پمپ وکیوم چیست ؟
برای پاسخ نخست معنی وکیوم را برسی میکنیم و شناختی کلی را با هم از وکیوم تجربه میکنیم
وکیوم به معنای جذب بواسطه ایجاد فشار منفی یا همان مکش است
از جهات مختلفی این فشار منفی قابل برسی و ارزیابی میباشد
نخست به کیفیت تخلیه ملکول های گاز اشاره میکنیم که سرعت در تخلیه گاز و پمپاژ شناخته میشود
در تخلیه گازها علاوه بر میزان دما عامل تاثیر گذار دیگری نیز وجود دارد که اختلاف و ارتفاع از سطح دریاست
میدانیم که در پایین ترین نقطه ارتفاعی یعنی کنار سطح دریا میزان فشار یک اتمسفر است
این میزان فشار متناسب با اختلاف سطح متغییر است اختلاف سطح اختلاف دما را در پی دارد
اما برای کاهش این فشار در حجمی معین نسبت به میزان فشار محیط به ابزاری نیاز هست که پمپ وکیوم نامیده میشود
این پمپ به واسطه وظیفه ذاتی خود به تخلیه ملکول های گاز در حجم های مشخصی تعریف میشوند
انواع پمپ وکیوم
به دلیل وجود گاز های مختلف از جمله گازهای خورنده ایی مانند کلر و گاز های مشابه و همچنین گازهایی که برای محیط زیست ما مضر هستند
از انواع مختلف پمپ های مکنده یا وکیوم پمپ برای مکش این گازها استفاده میشود
پمپ های خلا را میتوان از جمله پمپ هایی برشمرد که کمک بسیار بزرگی به ما در حفظ و نگهداری محیط زیست کرده است
انواع پمپ وکیوم که به دو دسته کلی تقسیم میشوند
نخست پمپ های خلایی که گازها بواسطه آنها برداشته میشوند و جابجایی مثبت هستند
دوم پمپ هایی که بواسطه آنها ذرات و ملکول های گاز چگالیده میشوند
از جمله پمپ های گریز از مرکز پمپ های خلا پیستونی و پمپهای پیچشی و پمپ های وکیوم لوب میتوان اشاره کرد
به نظر میرسد با پیشرفت و تکامل علم های نوین خلاء را اصلی انکار ناپذیر برشمرده اند
پمپ گریز از مرکز، نوعی پمپ دینامیکی است. این پمپ بر اساس قانون برنولی، انرژی جنبشی یک سیال جاری را به فشار ایستا تبدیل خواهد کرد
مثالی برای درک نیروی گریز از مرکز
:برای بیان سادهی نحوهی کار پمپ گریز از مرکز میتوان یک مثال ساده زد
.تاثیر تکان دادن یک سطل آب به وسیلهی یک طناب در یک مسیر دایرهای شکل را تصور کنید
.در این مثال، نیرویی آب را به کف ظرف فشار میدهد که همان نیروی گریز از مرکز است. این نیرو باعث خواهد شد که با ایجاد سوراخی در کف سطل، آب به بیرون پرتاب شود
.اگر در همین مثال، در بالای سطل لولهای ورودی تعبیه شود، خلا ناشی از خروج آب از سمت دیگر، آب را از درون لوله به داخل خواهد کشید
و اما این نیرو در پمپ گریز از مرکز چه جایگاهی دارد؟
.به سادگی میتوان سطل را معادل قاب پمپ و لوله ورودی را معادل سیال ورودی و خروجی دانست
.طناب و بازوی فردی که نیرو را به آن وارد میکند نیز همان پروانهی پمپ هستند
نحوه کار پمپ گریز از مرکز
:پمپهای سانتریفیوژ یا گریز از مرکز، در چند مرحله بر روی سیال عبوری تاثیر میگذارند
مایع یا سیال پس از ورود به پمپ به پرههای پروانه و مرکز نزدیک میشود
فشار این ناحیه کاهش مییابد
الکتروموتور پروانه را به دوران وادار میکند
در این موقعیت، سیال همراه با پروانه دوران کرده و انرژی جنبشی آن زیاد میشود
نیروی گریز از مرکز ذکر شده، مایع را به بیرون پرتاب میکند و پوستهی پمپ پر از سیال میشود
انرژی جنبشی سیال در هنگام خروج از پمپ، به انرژی پتانسیل فشار تبدیل میشود
توجه: طراحی خاص مجرای خروجی، در مرحله آخر بسیار موثر است