Vývěva, zařízení, jehož princip činnosti bude popsán níže, je zařízení, které se používá k čerpání a odstraňování par nebo plynů na předem stanovenou úroveň tlaku. Ten se také nazývá instalatérský vysavač.
Vývoj vakuové technologie začíná v roce 1643. Tehdy byl poprvé změřen atmosférický tlak. Ve druhé polovině 19. století lidstvo vstoupilo do technologické etapy vytváření vakuových zařízení a přístrojů. To bylo způsobeno objevením se rtuťového pístového čerpadla, ke kterému došlo v roce 1862.
Funkční princip
Princip vakuové pumpy spočívá v tom, že pumpování je zajištěno změnou objemu pracovní komory. Taková objemová čerpadla se používají k získání předběžného výtlaku, který se nazývá přední vakuum. Patří mezi ně čerpadla:
- rotační;
- tekutý prsten;
- reciprocating.
Ve vakuové technologii jsou nejoblíbenější rotační vývěvy. Limluvíme o vysokovakuových vývěvech, pak by mezi ně měly patřit turbomolekulární, paroproudové a paro-olejové vývěvy. Molekulární čerpadla se vyrábějí přenosem molekul plynu pohybu z pevného, parního nebo kapalného povrchu, z nichž druhý se pohybuje vysokou rychlostí.
Mezi ně patří ejektor, vodní paprsek, difúze, molekulární zařízení se stejným směrem pohybu povrchů a molekul plynu. Do stejné třídy patří turbomolekulární agregáty, ve kterých k pohybu pevných povrchů vstřikovaného plynu dochází vzájemně kolmo.
Dodatečně o funkcích díla
Pokud vás zajímá princip fungování vakuové pumpy, měli byste se s tímto tématem seznámit podrobněji. Tento proces není tak snadný, jak by se na první pohled mohlo zdát. Je třeba začít tím, že analýza vnitřní struktury takových jednotek, které vytvářejí vakuum, ukazuje, že téměř všechna zařízení tohoto typu pracují na principu výtlaku, který lze srovnat s principem objemových čerpadel. Používají se k odčerpávání produktů rozkladu různých směsí a vody.
Vytvořené vakuum, respektive jeho hodnota, závisí na těsnosti prostoru, ke kterému dochází v důsledku provozu čerpacích mechanismů, mezi nimi je třeba zdůraznit:
- wheels;
- speciální vložky;
- spools.
Princip činnosti vývěvy spočívá v tom, že jednotka musí splňovat dvě podmínky, z nichž první je vyjádřenapokles tlaku v uzavřeném prostoru, přičemž druhý spočívá ve splnění předchozí podmínky po určitou dobu. Je však důležité, aby byla zachována posloupnost podmínek.
Když je plynné médium nasáváno zařízením a tlak není snížen na požadovanou hodnotu, bude nutné použít předevakuační zařízení. To zase sníží tlak plynného média. Z tohoto principu vyplývá možnost sériového připojení čerpadel.
Princip činnosti vývěvy by měl zahrnovat použití vakuového oleje, který eliminuje únik plynu mezerami třecích částí. Díky použití oleje je možné spáry utěsnit a zcela uzavřít. Tento olej působí jako vynikající mazivo.
Roots pump device
Princip fungování rotační vývěvy byl popsán výše, ale informace o jejím zařízení naleznete v této sekci. Tato čerpadla lze kategorizovat jako objemová rotační vakuová čerpadla, která běží nasucho. Mezi hlavní součásti zařízení je třeba zdůraznit:
- engine;
- outlet;
- labyrintové těsnění;
- obtokový ventil;
- ukazatel hladiny oleje;
- pevné ložisko;
- uvolněné ložisko;
- sací komora;
- výstup oleje;
- výfukový kanál.
Ložiska hřídele jsou umístěna na dvou bočních plocháchrotor. Aby byla zajištěna nerovnoměrná tepelná roztažnost mezi pístem a skříní, jsou navrženy jako pevná ložiska a těsnící vnitřní kroužky na různých stranách. Ložiska jsou ošetřena olejem, který je vstřikován z blatníků. Hnací hřídel je vyvedena a izolována kroužky hřídele chladiče.
Kroužky jsou vyrobeny z FKM a poté mazány těsnícím olejem. Kroužky umístěné na objímce jsou nezbytné pro ochranu hřídele, mimochodem, lze je v případě potřeby vyměnit. Pokud je požadováno vzduchotěsné těsnění zvenčí, lze zařízení ovládat pomocí spojky s miskou a magnety.
VVN a jak to funguje
Princip činnosti vývěvy VVN je založen také na vytvoření prostředí pro odsávání par a plynů. Hlavní jednotkou takových zařízení je kulatý buben, ve kterém je rotor s lopatkami. Když se rotor začne otáčet, voda je působením odstředivé síly přitlačována ke stěnám bubnu. Výsledkem je vytvoření prstence.
