak ve velkých průmyslových odvětvích, tak v malých podnicích. Například jsou nepostradatelné při odlévání výrobků z epoxidové pryskyřice, ze kterých se vyrábí průhledné stolní desky, interiérové ​​předměty, kliky dveří, břitvy, nože a další nástroje.

Ustanovki dlia litia

Kromě práce s kovy lze vakuové licí stroje použít pro odlévání vosku, polyuretanu a polyamidu. Tato zařízení jsou reprezentována jak velkými, tak kompaktními zařízeními. Ty druhé našly uplatnění ve šperkařství. Používají se pro práci s roztavenými drahými kovy a licím voskem.

Zařízení má utěsněnou otevíratelnou komoru, do které je umístěn licí modul. Zařízení tohoto typu jsou často robotická. Pracují automaticky, bez nutnosti kontroly parametrů podtlaku atp. Zařízení vyšší třídy nezávisle odlita do modulu. Používají se pro práci s rychle tuhnoucími materiály.

READ
Jak dlouho trvá sušení betonu M300?
Vakuové plazmové instalace

Používá se pro nanášení tenkých vrstev dielektrik a kovů na obrobky. Zařízení vytváří souvislou, homogenní vrstvu bez defektů. K jeho provozu se používá fyzika plazmatu. Tento typ vakuové instalace umožňuje vyhnout se nerovnostem a kapání při nanášení nátěrů z roztavených materiálů. Tato metoda je mnohonásobně přesnější než dříve používaná technologie máčení nebo tažení přes extruder. Umožňuje pracovat s povrchy se složitým terénem.

Technologie evakuace pomocí vývěv se stále více zavádí do mnoha průmyslových odvětví, ve kterých je pro různé účely nutné vytvořit vakuum ve všech typech uzavřených prostor pomocí odplyňování (odčerpávání plynného média různého složení). I v prostoru zcela uzavřeném před světem je dost problematické získat vakuum, ale tento problém je snadno řešitelný pomocí speciálního zařízení zvaného vakuová pumpa. Lidé ho používají v různých odvětvích, takže má mnoho modifikací.

Průmyslové využití vakuových čerpadel

S pomocí odplynění, sušení a dehydratace lze provádět, proto se vakuové pumpy aktivně používají v následujících průmyslových odvětvích: textilní, farmaceutický, potravinářský. Lze je například použít k sušení kůže po činění nebo k odsávání vzduchu ze skla při stáčení tekutin. Při výrobě polymerních produktů různých typů je nutné použít technologii extruze, kterou nelze provést bez vakuování. V metalurgii se vakuové vývěvy používají k odstraňování plynných nečistot z taveniny kovu. Po provedení tohoto postupu se získá monolitický materiál, ve kterém nejsou žádné vady ve formě pórů a dutin. Plus vakuová zařízení se používají v chemickém, ropném a plynárenském průmyslu, stavebnictví, elektrotechnickém průmyslu, lékařství, zemědělství a mnoha dalších oblastech lidské činnosti.

Pro moderní chladicí zařízení hraje vakuová technika velmi důležitou roli. Nezbytně se používá při instalaci a instalaci zařízení a spočívá v odsávání vlhkosti a vzduchu z chladicího okruhu. Tento postup se provádí pomocí speciálních vývěv vyrobených pro průmysl HVAC. Pokud nebude provedena evakuace, chladicí zařízení nebude moci normálně fungovat.

průmyslové využití vakuových čerpadel

Proč používat vysávání doma?

V moderním světě se lidé často setkávají s vakuovými zařízeními nejen v průmyslu, ale i v běžném životě.

Příklady:

Je obtížné si představit provoz klimatizačních systémů bez vakuových čerpadel, protože odstraňují plyny z freonového potrubí. To umožňuje odstranit vodní páru a kyslík, které mají silné oxidační vlastnosti. Pokud by neexistovaly vakuové pumpy, split systémy by velmi rychle selhaly.

READ
Jak se zbavit žlutých skvrn na zdi?

V různých vozidlech se při fungování brzdového systému používají mechanismy podtlakového posilování, což usnadňuje jeho ovládání a umožňuje jeho delší životnost.

Při balení potravinářských výrobků se v celém rozsahu používá vakuové těsnění, které umožňuje skladování potravin po dlouhou dobu. K tomuto efektu dochází díky tomu, že z obalu je téměř úplně odstraněn kyslík a bez něj se bakterie zodpovědné za hnilobu a plesnivění potravin nemohou rychle množit.

Utěsněné obaly, ve kterých byl odstraněn kyslík, mají zmenšený objem, což jim umožňuje zabírat méně místa v místnosti. V běžném životě je prospěšné ukládat oblečení, přikrývky atd. do takových obalů. Další výhodou skladování věcí tímto způsobem je, že jsou chráněny před moly.

Proč používat vysávání doma?

