Вакуумный датчик для чего нужен: Датчик абсолютного давления (ДАД): неисправности, проверка и чистка

Содержание

Типы вакуумных датчиков давления и возможности их применения

Технологические процессы и операции, которые протекают в разряженном пространстве, должны контролироваться соответствующими измерительными приборами. Для измерения давления существуют специальные датчики, которые способны определить значение характеристики в определенном диапазоне. На сегодняшний день не существует датчика, который способен измерять давление в различных системах, поскольку вакуумное оборудование значительно отличается друг от друга по принципу действия, техническим характеристикам.

Навигация:

  1. Вакуумный датчик давления
  2. Датчики вакуумного насоса
  3. Вакуумный датчик Пирани
  4. Датчики вакуумной системы
  5. Термопарные датчики
  6. Ионизационные датчики
  7. Тензорезистоные датчики
  8. Конвекционные датчики
  9. Мембранно-емкостные датчики
  10. Где купить вакуумный датчик

Вакуумный датчик является составной частью измерительных приборов.

Он является основным, так как осуществляет измерение давления, но датчик идет в составе вакуумметра.

Вакуумный датчик давления

Вакуумные датчики так же, как вакуумное оборудование, отличаются по принципу действия. Можно выделить три основных типа вакуумных датчиков:

  • деформационные;
  • тепловые;
  • ионизационные.

Деформационные датчики или датчики давления производят измерение силы воздействия газовой смести на чувствительную часть датчика. С их помощью можно производить изменение давления, которое охватывает диапазон от атмосферного до 1 мбар. Производители производят изготовление стрелочных, тензорезисторных, мембранно-емкостных датчиков, которые относятся к деформационному типу. Датчики этой категории способны измерять газы любого рода, поскольку для измерения необходимо наличие давления, которое не зависит от их свойств.

Тепловые датчики работают по другому принципу, в котором, в отличие от принципа работы деформационных датчиков, важно, какой газ используется в системе.

Измерение происходит за счет качеств тепловой проводимости, изменяющейся при повышении или понижении уровня давления. Изготовители вакуумного оборудования производят изготовление термопарных, конвекционных, а также датчиков Пирани, работающих по этому принципу. Тепловые датчики эффективно измеряют давление, которое находится в диапазоне от атмосферного до 10-4 мбар. Ограничением по использованию является высокое содержание паров воды.

В ионизационных вакуумметрах используются датчики, которые имеют холодный катод или накаленный катод. Измерительный прибор данного типа производят ионизацию газа, которая позволяет измерять ионный ток. Как правило, датчики данного типа применяются для вакуумных систем, способных создать давление в системе в диапазоне от 10-2 до 5х10-12 мбар.

Тепловые и ионизационные вакуумметры имеют части, которые разогреваются в процессе работы. Именно поэтому производители запрещают их использовать при измерении давления в системах с взрывоопасными газами.

Косвенное измерение давления ионизационных и тепловых датчиков приводят к большим погрешностям. Кром этого показатель давления может изменяться в зависимости от используемого газа.

Существуют так же широкодиапазонные измерительные приборы и датчики, которые способны измерять от атмосферного давления до 10-10 мбар. Они, как правило, составляются из датчиков различного типа и представляются собой единый прибор.

Для удобного измерения давления в вакуумной камере в широком диапазоне от атмосферы до

Датчики вакуумного насоса

Датчик вакуумного насоса позволяет производить измерение давления в конкретный момент времени насоса. Это позволяет точно рассчитывать возможности установки в системе. Принцип работы такого датчика отличается в зависимости от типа насоса. Существуют вакуумные насосы, которые самостоятельно создают низкий, средний, высокий и сверхвысокий вакуум. Проводить измерение параметров одинаковыми средствами нет смысла, поскольку они не дадут нужного результата.

Вакуумный датчик Пирани

В основе работы датчика Пиране лежит зависимость теплопередачи, которая изменяется при повышении или понижении давления. Тепло передается посредствам нити к трубке.Нагрев металлической нити происходит при пропускании электрического тока. Чтобы вычислить величину давления необходимо учитывать тепловой баланс протекающего процесса. Датчик Пирани оснащен резистивным измерителем температуры. Значение уровня температуры говорит о величине передаваемого тепла спирали и трубки. Снижение давления приводит к снижению теплопередачи, которая, в свою очередь, влияет на меньшую отдачу тепла от спирали.

Измеряя давления датчиком данного типа, необходимо учитывать тип газа. Различные разы имеют отличающуюся теплопроводность, которая значительно искажает показания. Калибровать устройство необходимо по воздуху.

Датчики вакуумной системы

Самыми распространенными датчиками для измерения давления в различных диапазонах являются:

  • термопарные;
  • ионизационные;
  • тензореристорные;
  • конвекционные;
  • мембранно-емкостные.

Термопарные датчики

Термопарные датчики используются в системах, которые способны работать с газами различного типа. Основным элементом датчика является нить накала, которая улавливает значение теплопроводности среды. Изменение давления приводит к тому, что различные газы начинают изменять свою теплопроводность. Измерение температуры происходит за счет термопары, которая имеется в датчике.

Ионизационные датчики

Ионизационные датчики, имеющие холодный катод, осуществляют ионизацию газа, которая происходит за счет разряда Пеннинга. Он, в свою очередь, возникает за счет напряжения происходящего между катодом и анодом. Ток, который возникает в ходе данного процесса, говорит о наличии в системе определенного давления. Датчики способны измерять давление в вакуумной системе в диапазоне 10-9 – 10-2 мбар.

