משאבת ואקום היא מכשיר השואב אוויר או גז ממיכל ליצירת ואקום חלקי או מלא במערכת. האוויר נשאב על ידי ירידה הדרגתית בלחץ בחלל הסגור. המולקולות הגזים הנשאבות משוחררות לאחר מכן לאוויר הסביבה או למיכל אחר. הם משמשים במגזרים תעשייתיים שונים כגון תעשיית המוליכים למחצה, תעשייה פרמצוטית, תעשיה רפואית, מעבדות, אריזות מזון, התעשייה הכימית, תעשיות צבאיות, מעבדות, ומחקר.
איך בוחרים משאבת ואקום?
בעת בחירת משאבת ואקום, עליך לקחת בחשבון מספר גורמים. קודם כל, הבחירה שלך צריכה להיות מותאמת לשימוש המיועד שלך, זה יאפשר לך לקבוע את הטכנולוגיה , סיכה, עמידות כימית, רמת הוואקום וקצב הזרימה הדרוש.
הגורם החיוני שאמור להנחות את בחירתך במשאבת ואקום הוא האיכות ורמת הוואקום הרצויה . ישנם מספר סוגים של ואקום: ואקום גס או נמוך , ואקום גבוה ואקום אולטרה-גבוה . ההבדל בין השלושה טמון במחסור במספר המולקולות המתקבלות, הנמדד בלחץ הגזים השיוריים. ככל שהלחץ חלש יותר, מספר המולקולות לסמ³ חלש יותר. כתוצאה מכך, איכות הוואקום גבוהה יותר.
אנחנו מתייחסים ל:
סוג ואקום | לחץ מקסימלי (ב-mbar) | לחץ מינימלי (ב-mbar) | מולקולות לס"מ³ |
ואקום גס | 1 | 10-3 | 10 16 – 10 13 |
ואקום גבוה | 10-3 | 10-7 | 10 13 – 10 9 |
ואקום גבוה במיוחד | 10-7 | 10-12 | 10 9 – 10 4 |
כמו כן, תצטרך לקחת בחשבון את המאפיינים הבאים:
- קצב הזרימה של המשאבה : קצב הזרימה קשור לזמן הניקוז של המכונה. לכן יש צורך להעריך את הקיבולת של משאבת הוואקום לייצר הן את מהירות השאיבה הנדרשת (קצב זרימת נפח) והן את קצב זרימת המסה בהתאם לדרישות התהליך. ככלל, ככל שקצב הזרימה גבוה יותר, זמן הניקוז קצר יותר. הטבלה שלמעלה מציגה את מספר המולקולות הנותרות לס"מ³ בהתאם לסוג הוואקום הנבחר.
- תאימות כימית : יש לשקול את התאימות של הגזים המשמשים ביישום שלך עם משאבת הוואקום הנבחרת על ידי ניתוח כל הבעיות האפשריות שהמכשיר עלול להיתקל בהן.
- שימון : חיוני לשאול את עצמכם האם יש צורך לשמן את משאבת הוואקום או לא. למשאבת ואקום משומנת יש יעילות והתנגדות רבה יותר. עם זאת, זה דורש תחזוקה מאוד קבועה. בסביבת מעבדה עדיפה משאבת ואקום יבשה.
- תחזוקה ועלות : בהתבסס על הקריטריונים המפורטים לעיל, יהיה צורך לנתח את תדירות מחזורי התחזוקה. זה יקבע את העלות הכוללת של ההתקנה שלך, אשר חייבת לקחת בחשבון את מחיר הרכישה אך גם את עלויות התפעול והתחזוקה.
נקודות מרכזיות
- רמת ואקום
- קצב זרימה
- סִיכָה
- תאימות כימית
- תחזוקה
מהם הסוגים העיקריים של משאבת ואקום?
ישנם חמישה סוגים עיקריים של משאבת ואקום:
- משאבות ואקום סיבוביות
- משאבות ואקום דיאפרגמה
- משאבות ואקום טבעת נוזלית
- גלילה משאבות ואקום
- משאבות ואקום טורבומולקולריות
בחירת משאבת הוואקום שלך תהיה תלויה בסוג הוואקום הנדרש, אך גם במחיר ובחוסן הטכנולוגיה הנדרשת.
