Само понятие «вакуумная система» говорит о том, что речь идет о комплексе различных агрегатов с разными характеристиками и принципом работы, организующих общую установку, внутри которой создаются условия разных уровней вакуума. Все больше и больше предприятий при обновлении оборудования отдают предпочтение именно вакуумным системам, которые отличаются более высоким КПД, производительностью, скоростью работы. При этом эффективность вакуумного оборудования в 2 раза выше, чем при использовании обычных систем.
Содержание:
- Что такое вакуумная установка
- Сфера применения
- Конструкция вакуумной системы
- Типы датчиков
- Классификация вакуумных систем
Что такое вакуумная установка
Это вакуумная система с насосом, вакуумной камерой, датчиками, фильтрами и прочими элементами, которая обычно представляет собой модульную установку, способную создавать низкий, средний, высокий и сверхвысокий вакуум. Это означает, что большую роль в системах такого типа играет именно насосное оборудование, которое способно создавать повышенное давление в рабочих камерах.
Принцип работы вакуумных систем заключается в откачке газовых и воздушных сред.
Что такое вакуумная установка
Сфера применения
Очень часто вакуумные системы используют в качестве стационарных промышленных установок. Сфера применения такого оборудования постоянно расширяется. Например, сегодня системы этого типа широко применяют в парфюмерии, фармацевтике, автомобилестроении. Чаще всего вакуумные системы используются в химической, пищевой, текстильной и металлургической отрасли. В каждой из этих сфер используются разные типы установок. Например, при обработке пиломатериала успешно используются сушильные шкафы, которые позволяют удалить из древесины излишки влаги, не повреждая поверхность материала и не меняя его цвета.
Вакуумные камеры для дегазации нашли широкое применение при очистке сырья от газовых примесей. Есть масса других разновидностей оборудования. Например, насосы вакуумного типа могут использоваться в процессе аэрации водоемов. То есть фактически и это является вакуумной системой.
Сфера применения
Промышленные вакуумные системы ускоряют работу и не оказывают негативного влияния на обрабатываемое сырье. При этом в окружающую среду выбрасывается минимальное количество вредных веществ или не выбрасывается вовсе.
Поэтому системы этого типа применяются в лабораториях и научно-исследовательских центрах.
Вакуумные системы применяются не только в процессе обработки механического типа, но также подходят для нагрева, термообработки. При помощи установок этого типа успешно выполняется синтез металлов и других элементов. С помощью вакуумного оборудования проводятся эксперименты, осуществляется плавление тугоплавких материалов и многое другое.
Фактически речь идет об универсальном оборудовании высокой производительности.
Конструкция вакуумной системы
Есть рассмотреть стандартный перечень установки, то в нее входят:
- Вакуумный насос. Это основная часть установки, которая необходима для откачки рабочих сред из системы. Также насосное оборудование можно использовать в процессе напыления. Работа вакуумного насоса заключается в перемене объема между серповидными лопастями, вращающимися внутри рабочей камеры. Есть разные конструкции насосов. Например, агрегат может быть масляного или безмасляного типа. Есть насосы для первичной обработки, которые способны создавать только низкий вакуум, а есть более мощные агрегаты, которые работаю в условиях сверхвакуума;
- Вакуумный трубопровод. Через него проходит газовая или воздушная среда, после чего она направляется в саму вакуумную систему. Часто вакуумный трубопровод дополнительно оснащается фильтрами.
Дополнительно в систему входят фланцы, шланги и другие соединительные элементы. Также агрегат должен быть оснащен вакуумметром, чтобы определять показатели давления внутри системы.
Конструкция вакуумной системы
Оснащенность вакуумных систем может отличаться в зависимости от конкретных задач. Например, в установку может быть включен манометрический преобразователь, течеискатель и другие приборы для лучше контроля работы агрегата. Это еще больше расширяет перечень вариантов применения систем вакуумного типа.
Типы датчиков
Датчики для вакуумных установок могут быть деформационными, тепловыми или ионизационными. Выбор того или иного типа устройства зависит от разновидности газа, используемого в качестве рабочей среды внутри вакуумной системы. Самыми интересными являются тепловые датчики, так как они осуществляют измерение тепловой проводимости газа за счет давления того же газа.
Вакуумметры могут быть термопарными, конвекционными. В ионизационных моделях присутствует холодный или, наоборот, накаленный катод.
Ионизационный датчик для вакуумной системы
Классификация вакуумных систем
Установки этого типа в первую очередь классифицируются исходя из показателей рабочего давления. Бывают системы:
- Низкого вакуума. Такие модели чаще применяются в ходе промышленного производства, например, вакуумной упаковки для продуктов питания;
- Среднего вакуума. Системы нашли более широкое применение. Например, средний вакуум часто используется в металлургии, фармацевтике;
- Высокий и сверхвакуум. Установки этого типа в основном применяются для высокотехнологичных процессов.
Классификация вакуумных систем - Высокий и сверхвакуум
Например, агрегаты очень полезны при работе электронных или даже атомно-силовых микроскопов. Главное преимущество использования сверхвысокого вакуума заключается в том, что он почти не меняет характеристик и свойств
В ходе конструирования и расчета вакуумной системы также учитывается чистота, с которой протекают технологические процессы внутри вакуумной системы. Под чистыми процессами подразумевается применение немасляных средств откачки.
Например, к ним относятся винтовые, спиральные и другие насосы.
Кроме этого установка должна быть оборудована соответствующей запорно-регулирующей арматурой, которая также отвечает требованиям конкретного технологического процесса. При правильно подобранных и соответствующих друг другу узлах, вакуумная установка будет долго эксплуатироваться, и работать в беспрерывном и бесперебойном режиме.