Aplicaciones de las bombas de vacío

Aunque las bombas de anillo líquido son bombas de vacío toscas, todavía tienen un gran mercado en los campos petrolero, químico, eléctrico, textil, de fabricación de papel y farmacéutico de China, entre otros. En países extranjeros, el volumen de ventas de bombas de anillo líquido representa el 14% del mercado total de bombas de vacío, solo superado por las bombas secas. Dado que la mayoría de las bombas de anillo líquido son piezas fundidas, los requisitos de procesamiento no son altos y son productos que requieren mucha mano de obra. Por tanto, el precio de las bombas de anillo líquido domésticas es muy alto. Para tener una ventaja competitiva, la clave es mejorar el diseño, reducir el tamaño, reducir el peso, mejorar la eficiencia y reducir el consumo de energía. Bomba de válvula deslizante Debido a que las bombas de válvula deslizante son más duraderas y confiables, varios hornos de vacío, máquinas de recubrimiento, secado, impregnación y otros equipos en el país y en el extranjero utilizan bombas de válvula deslizante como bombas de respaldo. Sin embargo, la fundición de la bomba de válvula deslizante es pesada y el procesamiento. La carga de trabajo es grande, por lo que las fábricas de vacío extranjeras están buscando socios en China. Para que las bombas de válvula de carrete nacionales ingresen al mercado internacional, se debe reducir aún más la vibración y el ruido de la bomba, se deben eliminar la inyección y las fugas de aceite y se debe mejorar la confiabilidad de funcionamiento a largo plazo de la bomba de válvula de carrete. Bombas de paletas rotativas de acoplamiento directo A medida que la tecnología de vacío continúa expandiéndose en diversos campos de aplicación, la demanda de bombas de paletas rotativas de acoplamiento directo está aumentando. Dado que existen muchas bombas de este tipo, la carga de trabajo de procesamiento y montaje es enorme y el precio es muy bajo, por lo que algunos fabricantes de aspiradoras extranjeros han establecido fábricas profesionales en China. Las bombas domésticas de paletas rotativas de acoplamiento directo de tamaño pequeño y mediano han pasado técnicamente la prueba y son mucho más baratas que las bombas extranjeras. Por lo tanto, las bombas nacionales todavía tienen una ventaja competitiva. La clave es resolver los problemas de fugas de aceite y rendimiento del sello del eje. Problemas de calidad de los materiales de paletas rotativas y el aceite de la bomba de vacío, para garantizar que la bomba de acoplamiento directo tenga un rendimiento estable y un funcionamiento confiable a altas velocidades y altas temperaturas y, al mismo tiempo, también es necesario mejorar aún más la capacidad de los productos domésticos. Bombas rotativas de paletas de acoplamiento directo para eliminar el vapor de agua. Bombas Roots A juzgar por la situación de producción de bombas Roots en el extranjero, varias grandes empresas extranjeras, como Leybold, Balzers, Alcatell, Edwards y ULVAC, no tienen proporción de las ventas de bombas Roots en las ventas globales de bombas Roots. el total de estas cinco empresas es solo 20. La producción de bombas Roots no es grande, pero el precio de las bombas Roots extranjeras es mucho más alto que el de las bombas nacionales. Casi todos los sistemas grandes o pequeños de alto y medio vacío en el país y en el extranjero están equipados con bombas Roots para acortar el tiempo de bombeo y mejorar la eficiencia de la producción. Por lo tanto, las bombas Roots nacionales deben intentar ingresar al mercado internacional sobre la base de ocupar el mercado nacional. Además, también es necesario tener en cuenta que la frecuencia eléctrica de algunos países y regiones es de 60 Hz, y también es necesario garantizar la confiabilidad del funcionamiento a largo plazo de la bomba Roots a mayor velocidad.

