Una bomba de vacío, un dispositivo cuyo principio de funcionamiento se describirá a continuación, es un equipo que se utiliza para bombear y eliminar vapores o gases a un nivel de presión predeterminado. Este último también se llama vacío de plomería.
El desarrollo de la tecnología de vacío comienza en 1643. En ese momento se midió por primera vez la presión atmosférica. En la segunda mitad del siglo XIX, la humanidad entró en la etapa tecnológica de creación de equipos y dispositivos de vacío. Esto se debió a la aparición de la bomba de pistón de mercurio, que ocurrió en 1862.
Principio de funcionamiento
El principio de la bomba de vacío es que el bombeo se realiza cambiando el volumen de la cámara de trabajo. Estas bombas volumétricas se utilizan para obtener una descarga preliminar, que se denomina vacío previo. Estos incluyen bombas:
- rotativo;
- anillo líquido;
- reciprocante.
Las más populares en tecnología de vacío son las bombas rotativas. Siestamos hablando de bombas de alto vacío, entonces deberían incluir bombas turbomoleculares, de chorro de vapor y de aceite de vapor. Las bombas moleculares se producen por la transferencia de moléculas de gas en movimiento desde una superficie sólida, vaporosa o líquida, la última de las cuales se mueve a gran velocidad.
Estos incluyen eyector, chorro de agua, difusión, dispositivos moleculares con la misma dirección de movimiento de superficies y moléculas de gas. La misma clase incluye agregados turbomoleculares, en los que el movimiento de las superficies sólidas del gas inyectado ocurre mutuamente perpendicular.
Además sobre las características de la obra
Si está interesado en el principio de funcionamiento de una bomba de vacío, debe familiarizarse con este tema con más detalle. Este proceso no es tan fácil como podría parecer a primera vista. Debe comenzar con el hecho de que el análisis de la estructura interna de tales unidades que crean un vacío indica que casi todos los dispositivos de este tipo funcionan según el principio de desplazamiento, que puede compararse con el principio de las bombas de desplazamiento positivo. Se utilizan para bombear los productos de descomposición de varias mezclas y agua.
El vacío creado, o mejor dicho su valor, depende de la estanqueidad del espacio, que se produce por el funcionamiento de los mecanismos de bombeo, entre ellos cabe destacar:
- ruedas;
- insertos especiales;
- carretes.
El principio de funcionamiento de la bomba de vacío es que la unidad debe cumplir dos condiciones, la primera de las cuales se expresa enuna disminución de la presión en un espacio cerrado, mientras que la segunda consiste en el cumplimiento de la condición anterior durante un tiempo determinado. Sin embargo, es importante que se conserve la secuencia de condiciones.
Cuando el equipo absorbe el medio gaseoso y la presión no se reduce al valor deseado, se requerirá el uso de un aparato de vacío previo. Esto, a su vez, reducirá la presión del medio gaseoso. Este principio implica la posibilidad de conexión en serie de bombas.
El principio de funcionamiento de la bomba de vacío debe implicar el uso de aceite de vacío, que elimina las fugas de gas a través de los huecos de las piezas que se frotan. Gracias al uso de aceite, es posible sellar y cerrar completamente los huecos. Este aceite actúa como un excelente lubricante.
Dispositivo de bomba Roots
El principio de funcionamiento de una bomba de vacío rotativa se describió anteriormente, pero puede encontrar información sobre su dispositivo en esta sección. Estas bombas se pueden clasificar como bombas de vacío rotativas de desplazamiento positivo que funcionan en seco. Entre los principales componentes del equipo cabe destacar:
- motor;
- salida;
- sellos de laberinto;
- válvula de derivación;
- indicador de nivel de aceite;
- cojinete fijo;
- rodamiento suelto;
- cámara de succión;
- salida de aceite;
- canal de escape.
Los cojinetes del eje están ubicados en dos superficies lateralesrotor. Para garantizar una dilatación térmica desigual entre el pistón y la carcasa, están diseñados como cojinetes fijos y anillos interiores obturadores en diferentes lados. Los cojinetes se tratan con aceite, que se inyecta desde los guardabarros. El eje de transmisión se saca y se aísla con anillos del eje del radiador.
Los anillos están hechos de FKM y luego lubricados con aceite de sellado. Los anillos ubicados en el manguito son necesarios para proteger el eje, por cierto, se pueden reemplazar si es necesario. Si se requiere un sello hermético desde el exterior, el equipo puede ser accionado mediante un embrague con una taza e imanes.
VVN y cómo funciona
El principio de funcionamiento de la bomba de vacío VVN también se basa en la creación de un entorno para la aspiración de vapores y gases. La unidad principal de tales dispositivos es un tambor redondo, en el que hay un rotor con palas. Cuando el rotor comienza a girar, el agua es presionada contra las paredes del tambor bajo la acción de la fuerza centrífuga. Como resultado, se forma un anillo.
