Soorten industriële vacuümpompen
Industriële vacuümpompen zijn ontworpen om gassen en vloeistoffen uit verzegelde containers te pompen om een vacuüm te creëren. Hoewel deze technologie al sinds de 17e eeuw wordt onderzocht, is deze pas onlangs uitgebreid naar een reeks industrieën. Van huishoudelijke elektronica tot vliegtuigapparatuur, stofzuigers zijn nodig in talloze toepassingen.
Hoewel vacuümpompen allemaal zijn ontworpen om vacuüm te creëren, creëren verschillende soorten pompen verschillende resultaten. Pompen die goed werken in de ene omgeving of toepassing kunnen in een andere omgeving uitvallen. Het kennen van het juiste type vacuümpomp voor een specifieke toepassing is essentieel om systemen goed te laten werken.
Soorten vacuümpompen
Alle vacuümpompen werken volgens hetzelfde principe:ze verwijderen lucht- en gasmoleculen uit een vacuümkamer. Hoewel alle pompen zijn ontworpen om dit doel te bereiken, verschillen hun methoden.
Vacuümpompen zijn onderverdeeld in twee primaire classificaties:
Verdringerpompen creëer vacuüm door in te werken op een constant luchtvolume en genereer een hoog vacuüm met weinig stroming.
Niet-positieve verdringerpompen versnel de lucht uit een systeem om een vacuüm te creëren bij een inlaatpoort, maar genereer weinig vacuüm met een hoge stroom.
Veel vacuümpompen zijn verdringerpompen en ze worden verder onderverdeeld naar hun functie. Enkele van de meest voorkomende typen industriële vacuümpompsystemen zijn:
1. Draaischuifpomp
Schoepenpompen zijn verdringerpompen die werken door het gebruik van roterende schoepen in een cilindrische behuizing. Terwijl deze schoepen in en uit schuiven rond de excentrisch gemonteerde rotor, houdt de pomp lucht vast en verplaatst deze van de inlaatpoort naar de uitlaatpoort, waardoor een vacuüm ontstaat. In totaal genereren schottenpompen typisch 20 tot 28 inHg, hoewel sommige tweetrapsontwerpen tot 29,5 inHg vacuüm kunnen genereren.
Voordelen: Draaischuifpompen zijn effectief, compact en goedkoop. Hoewel deze pompen klein zijn in vergelijking met andere typen, hebben ze een hoge stroomcapaciteit voor hun formaat en zijn ze veel goedkoper dan pompen met vergelijkbare vacuümniveaus. Bovendien werken ze heel soepel en stil zonder te trillen, en genereren ze slechts 45 dBA aan geluid.
Nadelen: Schoepenpompen bevinden zich in het midden van vacuümpompen — ze zijn niet zo krachtig als andere typen, zoals zuigerpompen.
Toepassingen: Vanwege hun compacte aard en efficiëntie zijn draaischuifvacuümpompen te vinden in een verscheidenheid aan industrieën, met name in de milieu-, medische en commerciële industrie. Ze worden vaak gebruikt in airconditioning- en beluchtingssystemen, maar kunnen ook worden aangetroffen in toepassingen voor voedselverwerking, chirurgische afzuiging en zelfs vijverbeluchting.
2. Schommelzuigerpomp
Schuimzuigerpompen zijn verdringerpompen die gebruik maken van een vast gemonteerde zuiger en een excentrische drijfstang. Terwijl de krukas draait, schommelt de zuiger heen en weer en duwt en trekt lucht met een elastomeer kom die als afdichting dient. Een enkele pomp produceert een vacuüm tot 27,5 inHg, terwijl een tweetraps ontwerp tot 29 inHg kan genereren.
Voordelen: Zonder de polspen in membraanunits zijn vacuümpompen met schommelzuiger veel lichter en compacter dan veel andere opties. Ze zijn ook relatief stil tijdens gebruik, met een geluidsniveau van slechts 50 dBA.
Nadelen: Schuimzuigerpompen kunnen niet veel luchtstroom genereren - zelfs de grootste modellen hebben een stroomsnelheid van minder dan 10 cfm.
Toepassingen: Schuimzuigerpompen worden vaak gebruikt in vijverbeluchtingssystemen, maar door hun stille werking zijn ze een goede keuze voor geluidsgevoelige omgevingen zoals medische, tandheelkundige en laboratoriumtoepassingen. Schuimzuigerpompen worden ook gebruikt in drankuitgiftesystemen, ophangsystemen voor auto's en zelfs papiertelmachines.