Тензорезистоные датчики

В тензорезисторных датчиках имеется мембрана, которая разделяет датчик на два составных элемента. Один элемент подключен к камере, другой изолирован и используется на низких значениях давления. Измерение давления происходит за счет деформации мембраны, на которой находится тензорезистор. Он улавливает измнение сопротивления и передает на вакуумметр. Тензорезисторные датчики являются одними из самых точных и измеряют давление в широком диапазоне. Их можно исопользовать в вакуумной системе с давлением от 1 до 2000 мбар. Устройство данного типа применяемо с различными типами газов, поскольку не содержит нагревающихся элементов.

Конвекционные датчики

Конвекционные датчики значительно отличаются от других принципом теплопередачи. Благодаря своей конструкции, он отводит тепло за счет естественной конвекции. Это позволяет значительно увеличить скорость и теплового переноса. Как правило, производители создают их таким образом, чтобы обеспечивать вертикальное положение. В этом случае фланец находится внизу.

Мембранно-емкостные датчики

Принцип работы мембранно емкостного датчика достаточно прост. Диафрагма, имеющаяся в устройстве, регистрирует амплитуду прогиба при воздействии давления газа на входе. Давление мембранно емкостным датчиком осуществляется следующим образом: помещенная между пластинами диафрагма, во время вмещения в одну из сторон изменяет электрическую емкость, которая влияет на появление переменного тока, зависящего от величины давления.

Где купить вакуумный датчик

Вакуумные датчики реализуются различными производителями вакуумного оборудования. Самыми крупными проектами данной области в стране являются «Актан Вакуум» и «Росвакуум». Кроме этого широкий выбор инструментов проверки давления есть в компании «Интек Аналитика». Вышеперечисленные предприятия производят термопарные, ионизационные, тензорезисторные, конвекционные, мембранно-емкостные датчики.

Компания Intech осуществляет выпуск всех видов датчиков. При этом один тип датчика не ограничивается выбором одной установки. ООО «ЭРСТВАК» – это еще один представитель, выпускает вакуумные датчики различных типов. Компания Tako line выпускает широкий спектр вакуумного оборудования, среди которого есть измерительные приборы, типа датчиков, вакуумметров, течеискателей. Продукция данной компании отчается тем, что ее можно использовать в широком диапазоне. В состав одной установки может входить сразу несколько датчиков, которые обеспечивают возможность измерять низкий, средний и высокий вакуум.

Виды и технические особенности вакуумметров

Все категории

  • Все категории
  • Насосы
  • Винтовые насосы
  • Водокольцевые насосы
  • Диффузионные насосы
  • Мембранные насосы
  • Насосы Рутса
  • Плунжерные (золотниковые) насосы типа АВЗ
  • Пластинчато-роторные насосы
  • Компактные пластинчато-роторные насосы для кондиционирования
  • Спиральные насосы
  • Турбомолекулярные насосы
  • Аксессуары для насосов
  • Масла, рабочие жидкости
  • Компоненты
  • Вакуумные уплотнения в сборе
  • Коллекторы
  • Кресты полные
  • Кресты полные переходные
  • Трубки вакуумные
  • Вакуумные уплотнения в сборе с внешним кольцом
  • Центрирующие кольца
  • Центрирующие кольца с сеткой
  • Уплотнительные кольца (O-rings)
  • Уплотнительные кольца UHV для KF и ISO-K (алюминий)
  • Уплотнения медные
  • Магнитожидкостные уплотнения
  • Хомуты
  • Струбцины
  • Зажимы
  • Заглушки
  • Уголки
  • Тройники
  • Тройники переходные
  • Кресты
  • Кресты переходные
  • Кубы
  • Патрубки под сварку
  • Фланцы под cварку
  • Патрубки (ниппели) с фланцами
  • Переходники KF — KF
  • Переходники CF-CF
  • Переходники CF — ISO
  • Переходники CF — KF
  • Переходники ISO — ISO
  • Переходники ISO — KF
  • Сильфонные шланги
  • Шланги ПВХ армированные
  • Штуцеры
  • Адаптеры Swagelok
  • Адаптеры для ПВХ шлангов
  • Адаптеры для «грибкового» (быстросъемного) соединения
  • Адаптеры VCR с внешней резьбой
  • Адаптеры VCR с внутренней резьбой
  • Адаптеры на внешнюю трубную резьбу
  • Адаптеры на внутренюю трубную резьбу
  • Вводы электрические
  • Смотровые окна
  • Пластиковые крышки
  • Затворы
  • Вакуумные шиберные затворы с большим ДУ500-1320
  • Высоковакуумные шиберные затворы Ду63-400
  • Клапаны
  • Угловые клапаны ручные
  • Угловые клапаны электромагнитные
  • Угловые клапаны с пневмоприводом
  • Прямоточные клапаны ручные
  • Прямоточные клапаны с пневмоприводом
  • Прямоточные клапаны электромагнитные
  • Шаровые клапаны ручные
  • Датчики
  • Датчики Edwards
  • Датчики Пирани Edwards
  • Широкодиапазонные датчики Edwards
  • Датчики Inficon
  • Мембранно-ёмкостные датчики Inficon
  • Датчики Leybold
  • Датчики Пирани Leybold THERMOVAC
  • Ионизационные датчики Leybold PENNINGVAC
  • Мембранно-ёмкостные датчики Leybold CERAVAC
  • Широкодиапазонные датчики Leybold IONIVAC
  • Контроллеры датчиков Edwards
  • Контроллеры датчиков Leybold
  • Портативные измерительные устройства
  • Вакуумметры
  • Течеискатели
  • Течеискатели
  • Аксессуары для течеискателей
  • Камеры
  • Материалы
  • Бязь безворсовая
  • Изоляция
  • Расчет систем
  • Расчет вакуумных систем
  • Полировка
  • Криокулеры

Для чего нужен вакуумник?

