Вакуумды типті ішкі қысу айналдыру сорғылары ғылым мен өндірісте кеңінен қолданылатын электромеханикалық құрылғылар болып табылады. Оларды қолдану аясы белгілі бір технологиялық процестерді қамтиды, нәтижесінде терең вакуум пайда болады. Құрылғылардың орташа өнімділігі сағатына 35 текше метрге дейін. Толық құрғақ ортаның болуына байланысты мұндай сорғыны белсенді газдарды айдау үшін де пайдалануға болады. Осы жабдықтың мүмкіндіктері мен артықшылықтарын қарастырыңыз.
Жаратылу тарихы
Спиральды сорғыны жасаудың алғашқы әрекеттерін итальяндық физик Торричелли жүзеге асырған атмосфералық қысым көрсеткіштерін өлшеу деп санауға болады. Алынған ақпаратты зерттей келе ол вакуум бар деген қорытындыға келіп, көп ұзамай өз гипотезасын дәлелдеді.
Қарастырылып отырған құрылғының классикалық дизайны француз инженері Леон Круа жобасы бойынша 18 ғасырдың басында жасалған. Ғалым екі тұрақты қадамды спиральдан тұратын айналмалы құрылғы негізінде механизм жасады. Бұл ретте элементтердің бірі тұрақты түрде бекітіліп, денеге бекітіледі. Екінші спираль ішкі бөлікте орбиталық жол бойымен сырғанайды.
Спиральдың сериялық өндірісівакуумдық сорғылар 1980 жылдан бері құрылды. Алғашқы модельдер қозғалтқыштар мен кондиционерлер үшін ауаны шығаруды және қысымды қамтамасыз етті. Қазір мұндай компрессорларды қолдану аясы айтарлықтай кеңейді, оның ішінде экономикалық қызмет, ғарыштық техника және өнеркәсіп. Спиральды модификациялар негізінен зертханалар мен кәсіпорындарда қолданылады.
Мүмкіндіктер
Екі спираль бір-бірінің арасында 180 градус бұрышта орналасқан. Олар жарты ай тәріздес бөліктерді жасайды, онда газдың қозғалысы олардағы қысым айырмашылығымен қамтамасыз етіледі. Электр қозғалтқышы моментті білікке жібереді, содан кейін спиральдар орбиталық қозғалыс жасайды, ал газ көлемі біртіндеп кішірейіп, орталық бөлікке ұмтылады.
Мұндай құрылғылар ішкі сығымдалған құрғақ типті вакуумды айналдыру сорғыларының класына жатады. Дизайн түйісетін элементтерді тығыздау үшін майларды пайдалануды қарастырмайды. Қарастырылып отырған сорғыларды конденсация ықтималдығы жоғары жағдайларда пайдалануға болады.
Просстар
Айналдыру сорғыларының негізгі артықшылықтары:
- Мұнай буының толық болмауы вакуумда химиялық таза компоненттер жасау үшін құрылғыларды пайдалануға мүмкіндік береді.
- Жұмыс барысында абразивтер интерьерде жиналмайды, бұл механикалық бөлшектердің қызмет ету мерзімін ұзартады, жоғары тұрақтылық коэффициентін қамтамасыз етеді.
- Шудың болмауы және төмен діріл құрылғыны адамдар бар бөлмелерде пайдалануға мүмкіндік береді.
- Сорғыны іске қосу және қосуаз күш қажет.
- Құрылғы жеңіл, тасымалдау үшін арнайы жақтауды немесе жақтауды қажет етпейді.
- Шағын. Тіпті жұмыс үстелінің модификациялары бар.
- Механикалық бөлшектер мен электрониканың сенімділігі.
- Қондырғылар мойынтіректерді нығыздауға, біліктерді тығыздауға, шаң мен қатты заттарды кетіруге арналған арнайы жүйелермен жабдықталған.
- Жоғары тиімділік (шамамен 95%).
- Кең жұмыс қысымының диапазоны және жоғары дәлдіктегі сорғы опциясы.
- Шығарылатын жылу минималды, толыққанды атмосфералық салқындату жүйесі бар.
- Барлық дерлік модельдер сағаттық есептегішпен жабдықталған, күрделі және қымбат техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді.
Пакет
Айналдыру сорғысының дизайны өндірушіге байланысты өзгереді, бірақ кез келген дизайн негізгі элементтерді қамтиды, атап айтқанда:
- Соғылма темір корпус, жартылай қалың қапталған.
- Төр (жылжымалы айналдыруға дейінгі қашықтық 0,05 пен 0,01 мм).
- Қарсы салмақ механизмі.
- Орбиталық айналуды жасайтын қозғалмалы бөлік.
- Кептелуге қарсы құрылғы.
- Экцентрлік білік (электрлік жетек).
- Мұнай буларының енуіне жол бермеу үшін буындарды нығыздайтын сильфон.
- Майға төзімді резеңке тығыздағыш.
Бұл қалай жұмыс істейді?
