Das Konzept verstehen Vakuumgrad ist von grundlegender Bedeutung für jeden, der mit Vakuumpumpen zu tun hat, insbesondere im Zusammenhang mit Branchen wie Kohleschaufel und Filter für Vakuumpumpen. Der Begriff „Vakuumgrad“ bezieht sich auf die Druckmessung, die den Vakuumgrad in einem System angibt. Er ist entscheidend für die Bestimmung der Wirksamkeit einer Vakuumpumpe und hat einen erheblichen Einfluss auf die Leistung von Geräten in verschiedenen Bereichen, von medizinischen Anwendungen bis hin zur Lebensmittelverarbeitung und -herstellung.
In dieser ausführlichen Anleitung erklären wir, was Vakuumgrad ist, wie wichtig sie ist und wie sie in Verbindung mit verschiedenen Pumpentypen funktioniert. Wenn Sie den Einsatz oder die Wartung einer Vakuumpumpe in Erwägung ziehen, erfahren Sie in diesem Artikel alles, was Sie wissen müssen.
Vakuumdruck verstehen
Was ist Vakuumdruck?
Vakuumdruck bezieht sich auf Druckniveaus, die unter dem atmosphärischen Druck liegen. Im Wesentlichen wird gemessen, wie viel niedriger der Druck im Vergleich zu den normalen atmosphärischen Bedingungen um uns herum ist. Vakuumpumpen sind Geräte, die dazu beitragen, diese niedrigeren Druckniveaus zu erzeugen, indem sie Gasmoleküle aus einem abgedichteten Volumen entfernen und so ein Vakuum.
In der Vakuumtechnik werden im Allgemeinen drei Hauptdruckarten diskutiert:
- Atmosphärischer Druck: Der durch das Gewicht der Luft in der Erdatmosphäre auf Meereshöhe ausgeübte Druck beträgt ungefähr 1013 mbar.
- Absoluter Druck: Der relativ zu einem perfekten Vakuum (Nulldruck) gemessene Druck.
- Vakuumdruck: Der Druck in einer abgedichteten Umgebung, in der die Anzahl der Gasmoleküle auf ein Niveau unterhalb des atmosphärischen Drucks reduziert wurde.
Der Begriff Vakuumgrad wird verwendet, um das Ausmaß des erzeugten Vakuums zu beschreiben, das üblicherweise in mbar oder Torr.
Wie wird der Vakuumgrad gemessen?
Der Vakuumgrad wird mit Geräten gemessen, die Vakuummeter. Abhängig vom Vakuumbereich, mit dem Sie arbeiten, können verschiedene Messgerätetypen verwendet werden, darunter:
- Bourdon-Rohrmessgeräte: Geeignet zum Messen von Grobvakuumdrücken.
- Pirani-Messgeräte: Wird normalerweise für mittlere bis hohe Vakuumdrücke verwendet.
- Ionisationsmessgeräte: Wird für ultrahohe Vakuumniveaus verwendet.
A Hochvakuumgrad weist auf eine sehr effiziente Pumpe mit einer geringen Anzahl von Gasmolekülen im Volumen hin, während eine niedriger Vakuumgrad weist auf ein weniger wirksames Vakuum hin.
„Je höher der Vakuumgrad, desto näher ist er einem idealen oder perfekten Vakuum, was bedeutet, dass sich weniger Gasmoleküle im System befinden.“
Arten von Vakuumpumpen und ihre Verwendung
Verschiedene Arten von Vakuumpumpen
Es gibt mehrere Arten von Vakuumpumpen, die je nach gewünschtem Vakuumniveau für unterschiedliche Anwendungen geeignet sind. Hier sind die gängigsten Typen:
Typ | Beschreibung | Allgemeine Verwendung |
---|---|---|
Drehschieberpumpen | Verwenden Sie rotierende Flügel, um einen Sog zu erzeugen | Allgemeine Zwecke, Lebensmittelindustrie |
Wasserring-Vakuumpumpen | Verwenden Sie Wasser als Dichtung, um ein Vakuum zu erzeugen | Chemie und Pharma |
Membranpumpen | Verwenden Sie eine flexible Membran, um ein Vakuum zu erzeugen | Labore, geringe Kontamination |
- Drehschieberpumpen werden häufig dort eingesetzt, wo ein moderates Vakuum erforderlich ist. Sie verfügen über Kohlenstoffschaufeln, die für den Betrieb und die Lebensdauer der Pumpe entscheidend sind. Beispielsweise 90138800005 | WN 124-220 Original Becker Satz mit 5 Lamellen kann eine ausgezeichnete Ersatzwahl für diese Pumpen sein.
- Wasserringpumpen werden beim Umgang mit aggressiven Chemikalien eingesetzt, da die Verwendung von Wasser als Versiegelung dabei hilft, Verunreinigungen unter Kontrolle zu halten.
- Membranpumpen sind ideal, wenn ein ölfreier Betrieb erforderlich ist, beispielsweise in medizinischen oder Laboranwendungen.
