برخلاف اکثر پمپ‌هایی که ما می‌شناسیم و کارشان جابه‌جایی مایعات است، پمپهای وکیوم دنیای متفاوتی دارند؛ دنیای گازها، بخارات و فشارهای پایینتر از فشار جو. وظیفه اصلی یک پمپ وکیوم، ایجاد و حفظ شرایط خلاء در یک فضای بسته است. خلاء به حالتی گفته میشود که فشار در یک حجم مشخص، از فشار اتمسفر اطراف کمتر باشد؛ یعنی تعداد مولکولهای گاز در آن فضا کاهش یافته است. پمپ وکیوم با حذف پیوسته مولکولهای گاز از داخل یک محفظه، باعث کاهش فشار در آن شده و این حالت خلاء را ایجاد میکند و نگه می‌دارد.
چرا در صنعت به خلاء نیاز داریم؟ کاربردهای ایجاد خلاء بسیار گسترده و متنوع است و اغلب به بهبود یا امکان‌پذیر شدن فرآیندهای خاصی منجر میشود. مثلاً در خلاء، نقطه جوش مایعات پایین می‌آید که این ویژگی در فرآیندهای خشککردن موادی که به حرارت حساسند (مانند مواد غذایی یا دارویی) یا در تقطیر و تبخیر برخی مواد شیمیایی بسیار مفید است. در فرآیندهای فیلتراسیون، استفاده از خلاء در زیر فیلتر باعث سرعت بخشیدن به جدا شدن مایع از جامد میشود. در انتقال مواد پودری، استفاده از سیستمهای انتقال تحت خلاء از پراکندگی گرد و غبار جلوگیری کرده و ایمنی را بالا می‌برد.
برای اینکه بدانیم یک پمپ وکیوم چقدر توانمند است و برای نیاز ما مناسب است یا خیر، به دو پارامتر اصلی نگاه می‌کنیم: یکی فشار نهایی خلاء (Ultimate Vacuum) که نشان می‌دهد پمپ در حالت ایده‌آل تا چه فشار پایینی میتواند محیط را تخلیه کند؛ یعنی چقدر میتواند به خلاء مطلق نزدیک شود. دیگری سرعت پمپاژ (Pumping Speed) است که بیانگر این است که پمپ با چه سرعتی میتواند گاز را از سیستم خارج کند، به خصوص در فشارهای مختلف در طول فرآیند تخلیه از فشار اتمسفر تا فشار کاری. این پارامترها نشان‌دهنده توانایی پمپ در رسیدن به سطح خلاء مورد نیاز و حفظ آن با سرعت کافی در برابر گازدهی احتمالی سیستم هستند.
به همین دلیل، پمپهای وکیوم در طیف بسیار گستردهای از فرآیندهای صنعتی که به نوعی نیازمند شرایط خلاء هستند، حضوری پررنگ دارند؛ از صنایع شیمیایی و پتروشیمی برای فرآیندهای تقطیر و گاززدایی، تا صنایع غذا و دارو برای خشککردن و بستهبندی، صنایع فلزات و معدن برای فیلتراسیون و انتقال، نیروگاهها برای ایجاد خلاء در کندانسورها و افزایش راندمان توربین، و حتی در سیستمهای آب و فاضلاب برای پرایمینگ پمپهای بزرگ. تنوع این کاربردها، نیاز به انواع مختلف پمپهای وکیوم با ویژگی‌ها و مکانیزم‌های کاری متفاوت را ایجاد کرده است.
در صنعت، انواع مختلفی از پمپهای وکیوم با مکانیزم‌های کاری متفاوت وجود دارند که هر کدام برای شرایط و سطوح مختلف خلاء مناسبند. یکی از پرکاربردترین انواع در کاربردهای صنعتی، پمپ وکیوم رینگ مایع (Liquid Ring Vacuum Pump) است. این پمپها با استفاده از چرخش پروانه خارج از مرکز در داخل یک رینگ مایع (معمولاً آب)، گاز را به دام انداخته و فشرده میکنند. مزیت بزرگ آنها این است که میتوانند گازهای حاوی بخار آب و سایر بخارات متراکم شونده را به خوبی پمپاژ کنند و در تماس با گاز فرآیندی، حرارت زیادی تولید نمی‌کنند، که این ویژگی آنها را برای بسیاری از کاربردهای شیمیایی، پتروشیمی و محیط‌هایی که گاز مرطوب وجود دارد، گزینه‌ای ایده‌آل می‌سازد. پمپهای وکیوم رینگ مایع با انتخاب مایع آببندی و متریال سازگار میتوانند برای بسیاری از گازهای خورنده نیز به کار روند.
