Классическая вакуумная установка представляет собой специализированную систему, которая базируется на основе насосов разного типа, для создания и поддержания необходимого уровня вакуума технического типа путем откачки воздушных или газовых сред. Подобные системы часто используют в качестве стационарного оборудования в качестве лабораторных или промышленных агрегатов, которые успешно применяются для решения разных производственных задач. Благодаря создаваемому вакууму становятся возможными самые разные типы обработки материалов, например, тугоплавкие металлы возможно расплавить и подвергнуть очистке только в специальных вакуумных печах, способных работать в экстремально высоких температурах.
Содержание:
- Устройство вакуумной установки
- Сферы применения оборудования
- Вакуумные установки для напыления
- Вакуумные насосы
Устройство вакуумной установки
Агрегаты этого типа оснащены рабочей камерой или так называемым откачиваемым сосудом, в котором и создается необходимое давление газа, а точнее низкий, средний или высокий вакуум. В большинстве современных установок используются специальные ресиверы. Они представляют собой несколько баллонов, которые также называются уравнителями. Один баллон работает в качестве предохранителя, защищая систему от попадания в нее инородных предметов. Второй баллон отвечает за выравнивание возможных колебаний в самой вакуумной системе.
Также агрегаты оснащаются вакуумными трубопроводами, которые позволяют перемещать рабочие среды из одной камеры в другую. Дополнительно в системах предусмотрены маслоочистители, датчики давления (вакууметры), сенсоры. Блок управления отвечает за бесперебойность работы систем и ее автоматизацию. В продаже можно найти и полуавтоматические системы, но они не так удобны в использовании, так как требуют того, чтобы контроль системы осуществлял оператор.
Устройство вакуумной установки
Сферы применения оборудования
Характеристики вакуумных установок позволяют применять их в самых разных областях. Например, такие системы широко используются:
- В химической и нефтяной промышленности. Часто вакуумные установки можно увидеть в исследовательских лабораториях;
- Благодаря возможности создавать предельно чистую среду установки этого типа используют при производстве линз, микропроцессоров и других чувствительных к любым изменениям окружающей среды приборов и микросхем;
- В пищевой промышленности. Установки позволяют качественно выполнять процесс вакуумирования готовых продуктов питания;
- В деревообрабатывающей промышленности и строительстве. При помощи специальных вибростолов производится уплотнение материалов. Также появляется возможность обработать пиломатериал или даже наклеить шпон на заготовку;
- В металлургии. В частности системы этого типа применяются для процесса дегазации металлов в специализированных печах;
- В медицине. Установки являются важной составляющей аппаратов ИВЛ, а также оборудования для поддержания жизнеспособности человека. В процессе операции вакуумные системы используют для откачивания излишков крови;
- В автомобилестроении. В этом случае установки применяются для напыления различных материалов на корпус автотранспортных средств.
Сферы применения оборудования
Все сферы использования агрегатов этого типа можно перечислять еще долго. Они применяются для пайки, металлизации и даже для откачки молока на фермах. Также агрегаты применяются в сельском хозяйстве для транспортировки сыпучих смесей.
Вакуумные установки для напыления
Напылительные системы бывают нескольких типов: полунепрерывными (периодическими) или непрерывными. Второй принцип работы больше применим для крупных производств, на которых осуществляется серийная обработка заготовок. Агрегаты периодического действия обычно оснащаются 1-2 камерами для загрузки.
Сам процесс напыления, как правило, состоит из нескольких этапов:
- Сначала осуществляется загрузка необходимой заготовки, после чего рабочая камера герметизируется;
- На следующем этапе создается необходимое давление;
- Напыляемый материал начинает испаряться или напыляться в зависимости от типа оборудования;
- Выполняется термическая обработка.
Вакуумные установки для напыления
Установки вакуумного напыления обрели большую популярность в процессе изготовления электронных плат, при нанесении тонирующих материалов на стекла автотранспортных средств, для металлизации некоторых типов пластика.
Вакуумные насосы
Эти агрегаты выполняют основную функцию по созданию нужного давления в системе. Существует большой выбор самых разных типов насосного оборудования, каждый из которых подходит для определенного производственного процесса.
Например, часто используются водокольцевые насосы, в которых создается рабочее жидкостное кольцо, в ходе непрерывного вращения которого создается необходимое давление. Подобные агрегаты отличаются простотой обслуживания и высокой степенью очистки рабочей среды. Однако сами водокольцевые насосы нуждаются в более частой очистке.
Вакуумные насосы
Второй тип наиболее часто используемых насосов – пластинчато-роторные. В таких моделях откачка газа происходит при помощи работы вала, расположенного эксцентричным методом по отношению к корпусу установки. Вал, в свою очередь, оснащен несколькими отверстиями, в которых размещены специальные пружины. Они необходимы для того, чтобы непрерывно прижимать работающие лопасти к корпусу. За счет этого создается необходимое давление. Когда ротор вращается, камеры начинают менять свой рабочий объем от минимального до максимально возможного значения. То есть происходит сжатие и разряжение. Однако в таких установках необходимо использовать смазывающие составы, чтобы снизить вред от трения пластин о корпус установки.
Форвакуумные насосы, которые еще часто называют первичными, могут быть разного типа. Как правило, они создают низкий вакуум. Такие модели также могут быть жидкостными, пластинчато-роторными, золотниковыми и прочих типов. Форвакуумный насос создает предварительное разряжение. Как правило, помимо первичного насоса, в системе присутствуют более мощное насосное оборудование. Несколько разных типов насосов могут соединяться между собой при помощи специальных вакуумных шлангов.