3. Zuigerpomp
Zuigerpompen hebben een of meer zuigers die zijn bevestigd aan een roterende krukas. Terwijl de krukas draait, bewegen de zuigers heen en weer, en de afwisselende zuigerbeweging verplaatst lucht om een vacuüm te creëren. Deze verdringerpompen genereren relatief hoge vacuüms van 27 tot meer dan 29 inHg.
Voordelen: Zuigerpompen genereren een relatief hoog vacuüm en werken goed in een grote verscheidenheid aan bedrijfsomstandigheden. Ze hebben ook een lange levensduur.
Nadelen: De belangrijkste nadelen van het zuigerpompsysteem zijn dat ze zwaarder en duurder zijn dan veel andere systemen. Ze hebben ook een beperkte capaciteit en werken doorgaans met hogere geluidsniveaus dan andere systemen.
Toepassingen: Zuigerpompen zijn het meest geschikt voor toepassingen in zware omstandigheden, waardoor ze ideaal zijn voor vluchtige toepassingen en de petrochemische, menthol- en aromatische industrie.
4. Membraanpomp
Bij membraanpompen is de vloeistofkamer afgedicht van het pompmechanisme. In plaats daarvan buigt een excentrische drijfstang een diafragma in deze kamer, waardoor het vacuüm ontstaat. Membraanpompen bieden matige vacuüms, met enkeltraps versies tot 25,5 inHg en tweetraps units tot 29 inHg.
Voordelen: Membraanpompen hebben een lage compressieverhouding met een laag debiet, grote diameter en korte slagen. Hierdoor werken dit soort pompen zeer stil. Ze zijn ook uitzonderlijk betrouwbaar en kostenefficiënt.
Nadelen: Membraanpompen produceren een iets lager vacuüm in vergelijking met andere verdringervacuümpompen.
Toepassingen: Dit soort pompen zijn erg populair in de medische industrie vanwege hun betrouwbaarheid en stille werking. Ze worden vaak gebruikt voor bloeddrukmeters, borstkolven, sterilisatoren, aspirators en verschillende soorten mobiele apparatuur. Ze worden ook vaak aangetroffen in lucht- en watermonsters, waterzuivering en algemene laboratoriumapparatuur.
5. Droge klauwpomp
Deze verdringervacuümpompen maken gebruik van twee klauwvormige rotoren, die in tegengestelde richting lopen. Deze rotoren raken elkaar of de pompkamer niet, waardoor ze na verloop van tijd minder slijten.
Voordelen: Droge klauwenvacuümpompen hebben een lange levensduur dankzij hun slijtvaste ontwerp. Ze gebruiken ook geen smering, waardoor verontreiniging van verwerkte stoffen wordt voorkomen. Ze behoren ook tot de stilste pompen op de markt.
Nadelen: Droge klauwenpompen zijn zware systemen ontworpen voor industriële toepassingen, dus ze zijn niet geschikt voor kleinschalige toepassingen. Ze werken ook slecht op grotere hoogte.
Toepassingen: Droge klauwpompen zijn ontworpen voor industriële omgevingen en worden vaak aangetroffen op productielijnen, pneumatische systemen en centrale vacuümtoevoersystemen.
6. Vloeistofringpomp
Vloeistofringpompen werken met een excentrisch gemonteerde waaier met meerdere schoepen. Terwijl de waaier draait, verplaatst deze vloeistof in de behuizing om een vloeistofring te vormen. De uitzetting van de luchtruimte tijdens deze rotatie creëert een vacuüm, dat wordt gebruikt om lucht met hoge snelheden samen te persen en af te voeren.
Voordelen: Vloeistofringpompen zijn effectief in het absorberen van de warmte die wordt gegenereerd tijdens het compressieproces. De vloeistof in het systeem dient ook als een manier om poeder of vloeistof in de lucht op te sluiten. Deze pompen staan ook bekend als een van de stilste in de branche en produceren ongeveer 75 decibel.
Nadelen: Vloeistofringpompen zijn groter van ontwerp en zijn het meest geschikt voor grootschalige industriële installaties.
Toepassingen: Deze pompen worden meestal gebruikt in industriële toepassingen, meestal in toepassingen die profiteren van de luchtzuiverende eigenschappen van het vloeistofringontwerp. Enkele voorbeelden zijn de chemische, milieu-, mijnbouw-, petrochemische en textielindustrie.
7. Roterende schroefpomp
Draaischroefvacuümpompen zijn verdringerpompen. In dit ontwerp draaien twee spiraalvormige rotoren in tegengestelde richtingen, vangen lucht op en verplaatsen deze door de kamer om een vacuüm te creëren. Hoewel dit ontwerp een hoge luchtstroom mogelijk maakt, bereikt het een relatief laag vacuüm dat beperkt is tot ongeveer 15 inHg.