Айналдыру сорғысының жұмыс принципіжарты ай тәріздес көлемдердің екі қатарын жасайтын жылжымалы элементтің көмегімен газды перифериялық бөліктен орталыққа шығару. Содан кейін көлем бу бөлмесінен және бекітілген төсектің шеткі пластинасының ортасындағы тесік арқылы сорылады.
Газдың бір бөлігімен толық жұмыс циклінің айналу саны спиральдың айналымдар санымен бірдей. Ол үшін эвольвент, Архимед спиралы, әртүрлі шеңбер доғалары және олардың вариациялары пайдаланылады.
Қарастырылып отырған қондырғы жұмысының негізгі айырмашылығы – сору, сығу және шығару синхронды түрде, бір уақытта бірнеше қуыстарда жүзеге асырылады. Төмен және жоғары қысымды секторлар арасындағы газдың диффузиясы олардың арасындағы көлемдердің бөлінуіне байланысты азаяды. Бұл шешім шығару және сору клапандарын пайдаланудан толығымен бас тартуға мүмкіндік берді.
Anest Iwata айналдыру сорғылары
Бұл қондырғыларды жапондық компания 1990 жылдан бері шығарады. Бұл сорғылар вакуумдық пештерде, зертханалық жабдықтарда, иондарды өңдеуде, шашырату жүйелерін қоса алғанда, әртүрлі қолданбаларда қолданылады. Құрылғы жақсы теңдестірілген механизммен, төмен пульсациямен және шумен ерекшеленеді және май немесе вакуумдық камераға түсетін бөлшектерден жақсы қорғалған.
Anest Iwata ISP-90 модификациясының мысалындағы қысқаша сипаттамалар:
- Суыту түрі - ауа.
- Айдау жылдамдығы - 50 Гц-те 90 л/мин.
- Максималды вакуум - 5 Па.
- Қуат тұтыну - 0,15 кВт.
- Шуыл деңгейі - 52 дБ.
- Салмағы - 13 кг.
- Өлшемдері –308/182/225 мм.
- Жұмыс кернеуі - 220 В.
XDS35i майсыз айналдыру вакуумдық сорғы
Бұл құрал мойынтіректерді жұмыс бөлімінен толығымен оқшаулау үшін патенттелген сильфонды қозғалысты енгізу технологиясын пайдаланады. Бұл дизайн оған химиялық белсенді және майлы компоненттердің түсуін болдырмайды. Логикалық интерфейс порты білік жылдамдығын реттеуге мүмкіндік береді.
Параметрлер:
- Өнімділік - 43 м3/сағ.
- Максималды айдау - 35 текше метр/сағ.
- Шығу қысымының шегі - 1 бар.
- Мотор қуаты - 520 Вт.
- Жұмыс температурасы 10-40 градус.
- Салмағы - 48 кг.
- Шу - 57 дБ.
Қолданба
Спиральды ортадан тепкіш сорғылар әртүрлі салаларда сәтті қолданылады. Төменде негізгі бағыттардың тізімі берілген:
- Медицинада - әртүрлі заттардың құрамдастарын толық дерлік вакуумда тазалауға арналған (вентиляторлар және жасанды тыныс алу).
- Фармацевтикада – микроорганизмдердің қалдықтарынан дәрілік заттарды (антибиотиктер) дезинфекциялау үшін.
- Өнеркәсіпте - турбомолекулалық немесе диффузиялық типті сорғыларды құрастыру кезінде вакуумдық құрылғы ретінде.
- Фотосезімтал полимерлер мен сиректелген газдарды зерттеуде физикалық зерттеулер жүргізу үшін.
- Бсынақтар - салмақсыздық пен толқынды вакуумды имитациялау үшін (спутниктерді, ауа райы шарларын, орбиталық модульдерді, ұшақтарды, зымырандарды сынау кезінде).
- Биологиялық зерттеулерде – вакуумның әртүрлі тіршілік формаларына әсерін зерттеу.
- Микроэлектроникада - тотығу әсерінің нивелирленуі жағдайында жартылай өткізгіштерді өндіру үшін.
- Химия өнеркәсібінде – шикізаттың тұрақты ағынын жасау (материалды фракцияларға бөлу, мысалы, күрделі эфирлерді жасау кезінде).
- Тамақ өнеркәсібінде тауарларды пластик қаптамаға орау.
- Күрделі оптикалық-механикалық құрылғылар (электрондық микроскоптар) өндірісінде.
Жабында
Жоғарыдағы тізім вакуумдық айналдыру сорғысы қолданылатын барлық аумақтар емес. Мұндай жабдық әртүрлі әрекеттерді айтарлықтай жеңілдетеді. Әсіресе құрылғы майсыз вакуум жасау қажет болған жағдайда алмастырылмайды. Айта кету керек, бұл бағыт сорғы жабдықтарын әзірлеу және өндіру саласында басым. Кең мүмкіндіктер мен дизайн мүмкіндіктерінің арқасында модельдер өнеркәсіптік дизайн және ықшам (жұмыс үстелі) нұсқаларында жасалған.