Las bombas atmosféricas Roots de descarga directa, refrigeradas por aire, se están desarrollando rápidamente y están técnicamente maduras. Dado que este tipo de bomba está equipada con un enfriador de gas debajo del puerto de escape, parte del gas enfriado regresa a la cámara de la bomba a través de la tubería para enfriar el rotor, de modo que el calor de compresión se equilibre, por lo que este tipo de bomba puede descargarse. directamente a la atmósfera. Para cumplir con los requisitos de diferentes grados de vacío final, este tipo de bomba se puede utilizar en serie. Generalmente, se agrega una bomba Roots atmosférica de descarga directa enfriada por aire en el frente. El vacío final logrado es un orden de magnitud mayor. el de la bomba frontal. Este tipo de bomba es en realidad una bomba seca porque no hay medio de trabajo en la cámara de la bomba. Este tipo de unidad y bomba Roots atmosférica de descarga directa enfriada por aire ha sido probada para funcionamiento a largo plazo en petróleo, productos químicos, plásticos, pesticidas, equilibrio dinámico del rotor de turbina de vapor, simulación espacial aeroespacial y otros dispositivos, por lo que debe promoverse vigorosamente. y aplicado en el país. Bombas moleculares Las bombas moleculares se utilizan para reemplazar las bombas criogénicas en muchas situaciones de proceso en el campo de los semiconductores extranjeros. En particular, los equipos de pulverización catódica, grabado, LCVD y otros utilizan bombas moleculares compuestas y bombas de tracción como bombas principales.

Dado que la velocidad de bombeo del vapor de agua mediante la bomba molecular es solo una cuarta parte de la de la bomba criogénica del mismo calibre, el tiempo de escape de la bomba molecular es más largo que el de la bomba criogénica. Para aumentar la velocidad de bombeo, los países extranjeros instalan una placa fría de baja temperatura de -130 ° C a -150 ° C en el lado de entrada de la bomba molecular, que se denomina bomba molecular de baja temperatura y captura el vapor de agua. por la placa de baja temperatura, y otros gases son bombeados por la bomba molecular. Esta bomba molecular de baja temperatura se aplica en equipos de recubrimiento al vacío, lo que no solo mejora la eficiencia de la producción sino que también mejora la calidad de la película. Con el rápido desarrollo de la industria de semiconductores, la industria de películas delgadas y la investigación científica de China, las bombas moleculares deberían ser el foco del desarrollo de la industria de fabricación de bombas de vacío de China. En primer lugar, se debe establecer una serie completa de bombas moleculares, desde pequeñas hasta grandes, para satisfacer las necesidades de diferentes ocasiones. Bomba seca El crecimiento continuo del mercado extranjero de bombas secas está impulsado principalmente por el rápido desarrollo de la industria de semiconductores, la industria química y la industria de películas delgadas.

En Japón, la industria de los semiconductores ha reemplazado las bombas mecánicas selladas con aceite por bombas de vacío secas. En Europa y Estados Unidos, la industria de los semiconductores ha reemplazado las bombas mecánicas selladas con aceite por bombas de vacío secas durante más de 45 años, lo que ha mejorado enormemente. el rendimiento y la calidad de los productos. Para cumplir con los requisitos de diferentes campos de aplicación y diferentes condiciones de trabajo, las bombas de vacío Roots multietapa extranjeras, las bombas de vacío de garras multietapa, las bombas de vacío de tornillo, las bombas de vacío scroll, las bombas de vacío de pistón alternativo y las bombas de vacío sin aceite de turbina son disponible. La presión máxima varía de 10 Pa a 10-2 Pa, y la velocidad de bombeo varía de 20 m3/h a 500 m3/h. Bomba de anillo de agua La bomba de vacío de anillo de agua (bomba de anillo de agua para abreviar) es una bomba de vacío aproximado. El vacío máximo que puede obtener es de 2000~4000Pa, y el eyector atmosférico en serie puede alcanzar 270~670Pa. La bomba de anillo de agua también se puede utilizar como compresor, llamado compresor de anillo de agua, que es un compresor de baja presión con un rango de presión de 1~2×105Pa de presión manométrica.