علاوه بر پمپهای وکیوم رینگ مایع، بسته به نوع و خواص گازی که پمپاژ میشود، و سطح خلاء مورد نیاز، ممکن است به پمپهای وکیوم دیگری نیاز باشد. برای مثال، پمپهای وکیوم روتاری وین روغنی برای دستیابی به فشار نهایی خلاء عمیق‌تر در کاربردهای تمیز، و پمپهای وکیوم خشک مانند پیچی یا پنجه‌ای برای پمپاژ گازهای حاوی ذرات یا بخارات بدون استفاده از مایع آببندی مناسبند. انتخاب پمپ وکیوم مناسب، نیازمند تحلیل دقیق خواص گاز (شامل ترکیب، دما، فشار بخار، وجود ذرات، خورندگی، قابلیت اشتعال)، سطح خلاء و سرعت پمپاژ مورد نیاز فرآیند، و همچنین شرایط عملیاتی است. این یک تصمیم تخصصی است که باید توسط متخصصان انجام گیرد تا پمپ کارایی مطلوب، ایمنی لازم و عمر طولانی داشته باشد و به اهداف فرآیند شما دست یابید.
سالار صنعت نیواد افتخار دارد به‌عنوان نماینده رسمی برند KSB آلمان در ایران، محصولات این برند معتبر جهانی را به‌صورت مستقیم و با ضمانت اصالت تأمین و عرضه نماید. KSB یکی از پیشروترین تولیدکنندگان جهانی در زمینه پمپهای سانتریفیوژ، شیرآلات صنعتی و سیستمهای کنترل هوشمند است که به دلیل کیفیت ساخت بالا، نوآوری فنی و دوام فوق‌العاده، در صنایع بزرگ دنیا به‌کار گرفته میشود. KSB طیف متنوعی از پمپهای وکیوم با کیفیت بالا، به ویژه پمپهای وکیوم رینگ مایع سری ConVac را برای کاربردهای مختلف صنعتی ارائه می‌دهد.
پمپ وکیوم پمپی است که برای حذف مولکولهای گاز از یک فضای بسته یا سیستم استفاده میشود تا در آن فضا یک فشار پایینتر از فشار اتمسفر، یعنی خلاء (Vacuum)، ایجاد و حفظ کند. وظیفه اصلی این پمپها، کاهش تعداد مولکولهای گاز در واحد حجم است که نتیجه آن کاهش فشار مطلق در آن فضای پمپاژ شونده است. این پمپها برخلاف پمپهای مایعات که برای جابجایی سیالات مایع به کار میروند، با گازها و بخارات سروکار دارند.
پمپ وکیوم با ایجاد اختلاف فشار بین فضای پمپاژ شونده (که قرار است تخلیه شود) و خروجی پمپ، مولکولهای گاز را از آن فضا مکش کرده و به بیرون تخلیه میکند. این کار با استفاده از مکانیزم‌های مختلفی در انواع پمپهای وکیوم صورت می‌گیرد؛ اما ایده اصلی همواره حذف پیوسته مولکولهای گاز از فضای مورد نظر است. با کاهش تعداد مولکولهای گاز در واحد حجم، فشار در آن فضا کمتر و کمتر میشود و خلاء ایجاد می‌گردد.
پمپهای وکیوم در طیف بسیار گستردهای از صنایع و کاربردها که به نوعی نیازمند ایجاد یا حفظ خلاء هستند، مورد استفاده قرار میگیرند. از جمله اصلیترین آنها میتوان به فرآیندهای فیلتراسیون تحت خلاء (برای جداسازی جامد از مایع)، خشککردن تحت خلاء (برای حذف رطوبت در دماهای پایینتر)، فرآیندهای تقطیر و تبخیر تحت خلاء (برای کاهش نقطه جوش مواد)، انتقال مواد پودری یا گرانولی تحت خلاء (Vacuum Conveying)، بستهبندی تحت خلاء (برای افزایش ماندگاری محصولات غذایی)، و همچنین در سیستمهای پرایمینگ پمپهای بزرگ سانتریفیوژ (مانند پمپهای تصفیه خانه آب و فاضلاب یا نیروگاهها) و ایجاد خلاء در کندانسورهای توربینهای بخار در نیروگاهها اشاره کرد. این پمپها در صنایع شیمیایی، پتروشیمی، غذا و دارو، متالورژی، و بسیاری دیگر کاربرد دارند.
برای انتخاب پمپ وکیوم مناسب برای یک کاربرد خاص، باید به چند پارامتر کلیدی توجه کرد. مهمترین این پارامترها شامل فشار نهایی خلاء مورد نیاز (کمترین فشاری که پمپ میتواند در حالت ایده‌آل به آن برسد)، و سرعت پمپاژ (حجم گازی که پمپ میتواند در واحد زمان در فشارهای مختلف از سیستم خارج کند) هستند. علاوه بر این، نوع و خواص گاز پمپاژ شونده (شیمیایی، بخار آب، ذرات)، دمای کاری و الزامات ایمنی نیز در انتخاب نوع و متریال پمپ تأثیرگذارند.
