Funktionsprinzip, Gerät und Funktionen der Vakuumpumpe

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Funktionsprinzip, Gerät und Funktionen der Vakuumpumpe
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Eine Vakuumpumpe, ein Gerät, dessen Funktionsprinzip weiter unten beschrieben wird, ist ein Gerät, das zum Pumpen und Entfernen von Dämpfen oder Gasen auf ein vorbestimmtes Druckniveau verwendet wird. Letzteres wird auch Sanitärvakuum genannt.

Die Entwicklung der Vakuumtechnik beginnt 1643. Damals wurde erstmals der atmosphärische Druck gemessen. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts trat die Menschheit in die technologische Phase der Herstellung von Vakuumgeräten und -geräten ein. Dies war auf das Aufkommen der Quecksilberkolbenpumpe im Jahr 1862 zurückzuführen.

Funktionsprinzip

Funktionsprinzip der Vakuumpumpe
Funktionsprinzip der Vakuumpumpe

Das Prinzip der Vakuumpumpe besteht darin, dass das Pumpen durch Veränderung des Volumens der Arbeitskammer erfolgt. Solche volumetrischen Pumpen werden verwendet, um eine Vorentladung zu erh alten, die als Vorvakuum bezeichnet wird. Dazu gehören Pumpen:

  • rotary;
  • flüssiger Ring;
  • reziprok.

Am beliebtesten in der Vakuumtechnik sind Rotationspumpen. ObReden wir von Hochvakuumpumpen, dann gehören Turbomolekular-, Dampfstrahl- und Dampfölpumpen dazu. Molekularpumpen entstehen durch die Übertragung von Gasmolekülen in Bewegung von einer festen, dampfförmigen oder flüssigen Oberfläche, wobei letztere sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt.

Dazu gehören Ejektor, Wasserstrahl, Diffusion, molekulare Geräte mit gleicher Bewegungsrichtung von Oberflächen und Gasmolekülen. Zur gleichen Klasse gehören Turbomolekularaggregate, bei denen die Bewegung fester Oberflächen des eingespritzten Gases senkrecht zueinander erfolgt.

Zusätzlich zu den Merkmalen des Werkes

Arbeitsprinzip der Diesel-Vakuumpumpe
Arbeitsprinzip der Diesel-Vakuumpumpe

Wer sich für die Funktionsweise einer Vakuumpumpe interessiert, sollte sich näher mit diesem Thema vertraut machen. Dieser Prozess ist nicht so einfach, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Es sollte damit begonnen werden, dass die Analyse des inneren Aufbaus solcher Einheiten, die ein Vakuum erzeugen, zeigt, dass fast alle Geräte dieser Art nach dem Verdrängungsprinzip arbeiten, das mit dem Prinzip von Verdrängerpumpen verglichen werden kann. Sie werden verwendet, um die Zersetzungsprodukte verschiedener Gemische und Wasser abzupumpen.

Das erzeugte Vakuum, oder besser gesagt sein Wert, hängt von der Enge des Raums ab, der durch den Betrieb der Pumpmechanismen entsteht, darunter sollte hervorgehoben werden:

  • Räder;
  • Sonderbeilagen;
  • Spulen.

Das Funktionsprinzip der Vakuumpumpe besteht darin, dass das Gerät zwei Bedingungen erfüllen muss, von denen die erste in ausgedrückt wirdeine Druckabnahme in einem geschlossenen Raum, während die zweite in der Erfüllung der vorherigen Bedingung für eine bestimmte Zeit besteht. Wichtig ist jedoch, dass die Bedingungsreihenfolge erh alten bleibt.

Wenn das gasförmige Medium vom Gerät aufgenommen wird und der Druck nicht auf den gewünschten Wert reduziert wird, ist der Einsatz einer Vorvakuumvorrichtung erforderlich. Dies wiederum verringert den Druck des gasförmigen Mediums. Dieses Prinzip impliziert die Möglichkeit der Reihensch altung von Pumpen.

Das Funktionsprinzip der Vakuumpumpe sollte die Verwendung von Vakuumöl beinh alten, das das Austreten von Gas durch die Lücken der Reibteile verhindert. Dank der Verwendung von Öl ist es möglich, die Lücken abzudichten und vollständig zu schließen. Dieses Öl wirkt als hervorragendes Schmiermittel.