El rotor está alejado del centro, gracias a esto, se forma una cavidad debajo de él, que se divide en celdas de diferentes volúmenes. Cuando la celda está en el borde de la cavidad, tiene un pequeño volumen, que se denomina ventana de succión. Sin embargo, durante la rotación, el volumen aumenta y, en esta condición, se aspira gas. El volumen se vuelve máximo y el rotor hace otro círculo. De esto queda claro que el principio de funcionamiento en este caso se basa enfuerza centrífuga.
El principio de funcionamiento de la bomba de vacío para el motor
El principio de funcionamiento de una bomba de vacío diesel puede ser de interés para un automovilista. En comparación con los motores de gasolina, donde hay un acelerador y la capacidad de crear un vacío para su uso con diferentes propósitos, un motor diésel no tiene un acelerador, además de la posibilidad descrita anteriormente. Por lo tanto, en los motores diesel, se usa una bomba para crear un vacío. Se complementa con un rotor montado excéntricamente con una hoja de plástico móvil que divide la cavidad en dos partes.
Matices adicionales
Cuando el rotor gira y la pala se mueve en él, una parte de la cavidad aumenta de volumen, mientras que la otra parte disminuye. La entrada de aire del sistema de vacío ocurre en un lado de succión y luego el aire es expulsado a través del canal.
Se utiliza para enfriar componentes estructurales. El aceite se suministra a través del canal, pasa a lo largo de la culata y luego ingresa a la bomba. El aceite se usa no solo para la lubricación, sino también para sellar la cuchilla en la cavidad de trabajo. El accionamiento se realiza desde el cigüeñal y el árbol de levas, en este último caso, la bomba se combina con la bomba de cebado de combustible del sistema.
El principio de la bomba de agua
El principio de funcionamiento de la bomba de agua al vacío es el procesodesplazamiento. Durante la operación, el agua se bombea como resultado de cambiar los parámetros de la cámara de trabajo. El volumen de vacío está relacionado con el nivel de estanqueidad del espacio de trabajo, que es ajustable, lo que permite reducir o aumentar la presión en un lugar determinado al valor deseado.
La bomba de vacío de agua, cuyo principio de funcionamiento puede ser de interés para el consumidor, por regla general, tiene una forma cilíndrica. En el interior hay un impulsor o un eje con una rueda que tiene paletas especiales. El impulsor actúa como el elemento principal. La rueda gira en una carcasa que está llena de un fluido de trabajo. Como resultado de los movimientos de rotación, las palas capturan el agua, que se esparce por las paredes. Hay una fuerza centrífuga que provoca la aparición de un anillo en el líquido. En el interior se forma un espacio libre, que se denomina vacío.
Características de la bomba de vacío
Las bombas de agua de vacío tienen ciertas características, entre ellas cabe destacar:
- bajo nivel de ruido y vibración;
- alto rendimiento;
- alta resistencia estructural;
- buen suministro de agua y velocidad de bombeo;
- alta presión de arranque;
- sostenible.
Una característica distintiva adicional es el sellado isotérmico. La unidad hace frente perfectamente al bombeo de gases y vapores, y también es capaz de eliminar líquidos, haciéndolo al mismo tiempo. Muy a menudo, estos equipos tienen un separador de suciedad integrado.
Principio de funcionamiento de la bomba rotativa de paletas
Las bombas de vacío de paletas rotativas, que funcionan según el principio de acción de desplazamiento, son equipos sellados con aceite. El sistema consta de:
- caso;
- cuchillas;
- rotor descentrado;
- entrada y salida.
El sello de aceite está instalado en la válvula de escape, que está diseñada como una válvula de alivio de vacío. Durante el funcionamiento, está en estado abierto. La cámara de trabajo está ubicada dentro de la carcasa, y las palas del rotor dividen la cámara en dos compartimentos, de diferente volumen. Tan pronto como se encienda el dispositivo, el gas fluirá hacia la cámara de expansión hasta que sea bloqueado por la segunda hoja.
Qué más debe saber sobre el funcionamiento de la bomba rotativa
El gas del interior se comprime hasta que se abre la válvula de liberación presurizada. Si se utiliza un lastre de gas, se abre una abertura externa a través de la cual se libera el gas hacia la cámara de succión ubicada en el lado frontal. Dicho equipo tiene un segundo nombre: una bomba de vacío de aceite, el principio de funcionamiento de este dispositivo se ha descrito anteriormente. El aceite actúa como un fluido de trabajo, que realiza varias funciones. Lubrica las partes móviles y llena el espacio debajo de la válvula de escape. Lleno de aceite y estrechos espacios entre la salida y la entrada. El fluido de trabajo sella el espacio entre la cámara de trabajo y las cuchillas, lo que garantiza un equilibrio de temperatura óptimo a través del intercambio de calor.
Conclusión
Las bombas de vacío también se pueden clasificar según principios físicostrabajar en la unión de gas y el transporte de gas. Estos últimos transportan las partículas o el volumen de trabajo. Algunos tipos de bombas de vacío asumen el flujo molecular de la sustancia transferida, otros, laminares. Si hablamos de bombas mecánicas, se pueden dividir en moleculares y volumétricas.