فشار نهایی خلاء (Ultimate Vacuum) کمترین فشاری است که یک پمپ وکیوم میتواند به تنهایی و در شرایط ایده‌آل (بدون نشتی در سیستم و با گاز خشک و تمیز) به آن دست یابد. این پارامتر نشان‌دهنده توانایی پمپ در رسیدن به سطوح عمیق خلاء است. سرعت پمپاژ (Pumping Speed) حجمی از گاز است که پمپ میتواند در واحد زمان (معمولاً بر حسب متر مکعب بر ساعت یا لیتر بر ثانیه) از سیستم خارج کند و نشان‌دهنده سرعت تخلیه سیستم برای رسیدن به سطح خلاء مورد نظر است. منحنی سرعت پمپاژ بر حسب فشار، مهمترین مشخصه عملکردی یک پمپ وکیوم است.
پمپ وکیوم رینگ مایع نوعی پمپ وکیوم جابجایی مثبت است که با استفاده از یک پروانه خارج از مرکز چرخان در داخل بدنه‌ای پر از مایع (معمولاً آب)، عمل میکند. چرخش پروانه باعث تشکیل یک رینگ مایع در اثر نیروی گریز از مرکز در اطراف بدنه میشود. در فضای بین توپی پروانه و رینگ مایع، حفره‌هایی ایجاد میشود که در قسمت ورودی پمپ پر از گاز شده و در حین چرخش پروانه و به دلیل شکل بدنه، حجم این حفره‌ها کم میشود. گاز فشرده شده و سپس در قسمت خروجی از طریق مایع خارج میشود.
پمپهای وکیوم رینگ مایع به دلایل متعددی در کاربردهای صنعتی بسیار رایج هستند. یکی از مهمترین مزایای آنها، توانایی بالا در پمپاژ گازهای حاوی بخار آب و سایر بخارات متراکم شونده است؛ زیرا بخارات در تماس با مایع رینگ متراکم شده و همراه با مایع تخلیه میشوند. این پمپها همچنین میتوانند مقادیر کمی ذرات جامد را تحمل کنند، فرآیند فشردهسازی گاز در آنها تقریباً هم دما (Isothermal) است که باعث میشود دمای گاز پمپاژ شونده خیلی بالا نرود، طراحی نسبتاً ساده و مستحکمی دارند، و در برابر شرایط سخت عملیاتی مقاوم هستند.
انتخاب مایع آببندی در پمپ وکیوم رینگ مایع حیاتی است و باید با گاز فرآیندی سازگار باشد (نه خورنده باشد و نه با آن واکنش دهد). رایجترین مایع، آب است، اما میتوان از روغن، اسید رقیق یا سایر مایعات نیز استفاده کرد. دمای مایع آببندی تأثیر مستقیمی بر فشار نهایی خلاء قابل دستیابی توسط پمپ دارد؛ هرچه دمای مایع رینگ پایینتر باشد، فشار بخار آن کمتر بوده و پمپ میتواند به فشار نهایی خلاء عمیقتری دست یابد. همچنین دمای مایع رینگ بر سرعت پمپاژ در فشارهای پایین نیز تأثیر میگذارد.
بله، پمپهای وکیوم میتوانند گازهای خورنده، قابل اشتعال یا حاوی بخار و ذرات را پمپاژ کنند، اما این کار نیازمند انتخاب پمپ با نوع مناسب و متریالهای سازگار است. برای گازهای خورنده، متریال پمپ و مایع آببندی (در پمپهای رینگ مایع) باید مقاوم در برابر خوردگی باشند. برای گازهای قابل اشتعال، پمپ باید دارای گواهینامههای ایمنی ضد انفجار (مانند ATEX) باشد. پمپهای رینگ مایع به دلیل توانایی در تحمل بخارات و مقادیر کمی ذرات، اغلب برای این سیالات چالشبرانگیز گزینه مناسبی هستند، اما انتخاب متریال خاص (مانند استیل ضد زنگ یا برنز) برای قطعات در تماس با گاز فرآیندی و مایع رینگ ضروری است.
پمپهای وکیوم در کاربردهای تخصصی نقشی حیاتی ایفا میکنند. در تصفیهخانههای آب و فاضلاب یا ایستگاههای پمپاژ بزرگ، پمپهای وکیوم برای پرایمینگ پمپهای سانتریفیوژ استفاده میشوند؛ یعنی با تخلیه هوا از لوله مکش پمپ سانتریفیوژ قبل از روشن کردن آن، باعث میشوند پمپ سانتریفیوژ بتواند سیال را مکش کند. در نیروگاههای حرارتی، پمپهای وکیوم برای ایجاد و حفظ خلاء در کندانسورهای توربینهای بخار به کار میروند؛ این خلاء باعث افزایش راندمان توربین میشود و پمپ وکیوم با تخلیه هوا و گازهای غیر قابل تقطیر از کندانسور، این خلاء را حفظ میکند.
