پمپ وکیوم چیست؟

پمپ وکیوم که به آن پمپ خلا هم می‌گویند؛ ابزاری بسیار کاربردی در صنایع مختلف است. این دستگاه که در انواع صنایع با اهداف گوناگون به کار می‌رود؛ دارای مدل‌ها و ویژگی‌های مختلفی است. پمپ وکیوم یا خلاء به تجهیزاتی گفته می‌شود که هوا را با فشاری کمتر از فشار اتمسفر گرفته، آن را فشرده کرده و در نهایت با فشار اتمسفر آزاد می‌کنند. از آنجا که هوا در فشار کم حجم زیادی دارد، پمپ‌ های وکیوم به ناچار مخزن بزرگی داشته و تا حدودی حجیم هستند. همانطور که از اسم آن پیداست، این کار به ایجاد یک خلاء جزئی منجر خواهد شد که برای کاربردهای صنعتی یا مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه‌ها در بسیاری از موارد برای انتقال مایعات و مواد دیگر از یک مکان به مکانی دیگر به کار گرفته می‌شوند.

تاریخچه پمپ وکیوم

پمپ‌های مکنده جز قدیمی‌ترین پمپ‌های خلا بودند که در دوران روم باستان مورد استفاده قرار می‌گرفتند؛ اما به طور تخصصی می‌توان گفت که طراحی و ساخت پمپ وکیوم به حدود 370 سال قبل برمی‌گردد. مخترع پمپ خلا را دانشمندی آلمانی به نام اتووان گریکه می‌دانند. اگر چه این نسخه بسیار ابتدایی بود؛ اما جذابیت و کارایی‌های مختلف آن، باعث رشد و توسعه مداوم این دستگاه در سه قرن گذشته شده است. امروزه پمپ خلا از پیچیدگی بسیار بیشتری برخوردار بوده و با بازدهی بسیار بالاتری فعالیت می‌کند.

پمپ خلا چگونه کار می‌کند؟

اساس کار پمپ خلا در مکش تعریف شده؛ این دستگاه قادر به انجام مکش انواع حالات ماده از جمله گاز و مایع است. در این عملیات، فشار محیط وکیوم از فشار محیط بیرون کمتر شده که به آن فشار منفی می‌گویند. وکیوم کامل در نهایت محیط خلا ایجاد می‌کند. در این محیط هیچ‌گونه گاز و مولکولی وجود ندارد. دو مدل از انواع پمپ وکیوم، پمپ خلا تک مرحله‌ای و پمپ وکیوم دو مرحله ای است. در مدل تک مرحله‌ای فشار کار و میزان خلا ایجاد شده نیز کمتر است.

همچنین در مدل تک مرحله‌ای با قطع جریان برق، عملیات مکش متوقف می‌شود. از جمله عواملی که هنگام خرید پمپ خلا باید مد نظر قرار گیرد، حجم وکیوم و قدرت مکش آن است. با توجه به واحد اندازه‌گیری حجم وکیوم که متر مکعب در ساعت است؛ میزان وکیوم کردن دستگاه مشخص می‌شود. قدرت مکش از دیگر مشخصات پمپ وکیوم است که حاکی از قدرت نهایی آن در تخلیه گازها است. این عوامل در قیمت و همچنین کاربرد پمپ خلا اثرگذار است.

انواع پمپ خلا

پمپ های وکیوم انواع بسیار زیادی دارند و هنوز هم مدل‌های پیشرفته‌تری از آن‌ها ساخته می‌شود. شش مدل از مهم ترین های آن ها را باهم بررسی می کنیم.

پمپ وکیوم خشک

پمپ خلا خشک دارای خلا پایین است و بیشتر در محیط‌های خورنده که دیگر انواع پمپ‌های وکیوم، توانایی کار ندارند، استفاده می‌شود. میزان خلا نهایی که در این مدل تولید می‌شود؛ بین یک تا ده میلی‌متر جیوه است. پمپ خلا بدون روغن دارای مدل‌های مختلفی است. برای مثال مدل اجکتیو در محیط‌های با فشار هوای زیاد و پمپ وکیوم دیافراگمی در انواع محیط‌ها کاربرد دارد. همچنین پمپ خلا دستی در مصارف خانگی به کار می‌رود.

پمپ وکیوم خشک دارای مزایای بسیاری است. این دستگاه عمر بالایی داشته و اصحکاک در آن نسبتا پایین است. همچنین عملیات خلا را با اعمال فشار انجام داده و از روغن در آن استفاده نمی‎‌شود. حجم دستگاه کم بوده و علاوه بر کم صدا بودن، آلاینده ندارد. قیمت پمپ خلا خشک همچنین پایین است.

پمپ دورانی تیغه‌ای

این پمپ از نوع جابجایی مثبت بوده و شامل تعدادی تیغه یا پره نصب شده بر روی یک روتور (چرخان) است که در داخل یک محفظه قرار دارند. حرکت تیغه‌ها در داخل محفظه باعث فشرده‌سازی هوا و در نهایت خلاء می‌شود. این پمپ‌ها معمولا به عنوان پمپ فشار بالا، سوپرشارژ و دستگاه‌های انتقال مواد به کار می‌روند.