Las bombas de anillo de agua se utilizaron inicialmente como bombas de agua autocebantes y luego se utilizaron gradualmente en muchos sectores industriales como el petróleo, la industria química, la maquinaria, la minería, la industria ligera, la medicina y la alimentación. En muchos procesos de producción industrial, como filtración al vacío, desviación de agua al vacío, alimentación al vacío, evaporación al vacío, concentración al vacío, resurgimiento al vacío y desgasificación al vacío, etc., las bombas de anillo de agua se utilizan ampliamente. Debido al rápido desarrollo de la tecnología de aplicación de vacío, las bombas de anillo de agua siempre han sido valoradas para obtener un vacío aproximado. Dado que la compresión de gas en la bomba de anillo de agua es isotérmica, puede extraer gases inflamables y explosivos, así como gases polvorientos y que contienen agua. Por lo tanto, la aplicación de bombas de anillo de agua aumenta día a día.

Como se muestra en la imagen: el cuerpo de la bomba se llena con una cantidad adecuada de agua como fluido de trabajo. Cuando el impulsor gira en el sentido de las agujas del reloj en la figura, la superficie interior superior del anillo de agua apenas hace contacto con la parte superior de la pala (en realidad, la pala tiene una cierta profundidad de inserción en el anillo de agua). En este momento, se forma un espacio en forma de media luna entre el cubo del impulsor y el anillo de agua, y el impulsor divide este espacio en varias cavidades pequeñas igual al número de palas. Si la parte inferior del impulsor tiene 0 ° como punto de partida, entonces el volumen de la cavidad pequeña cambia de pequeño a grande cuando el impulsor gira 180 ° antes y está conectado al puerto de succión en la cara del extremo. , el gas es aspirado. Cuando termina la succión, la cavidad pequeña Luego se aísla del puerto de succión cuando el impulsor continúa girando, la cavidad pequeña cambia de grande a pequeña, lo que hace que el gas se comprima cuando el pequeño; La cavidad está conectada al puerto de escape, el gas se descarga fuera de la bomba. En resumen, la bomba de anillo de agua depende de cambios en el volumen de la cámara de la bomba para lograr succión, compresión y escape, por lo que es una bomba de vacío de capacidad variable.

En comparación con otros tipos de bombas de vacío mecánicas, las bombas de anillo de agua tienen las siguientes ventajas

Estructura simple, bajos requisitos de precisión de fabricación y fácil procesamiento.

La estructura es compacta y la bomba tiene una alta velocidad de rotación. Generalmente se puede conectar directamente al motor sin necesidad de dispositivo reductor. Por lo tanto, con un tamaño estructural pequeño, se puede obtener un gran volumen de escape y el espacio de piso es pequeño.

El gas comprimido es básicamente isotérmico, es decir, la temperatura del gas comprimido cambia muy poco.

Dado que no hay superficie de fricción metálica en la cámara de la bomba, no es necesario lubricar la bomba y el desgaste es muy pequeño. El sellado entre la parte giratoria y la parte fija se puede completar directamente mediante sello de agua.

Succión uniforme, funcionamiento estable y fiable, funcionamiento sencillo y mantenimiento conveniente.

Las bombas de anillo de agua también tienen sus desventajas:

La eficiencia es baja, generalmente alrededor de 30, y las mejores pueden llegar a 50.

El bajo grado de vacío no solo se debe a limitaciones estructurales, sino que, lo que es más importante, está limitado por la presión de vapor saturado del fluido de trabajo. Usando agua como fluido de trabajo, la presión máxima solo puede alcanzar 2000~4000Pa. El uso de aceite como fluido de trabajo puede alcanzar los 130 Pa.

En definitiva, al ser la compresión del gas en la bomba de anillo de agua isotérmica, se pueden extraer gases inflamables y explosivos. Como no hay válvulas de escape ni superficies de fricción, se pueden extraer gases polvorientos, gases condensables y mezclas de gas y agua. Con estas características sobresalientes, se ha utilizado ampliamente a pesar de su baja eficiencia.