הערך איזה סוג משאבה מתאים ביותר לצרכיך. משאבות ואקום שונות בעיצובן ובמרכיביהן, וכל סוג מתפקד בצורה הטובה ביותר עבור יישומים ספציפיים. לדוגמה, משאבת דיאפרגמה עמידה כימית ומתאימה יותר לעבודה הכרוכה בשאיבה עם ממיסים קורוזיביים. משאבת שבשבת סיבובית או גלגלי שיניים מתאימה יותר לעבודה הדורשת ואקום חזק יותר כמו ייבוש בהקפאה או אידוי סיבובי.
מתי כדאי להשתמש במשאבת ואקום סיבובית?
אם אתם מחפשים משאבת ואקום בעלת ביצועים גבוהים בעלות נמוכה, אנו ממליצים לכם לשקול משאבת ואקום סיבובית.
משאבות ואקום סיבוביות אטומות בשמן ומשמשות ליישומים הדורשים לחץ ואקום חזק ועקבי יותר מתחת ל-10-3 mbar . למשל במערכות בלימה הידראולית, מייבשי הקפאה וספקטרומטריית מסה משתמשים בדרך כלל במשאבות ואקום סיבוביות.
משאבות ואקום סיבוביות הן קטנות וקומפקטיות, ויכולות להגיע לרמה של ואקום גס. הן יעילות במיוחד עבור דגימות מימיות וממיסים בעלי רתיחה גבוהה. ניתן ללכוד אדים עוד לפני שהם באים במגע עם המשאבה.
משאבות ואקום סיבוביות דורשות שמן כדי לפעול. נוכחות השמן מבטיחה אטימות מושלמת, שימון קבוע ויעיל של החלקים הנעים ופיזור חום מצוין לקירור משאבת הוואקום.
עם זאת, כדי להבטיח פעולה יעילה של המשאבה, יש לארגן תחזוקה שוטפת. אחד החסרונות הוא הצורך להחליף את השמן באופן קבוע על מנת להפחית את הסיכון לבלאי. מומלץ להחליף אותו כל 3,000 שעות שימוש.
נקודות מרכזיות
- זול
- קטן וקומפקטי
- מְשׁוּמָן
- ביצועים גבוהים
- רמת ואקום גבוהה (1,000 mbar)
- קצב זרימה גבוה: עד 1,600 מ"ק לשעה
מתי כדאי להשתמש במשאבת ואקום דיאפרגמה?
משאבות ואקום דיאפרגמה עמידות במיוחד בפני קורוזיה וכימיקלים. מסיבה זו, ניתן להשתמש בהם עבור כל סוג של מוצר צמיג, חומצי ומאכל.
מאפיין זה אומר שמשאבות ואקום דיאפרגמה משמשות בדרך כלל בתחומים כמו תעשיית המזון (לשאיבת נוזלים כמו מים, שוקולד וסירופים, למשל), אך גם בתעשיית הקוסמטיקה (לקרמים וג'לים) והתעשייה הכימית. הם משמשים גם לאידוי סיבובי וטיפול בתרכובות נדיפות. בנוסף, הם אידיאליים לפעולה רציפה.
יתרון נוסף למשאבות ואקום דיאפרגמה הוא שהן משאבות יבשות. זה אומר שהם לא חייבים להיות משומנים בשמן ועלויות התחזוקה נמוכות בהרבה מאשר עם משאבת ואקום סיבובית. עם זאת, משאבות אלו יקרות למדי לרכישה. נקודה חשובה נוספת היא שרמת הוואקום של משאבות דיאפרגמה נמוכה מזו של משאבות סיבוביות ולכן אינה מתאימה לייבוש בהקפאה.
נקודות מרכזיות
- משאבה יבשה
- יָקָר
- תחזוקה קטנה
- עמידות כימית
- פעולה רציפה
- רמת ואקום נמוכה יותר ממשאבות שבשבת סיבוביות
- זרימה נמוכה: עד 20 מ"ק לשעה
מתי כדאי להשתמש במשאבת ואקום טבעת נוזלית?
