ვაკუუმის ტიპის შიდა შეკუმშვის გადახვევის ტუმბოები არის ელექტრომექანიკური მოწყობილობები, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება მეცნიერებასა და ინდუსტრიაში. მათი გამოყენების ფარგლები მოიცავს გარკვეულ ტექნოლოგიურ პროცესებს, რის შედეგადაც იქმნება ღრმა ვაკუუმი. მოწყობილობების საშუალო პროდუქტიულობა 35 კუბ/სთ-მდეა. სრულიად მშრალი გარემოს არსებობის გამო, ასეთი ტუმბო შეიძლება გამოყენებულ იქნას აქტიური აირების სატუმბითაც. განვიხილოთ ამ აღჭურვილობის მახასიათებლები და უპირატესობები.
შექმნის ისტორია
სპირალური ტუმბოს შექმნის პირველი მცდელობა შეიძლება ჩაითვალოს ატმოსფერული წნევის მაჩვენებლების გაზომვით, რომელიც ჩაატარა იტალიელმა ფიზიკოსმა სახელად ტორიჩელის მიერ. მიღებული ინფორმაციის შესწავლის შემდეგ მან დაასკვნა, რომ არსებობდა ვაკუუმი, რაც მალე ამტკიცებდა მის ჰიპოთეზას.
ამ მოწყობილობის კლასიკური დიზაინი შეიქმნა მე-18 საუკუნის დასაწყისში ფრანგი ინჟინრის ლეონ კრუას პროექტის მიხედვით. მეცნიერმა შეიმუშავა მექანიზმი, რომელიც ეფუძნება მბრუნავ მოწყობილობას ორი მუდმივი სპირალის მქონე. ამავდროულად, ერთ-ერთი ელემენტი რჩება სტაბილურად ფიქსირდება და მიმაგრებულია სხეულზე. მეორე სპირალი სრიალებს შიდა ნაწილში ორბიტალური ბილიკის გასწვრივ.
სპირალის სერიული წარმოებავაკუუმ ტუმბოები შეიქმნა 1980 წლიდან. პირველი მოდელები უზრუნველყოფდნენ ჰაერის ამოღებას და ზეწოლას ძრავებისა და კონდიციონერებისთვის. ახლა ასეთი კომპრესორების გამოყენების ფარგლები მნიშვნელოვნად გაფართოვდა, მათ შორის ეკონომიკური საქმიანობა, კოსმოსური ინჟინერია და მრეწველობა. სპირალური მოდიფიკაციები ძირითადად მუშაობს ლაბორატორიებსა და საწარმოებში.
ფუნქციები
ორი სპირალი განლაგებულია ერთმანეთს შორის 180 გრადუსიანი კუთხით. ისინი ქმნიან ნახევარმთვარის ფორმის კუპეებს, რომლებშიც გაზის მოძრაობა უზრუნველყოფილია მათში წნევის სხვაობით. ელექტროძრავა გადასცემს ბრუნს ლილვზე, რის შემდეგაც სპირალები აკეთებენ ორბიტალურ მოძრაობას და გაზის მოცულობა, თანდათან მცირდება, მიისწრაფვის ცენტრალური ნაწილისკენ.
ასეთი მოწყობილობები მიეკუთვნება მშრალი ტიპის წინა ვაკუუმური გადახვევის ტუმბოების კლასს შიდა შეკუმშვით. დიზაინი არ ითვალისწინებს ზეთების გამოყენებას შეჯვარების ელემენტების დალუქვისთვის. მოცემული ტუმბოების მუშაობა შესაძლებელია კონდენსაციის მაღალი ალბათობის პირობებში.
დადებითი
გადახვევის ტუმბოების მთავარი უპირატესობები:
- ზეთის ორთქლის სრული არარსებობა საშუალებას აძლევს მოწყობილობების გამოყენებას ვაკუუმში ქიმიურად სუფთა კომპონენტების შესაქმნელად.
- ექსპლუატაციის დროს აბრაზივები არ გროვდება ინტერიერში, რაც ახანგრძლივებს მექანიკური ნაწილების სიცოცხლეს, უზრუნველყოფს მაღალი სტაბილურობის კოეფიციენტს.
- ხმაურის ნაკლებობა და დაბალი ვიბრაცია შესაძლებელს ხდის მოწყობილობის გამოყენებას ოთახებში, სადაც ხალხია.