Voordelen: In tegenstelling tot zuigerpompen, werken schroefpompen door een soepele, continue beweging, wat betekent dat de pompen niet de pulsen hebben die vaak worden gezien bij op zuiger gebaseerde ontwerpen.
Nadelen: Door de grootte van de benodigde onderdelen zijn schroefpompen bij kleinere maten omslachtig. Als gevolg hiervan worden ze het vaakst gezien in grotere installaties. Ze produceren ook niet zoveel vacuüm als op zuiger gebaseerde ontwerpen en hebben een lagere inlaatcapaciteit. Bovendien hebben schroefpompen soms problemen met smeermiddel dat na verloop van tijd in de pompkamer migreert, wat kan leiden tot onderhoudsproblemen.
Toepassingen: Deze pompen zijn vaak te vinden in grootschalige industriële toepassingen die schone gassen verwerken.
Hoge versus lage vacuümpompen
Naast de verschillende soorten industriële vacuümpompsystemen, worden pompen ook onderverdeeld in categorieën op basis van de hoeveelheid vacuüm die ze kunnen genereren. Vacuümniveaus zijn onderverdeeld in vier niveaus die worden bepaald door het drukniveau in de vacuümkamer. Deze worden hieronder weergegeven in torr-drukeenheden, hoewel mmHg ook vaak wordt gebruikt. Ter referentie:één eenheid torr is gelijk aan 1/760 van de atmosferische druk.
De vacuümcategorieën zijn als volgt:
Laag vacuüm: Laag vacuüm is elk drukniveau boven één torr. Alle vacuümpompen kunnen dit niveau bereiken en de meeste mechanische vacuümpompen werken binnen dit bereik. Ook wel ruw vacuüm genoemd, de meeste vacuümunits op industrieel niveau worden beschouwd als vacuümpompen met laag volume en genereren dit vacuümniveau.
Gemiddeld vacuüm: Een gemiddeld vacuüm heeft een drukniveau tussen één en 10
-3
torr. De meeste pompen in dit assortiment zijn mechanisch. Vacuümunits voor procestoepassingen worden meestal gemaakt om dit vacuümniveau te produceren - dit geldt ook voor vacuüms die zijn gemaakt voor sproei- of gasverwijderingsprocessen.
Hoog vacuüm: Hoog vacuüm wordt aangegeven door drukken tussen 10
-3
en 10
-7
torr absoluut - lager dan 10-7 torr wordt als zeer hoog vacuüm beschouwd. Hoogvacuüm is alleen vereist in gespecialiseerde industriële en laboratoriumtoepassingen en wordt vaak bereikt door het gebruik van niet-mechanische stofzuigers. Zeer hoge vacuüms zijn nog meer gespecialiseerd, vooral nodig in laboratoriumtoepassingen en ruimtesimulaties.
Hoe u de juiste vacuümpomp kiest
Kiezen tussen de verschillende soorten vacuümpompen kan moeilijk zijn met zoveel beschikbare opties. De keuze komt vaak neer op een aantal factoren, zoals:
Niveau van vacuüm: Het benodigde vacuümniveau is een van de belangrijkste factoren waarmee rekening moet worden gehouden. Deze categorieën vertellen de gebruiker hoeveel vacuüm de pomp kan genereren.
Gebruik: Grotere units zijn doorgaans ontworpen en geclassificeerd voor continu gebruik, terwijl kleinere units zijn gemaakt voor intermitterend gebruik. Kleinere eenheden die continu worden toegepast, hebben doorgaans te maken met functionele beperkingen die hun capaciteit voor het genereren van vacuüm verminderen.
Verwijderingssnelheid: Pompen hebben een debiet op basis van het luchtvolume dat ze aankunnen. Hoge stroomsnelheden zorgen ervoor dat de pompen de lucht sneller kunnen verwijderen.
Stroomvereiste: Vacuümpompen hebben meestal weinig stroom nodig, maar niet alle pompen zijn hetzelfde gemaakt. Hoewel de stroombehoefte van een unit niet noodzakelijkerwijs van invloed is op de functionaliteit, heeft het wel invloed op het stroomverbruik en de efficiëntie van uw bedrijf.
Tijd: Als het essentieel is dat een bepaald vacuümniveau binnen een bepaald tijdsbestek wordt bereikt, is een vacuümpomp met een hoog volume de beste optie. Als tijd niet belangrijk is, volstaat een kleine pomp.