Вакуумный усилитель является одним из неотъемлемых элементов тормозной системы автомобиля. Главное его предназначение — увеличение усилия, передаваемого от педали к главному тормозному цилиндру. За счет этого управление автомобилем становится более легким и комфортным, а торможение эффективным. В статье разберем, как работает усилитель, узнаем из каких элементов он состоит, а также выясним, можно ли без него обойтись.

ФУНКЦИИ ВАКУУМНОГО УСИЛИТЕЛЯ

Вакуумный усилитель в разрезе

Основными функциями вакуумника (простонародное обозначение устройства) являются:

  • увеличение усилия, с которым водитель давит на педаль тормоза
  • обеспечение более эффективной работы тормозной системы при экстренном торможении

Дополнительное усилие вакуумный усилитель создает за счет возникающего разряжения. И именно это усиление в случае экстренного торможения автомобиля, двигающегося с большой скоростью, позволяет всей системе тормозов отработать с высоким КПД.

УСТРОЙСТВО ВАКУУМНОГО УСИЛИТЕЛЯ ТОРМОЗОВ

Конструктивно вакуумный усилитель представляет собой герметичный корпус округлой формы. Он устанавливается перед тормозной педалью в моторном отсеке. На его корпусе располагается главный тормозной цилиндр. Существует еще одна разновидность устройства – гидровакуумный усилитель тормозов, который включен в гидравлическую часть привода.

Схема вакуумного усилителя тормозов

Вакуумный усилитель тормозов состоит из следующих элементов:

  • корпус
  • диафрагма (на две камеры)
  • следящий клапан
  • толкатель педали тормоза
  • шток поршня гидроцилиндра тормозов
  • возвратная пружина

Корпус устройства разделен диафрагмой на две камеры: вакуумную и атмосферную. Первая расположена со стороны главного тормозного цилиндра, вторая — со стороны педали тормоза. Через обратный клапан усилителя вакуумная камера соединена с источником разряжения (вакуума), в качестве которого на автомобилях с бензиновым двигателем  используется впускной коллектор перед подачей топлива в цилиндры.

Вакуумный насос

В дизеле же источником разряжения служит электрический вакуумный насос. Здесь разряжение во впускном коллекторе незначительное, поэтому насос является обязательным элементом. Обратный клапан вакуумного усилителя тормозов разъединяет его с источником разряжения при остановке двигателя, а также в случае, при котором вышел из строя электровакуумный насос.

Диафрагма соединена со штоком поршня главного тормозного цилиндра со стороны вакуумной камеры. Ее движение обеспечивает перемещение поршня и нагнетание тормозной жидкости к колесным цилиндрам.

Атмосферная камера в исходном положении соединена с вакуумной камерой, а при нажатой педали тормоза – с атмосферой. Сообщение с атмосферой обеспечивает следящий клапан, перемещение которого происходит при помощи толкателя.

В конструкцию вакуумника в целях увеличения эффективности торможения в экстренной ситуации может быть включена система экстренного торможения в виде дополнительного электромагнитного привода штока.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ВАКУУМНОГО УСИЛИТЕЛЯ ТОРМОЗОВ

Работает вакуумный усилитель тормозов за счет разного давления в камерах. При этом в исходном положении давление в обеих камерах будет одинаковое и равное давлению, создаваемому источником разряжения.

При нажатии на педаль тормоза толкатель передает усилие к следящему клапану, который перекрывает канал, соединяющий обе камеры. Дальнейшее движение клапана способствует соединению атмосферной камеры через соединяющий канал с атмосферой. Вследствие чего разряжение в камере снижается. Разница давления в камерах перемещает шток поршня главного тормозного цилиндра.

Когда торможение заканчивается, камеры вновь соединяются и давление в них выравнивается. Диафрагма под действием возвратной пружины занимает свое исходное положение. Вакуумник работает пропорционально силе нажатия на тормозную педаль, т.е. чем сильнее водитель будет нажимать на педаль тормоза, тем эффективнее будет работать устройство.

ДАТЧИКИ ВАКУУМНОГО УСИЛИТЕЛЯ

Вакуумный усилитель с датчиком хода мембраны

Эффективную работу вакуумного усилителя с наиболее высоким коэффициентом полезного действия обеспечивает пневматическая система экстренного торможения. В состав последней входит датчик, измеряющий скорость перемещения штока усилителя. Он расположен непосредственно в усилителе.

Также в вакуумнике присутствует датчик, определяющий степень разряжения. Он предназначен для сигнализации о недостатке вакуума в усилителе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вакуумный усилитель тормозов является незаменимым элементом тормозной системы. Без него обойтись, конечно, можно, но не нужно. Во-первых, придется тратить больше усилия при торможении, возможно, даже придется жать на педаль тормоза двумя ногами. А во-вторых, езда без усилителя небезопасна. В случае экстренного торможения может просто не хватить тормозного пути.