משאבות ואקום טבעת נוזלית פועלות על ידי אספקת נוזל שנמצא בצנטריפוגה על דפנות המשאבה. כתוצאה מכך נוצרת טבעת נוזלית השומרת על אטימות המשאבה.
למשאבות ואקום טבעת נוזלית יש יתרונות רבים שעשויים להיות שימושיים אם אתה עובד בתעשיות כמו מזקקות, בתי זיקוק, תחנות כוח, מכרות, מפעלי סוכר וכו'. משאבות ואקום אלו אינן רגישות במיוחד למעבר של נוזלים, חלקיקים מוצקים קטנים או אדים. בנוסף, הדחיסה האיזוטרמית שלהם אידיאלית עבור מוצרים נפיצים ורגישים לחום, מה שמבטיח רמת בטיחות גבוהה. משאבות ואקום טבעת נוזלית יכולות לשמש גם לסינון ואקום, מיצוי לחות, הסרת מים מעיסה במהלך עיבוד נייר, שחזור מינרלים וטיפול באפר.
עם קצב זרימה מרבי של 30,000 מ"ק לשעה , משאבות חזקות אלו מאפשרות לך להפחית ולהגביר את הלחץ. עם זאת, אנו ממליצים לך לשים לב ללחץ האדים הרווי של טבעת הנוזל. הלחץ המינימלי של משאבת הוואקום לא חייב להיות נמוך מלחץ הרוויה של טבעת הנוזל, אחרת טבעת הנוזל עלולה להתאדות. זה יסכן את אטימות משאבת הוואקום שלך.
נקודות מרכזיות
- משאבה יבשה
- עמידות בפני קורוזיה גבוהה
- קצב זרימה של עד 30,000 m³/h
- צריכת חשמל גבוהה
- מסורבל
מתי כדאי להשתמש במשאבת ואקום גלילה?
משאבות ואקום Scroll משמשות לשאיבת ואקום נקייה ויבשה. לכן הם נמצאים בשימוש נרחב בתחום המחקר ובמעבדות.
משאבות ואקום גלילה משתמשות בשתי מגילות בצורת ספירלה כדי לשאוב ולדחוס חומרים נוזליים או גזים. אחת הספירלות קבועה והשנייה סובבת סביבה בצורה אקסצנטרית. תנועה אקסצנטרית זו היא שמאפשרת את דחיסת הגז.
משאבות ואקום Scroll שקטות, קומפקטיות ואינן דורשות שמן. אטימות משאבת הוואקום נוצרת על ידי ספירלת המפרק. יש צורך בתחזוקה שוטפת, שכן יש להחליף את האטם לעתים קרובות כדי להבטיח אטימות אופטימלית. החיסרון העיקרי של משאבות אלו הוא פגיעותן לפסולת וחלקיקים מוכנסים הנוטים לשחוק את האיטום הספירלי.
נקודות מרכזיות
- קוֹמפָּקטִי
- ללא שמן
- שקט (50 dB)
- יעיל יותר (ללא שטח מת)
- פגיע לפסולת וחלקיקים שהוכנסו
- קצב זרימה עד 42 m³/h
מתי כדאי להשתמש במשאבת ואקום טורבומולקולרית?
משאבות ואקום טורבומולקולריות יכולות להגיע לרמות לחץ בין 10-12 מ"ר. קצבי הזרימה נעים בין 50 ליטר ל-5,000 ליטר לשנייה. הם פועלים על אותו עיקרון כמו מדחסים. הלהבים של המפלסים השונים של המשאבה מסובבים על ידי מנוע חשמלי המסתובב במהירות גבוהה אשר מוציא את האוויר מהנפח לריקון. משאבות אלו מותקנות לרוב על מיסבים מגנטיים כדי לתמוך במהירויות סיבוב גבוהות. הם דורשים בהכרח משאבה ראשונית עם מגבלת ואקום של 10-2 mbar.
למשאבות ואקום טורבומולקולריות יש יתרון של אי שימוש בשמן. ככאלה הן משאבות נקיות. משאבות אלו מתאימות במיוחד ליישומי ואקום אולטרה-גבוהים כגון מכשור אנליטי או ניתוח מעבדה.