- ტუმბოს გაშვება და გაშვებამოითხოვს მინიმალურ ძალისხმევას.
- მოწყობილობა მსუბუქი წონაა, არ საჭიროებს სპეციალურ ჩარჩოს ან ჩარჩოს ტრანსპორტირებისთვის.
- კომპაქტური. დესკტოპის მოდიფიკაციებიც კი არის.
- მექანიკური კომპონენტებისა და ელექტრონიკის საიმედოობა.
- ბლოკები აღჭურვილია სპეციალური სისტემებით ტარების დალუქვის, ლილვის დალუქვის, მტვრისა და მყარი ნივთიერების მოსაცილებლად.
- მაღალი ეფექტურობა (დაახლოებით 95%).
- ოპერაციული წნევის ფართო დიაპაზონი და მაღალი სიზუსტის სატუმბი ვარიანტი.
- გამოსხივებული სითბო მინიმალურია, არის სრულფასოვანი ატმოსფერული გაგრილების სისტემა.
- თითქმის ყველა მოდელი აღჭურვილია საათის მრიცხველით, არ საჭიროებს რთულ და ძვირადღირებულ მოვლას.
პაკეტი
გახვევის ტუმბოს დიზაინი განსხვავდება მწარმოებლის მიხედვით, მაგრამ ნებისმიერი დიზაინი მოიცავს ძირითად ელემენტებს, კერძოდ:
- ყალბი რკინის კორპუსი, ნახევრად სქელი დაფარული.
- დგომა (მანძილი მოძრავ გრაგნილამდე არის 0,05-დან 0,01 მმ-მდე).
- საწინააღმდეგო წონის მექანიზმი.
- მოძრავი ნაწილი, რომელიც ახდენს ორბიტის ბრუნვას.
- გაჭედვის საწინააღმდეგო მოწყობილობა.
- ექსცენტრული ლილვი (ელექტროძრავით).
- ბელი, რომელიც ახურავს სახსრებს ზეთის ორთქლის შეღწევის თავიდან ასაცილებლად.
- ცხიმიანი რეზინის ლუქი.
როგორ მუშაობს?
გახვევის ტუმბოს მუშაობის პრინციპი არისგაზის გამოდევნა პერიფერიული ნაწილიდან ცენტრში მოძრავი ელემენტის გამოყენებით, რომელიც ქმნის ნახევარმთვარის ფორმის მოცულობის ორ სერიას. შემდეგ მოცულობა ამოტუმბულია ორთქლის ოთახში და ფიქსირებული საწოლის ბოლო ფირფიტის შუა ხვრელში.
სრული სამუშაო ციკლის ბრუნვის რაოდენობა გაზის ერთი ნაწილით იდენტურია სპირალის მობრუნების რაოდენობისა. ამისთვის გამოიყენება ინვოლუტი, არქიმედეს სპირალი, წრეების სხვადასხვა რკალი და მათი ვარიაციები.
მთავარი განსხვავება მოცემული განყოფილების მუშაობას შორის არის ის, რომ შეწოვა, შეკუმშვა და გამონადენი ხორციელდება სინქრონულად, ერთდროულად რამდენიმე ღრუში. დაბალი და მაღალი წნევის სექტორებს შორის გაზის დიფუზია მცირდება მათ შორის მოცულობების გამიჯვნის გამო. ამ გადაწყვეტილებამ შესაძლებელი გახადა მთლიანად უარი ეთქვა გამონადენისა და შეწოვის სარქველების გამოყენებაზე.
Anest Iwata Scroll Pumps
ამ ერთეულებს აწარმოებს იაპონური კომპანია 1990 წლიდან. ეს ტუმბოები გამოიყენება სხვადასხვა აპლიკაციებში, მათ შორის ვაკუუმური ღუმელების, ლაბორატორიული მოწყობილობების, იონების დამუშავების, ჭურვის სისტემებში. მოწყობილობას აქვს კარგად დაბალანსებული მექანიზმი, დაბალი პულსაცია და ხმაური და კარგად არის დაცული ზეთის ან ნაწილაკებისგან ვაკუუმში შესვლისგან.
მოკლე მახასიათებლები მოდიფიკაციის მაგალითზე Anest Iwata ISP-90:
- გაგრილების ტიპი - ჰაერი.