Смотрите также:
  • Автомобили с пробегом: за и против
  • Быстроногие бегемоты
  • Дорогами Победы
  • Ford Kuga: Космолет в Сибири
  • Футурама. Близкие и далекие перспективы на женевском автосалоне
  • Что лучше: аренда или собственный автомобиль
  • Вакуумметр — определение вакуумметра по The Free Dictionary

    Основная цель этой статьи — представить новую методологию проверки вакуумметра. Поэтому измерения вакуума нередко выполняются в условиях, жестких для вакуумметра. В результате мы часто слышим, что пользователи сталкиваются с проблемами, связанными со сроком службы вакуумметров (короткий срок службы продукта из-за загрязнения, проблемы с электрическим разрядом, увеличение частоты замены сенсорной головки и т. Д.) и точность измерения (изменение чувствительности, погрешности и т. д.). Помимо возможности выбора пользователем измерительной головки в соответствии с желаемым диапазоном вакуума, вакуумметр также имеет следующие преимущества. Единственное, что на нем выглядело достойно. это был совершенно новый вакуумметр. Испытательная головка оснащена надувным резиновым баллоном для герметизации люка, а также манометром и предохранительным клапаном для надувания баллона, вакуумметром, заполненным жидкостью 0-30 дюймов рт. , двойной впускной и выпускной коллектор с шаровыми кранами на четверть оборота, два болта на стальных ножках и мостовой узел с регулировкой штанги по высоте. Цифровой контроллер вакуумметра HPS Series A900 управляет двумя датчиками. Расположение вакуумметра важно для определения истинного уровня вакуума в насосе. Кроме того, вакуумметр Mini Dappo и ручка регулировки скорости позволяют пользователям настраивать устройство в соответствии с конкретными потребностями смешивания , по заявлению компании.Частая калибровка вакуумной системы (вакуумметра, регулятора, выпускного клапана и насоса) важна для обеспечения постоянства. калибровка вакуумметра обычно используется, когда точность измерения давления начинает отклоняться и невозможно обеспечить технологический процесс. стабильность.Благодаря приобретению подразделения Brooks Automation, MKS дополнит свою собственную деятельность по производству вакуумметров — области, в которой Гранвилл-Филлипс является «уважаемым лидером», по словам президента и генерального директора покупателя Джеральда Колелла. Следовательно, используются различные инструменты. используется для измерения различных диапазонов, таких как манометр Пирани или диафрагменный манометр для измерения вакуума в широком диапазоне от атмосферного давления до диапазона низкого вакуума и ионизационный вакуумметр для измерения диапазона от среднего до высокого вакуума.

    Как диагностировать распространенные проблемы двигателя с помощью вакуумметра

    Один из самых простых и дешевых способов проверить двигатель на наличие серьезных проблем — это выполнить тест вакуумметра. Вы можете определить исправен двигатель всего за несколько минут.

    Автомобильный вакуумметр

    Чтобы проверить давление в коллекторе с помощью вакуумметра, вам необходимо найти порт в коллекторе или корпусе дроссельной заслонки. Производители устанавливают порты на свои коллекторы по разным причинам: усилитель тормозов, трубка PCV, выключатель системы рециркуляции отработавших газов, вентиляционные отверстия кондиционера и т. Д.Вам просто нужно найти один достаточно маленький, чтобы линия вакуумметра могла надежно надеть.

    Вакуумный тест показывает разницу между внешним атмосферным давлением и величиной разрежения во впускном коллекторе. Поршневые кольца, клапаны, система зажигания и топливная система — все это влияет на уровень создаваемого вакуума, а также на другие детали, которые могут влиять на процесс сгорания (устройства для выхлопа и т. Д.).

    Каждый из них имеет характерное влияние на работу двигателя, и вы можете судить о производительности / проблемах, наблюдая за отклонениями от нормы.Важно судить о работе двигателя по общему расположению и действию стрелки на вакуумметре, а не по одному показанию.

    Показания вакуумметра

    Белая игла указывает Устойчивый рука — Контур игла показывает колеблющаяся игла

    Как подключить и использовать вакуумметр

    Таблица показаний вакуумметра

    Обороты двигателя Показания Индикация состояния двигателя
    Плавный и устойчивый холостой ход (от 800 до 1200 об / мин) От 17 до 21 дюйма Двигатель в хорошем состоянии, но для уверенности выполните следующий тест.
    Быстро открывать и закрывать дроссельную заслонку Прыгает с 2 до примерно 25 дюймов Двигатель в хорошем состоянии.
    Плавный и устойчивый холостой ход Устойчивый, но ниже нормального значения Изношенные кольца, но для уверенности выполните следующий тест.
    Быстро открывать и закрывать дроссельную заслонку Прыгает с 0 на 22 дюйма Подтверждает износ колец.
    Устойчивый холостой ход Прерывистый возврат на 3 или 5 делений и возврат в нормальное состояние Залипание клапанов.Если впрыск проникающего масла во впускной коллектор временно не дает указателю опуститься обратно, значит, клапаны заедают.
    Устойчивый 3000 об / мин Указатель быстро колеблется, более высокие обороты двигателя вызывают больший поворот указателя Слабые пружины клапана.
    Устойчивый холостой ход Быстрые колебания от 14 до 19 точек Изношенные направляющие штока впускного клапана. Чрезмерная вибрация стрелки на всех скоростях указывает на негерметичность прокладки головки блока цилиндров.
    Постоянное падение Обгоревший клапан или недостаточный зазор толкателя, удерживающий клапан частично открыт или свеча зажигания периодически пропускает зажигание.
    Устойчивый от 8 до 14 дюймов Неправильная установка фаз газораспределения. Также необходимо помнить, что утечки вакуума и / или плохое сжатие могут привести к низкому показанию вакуума.
    Устойчиво от 14 до 16 дюймов Неправильная установка угла опережения зажигания.
    Дрейф от 14 до 16 дюймов Заглушки слишком близки или точки не синхронизированы..
    Смещение от 5 до 19 дюймов Утечка сжатия между цилиндрами.
    Устойчиво ниже 5 дюймов Негерметичный коллектор или прокладка карбюратора, или заедание клапана регулирования температуры коллектора.
    Медленно плавает между 12 и 16 дюймами. Карбюратор не отрегулирован.
    Падение оборотов двигателя Быстрое падение до нуля, а затем возврат к нормальным показаниям Глушитель свободен.
    Медленное опускание указателя, затем медленное возвращение к нормальному показанию Глушитель засорен или заблокирован.