پمپ وکیوم رینگ روغن

عملکرد این نوع پمپ خلا به صورت چرخشی است و دو تیغه دارد که به وسیله روتور، 180 درجه چرخانده می‌شود. در این نوع دستگاه، هوا از یک طرف وارد و بعد اینکه از طریق پمپ خلا روغنی، فشار پایین تولید شد؛ از طرف دیگر خارج می‌شود.

مهم است که این دستگاه همواره روغن کافی داشته باشد، در غیر اینصورت عملکرد آن با اختلال مواجه خواهد شد، زیرا روغن علاوه بر عایق کاری، عملیات خنک کردن و روغن کاری بخش‌های مختلف را نیز بر عهده دارد.

نحوه کار در این دستگاه، به صورت روند تکراری مکش، ایجاد فشار پایین تا خلا و دهش گاز از اگزوز خروجی است. این مدل پمپ وکیوم، وزن سبکی دارد و راندمان آن نسبت به مدل قبلی بالاتر است. مدل‌های با ابعاد کوچک آن برای ایجاد خلاهای کم مناسب هستند. این نوع پمپ وکیوم، قیمت مناسبی دارد و همچون ارتعاشات صوتی و لرزش در آن کمتر است.

پمپ پیستونی

پمپ پیستونی شامل یک میل لنگ و شاتون بوده که با جنبش خود صفحه دیافراگم را در فضای سیلندری به حرکت درمی‌آورد. این کار باعث می‌شود که هوا از یک سو وارد محفظه شده و از سوی دیگر با فشاری بیشتر خارج شود. بیشترین کاربرد این پمپ‌ها در آزمایشگاه‌ها و کارخانه‌های تولید مواد شیمیایی است.

پمپ وکیوم آب در گردش

یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین مدل‌های پمپ وکیوم که برای جابه‌جایی انواع گازها و مایعات استفاده می‌شود، پمپ خلا آب در گردش است. این نوع پمپ خلا دارای انواع مختلفی همچون تک پروانه، دو پروانه (که در آن دو پروانه نقش دو پمپ را دارند) و پمپ وکیوم آبی با بیش از دو پروانه است. لازم است که پیش از شروع عملیات، داخل محفظه پمپ به مقدار معینی (اندکی کمتر از مرکز بدنه) با آب پوشانده شود.
در این مدل پمپ وکیوم، توان مصرفی در مقایسه با سایر مدل‌ها کمتر بوده و راندمان آن بالاتر است. این دستگاه دارای لرزش پایینی بوده و همچنین بخاطر ساختار یک تکه‌ای که دارد؛ میزان خطا در آن پایین است. از دیگر مشخصات پمپ وکیوم آبی، عدم نیاز آن به روغن‌کاری داخلی است. همچنین هزینه تعمیر پمپ خلا آبی مقرون به صرفه بوده و با توجه به عمر طولانی آن مناسب است. همچنین با توجه به ساختار این نوع پمپ، قیمت آن تنوع زیادی دارد.

پمپ انتقالی جنبشی

این پمپ‌ها به عنوان پمپ حرکتی نیز شناخته می‌شوند که هوا را از ورودی به سمت خروجی خود هدایت می‌کنند. این کار یک ناحیه کم‌فشار را به وجود می‌آورد که در هنگام تبدیل شدن به خلاء در داخل محفظه حبس می‌شود. خطوط انتقال مواد استفاده‌های زیادی برای این پمپ‌ها دارند.

کاربرد پمپ خلا

با توجه به انواع و مدل‌های مختلف پمپ خلا، خرید آن باید آگاهانه و متناسب با کاربرد مورد نظر مشتری باشد. برای مثال پمپ وکیوم کولر گازی برای خارج کردن رطوبت و بعد خارج کردن هوا یا گازهای غیرقابل تقطیر از سیستم استفاده می‌شود. قیمت پمپ کولر گازی با توجه به قدرت مکش و توان آن متفاوت خواهد بود.

همچنین پمپ وکیوم مینیاتوری دارای وزن کم بوده و برای عملیات و تجهیزات پزشکی کاربرد دارد. خرید پمپ کوچک در فعالیت‌های پزشکی با توجه به اهمیت و کارایی آن در این عملیات به صرفه است.

کاربرد صنعتی و غلمی پمپ خلا

پمپ های خلاء کاربردهای صنعتی و علمی بسیار زیادی دارند. این دستگاه‌ها برای قالب‌سازی کامپوزیت، تولید لامپ‌های الکتریکی، پردازش نیمه‌رسانا، میکروسکوپ الکترونی، نورسنجی، غنی‌سازی اورانیوم، تجهیزات لبنی مانند دستگاه شیردوشی، سیستم‌های فاضلاب، فشرده‌ساز زباله، پرس چاپ، برش شیشه و سنگ، ساخت کابینت و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. کاربردهای پزشکی این دستگاه‌ نیز شامل مواردی مانند رادیوفارماشی، رادیو جراحی و رادیو تراپی است.