- ტუმბოს სიჩქარე - 90 ლ/წთ 50 ჰც.
- მაქსიმალური ვაკუუმი - 5 Pa.
- ენერგიის მოხმარება - 0,15 კვტ.
- ხმაურის დონე - 52 დბ.
- წონა - 13 კგ.
- ზომები -308/182/225 მმ.
- სამუშაო ძაბვა - 220 ვ.
XDS35i ზეთის გარეშე გადახვევის ვაკუუმ ტუმბო
ეს ინსტრუმენტი იყენებს დაპატენტებულ ბუხრის მოძრაობის შეყვანის ტექნოლოგიას საკისრების სამუშაო განყოფილებიდან სრულად იზოლირებისთვის. ეს დიზაინი გამორიცხავს მასში ქიმიურად აქტიური და ცხიმოვანი კომპონენტების შეღწევას. ლოგიკური ინტერფეისის პორტი საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ ლილვის სიჩქარე.
პარამეტრები:
- პროდუქტიულობა - 43 მ3/სთ.
- მაქსიმალური ამოტუმბვა - 35 კუბური მეტრი/სთ.
- გამოსასვლელი წნევის ლიმიტი - 1 ბარი.
- ძრავის სიმძლავრე - 520 W.
- სამუშაო ტემპერატურა 10-40 გრადუსია.
- წონა - 48 კგ.
- ხმაური - 57 დბ.
აპლიკაცია
სპირალური ცენტრიფუგა ტუმბოები წარმატებით გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში. ქვემოთ მოცემულია ძირითადი მიმართულებების სია:
- მედიცინაში - სხვადასხვა ნივთიერების კომპონენტების თითქმის სრული ვაკუუმით გაწმენდისთვის (ვენტილატორები და ხელოვნური სუნთქვა).
- ფარმაცევტულ წარმოებაში - მიკროორგანიზმების ნარჩენი პროდუქტებისგან წამლების (ანტიბიოტიკების) დეზინფექციისთვის.
- მრეწველობაში - როგორც წინა ვაკუუმის მოწყობილობა ტურბომოლეკულური ან დიფუზიური ტიპის ტუმბოების აწყობისას.
- ფიზიკური კვლევის ჩასატარებლად ფოტომგრძნობიარე პოლიმერების და იშვიათი გაზების კვლევისთვის.
- Bტესტები - უწონადობისა და ტალღოვანი ვაკუუმის სიმულაცია (თანამგზავრების, ამინდის ბურთების, ორბიტალური მოდულების, თვითმფრინავების, რაკეტების ტესტირებისას).
- ბიოლოგიურ კვლევაში - ვაკუუმის ეფექტის შესწავლა ცხოვრების სხვადასხვა ფორმებზე.
- მიკროელექტრონიკაში - ნახევარგამტარების დასამზადებლად ჟანგვითი მოქმედების ნიველირების პირობებში.
- ქიმიურ მრეწველობაში - ნედლეულის მუდმივი ნაკადის შესაქმნელად (მასალის დაყოფა ფრაქციებად, მაგალითად, ეთერების შექმნისას).
- კვების მრეწველობაში საქონლის პლასტმასის ყდის შეფუთვა.
- კომპლექსური ოპტიკურ-მექანიკური მოწყობილობების (ელექტრონული მიკროსკოპების) წარმოებაში.
დახურვისას
ზემოხსენებული სია არ არის ყველა ის სფერო, სადაც გამოიყენება ვაკუუმური გადახვევის ტუმბო. ასეთი აღჭურვილობა მნიშვნელოვნად უწყობს ხელს მრავალფეროვან საქმიანობას. განსაკუთრებით მოწყობილობა შეუცვლელია იმ შემთხვევებში, როდესაც საჭიროა ზეთის გარეშე ვაკუუმის შექმნა. აღსანიშნავია, რომ ეს მიმართულება დომინირებს სატუმბი მოწყობილობების განვითარებისა და წარმოების ინდუსტრიაში. ფართო შესაძლებლობებისა და დიზაინის მახასიათებლების გამო, მზადდება მოდელები, როგორც სამრეწველო დიზაინის, ასევე კომპაქტური (დესკტოპ) ვერსიები.