Wurzelpumpengerät

Arbeitsprinzip der Rotationsvakuumpumpe
Arbeitsprinzip der Rotationsvakuumpumpe

Das Funktionsprinzip einer Rotationsvakuumpumpe wurde oben beschrieben, aber in diesem Abschnitt finden Sie Informationen zu ihrem Gerät. Diese Pumpen können als trockenlaufende Rotationsvakuumpumpen mit positiver Verdrängung kategorisiert werden. Unter den Hauptkomponenten der Ausrüstung sollte hervorgehoben werden:

  • Motor;
  • Steckdose;
  • Labyrinthdichtungen;
  • Umgehungsventil;
  • Ölstandsanzeige;
  • Festlager;
  • lose Peilung;
  • Saugkammer;
  • Ölauslass;
  • Abgaskanal.

Wellenlager befinden sich auf zwei SeitenflächenRotor. Um eine ungleichmäßige Wärmeausdehnung zwischen Kolben und Gehäuse zu gewährleisten, sind diese als Festlager und dichtende Innenringe auf unterschiedlichen Seiten ausgeführt. Die Lager werden mit Öl behandelt, das aus den Kotflügeln eingespritzt wird. Die Antriebswelle wird herausgeführt und mit Ringen der Kühlerwelle isoliert.

Die Ringe sind aus FKM und dann mit Sperröl geschmiert. Die auf der Hülse befindlichen Ringe sind zum Schutz der Welle übrigens notwendig, sie können bei Bedarf ausgetauscht werden. Wenn ein luftdichter Abschluss von außen erforderlich ist, kann das Gerät über eine Kupplung mit Becher und Magneten angetrieben werden.

VVN und wie es funktioniert

Arbeitsprinzip der Vakuumpumpe für Wasser
Arbeitsprinzip der Vakuumpumpe für Wasser

Das Funktionsprinzip der VVN-Vakuumpumpe basiert ebenfalls darauf, eine Umgebung zum Ansaugen von Dämpfen und Gasen zu schaffen. Die Haupteinheit solcher Geräte ist eine runde Trommel, in der sich ein Rotor mit Schaufeln befindet. Wenn sich der Rotor zu drehen beginnt, wird das Wasser unter der Wirkung der Zentrifugalkraft gegen die Wände der Trommel gepresst. Dadurch entsteht ein Ring.

Der Rotor ist von der Mitte entfernt, wodurch sich darunter ein Hohlraum bildet, der in Zellen mit unterschiedlichem Volumen unterteilt ist. Wenn sich die Zelle am Rand des Hohlraums befindet, hat sie ein kleines Volumen, das als Saugfenster bezeichnet wird. Während der Drehung nimmt jedoch das Volumen zu und in diesem Zustand wird Gas angesaugt. Die Lautstärke wird maximal und der Rotor macht einen weiteren Kreis. Daraus wird deutlich, dass das Funktionsprinzip in diesem Fall zugrunde liegtZentrifugalkraft.

Das Funktionsprinzip der Vakuumpumpe für den Motor

Funktionsprinzip von Drehschieber-Vakuumpumpen
Funktionsprinzip von Drehschieber-Vakuumpumpen

Das Funktionsprinzip einer Diesel-Vakuumpumpe kann für einen Autofahrer interessant sein. Im Vergleich zu Benzinmotoren, bei denen es eine Drossel und die Möglichkeit gibt, ein Vakuum für verschiedene Zwecke zu erzeugen, hat ein Dieselmotor keine Drossel, ebenso wie die oben beschriebene Möglichkeit. Daher wird in Dieselmotoren eine Pumpe verwendet, um ein Vakuum zu erzeugen. Ergänzt wird er durch einen exzentrisch gelagerten Rotor mit einem beweglichen Kunststoffmesser, das den Hohlraum in zwei Teile teilt.

Zusätzliche Nuancen

Funktionsprinzip der Vakuumpumpe
Funktionsprinzip der Vakuumpumpe

Wenn sich der Rotor dreht und sich das Blatt darin bewegt, nimmt ein Teil des Hohlraums an Volumen zu, während der andere Teil abnimmt. Die Ansaugung von Luft aus dem Vakuumsystem erfolgt auf einer Saugseite, und dann wird die Luft durch den Kanal herausgedrückt.

Es dient der Kühlung von Bauteilen. Öl wird durch den Kanal zugeführt, geht am Zylinderkopf entlang und tritt dann in die Pumpe ein. Öl wird nicht nur zur Schmierung, sondern auch zur Abdichtung der Klinge im Arbeitsraum verwendet. Der Antrieb erfolgt über die Kurbel- und Nockenwelle, im letzteren Fall ist die Pumpe mit der Kraftstoff-Ansaugpumpe des Systems kombiniert.