בשל הטכנולוגיה המורכבת שלהן, משאבות אלו יקרות לרכישה ועשויות לדרוש תחזוקה רבה יותר מאשר משאבות ואקום מסורתיות. מהירות השאיבה תלויה מאוד גם בסוג הגז הנשאב. המהירות יורדת בחדות עבור גזים קלים יותר.
נקודות מרכזיות
- קצב זרימה בין 50 ל-5,000 ליטר לשנייה
- לחץ מ- 10-2 mbar ל-10-12 mbar
- מנקה משאבה כי היא לא משתמשת בשמן
- דרוש פריימר למשאבה
- מחיר רכישה יקר
- עלויות תחזוקה גבוהות
איך בוחרים בין משאבת ואקום ללא שמן לבין משאבת ואקום משומנת?
שימון משאבת הוואקום הוא היבט נוסף שישפיע על בחירתכם. האם אתה צריך לשמן משאבת ואקום או לא משחק תפקיד ברמת התחזוקה של המכונה.
משאבות ואקום משומנות הן גמישות ויעילות יותר, אולם הן דורשות תחזוקה שוטפת, בערך כל 12 שעות. כמו כן, רצוי להשתמש במלכודת קור, שכן השמן נוטה לעבות קיטור ולהוריד את קיבולת המשאבה. התקן זה, המותקן בכניסת המשאבה, מונע מאדי שמן לעלות מעל הוואקום. אם, לעומת זאת, אינך משתמש במלכודת קור, אנו ממליצים לך לבדוק באופן קבוע את צבע השמן המשמש לשימון משאבת הוואקום. חסרון נוסף של משאבות ואקום משומנות הוא שלא ניתן להשתמש בהן במגזרים תעשייתיים מסוימים כמו תעשיית המזון מכיוון שהשמן עלול לזהם את המזון.
משאבות ואקום יבשות הן משאבות ואקום ללא שמן . ככזה, אין סיכון לזיהום המוצר על ידי אמצעי הסיכה. לכן, משאבות ואקום יבשות מומלצות במיוחד אם אתה עובד בתעשיית המזון החקלאי. משאבות ואקום אלו רגישות יותר ללחות, ומכיוון שאין נוזל קירור משאבות ואקום יבשות רגישות יותר לטמפרטורות גבוהות.
יתרונות למשאבות ואקום משומנות
- רמת בלאי נמוכה
- רמת ביצועים גבוהה
יתרונות למשאבות ואקום יבשות
- ללא זיהום
- תחזוקה קטנה
מהם השימושים העיקריים במשאבות ואקום?
משאבות ואקום משמשות בתחומים רבים ושונים. הם נמצאים בעיקר בתעשיית המוליכים למחצה (סמיקונדקטור), תעשיות כימיות, בתעשיות הרפואה והפרמצבטיות, בסינון ובספקטרומטריית מסה, במעבדות, ובמוסדות מחקר.
כל אחד מהשימושים הללו דורש סוג מסוים של ואקום. לדוגמה, ספקטרומטריית מסה דורשת לחץ בין 10-3 ל- 10-4 mbar. לכן אין צורך להשתמש בטכנולוגיה המסוגלת ליצור ואקום גבוה במיוחד.
אם הבקשה שלך נוגעת לתעשיית המזון החקלאי, ייבוש, מתכות ואקום או זיקוק, אז תצטרך ואקום גס.
אם אתם עוסקים בערבוב ואקום או בריתוך קרן, אנו ממליצים לכם לעבור לוואקום גבוה.
עם זאת, אם אתה עובד בפיזיקה של מצב פני השטח או האצת חלקיקים, אנו ממליצים על ואקום גבוה במיוחד.
יישומים מרכזיים
- תעשיית המוליכים למחצה (סמיקונדקטור)
- מַעבָּדָה
- תעשייה רפואית
- תעשיית התרופות
- תעשיה צבאית
- סִנוּן
- ספקטרומטר מסה
- טיפול והרמה
- תעשייה כימית
- תעשיית המזון
מידע שימושי נוסף:
- ואקום מרבי (mbar) – נקרא גם "וואקום אולטימטיבי", זוהי רמת הלחץ הנמוכה ביותר שהוואקום יכול למשוך. משאבה עם ואקום מרבי של 0.1 מ"ר יכולה לאדות גזים עם לחץ אדים גדול מ-0.1 מבאר בטמפרטורת החדר.