پمپ خلا آزمایشگاهی

کاربرد پمپ وکیوم در آزمایشگاه برای امور تحقیقاتی و انجام آزمایش‌هایی است که به اکسیژن و گازهای دیگر نیاز نیست. قیمت پمپ خلا آزمایشگاهی با توجه به اهمیت آن، نسبت به انواع ساده‌تر، کمی بالاتر است. فراوانی این محصول در بازار کنونی موجب شده که خرید پمپ وکیوم آزمایشگاهی کار چندان دشواری برای متقاضیان نباشد.

نقش موثر پمپ خلا در صنعت

بازار پمپ خلا با توجه به نیاز کاربران، دائما به صورت پویا تغییر می‌کند. نیروی محرک اصلی رشد بازار از توسعه سریع صنعت نیمه هادی و گسترش زمینه‌های کاربرد پمپ خشک و مولکولی ناشی می‌شود. با پیشرفت سریع صنعت، کاربرد پمپ خلا، بسیار گسترده‌تر شده است.

به عنوان مثال در ماشین آلات پلاستیک، صنایع شیمیایی سموم دفع آفات، صنایع شیمیایی رنگ، تجهیزات شیمیایی دارویی با دمای پایین، ماشین آلات مواد غذایی، صنایع الکترونیکی و در بسیاری از زمینه‌های دیگر، تجهیزات خلا نقش موثری در تولید محصولات ایفا می‌کنند.

انواع پمپ وکیوم مورد استفاده در صنایع مختلف

خلا بالا و فوق‌العاده: پمپ دمای پایین (low temperature pump)، پمپ مولکولی (low temperature pump)، پمپ یونی (sputtering ion pump)، پمپ تصعید تیتانیوم (titanium sublimation pump)، پمپ انتشار (diffusion pump).
خلا متوسط: پمپ خلا خشک (dry vacuum pump)، پمپ دو مرحله‌ای روتاری وین (two-stage rotary vane pump)، پمپ خلا روتز (roots vacuum pump)، پمپ تقویت‌کننده روغنی (oil booster pump)، پمپ جت بخار آب (water vapor jet pump).
خلا کم: پمپ پره روتاری تک مرحله‌ای (single stage rotary vane pump)، پمپ شیر اسلاید (slide valve pump)، پمپ خلا حلقه مایع (liquid ring vacuum pump)، پمپ خلاء متقابل (reciprocating vacuum pump).

مزایای استفاده از پمپ وکیوم

پمپ های وکیوم مطمئنا بسیاری از فعالیت‌های صورت گرفته در بخش‌های مختلف صنعتی و پزشکی را تسهیل می‌کنند. برخی از مزایای این دستگاه‌ها بدین صورت هستند:

• عملکرد کاملا مطمئن و تعمیر و نگهداری آسان
• پردازش آسان و طراحی جمع و جور
• نتایج پایدار، قابل اعتماد و یکنواخت در آزمایشگاه‌ها و کارخانه‌های تولید مواد دارویی
• مکش ایمن و انتقال زایدات به راحت‌ترین شکل ممکن
• جلوگیری از نشت و انتقال ایمن مواد به نقطه‌ای دیگر
• محافظت از محیط زیست و همچنین محیط کاری در برابر مواد سمی
• صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌های عملیاتی کارخانه‌های صنعتی

نکات مهم در خرید پمپ وکیوم

یکی از موارد مهمی که هنگام خرید پمپ خلا باید مدنظر قرار گیرد؛ این است که پمپ وکیوم دست دوم امکان دارد به خاطر تحمل فشار بالا در حین انجام کار، آسیب دیده باشد. برای همین سلامت ظاهری، کارکرد کم و گارانتی این محصول اهمیت زیادی دارد و خرید آن نسبت به مدل دست اول چندان به صرفه نیست. همچنین باید در نظر داشت که میزان خلا لازم از سیستم و میزان سرعت تخلیه گازهای مورد نظر در حجم مشخص چقدر است.
برای خرید این کالا باید در نظر داشت که به چه میزان خلا در یک شیفت کاری نیاز دارید تا خرید به صرفه و متناسب با نیاز انجام شود. همچنین هنگام خرید باید بررسی شود که برای انجام وکیوم سیستم نیاز به وکیوم بالا دارد یا پایین؟ مهم است که پیش از انجام خرید، مشاوره‌های دقیق و کارشناسی انجام گیرد تا به انتخاب مناسب دستگاه کمک شود.

فروش پمپ وکیوم

با پیشرفت تکنولوژی و استفاده روز افزون از دستگاه‌های پمپ وکیوم، عرضه و فروش پمپ خلا در داخل ایران افزایش چشمگیری داشته است.شما می توانید انواع مدل پمپ وکیوم را در فروشگاه اینترنتی دکتر کول بررسی کرده و خریداری کنید.