Das Prinzip der Wasserpumpe

Funktionsprinzip des Vakuumpumpenöls
Funktionsprinzip des Vakuumpumpenöls

Das Arbeitsprinzip der Vakuumwasserpumpe ist der ProzessVerschiebung. Während des Betriebs wird Wasser durch Ändern der Parameter der Arbeitskammer abgepumpt. Das Volumen des Vakuums hängt vom Grad der Dichtheit des Arbeitsraums ab, der einstellbar ist, wodurch Sie den Druck an einer bestimmten Stelle auf den gewünschten Wert verringern oder erhöhen können.

Wasservakuumpumpe, deren Arbeitsprinzip für den Verbraucher interessant sein kann, hat in der Regel eine zylindrische Form. Im Inneren befindet sich ein Laufrad oder eine Welle mit einem Rad, das spezielle Schaufeln hat. Das Laufrad fungiert als Hauptelement. Das Rad dreht sich in einem Gehäuse, das mit einem Arbeitsfluid gefüllt ist. Durch Rotationsbewegungen nehmen die Lamellen Wasser auf, das sich entlang der Wände ausbreitet. Es gibt eine Zentrifugalkraft, die das Auftreten eines Rings aus der Flüssigkeit hervorruft. Im Inneren bildet sich freier Raum, der als Vakuum bezeichnet wird.

Eigenschaften der Vakuumpumpe

Vakuumwasserpumpen haben bestimmte Eigenschaften, unter denen hervorzuheben ist:

  • geräuscharm und vibrationsarm;
  • hohe Leistung;
  • hohe Strukturfestigkeit;
  • gute Wasserversorgung und Saugleistung;
  • hoher Startdruck;
  • nachh altig.

Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal ist die isotherme Abdichtung. Das Gerät bewältigt perfekt das Pumpen von Gasen und Dämpfen und kann gleichzeitig Flüssigkeiten entfernen. Nicht selten haben solche Geräte einen eingebauten Schlammabscheider.

Arbeitsprinzip der Drehschieberpumpe

Drehschieber-Vakuumpumpen, die nach dem Verdrängungsprinzip arbeiten, sind ölgedichtete Geräte. Das System besteht aus:

  • case;
  • Klingen;
  • außermittiger Rotor;
  • Ein- und Ausgang.

Der Wellendichtring ist am Auslassventil verbaut, das wie ein Unterdruckventil aufgebaut ist. Im Betrieb befindet es sich im geöffneten Zustand. Die Arbeitskammer befindet sich im Inneren des Gehäuses und die Rotorblätter teilen die Kammer in zwei Kammern mit unterschiedlichem Volumen. Sobald das Gerät eingesch altet wird, strömt das Gas in die Expansionskammer, bis es durch das zweite Blatt blockiert wird.

Was Sie sonst noch über den Betrieb der Kreiselpumpe wissen sollten

Das Gas im Inneren wird komprimiert, bis das Druckablassventil geöffnet wird. Bei Verwendung eines Gasballastes wird eine äußere Öffnung geöffnet, durch die das Gas in die an der Frontseite befindliche Saugkammer entweicht. Solche Geräte haben einen zweiten Namen - eine Ölvakuumpumpe, das Funktionsprinzip dieses Geräts wurde oben beschrieben. Öl fungiert als Arbeitsflüssigkeit, die mehrere Funktionen erfüllt. Es schmiert die beweglichen Teile und füllt den Raum unter dem Auslassventil. Gefüllt mit Öl und engen Lücken zwischen dem Ausgang und dem Eingang. Das Arbeitsmedium dichtet den Sp alt zwischen Arbeitsraum und Schaufeln ab und sorgt durch Wärmeaustausch für einen optimalen Temperaturausgleich.

Schlussfolgerung

Vakuumpumpen lassen sich auch nach physikalischen Prinzipien einteilenArbeiten zur Gasbindung und zum Gastransport. Letztere transportieren die Partikel bzw. das Arbeitsvolumen. Einige Arten von Vakuumpumpen übernehmen den Molekularfluss der übertragenen Substanz, andere - laminar. Wenn wir über mechanische Pumpen sprechen, können sie in molekulare und volumetrische Pumpen unterteilt werden.

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