סוגים שונים של טכנולוגיית משאבות ואקום

משאבת ואקום: סקירה כללית

בתחום התהליכים התעשייתיים ומחקר מדעי, יצירת סביבת ואקום היא לרוב חיונית. משאבת ואקום היא מכשיר המסיר מולקולות גז מנפח אטום, ובכך יוצר ואקום. ניתן למדוד את היעילות של משאבת ואקום על ידי יכולתה להשיג טווח לחץ ספציפי, וזה מכריע ליישומים שונים כמו עיבוד חומרים, אריזת ואקום וניסויי מעבדה.

מהם טווחי הלחץ של מערכות ואקום?

הבנת טווחי הלחץ היא בסיסית לבחירת משאבת הוואקום הנכונה. מערכות ואקום מסווגות בדרך כלל על ידי יכולות הלחץ האולטימטיביות שלהן:

• ואקום נמוך: משאבות שמגיעות לחצים הנעים בין לחץ אטמוספרי למטה לכ- 10^-1 mbar.

• ואקום בינוני: משאבות אלה פועלות בטווח של 10^-1 mbar עד 10^-3 mbar.

• ואקום גבוה: משאבות שיכולות להגיע ללחצים מ- 10^-3 mbar ל- 10^-9 mbar.

• ואקום גבוה במיוחד (UHV): מערכות המשיגות לחצים מתחת ל 10^-9 MBAR.

כל טווח דורש סוג מסוים של טכנולוגיית משאבה כדי להגיע ביעילות לרמת הוואקום הרצויה.

סוגי משאבות ואקום

משאבת ואקום בורג

משאבות ואקום בורג הן סוג של משאבת תזוזה חיובית המשתמשת בשני ברגים או יותר כדי לדחוס ולגרש גז. משאבות אלה ידועות ביכולתן להתמודד עם נפחי גז גבוהים ומשמשות לעתים קרובות ביישומים בהם יש לפנות זרימה מתמשכת של גז. הם יעילים במיוחד ביישומי ואקום בינוני, הפועלים ביעילות בטווח של 1 mbar ל- 10^-2 mbar. התכנון שאינו מגע של משאבות בורג ממזער את הבלאי, מה שמוביל לדרישות תחזוקה נמוכות ולחיי שירות ארוכים.

משאבת ואקום שורשים

משאבות ואקום שורשים הן סוג נוסף של משאבת תזוזה חיובית, המאופיינות בשימוש בשתי אונות מסתובבות. משאבות אלה יעילות מאוד ביישומי ואקום בינוני, המסוגלים להשיג לחצים עד 1 mBAR. הם ידועים ביכולתם להתמודד עם נפחי גז גדולים ללא דחיסה פנימית, מה שהופך אותם לאידיאליים ליישומים כמו ייבוש ואקום, זיקוק ואקום. העיצוב החזק של שורש משאבת ועלויות התפעול הנמוכות הופכים אותו לבחירה פופולרית בענפים שונים.

משאבת ואקום טבעת מים

משאבות ואקום של טבעת מים הן סוג של משאבת ואקום מכנית המשתמשת בטבעת מים ליצירת ואקום. המשאבה פועלת על ידי סיבוב קבוצת אימפלרים בתוך מעטפת, מה שזורק את המים לצורת טבעת. ככל שהאימלים ממשיכים להסתובב, טבעת המים דוחסת את הגז ומגרשת אותו. משאבות אלה יעילות להשגת רמות ואקום נמוכות ומשמשות לרוב ביישומים כמו סינון ואקום, אידוי ואקום וזיקוק ואקום. הם מועילים במיוחד ביישומים שבהם גז התהליך מאכל או מכיל חלקיקים, שכן טבעת המים פועלת כחותם ונוזל קירור.

משאבה מפוזרת

משאבות מפוזרות, או משאבות דיפוזיה, הן משאבות ואקום גבוהות הפועלות על סמך העיקרון של דיפוזיה של גז. לעתים קרובות הם משמשים בשילוב עם משאבה ראשונית להשגת רמות ואקום גבוהות במיוחד. המשאבה מכילה נימה מחוממת הפולטת זרם של אלקטרונים, שמייננים את מולקולות הגז. לאחר מכן נדחים יונים אלה על ידי אלקטרודה טעונה שלילית, ויוצרים זרימת גז המגורשת מתא הוואקום. משאבות מפוזרות יעילות ביותר בהגעה ללחצים מתחת ל 10^-6 MBAR, מה שהופך אותן למתאימות ליישומים כמו מיקרוסקופיית אלקטרונים וניתוח פני השטח.

משאבת ואקום טופר

משאבות ואקום טופר , המכונות גם מדחסי טופר, הן טכנולוגיה חדשה יחסית בתחום משאבות ואקום. הם משתמשים במנגנון טופר ייחודי כדי ללכוד ולדחוס גז, ומשיג יעילות גבוהה ומגוון רחב של יישומים. משאבת הטופר פועלת על ידי סיבוב שני רוטורים בצורת טופר הדוחסים גז בין משטחים לקיר הסטטור. עיצוב זה מאפשר משאבה קומפקטית וקלילה שיכולה להשיג רמות ואקום בינוניות עד גבוהות. משאבות טופר מצוינות במיוחד ברמות הרטט והרעש הנמוכות שלהן, מה שהופך אותן לבחירה מצוינת ליישומים שבהם גורמים אלה הם קריטיים.

כל אחת מהטכנולוגיות של משאבות ואקום אלה מציעה יתרונות מובהקים ומתאימה ליישומים שונים, ומבטיחה כי קיים פיתרון כמעט לכל דרישת ואקום בענפים התעשייתיים והמדעיים.