علاوه بر پمپهای وکیوم رینگ مایع، انواع دیگری از پمپهای وکیوم در کاربردهای صنعتی استفاده میشوند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. از جمله آنها میتوان به پمپهای وکیوم روتاری وین روغنی (Oil-Sealed Rotary Vane Pumps) اشاره کرد که معمولاً برای دستیابی به فشار نهایی خلاء عمیق‌تر در کاربردهای تمیز و بدون بخار زیاد استفاده میشوند. پمپهای وکیوم پیچی (Screw Vacuum Pumps) و پنجه‌ای (Claw Vacuum Pumps) نیز از انواع "خشک کار" (Dry Running) هستند که نیازی به مایع آببندی در مسیر فشردهسازی ندارند و برای پمپاژ گازهای حاوی ذرات یا بخارات بدون آلوده کردن مایع رینگ مناسبند و در فشارهای متوسط خلاء کارایی خوبی دارند.
انتخاب پمپ وکیوم مناسب نیازمند تحلیل دقیق نیاز فرآیند است. باید فشار نهایی خلاء مورد نیاز سیستم، سرعت پمپاژ لازم در فشارهای مختلف (منحنی گازدهی سیستم)، و همچنین خواص کامل گازی که پمپاژ میشود (ترکیب شیمیایی، دما، فشار بخار، وجود ذرات، خورندگی، قابلیت اشتعال، سمی بودن) مشخص گردد. با توجه به این اطلاعات، نوع پمپ وکیوم (رینگ مایع، روتاری وین، پیچی و غیره)، اندازه آن (بر اساس منحنی سرعت پمپاژ)، متریال ساخت، نوع مایع آببندی (در پمپهای رینگ مایع) و الزامات ایمنی انتخاب میشود.
مشکلات رایج در پمپهای وکیوم میتواند شامل کاهش سرعت پمپاژ یا عدم دستیابی به فشار نهایی خلاء مورد نظر (که اغلب به دلیل سایش داخلی پمپ، مشکل در مایع آببندی در پمپهای رینگ مایع، یا وجود نشتی در خود سیستم خلاء رخ می‌دهد)، صدای غیرعادی، گرم شدن بیش از حد، و نشتی سیال آببندی (در پمپهای رینگ مایع) باشد. نگهداری پمپ وکیوم بسته به نوع آن متفاوت است، اما معمولاً شامل پایش سطح و کیفیت مایع آببندی (در پمپهای رینگ مایع و روتاری وین روغنی)، بررسی فیلترها، بازرسی دوره‌ای قطعات داخلی برای سایش یا خوردگی، و بررسی سیستم خلاء برای هرگونه نشتی احتمالی است.
برای اطمینان از عملکرد پایدار و دستیابی به سطح خلاء مورد نیاز در طول فرآیند، باید به نکاتی فراتر از صرف مقادیر فشار نهایی و سرعت پمپاژ در کاتالوگ توجه کرد. لازم است منحنی سرعت پمپاژ پمپ بر حسب فشار را با منحنی گازدهی واقعی سیستم (میزان گازی که در هر لحظه از فرآیند تولید یا نشت میکند) تطابق داد. باید تأثیر بار بخار (وجود بخارات متراکم شونده) در گاز پمپاژ شونده بر عملکرد پمپ (به ویژه در پمپهای رینگ مایع) و نیاز به استفاده از گاز بالاست (Gas Ballast) در پمپهای روتاری وین روغنی برای جلوگیری از تراکم بخار در روغن بررسی شود. همچنین، سازگاری متریال پمپ با تمام اجزای گاز فرآیندی و مایع آببندی (در صورت وجود) در تمام شرایط عملیاتی حیاتی است. در نهایت، بررسی سابقه پمپ در کاربردهای مشابه و کیفیت ساخت کلی آن مهم است.
انتخاب پمپ وکیوم مناسب نیازمند شناخت دقیق فرآیند، سطح خلاء مورد نیاز و نوع گاز فرآیندی است. شرکت سالار صنعت نیواد به عنوان تأمین‌کننده رسمی پمپهای خلاء KSB آلمان و متخصص در تجهیزات وکیوم رینگ مایع، خدمات مشاوره، تأمین پمپ اصل، گارانتی و پشتیبانی فنی را برای صنایع مختلف ارائه می‌دهد.
0 محصول برای مقایسه انتخاب شده است.
شماره موبایل خود را جهت دریافت کد تایید وارد نمایید:
کد تایید پیامک شده به شماره 09xxxxxxxxx را وارد نمایید:
تغییر شماره
ارسال مجدد کد