    Недорогие наборы для тестирования вакуумметров, доступные на Amazon

    Новинка: 20,99 долл. США

    Новинка: 37,42 долл. США

    Новинка: 16,50 долл. США

    мало времени. Результаты хорошо выполненного теста вакуумметра помогут вам выбрать конкретные системы и компоненты для дальнейшего тестирования при необходимости.

    Сегодня вакуумметр, как один из основных инструментов в магазине, был заменен более новой технологией, но не стоит недооценивать его ценность и эффективность. Вакуумметр по-прежнему остается надежным инструментом для многих магазинов и умных мастеров, которые знают, как им воспользоваться…

    Что такое вакуумный насос: типы, преимущества и недостатки

    Вакуумный насос — это один из видов вакуумного насоса. оборудование, используемое для создания вакуума внутри закрытого контейнера. Первый насос использовался в лаборатории.Существуют различные типы насосов с различными функциями, связанными с этой технологией. Новые исследования в области науки и техники испортили процедуру в конкретных промышленных применениях, а именно в автомобилях, канализационных системах, фармацевтических и промышленных процессах и т. Д. На основе этих методов они разделяются на вытесняющие, поворотные лопасти, жидкостное кольцо, улавливание. насосы, молекулярный перенос и т. д.

    Что такое вакуумный насос?

    Вакуумный насос — это один из видов систем, используемых для снижения давления жидкости по сравнению с ограниченным давлением, которое достигается с помощью вакуумной системы, которая часто используется для удаления излишков воздуха и его элементов. Избыточные реагенты, в противном случае ненужные побочные продукты; понизить точку кипения и т. д. В некоторых развивающихся отраслях наибольшее беспокойство вызывает степень требуемой миграции. Эти насосы подразделяются на разные типы и используются в различных процессах в зависимости от требований к уровню вакуума и рабочего объема.


    Вакуумный насос

    Эффективность вакуумного насоса в основном зависит от различных параметров, таких как скорость откачки и производительность. Фактор размера для обоих — они не похожи.Некоторые корпорации даже рассчитывают мощность насоса с точки зрения всасывающей способности и способности создавать вакуум в Hg.

    Как это работает?

    Работа вакуумного насоса заключается в том, что он удаляет воздух из закрытой системы посредством всасывания, чтобы постепенно уменьшить плотность воздуха в ограниченном пространстве, чтобы можно было создать вакуум. Он удаляет воздух в замкнутой системе, потому что энергия механического усилия вращающегося вала заменяется на пневматическую.

    Уровень внутренней силы в сохраненном объеме становится меньше, чем во внешней среде.Количество генерируемой энергии в основном зависит от объема газа, в противном случае удаляется воздух, а также от разницы создаваемого давления внутри и снаружи атмосферы.

    Типы вакуумных насосов

    Существуют различные вакуумные насосы, и основная функция этих насосов — не что иное, как удаление воздуха, пара или газов из закрытого устройства. Как правило, они делятся на три типа, которые подробно обсуждаются ниже.


    Типы вакуумных насосов
    1). Насос прямого вытеснения

    Эти типы вакуумных насосов работают с механизмом, который непрерывно расширяет полость, позволяя газам течь из внешней камеры.Затем полость открывается и происходит выброс газа в атмосферу. Эти насосы очень полезны для создания низкого вакуума.

    2). Насос для перекачки импульса

    Эти типы насосов известны как молекулярные насосы и работают с высокоскоростными жидкостями для перемещения частиц газа за пределы камеры перед открытием. Эти насосы в основном используются для создания высокого вакуума и часто работают вместе с различными поршневыми насосами.

    3). Регенеративный насос

    Этот насос использует вихревую производительность жидкости, и его конструкция в основном зависит от гибридной теории центробежного и турбонасосного типа.Как правило, он включает в себя множество перпендикулярных наборов зубцов над ротором, в котором частицы воздуха проходят внутри неподвижных пустых канавок, таких как многоступенчатый центробежный насос.

    После того, как насос объединен с насосом Holweck, он достигает 1 × 10 −5 мбар, прямой слив до атмосферной силы. Иногда его называют насосом с боковым каналом. Эти насосы используются в блокировке нагрузки в обрабатывающих отраслях промышленности для полупроводниковых процессов.

    Этот тип насоса отличается огромным потреблением энергии, например 1 кВт, в отличие от турбомолекулярного насоса, например <100 Вт при низком давлении, поскольку большая часть мощности используется для изменения атмосферной силы. Его можно уменьшить почти в 10 раз с помощью крошечной помпы.