Veelgebruikte vacuümpomptoepassingen
Vacuümtechnologie is overal in de industrie aanwezig en bedrijven vertrouwen op stofzuigers voor een scala aan processen en productiemethoden. Enkele veelvoorkomende voorbeelden zijn:
Automobiel: Stofzuigers zijn vereist in de functie van voertuigen en in hun productie en onderhoud. Kabeldruk- en autoveersystemen worden vaak onderhouden met behulp van vacuümsystemen, terwijl autodetailing- en bandenpompapparatuur vacuümpompen gebruiken om druk op te bouwen voor hun systemen.
Medisch: Vacuümpompen worden gebruikt in een breed scala van toepassingen in de medische industrie. Verschillende soorten beademingsapparatuur en zuurstofconcentratoren gebruiken pompen voor ademhalingstherapietoepassingen. Chirurgische teams gebruiken ook vacuümpompen om verschillende soorten apparatuur en sterilisatiesystemen van stroom te voorzien. Zelfs medische pompen zelf, inclusief borstkolven en afzuigunits, maken gebruik van vacuümpompen.
Tandheelkundig: De tandheelkundige industrie gebruikt gewoonlijk een reeks vacuümpompen voor verschillende toepassingen. Tandheelkundige compressoren en draagbare tandheelkundige apparatuur gebruiken vaak vacuümpompen om druk in systemen op te bouwen, terwijl vacuümovens worden gebruikt om implantaten te vormen.
Milieu: Apparatuur voor luchtbemonstering en bodembeluchting maken beide gebruik van vacuümpompen om hun processen aan te drijven. Vacuümpompen zijn ook een essentieel onderdeel van elk luchttoevoersysteem of rioolbeluchtingssysteem.
Eten en drinken: Voedselverwerkings- en waterzuiveringssystemen maken vaak gebruik van stofzuigers als onderdeel van hun processen. Van beluchten en mengen tot verpakken, overal in deze branche worden stofzuigers gebruikt.
Landbouw: De landbouwindustrie maakt vaak gebruik van vacuümpompen bij de ontwikkeling en toepassing van landbouwsprays. Ongediertebestrijdingsapparatuur en veldspuiten worden vaak aangedreven door vacuümpompen. Melkapparatuur maakt ook gebruik van vacuümpompen.
Elektronica: Veel elektronica heeft een stofzuiger nodig om te functioneren. Het meest voorkomende voorbeeld is de elektrische lamp - gloeilampen hebben een vacuüm nodig om te kunnen functioneren, dus er is een vacuümpomp nodig om gas uit de lamp te halen. De productie van halfgeleiders vereist ook het gebruik van stofzuigers.
Kunst en drukwerk: Airbrushes, inkjetprinters, inlijstapparatuur en andere nietjes van de drukkunst worden aangedreven door vacuümpompen.
Kies RG Group
Met zoveel beschikbare formaten en typen industriële vacuümpompen, is het belangrijk om uw opties te kennen. Er kunnen verschillende technologieën worden gebruikt om een betrouwbare vacuümstroom te genereren, maar geen enkele technologie bereikt een optimale efficiëntie op elk niveau van vacuüm. Het juiste type vacuümpomp zal uw toepassing probleemloos bedienen, terwijl het verkeerde type kan leiden tot aanzienlijke kosten en toekomstige uitvaltijd. We weten dat de keuzes overweldigend kunnen zijn, dus RG Group is er om te helpen.
Al meer dan 60 jaar is de RG Group een industrie-expert in oplossingen voor vacuümtechnologie en biedt vertrouwde expertise bij het selecteren en installeren van oplossingen van verschillende fabrikanten. We bieden een uitgebreide lijn luchtverplaatsende producten van de toonaangevende fabrikanten GAST en Atlas Copco, waaronder Gast-vacuümpompen, compressoren, luchtmotoren, tandwielmotoren, vacuümgeneratoren en regeneratieve blazers. Door de twee wereldleiders te combineren, bevat de RG-oplossing een breed scala aan vacuümpompmodellen om uit te kiezen, zodat u zeker weet dat u de juiste kunt vinden voor uw toepassingen.
Of u nu een eenvoudige oplossing nodig heeft of een oplossing op maat, RG Group kan u helpen met ons team van experts en ons wereldwijde netwerk van verkoopvertegenwoordigers, servicefaciliteiten en distributeurs. Of u zich nu in de Verenigde Staten, Europa of China bevindt, wij kunnen u helpen de onderdelen en services te krijgen die u nodig hebt.
Neem vandaag nog contact op met RG Group voor meer informatie over onze oplossingen voor vloeistofbehandeling en motion control, evenals onze hoogwaardige industriële onderdelen en diensten.