Obecný mechanismus účinku

Jakákoli vývěva, i přes svou úpravu, vytváří tah v těch systémech nebo konstrukcích, kde se používá. Vlivem tahu vzniká oblast s nízkým atmosférickým tlakem, která nasává částice plynného média. Během tohoto procesu se molekuly mohou pohybovat jak uspořádaným, tak chaotickým způsobem. Jak se pohybují, molekuly na sebe vzájemně působí, a proto se mění jejich rychlost a trajektorie pohybu. Jaký bude charakter středního proudu, stejně jako jeho rychlost, zcela závisí na úrovni tahu vytvářeného vakuovou pumpou. Každý typ vakuového zařízení má svou vlastní úroveň trakce.

obecný mechanismus působení vakua

Typy vývěv

Ze všeho výše uvedeného je zřejmé, že vakuová zařízení jsou široce používána v mnoha typech průmyslu. V důsledku toho se začalo vyrábět mnoho různých typů takových zařízení. Podívejme se na ty, které se vyskytují nejčastěji.

Rotační lamelová čerpadla

Dodávají se v olejových a bezolejových typech. U olejových rotačních lamelových čerpadel jsou povrchy potaženy speciálními vakuovými směsmi, zatímco bezolejové fungují perfektně i bez nich. Tato zařízení se používají pro malé uzavřené systémy, protože mají nízký vybíjecí výkon kvůli zvláštnostem jejich konstrukce. Abyste pochopili, jak probíhá proces vybíjení pomocí tohoto zařízení, musíte vědět, že jeho pracovní komora je rozdělena na dvě části různých objemů. Pohybující se rotor a lopatky neustále přemísťují plynné médium z jedné komory do druhé. Při této proceduře je vstřikován plyn, který při dosažení určité úrovně tlaku otevře výfukový ventil. Poté plyn vstupuje do výstupní komory. Zařízení rotačního typu je nejoblíbenější a používá se hlavně v oblasti vakua s nízkou hloubkou.

rotační lamelová čerpadla

Zařízení s membránou a pístem

Tento typ vakuového zařízení se vyznačuje tím, že stlačování plynu se provádí pomocí pístu s pružnou membránou, kterou nemohou pronikat molekuly plynného média. Píst v tomto zařízení se pohybuje díky hřídeli elektromotoru, která je s ojnicí spojena pomocí excentru. Pohyblivý píst vytlačuje plynné médium z pracovní komory výstupním ventilem a vymršťuje jej mimo vakuové zařízení, což snižuje úroveň atmosférického tlaku ve stejné komoře. Přirozeně proto nahromaděný plyn v systému intenzivně spěchá do pracovní komory. Významnou výhodou membránových pístových zařízení je, že pracují velmi tiše a jejich použití je bezpečné. Jejich konstrukce je taková, že během provozu nevytvářejí jiskry, takže jsou ideální pro čerpání výbušných plynných atmosfér.

READ
Jak správně vysušit dům z pórobetonu?

Kapalinové kroužkové pumpy

Toto vakuové zařízení je svou konstrukcí podobné rotačním lamelovým čerpadlům, ale na rozdíl od nich se používá v oblasti vysokého vakua. V tomto zařízení, aby se vytvořila oblast nízkého atmosférického tlaku, je nepřetržitě rotující rotor ponořen do kapaliny (obvykle vody, která neobsahuje nečistoty) a musí neustále proudit. Olej, roztoky zásad a kyselin mohou také působit jako pracovní tekutina. Rotor s lopatkami, rotující v kapalině, stále více stlačuje plyn v systému a také jej posouvá k výstupnímu ventilu. Nakonec se plyn uvede do stavu schopného otevřít výfukový ventil. Původní pohyb rotoru v komoře byl umožněn díky jeho neobvyklému umístění uvnitř pracovního prostoru. Toto vakuové zařízení má mnoho výhod: jednoduchost konstrukce, odolnost vůči různým nečistotám vyskytujícím se v plynném prostředí a nekontaminuje čerpaný plyn olejem. Obrovskou nevýhodou takových zařízení je, že provozní kapalina musí být čas od času servisována.

kapalinokruhová čerpadla

Existuje mnohonásobně více druhů vakuových zařízení neuvedených, které se používají v průmyslu i v běžném životě. Vyznačují se velkým nárůstem produktivity mezi sebou, což platí i pro hloubku vakuové výroby. Patří mezi ně vortexové, spirálové, vačkové a další typy vývěv. Všechna tato zařízení musí splňovat ruskou normu GOST R 53335-2009. Tento GOST je v souladu s mezinárodní normou ISO1607-1:1193. Při vytváření jakéhokoli typu vakuové pumpy musí být její konstrukce koordinována s příslušnou GOST. Například pro rotační lamelová čerpadla je vyžadována norma GOST 14707-82. Informace uvedené v tomto článku jasně ukazují, že vakuové pumpy se dodávají v různých velikostech a kapacitách generování vakua. Konstrukční prvky každého typu zařízení jsou navrženy tak, aby bylo zajištěno, že je lze za určitých podmínek používat co nejefektivněji.