    4). Улавливающий насос

    Этот тип насоса, возможно, крионасос, и в нем используется низкая температура для сжатия газов до твердого состояния. Химический насос отвечает газами, образуя твердый осадок, в противном случае ионный насос использует жесткие электрические поля, чтобы толкать ионы, а также ионизировать газы в твердую подложку. Криомодуль использует крионасос. К таким типам насосов относятся сорбционные, сублимационные титановые, не испарительные геттерные насосы.

    Преимущества вакуумного насоса

    Преимущества вакуумных насосов заключаются в следующем.

    • Эти насосы используются для надежного всасывания и перемещения отходов шахтного поселка.
    • У них есть предотвращение разливов, а также контроль способности запаха, чтобы сделать легкую и безопасную транспортировку материалов биотвердых веществ.
    • Основное предназначение этих насосов — безопасная транспортировка опасных материалов для защиты окружающей среды от ядовитых отходов.
    • Они быстро удаляют отходы из засоренных стоков, так что можно сэкономить время и сделать задачу раньше.
    • Они используются в гидроцилиндрах, опрокидывающихся баках и задних дверях, которые идеально подходят для использования в широком спектре приложений.

    Недостатки вакуумного насоса

    К недостаткам вакуумного насоса можно отнести следующее.

    • Эти насосы могут быть повреждены пробками жидкости.
    • Жидкость внутри насоса и технологический газ должны быть подходящими, чтобы избежать загрязнения.
    • Давление всасывания насоса может быть ограничено паром жидкости внутри насоса
    • Из-за давления паров герметизирующей жидкости достигаемый вакуум может быть ограничен при рабочей температуре.

    Применения вакуумного насоса

    Применения вакуумного насоса включают следующее.

    • Эти насосы используются в нескольких промышленных и научных процессах, включая сложное литье пластмасс, вакуумные лампы, ЭЛТ, производство электрических ламп, обработку полупроводников, сухое травление, особенно ионный имплантат, а также осаждение методом ALD, PVD, CVD и PECVD в фотолитография и др.
    • Вакуум используется для поддержки механических устройств.Например, этот насос может быть установлен на двигателе автомобилей с гибридным и дизельным двигателем.
    • Этот насос может использоваться для питания компонентов транспортного средства, таких как гидравлические тормоза, амортизаторы, привод дроссельной заслонки, дверные замки и т. Д.
    • Эти насосы используются в самолетах, а источник вакуума часто используется для управлять гироскопами в различных самолетных приборах.
    • Полные потери приборов при электрическом отказе могут быть остановлены приборной панелью, которая сконструирована с определенными приборами и другими приборами, приводимыми в действие источником вакуума.

    Это все о вакуумном насосе и его типах. Применение этих насосов в основном связано с научными, медицинскими и промышленными применениями, такими как целлюлоза, цемент, бумага, электростанции, сахарные заводы, химикаты, очистные сооружения, фармацевтика и т. Д. Вот вам вопрос, какова функция вакуума насос?

    3 типа и единиц давления со всего мира

    Несколько простых для запоминания формул давления

    Последнее обновление 22 февраля 2020 г.

    Что такое давление?

    По определению, давление описывается как величина силы, приложенной перпендикулярно к поверхности на единицу площади.

    Его можно рассчитать по следующей формуле:

    P = F А

    где: P = Давление
    F = Результирующая сила
    А = Поверхность, подверженная силе
    Атмосферное давление на поверхности жидкости

    Как физически создается давление?

    Один из способов взглянуть на давление — это увидеть его как результат веса всех уложенных друг на друга молекул на поверхности.Этот подход лучше всего подходит для твердых и жидких веществ.

    Твердый блок своим весом создает давление на поверхность.

    На рисунке выше показана поверхность с твердым блоком наверху.

    Каждая молекула этого блока имеет вес, потому что на нее действует гравитация. Поскольку вес — это сила, направленная вниз, каждая молекула будет оказывать небольшое усилие на поверхность.

    Результирующая сила всех этих малых сил создает давление.

    При использовании этого подхода для газов можно утверждать, что молекулы газа не складываются, поскольку они свободно плавают.Итак, как они могут воздействовать на эту поверхность?

    Чтобы разобраться с этим аргументом, мы должны взглянуть на давление с другой точки зрения.

    Молекулы создают давление на поверхность при каждом ударе

    Молекулы газа находятся в постоянном движении. Когда они двигаются, у них есть импульс и кинетическая энергия. Часто они будут сталкиваться друг с другом и с поверхностью объекта.

    При каждом столкновении с поверхностью молекулы передают импульс этой поверхности.Это создает силу, перпендикулярную этой поверхности.

    Сумма сил всех этих сталкивающихся молекул создает давление.

    Какие бывают типы давления?

    Существует три различных типа давления:

    • абсолютное давление
    • манометрическое давление
    • перепад давления

    Разница между этими тремя точками — это исходная точка, выбранная в качестве нулевой точки на шкале. Для абсолютного давления идеальный вакуум был выбирается в качестве контрольной точки, а для манометрического давления контрольной точкой является атмосферное давление. Для перепада давления там не является фиксированной точкой отсчета, потому что сравниваются два разных давления.

