وظيفة ومبدأ عمل مضخة التفريغ
وظيفة ومبدأ عمل مضخة التفريغ
مضخة التفريغ هي آلة لنقل الغاز تستخرج الغاز من الحاوية من خلال طرق ميكانيكية أو فيزيائية أو كيميائية أو فيزيائية كيميائية لإنشاء بيئة فراغ والحفاظ عليها. وظيفتها الأساسية هي إزالة جزيئات الغاز من حجرة التفريغ وتقليل الضغط في المعدات إلى درجة الفراغ المطلوبة. مع تقدم العلم والتكنولوجيا، تتزايد أنواع مضخات التفريغ، وتتراوح سرعة الضخ من بضعة أعشار لتر في الثانية إلى مئات الآلاف أو حتى ملايين اللترات في الثانية، ويغطي الضغط النهائي نطاقًا واسعًا من الفراغ الخشن إلى الفراغ العالي للغاية.
في الإنتاج الكيميائي، يعد استخدام مضخات التفريغ أمرًا بالغ الأهمية، ويمكنها خلق ظروف التفريغ المطلوبة أثناء عمليات المعالجة المختلفة. على سبيل المثال، يمكن لمضخات التفريغ تسريع ترشيح المحاليل، وخفض درجات حرارة التقطير لتجنب التكسير والتحلل، وتحسين كفاءة تجفيف المواد الصلبة، وتعزيز تأثير نقل الحرارة لمبادلات الحرارة الأنبوبية. نظرًا للمتطلبات المختلفة لدرجات التفريغ في الصناعات والتطبيقات المختلفة، فهناك أيضًا العديد من أنواع وأداءات مضخات التفريغ، بما في ذلك مضخات التفريغ اللولبية الجافة، ومضخات حلقات المياه، والمضخات الترددية، ومضخات الصمام المنزلق، ومضخات الريش الدوارة، ومضخات الجذور ومضخات الانتشار.
يؤثر الهيكل العام وطريقة النقل لمضخة التفريغ بشكل كبير على أدائها وعمر الخدمة. الهيكل الرأسي سهل التجميع وتوصيل خطوط الأنابيب، لكن الاستقرار ضعيف؛ الهيكل الأفقي له مركز ثقل أقل واستقرار أفضل. تستخدم طريقة نقل مضخة التفريغ عادةً تروسًا عالية الدقة لتحقيق التشغيل المتزامن للدوارين. كما أن الأنواع المختلفة من مضخات التفريغ لها مبادئ عمل فريدة خاصة بها. على سبيل المثال، تستخدم مضخة التفريغ ذات الحلقة المائية التفاعل بين الحلقة المائية والمكره لضخ الهواء، وتحقق مضخة التفريغ ذات الريشة الدوارة وظيفة الضخ من خلال دوران الريشة الدوارة.
عند اختيار مضخة التفريغ، من الضروري تحديد النوع المناسب بناءً على كفاءة الضخ المطلوبة. المضخات المائية العامة مناسبة للفراغ الخشن، ويمكن لمضخات الزيت تحقيق فراغ أقل من العالي، ويمكن لمضخات الانتشار تحقيق فراغ عالي. بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة عوامل مثل بنية مضخة التفريغ وضغط الماء وكفاءة الفراغ والحد الأدنى للضغط الذي يمكن ضخه. عند استخدام مضخة التفريغ، من الضروري أيضًا الانتباه إلى حماية بنيتها الميكانيكية وجودة الزيت لتجنب استخراج الغازات المسببة للتآكل أو المتطايرة لإطالة عمرها الافتراضي.