- קצב זרימה מקסימלי (קז"מ או LPM) – נקרא גם "מהירות שאיבה", זהו הקצב הגבוה ביותר שהוואקום יכול לפנות אדים. משאבה עם קצב זרימה מקסימלי של 10 lpm יכולה לשאוב 10 ליטר (או 10 מטר מעוקב) של אדים לדקה בלחץ אטמוספרי.
מפרטים נוספים שיעזרו לך לבחור את המשאבה הטובה ביותר עבור המעבדה שלך כוללים:
- מהירות מנוע (סל"ד) – כמה סיבובים המנוע עושה בדקה. זה משתנה בעיקר בין גרסאות 110V/60Hz ו-220V/50Hz ונע בין 1275 סל"ד ל-1750 סל"ד.
- כוח סוס (hp) – קצב האנרגיה המכנית המשמשת את המשאבה. כוח הסוס נמצא בקורלציה לוואקום המקסימלי. משאבות שבשבת רוטריות מושכות ואקום חזק ומשתמשות ב-½ כ"ס עד ⅓ כ"ס. משאבות ללא שמן משתמשות ב-⅙ כ"ס עד ⅛ כ"ס.
- רמת רעש (דציבלים dB) – עצמת הרעש שמייצרת המשאבה בעת הפעלה. משאבות ללא שמן הן בדרך כלל שקטות יותר, החל מ-50 dB עד כ-68 dB עבור משאבות אטומות בשמן. שואבי מים הם השקטים ביותר מכיוון שאין להם מנוע.
- מחבר משונן לצינור (מ"מ) – קוטר פנימי של מחבר משונן לצינור, הוא סטנדרטי לכל היצרנים והדגמים שונים בין 8-10 מ"מ.
- משקל נקי (ק"ג) – משקל יחידת משאבת הוואקום, בדרך כלל נע בין 4 – 14 ק"ג.
בחירת המשאבה
החליטו איזה סוג משאבה יתאים בצורה הטובה ביותר לצרכי המפעל או המעבדה שלכם, על ידי הערכת הוואקום המקסימלי הנדרש, כימיקלים קורוזיביים וסילוק שמנים רעילים. לאחר מכן, השוו דגמים שונים על פי פרמטרים כגון ביצועי המשאבה (וואקום לעומת קצב זרימה), רמת רעש, משקל, ועלות.
לאחר שתחליטו איזה סוג של משאבה אתה צריך, תוכלו לבחור ממספר יצרנים ודגמים לבחירה. הקשר בין ואקום מרבי לקצב זרימה מרבי הוא החשוב ביותר לקביעת ביצועי המשאבה. ככל שהוואקום גדל, קצב הזרימה מתקרב לערך מרבי. איזון שני הגורמים הללו כדי להתאים לצורכי המעבדה שלך יכול למזער אובדן דגימה כתוצאה מחבטות או אידוי יתר ולמקסם את מהירות האידוי.
לסיכום
לסיכום, משאבות ללא שמן מציעות ביצועים ידידותיים לסביבה ומהימנים עבור יישומי ואקום בקנה מידה קטן עד בינוני. העלות משתנה בין דגמים שונים עם משאבות עמידות כימיקלים בצד היקר יותר. משאבות שבשבת רוטריות הן בעלות ביצועים גבוהים, אך מגיעות עם אחריות תחזוקה מוגברת מהחלפת שמן ואטמים רטובים. הם בדרך כלל יקרים יותר ממשאבה רגילה נטולת שמן, אך זולה יותר מדגמי הדיאפרגמה העמידה בפני כימיקלים. לבסוף, משאבת הוואקום האספירטורית מתאימה ביותר לעבודות סינון מימי עם כימיקלים לא מסוכנים. זה המכשיר הכי פחות יקר, אבל הוא מוגבל יחסית בביצועים.
למידע נוסף ולייעוץ בבחירת המשאבה המתאימה לך, צור עימנו קשר עוד היום, או התקשר אלינו או פנה בווטסאפ., הצוות המיומן שלנו ישמח לייעץ לך ולעזור לך בבחירת המשאבה המתאימה לך ביותר.