Вакуумний насос

Загальний вигляд вакуумного насоса

Вакуумний насос (англ. vacuum pump) – це пристрій, призначений для відкачування газу чи пари з закритих ємностей для створення в них вакууму.

Історія розвитку вакуумної техніки

Початком наукового етапу в розвитку вакуумної техніки можна вважати 1643 р, коли Торічеллі вперше виміряв атмосферний тиск. В 1672 році Отто фон Геріке винайшов механічний поршневий насос з водяним ущільнювачем. Вивчалась поведінка різних систем і живих організмів в вакуумі. В 80-х р XIX ст. людство переступило в технологічний етап створення вакуумних пристроїв і техніки. Це зв'язано з відкриттям А.Н. Лодигіним електричонї лампи розжарення з вугільним електродом (1873) і відкриття Т.А. Едісоном термоелектронної емісії (1883). Винайдено такі вакуумні насоси: обертальний (Геде, 1905), кріосорбційний (Дж.Дюар, 1906), молекулярний (Геде, 1912), дифузійний (Геде, 1913); манометри: компресорний (Г.Мак-Леод, 1874), тепловий (М. Пірані, 1909), іонізаційний (О. Баклі, 1916)

Класифікація

За принципом роботи всі вакуумні насоси можна поділити на такі основні типи:

• Об'ємні - використовують зміну об'єму робочої камери ;
• Молекулярні або насоси передачі імпульсу - захоплюють молекули газу рухомою поверхнею;
• Сорбційні або насоси поглинання - використовують сорбцію або конденсацію молекул газу;

Об'ємні

Поршневі

Основними робочими деталями даного типу насосів є циліндр, поршень, газорозподільний пристрій та привідний механізм.

• Сухі - відкачують тільки газ;
• Мокрі- можуть відкачувати суміш газу з рідиною;

Обертальні

Використовують обертальний рух спеціального приспосіблення. В залежності від конструкції ротора поділяються на:

• Масляні - з масляним ущільненням: пластинчасто-роторні, пластинчасто-статорні, золотникові(плунжерні);
• З ковзаючими пластинами - використовуються для великих об'ємів, створення централізованих систем попереднього розрідження;
• З рідинним поршнем (водокільцеві) - необхідні для легкозаймистих при низькі температурі газів, для тих, яким не допускається контакт з мастилом та інших спеціальних кмов;
• Двороторні незмащувальні - мають високу швидкість обертання (до 3000 об/хв);
• Зубчасті - служать для створення низького вакууму (0,1 - 0,01 мм.рт.ст.), швидкість обертання до 1000 об/хв.

Молекулярні

Даний тип насосів не має рухомих частин, робочим механізмом є струмінь пари.

• Ежекторні ;
• Дифузійні;

Сорбційні

• Іонні - насоси, в яких відкачуваний газ піддається інтенсивні іонізації, а утворені додатньо заряджені йони усуваються під дією електричного поля;
• Кріогенні - використовують низькі температури для конденсації газів в твердийй чи адсорбований стан;
• Хімічні - реагують з газами з утворенням твердих частин.