Rotor je vzdálen od středu, díky tomu se pod ním vytváří dutina, která je rozdělena na buňky různého objemu. Když je buňka na okraji dutiny, má malý objem, který se nazývá sací okénko. Při rotaci se však objem zvětšuje a v tomto stavu dochází k nasávání plynu. Hlasitost se stane maximální a rotor udělá další kruh. Z toho je zřejmé, že princip fungování je v tomto případě založen naodstředivá síla.
Princip činnosti vakuového čerpadla pro motor
Princip fungování naftového vakuového čerpadla může být pro motoristy zajímavý. Ve srovnání s benzínovými motory, kde je škrticí klapka a možnost vytvořit podtlak pro použití s různými účely, dieselový motor nemá škrticí klapku, stejně jako možnost popsaná výše. Proto se u vznětových motorů k vytvoření vakua používá čerpadlo. Doplňuje jej excentricky uložený rotor s pohyblivou plastovou čepelí rozdělující dutinu na dvě části.
Další nuance
Když se rotor otáčí a lopatka se v něm pohybuje, jedna část dutiny zvětšuje svůj objem, zatímco druhá část se zmenšuje. Nasávání vzduchu z vakuového systému probíhá na jedné sací straně a poté je vzduch vytlačován ven kanálem.
Používá se k chlazení konstrukčních součástí. Olej je dodáván kanálem, prochází hlavou válců a poté vstupuje do čerpadla. Olej se používá nejen k mazání, ale také k utěsnění čepele v pracovní dutině. Pohon se provádí z klikového hřídele a vačkového hřídele, v druhém případě je čerpadlo kombinováno s palivovým čerpadlem systému.
Princip vodního čerpadla
Funkčním principem vakuové vodní pumpy je procespřemístění. Během provozu dochází k odčerpávání vody v důsledku změny parametrů pracovní komory. Objem podtlaku souvisí s úrovní těsnosti pracovního prostoru, která je nastavitelná, což umožňuje snížit nebo zvýšit tlak v určitém místě na požadovanou hodnotu.
Vodní vývěva, jejíž princip fungování může být pro spotřebitele zajímavý, má zpravidla válcový tvar. Uvnitř je oběžné kolo nebo hřídel s kolem, které má speciální lopatky. Oběžné kolo funguje jako hlavní prvek. Kolo se otáčí ve skříni, která je naplněna pracovní kapalinou. V důsledku rotačních pohybů lopatky zachycují vodu, která se šíří po stěnách. Existuje odstředivá síla, která vyvolává vzhled prstence z kapaliny. Uvnitř se tvoří volný prostor, kterému se říká vakuum.
Funkce vakuové pumpy
Vakuová vodní čerpadla mají určité vlastnosti, mezi nimiž je třeba zdůraznit:
- nízký hluk a vibrace;
- vysoký výkon;
- vysoká strukturální pevnost;
- dobrý přívod vody a rychlost čerpání;
- vysoký startovací tlak;
- udržitelný.
Dalším charakteristickým rysem je izotermické těsnění. Jednotka si dokonale poradí s čerpáním plynů a par a zároveň je schopna odstraňovat kapaliny. Poměrně často má takové zařízení vestavěný odlučovač nečistot.
Princip rotačního lamelového čerpadla
Vakuové vývěvy s rotačními lamelami, které pracují na principu výtlačného působení, jsou zařízení s olejovým těsněním. Systém se skládá z:
- case;
- blades;
- mimostředný rotor;
- vstup a výstup.
Olejové těsnění je instalováno na výfukovém ventilu, který je navržen jako podtlakový pojistný ventil. Během provozu je v otevřeném stavu. Pracovní komora je umístěna uvnitř skříně a lopatky rotoru rozdělují komoru na dva objemově rozdílné prostory. Jakmile je zařízení zapnuto, plyn bude proudit do expanzní komory, dokud nebude zablokován druhou lopatkou.
Co byste ještě měli vědět o provozu rotačního čerpadla
Plyn uvnitř je stlačen, dokud se neotevře tlakový vypouštěcí ventil. V případě použití plynového balastu se otevře vnější otvor, kterým je plyn vypouštěn do sací komory umístěné na přední straně. Takové zařízení má druhé jméno - olejové vakuové čerpadlo, princip fungování tohoto zařízení byl popsán výše. Olej působí jako pracovní tekutina, která plní několik funkcí. Promazává pohyblivé části a vyplňuje prostor pod výfukovým ventilem. Plněné olejem a úzké mezery mezi východem a vchodem. Pracovní tekutina utěsňuje mezeru mezi pracovní komorou a lopatkami a zajišťuje optimální teplotní rovnováhu prostřednictvím výměny tepla.
Závěr
Vakuové vývěvy lze také klasifikovat podle fyzikálních principůpráce na vázání a přepravě plynu. Ten transportuje částice nebo pracovní objem. Některé typy vývěv předpokládají molekulární tok přenášené látky, jiné - laminární. Pokud mluvíme o mechanických pumpách, pak je lze rozdělit na molekulární a objemová.