    На следующем рисунке показаны различные типы давления. Начальная точка каждой стрелки совпадает с выбранный ориентир. Обратите внимание, что абсолютное давление и дифференциальное давление всегда положительны, в то время как относительное (манометрическое) давление также может быть незначительным. отрицательный.В последнем случае мы также называем это частичным вакуумом. Теоретически максимальный частичный вакуум составляет -1 013 бар, что соответствует идеальному вакууму.

    Измерение давления — это, в принципе, всегда сравнение давлений между двумя разными места.

    Для абсолютного давления сравнение проводится между точками с определенным давлением. и другое место в абсолютном вакууме.

    Аналогично для относительного (манометрического) давления, когда сравнение будет выполняться с местом при нормальном давлении. атмосферное давление (1013 мбар на уровне моря).

    При измерении перепада давления сравниваются давления между двумя случайными точками.

    Приборы для измерения давления специально разработаны для измерения этих трех различных типов давление и, следовательно, могут быть соответственно классифицированы.

    Абсолютное давление

    Измерение чего-либо осуществляется путем сравнения с хорошо известной точкой отсчета. Для абсолютного давления ориентиром является идеальный вакуум. Эта точка была выбрана, потому что это самый низкий из возможных давление.В частности, никакого давления нет.

    Идеальный вакуум означает, что все частицы удалены из замкнутого объема. В этом томе который тогда полностью опустеет, давление не может быть.

    Как уже было сказано, абсолютное давление всегда положительное число. Отрицательные числа невозможны, потому что ниже идеального вакуума нет давления.

    Манометрическое давление (относительное давление)

    Вместо того, чтобы сравнивать измеренное давление с идеальным вакуумом, мы теперь сравним его с стандартное атмосферное давление на уровне моря. Последний составляет 1013,25 мбар (14,696 фунтов на кв. дюйм).

    Разница между абсолютным и избыточным давлением, измеренная одновременно в одном и том же месте, всегда составляет около 1 бара (14,50 фунтов на кв. дюйм).

    Манометрическое давление, иногда также называемое относительным давлением , может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Для положительных значений это называется избыточное давление . Тогда измеренное давление выше стандартного атмосферного. давление и равно абсолютному давлению минус атмосферное давление.

    P o = P abs P атм

    Если измеренное манометрическое давление отрицательное, оно называется пониженным давлением или частичным вакуум . В этом случае измеренное давление ниже стандартного атмосферного давления и составляет находится путем вычитания абсолютного давления из атмосферного.

    P u = P атм P абс

    Отметив, что это частичный вакуум, нам не нужно использовать знак минус.Если пылесос работает при абсолютном давлении 0,8 бар, можно также сказать, что он работает при разрежении 0,2 бар.

    Дифференциальное давление

    Иногда необходимо измерить разницу давлений между двумя разными точками. Когда одна или другая точка является точкой отсчета, например идеальный вакуум или эталон атмосферное давление, оно называется перепадом давления.

    Теоретически можно утверждать, что абсолютное и манометрическое давление равно дифференциальному давлению. так как мы также измеряем разницу давлений между двумя точками.Однако перепад давления составляет всего лишь что-то сказать о разнице давления между двумя точками. Он не дает информации о уровень давления в каждой из этих двух точек.

    Например, перепад давления в 3 бара между точками A и B ничего не говорит о величине давления в точках A и B, и ничего не говорится о том, какая точка находится под самым высоким давлением.

    Есть ли другие виды давления?

    Все типы давления, которые мы обсуждали до сих пор, основаны на выборе между двумя стандартными контрольные точки или сравнение двух давлений.

    Однако существуют определенные виды давления, которым дано определенное название, чтобы обозначить значение давления. Вот некоторые примеры стандартных давлений:

    • Давление вакуума
    • Атмосферное давление
    • Гидростатическое давление
    • Динамическое давление

    Это не имеет ничего общего с их отношением к определенному типу давления, поскольку все они могут быть выражается как один из трех типов давления.

    Значит, других типов нет.Есть только другие давления с конкретным названием.

    Ниже приводится описание этих общих удельных давлений.

    Давление вакуума

    Строго говоря, вакуум — это пространство, в котором абсолютное давление равно нулю. Этого можно добиться только если все частицы удалены из этого пространства. Другими словами, пространство действительно пустое. Идеальный пылесос возможно только теоретически. Технически невозможно удалить все частицы в замкнутом объеме.

    Вакуум не обязательно должен быть идеальным, чтобы его можно было назвать вакуумом. На практике вакуум будет только частично достигнуто. Поэтому его также называют частичным вакуумом. В общем, мы говорим о вакууме, когда давление ниже атмосферного.

    Высокий вакуум означает, что абсолютное давление очень низкое.

    Для создания вакуума используется вакуумный насос. С помощью этого насоса частицы, присутствующие внутри закрытый объем будет высосан в максимально возможной степени.Производительность вакуумного насоса определяет уровень вакуума.

    Примером вакуумного насоса, который довольно часто используется в промышленности, является вакуумный насос с жидкостным кольцом. Эксцентрик вращается в корпусе насоса, не производя контакт с этим кожухом. Вода впрыскивается в корпус насоса, но недостаточна для полного заполнения насос. За счет центробежного ускорения вода образует жидкое кольцо у внутренней стенки насоса. кожух. Если впрыскивается достаточное количество воды, жидкое кольцо будет обеспечивать хорошее уплотнение между крыльчаткой. и корпус насоса.Поскольку рабочее колесо расположено эксцентрично, ячейки разных размеров возникают между лопатками. Эти ячейки образуют камеры сжатия. Где клетки самые большие, частицы газа всасываются, и там, где ячейки самые маленькие, они вытесняются снаружи. С этим типом насоса может быть достигнуто максимальное абсолютное значение 33 мбар (0,4786 фунт / кв. Дюйм абс.).

    Вакуумный насос

    Атмосферное давление

    Атмосферное давление, которое иногда называют барометрическим давлением, возникает из-за вес всех молекул в атмосфере.Накопление молекул в воздухе гарантирует, что самое высокое давление возникает в нижней части атмосферы.

    Однако атмосферное давление — это не постоянная, а переменная величина. Условия в Атмосфера нашей Земли постоянно меняется. Под воздействием солнца воздух нагревается, ночью снова остывает. Влажность зависит от погоды. Плотность воздуха изменения зонами высокого или низкого давления. Все эти влияющие факторы гарантируют, что атмосферное давление никогда не остается неизменным в одном месте.

    Для измерения манометрического давления это приводит к проблеме, поскольку измеренное давление сравнивается с атмосферным давлением.

    Для получения однозначного измерения манометрического давления стандартное атмосферное давление был введен. В качестве ориентира было выбрано среднее атмосферное давление на уровне моря, который соответствует следующим условиям:

    Выражается в единицах СИ
    P атм = 1013,25 мбара
    t = 15 ° C
    ρ = 1,226 кг / м³
    r = 287,1 Дж / (кг · К)
    Выражается в обычных единицах
    P атм = 14 696 фунтов на квадратный дюйм
    t = 59 ° F
    ρ = 0,002377 снарядов / фут³
    r = 1716,49 фут-фунт / снаряд ° R
    P атм : абсолютное давление
    t : температура
    ρ : плотность
    r : удельная газовая постоянная

    Гидростатическое давление

    Термин «гидростатическое давление» в основном используется в жидкостях. Это давление при данном глубина в жидкости, вызванная весом столба жидкости над ней.

    Гидростатическое давление будет зависеть от плотности жидкости, гравитационной постоянной и высота столба жидкости.

    Гидростатическое давление является типом манометрического давления и может быть рассчитано по следующей формуле:

    P гидро = ρgh

    Если также принять во внимание атмосферное давление над поверхностью жидкости, находим общее давление :

    P общ = P атм + ρgh

    Поскольку атмосферное давление теперь учитывается в уравнении, мы имеем в виду идеальный вакуум и таким образом, полное давление становится абсолютным давлением.

    Динамическое давление

    Динамическое давление — один из членов уравнения Бернулли. Для несжимаемых жидкостей это уравнение говорит, что для устойчивого Для потока вдоль линии тока сумма энергии давления, кинетической энергии и потенциальной энергии остается постоянной.

    Динамическое давление — это часть уравнения, которая представляет кинетическую энергию.

    Это давление, которое создается кинетической энергией молекул жидкости при течении, например, по трубе.

    Динамическое давление можно выразить следующей формулой:

    q = 1 2 ρv 2

    где: q = Динамическое давление
    ρ = Массовая плотность жидкости
    в = Скорость потока

    Агрегаты давления на нескольких континентах

    Во всем мире давление выражается в разных единицах измерения.
    В, мы используют систему СИ в качестве юридического стандарта. Все физические количества продуктов должны быть в соответствует европейской директиве 80/181 / EEC (метрическая директива ЕС) и выражается в соответствии с эта система. Таким образом, давление выражается в Па (Паскаль) или бар , где 1 бар = 10 5 Па. Более старые устройства, такие как mH 2 O (метр водяного столба) или mmHg (миллиметры ртутного столба) нельзя использовать в Европейском Союзе с 31 декабря 1977 года.

    В Соединенном Королевстве все еще часто используется фунтов на квадратный дюйм ( фунтов на квадратный дюйм), 14,5 фунтов на квадратный дюйм ≈ 1 бар, но теперь все больше и больше переключается на бар блок давления. В той степени, в которой теперь он в основном заменяет фунты на квадратный дюйм в качестве первичной единицы давления.

    В США фунты на квадратный дюйм по-прежнему являются основной единицей измерения давления. Почти все манометры показывают давление в фунтах на квадратный дюйм.

    В Азии, особенно единицы МПа, (мегапаскаль) и кг / см², (килограммы на квадратный сантиметр) используются.

    В таблице ниже вы найдете несколько других единиц и их коэффициенты пересчета в кПа и бар.

    Шт. кПа бар
    1 кПа 1 0,01
    1 МПа 1000 10
    1 бар 100 1
    1 мбар 0,1 0,001
    1 атм 101,32500 1,01325
    1 мГн 2 O 9,80665 0,0980665
    1 мм рт. Ст. 0,133322368 0,00133322368
    1 фунт / кв. Дюйм 6,89475729 0,0689475729
    1 дюйм H 2 O 0,249082 0,00249082
    1 кг / см² 98,0665 0,980665

    Как единица давления соотносится с типом давления

    Выражение давления в основных единицах измерения, таких как Па, бар на кв. Дюйм, не имеет большого смысла, если вы этого не сделаете. знать, к какому типу давления относится.

    Иногда можно угадать тип давления, исходя из контекста, но обычно сомнения остаются. Если вы догадались неправильно могут возникнуть серьезные ошибки.

    Таким образом, всегда рекомендуется указывать тип давления после единицы измерения, что означает, что слова «абсолютное», После единицы давления следует писать «манометр» или «дифференциал». Тогда давление может быть выражено, например, как бар ман. или фунт / кв.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.