Auswahl der richtigen Vakuumpumpe
Die Wahl der richtigen Vakuumpumpe erfordert das Verständnis der Vakuumgrad für Ihre spezifische Anwendung erforderlich. Faktoren, die die Auswahl einer Pumpe beeinflussen, sind:
- Gewünschtes Vakuumniveau: Verschiedene Anwendungen erfordern unterschiedliche Vakuumniveaus. Drehschieberpumpen sind perfekt für moderate Lautstärken, während Wasserring-Vakuumpumpen werden für tiefere Vakuums verwendet.
- Betriebsbedingungen: Temperatur, Luftfeuchtigkeit und mögliche Verunreinigungen beeinflussen den erforderlichen Pumpentyp.
- Wartungsbedarf: Pumpen, die Kohlenstoffschaufeln müssen die Lamellen regelmäßig ausgetauscht werden, um die Effizienz aufrechtzuerhalten. Durch die Verwendung hochwertiger Ersatzteile, wie 90137301010 | WN 124-205 Original Becker Satz mit 10 Lamellen, kann die Lebensdauer der Pumpe verlängern.
Absoluter Druck vs. Vakuumdruck
Die Beziehung zwischen absolutem Druck und Vakuumdruck
Absoluter Druck misst den Druck relativ zu einem perfekten Vakuum, während Vakuumdruck misst den Druck relativ zur Atmosphäre. Hier sind die Unterschiede:
- Absoluter Druck (Pabs): Gemessen vom absoluten Nulldruck, der ein vollständiges Vakuum darstellt.
- Vakuumdruck (Pv): Gemessen relativ zum aktuellen Luftdruck. Es ist effektiv die Differenz zwischen Luftdruck und der Druck im Vakuum.
Die Formel zur Berechnung Vakuumdruck Ist:
[
Pv = Patm – Pabs
]
Wo:
- Pv ist der Vakuumdruck.
- Patm ist der atmosphärische Druck.
- Pabs ist der absolute Druck.
„Der absolute Druck ist immer höher als der Vakuumdruck, da er die atmosphärische Komponente beinhaltet.“
Das Verstehen dieser Konzepte hilft bei der Auswahl einer Vakuumpumpe, die zu Ihren Vakuumgrad Anforderungen.
Beispielanwendungsfall für Absolut- und Vakuumdrücke
Betrachten Sie eine Wasserring-Vakuumpumpe in der chemischen Industrie verwendet. Das für einen bestimmten chemischen Destillationsprozess erforderliche Vakuumniveau beträgt einen absoluten Druck von 100 mbar. Um dies zu erreichen, muss die Vakuumpumpe einen Druck erzeugen, der deutlich unter dem atmosphärischen Druck (1013 mbar auf Meereshöhe) liegt. Somit ist die Vakuumgrad der Pumpe sollte in der Lage sein, den erforderlichen Absolutdruck konstant zu erreichen.
Warum ist der Vakuumgrad wichtig?
Auswirkungen auf die Geräteleistung
Der Vakuumgrad hängt direkt davon ab, wie gut eine Vakuumpumpe ihre Aufgabe erfüllen kann. Ein hoher Vakuumgrad bedeutet:
- Bessere Effizienz: Die Pumpe entfernt mehr Gasmoleküle und schafft so eine sauberere und kontrolliertere Umgebung.
- Weniger Schadstoffe: Besonders wichtig bei sensiblen Anwendungen wie der Pharmaindustrie, wo die Reduzierung von Verunreinigungen über Erfolg oder Misserfolg einer Produktcharge entscheiden kann.
- Geringere Wartungskosten: Richtige Vakuumwerte bedeuten weniger Ausfälle und weniger Verschleiß an der Ausrüstung.
Überwachung des Vakuumgrads in industriellen Anwendungen
In Branchen, in denen Vakuumpumpen häufig zum Einsatz kommen, wie etwa in der Lebensmittelverpackung oder in der Automobilindustrie, ist die regelmäßige Überwachung der VakuumgradJede erhebliche Abweichung vom erforderlichen Vakuum kann zu Folgendem führen:
- Probleme mit der Produktqualität: Unsachgemäße Vakuumwerte können die Beschaffenheit, Haltbarkeit oder Sicherheit von verpackten Lebensmitteln beeinträchtigen.
- Erhöhter Verschleiß: Der Betrieb der Pumpe unter suboptimalen Bedingungen erhöht die Belastung verschiedener Komponenten, einschließlich der Kohlenstoffschaufeln Und Filter.
Die Rolle von Wasserringpumpen beim Erreichen des gewünschten Vakuumgrads
Wasserring-Vakuumpumpen und ihr Mechanismus
Wasserring-Vakuumpumpen werden häufig für Anwendungen mit mittlerem bis hohem Vakuum eingesetzt. Vakuumgrad Bei diesen Pumpen wird Wasser als Dichtungsflüssigkeit verwendet, die in der Pumpenkammer einen rotierenden Ring bildet, um das Vakuum zu erzeugen. Sie sind besonders nützlich bei der Handhabung dampfhaltige Gase.
- Wie es funktioniert: Wenn sich das Laufrad dreht, wird das Wasser gegen das Gehäuse geschleudert, wodurch Hohlräume zwischen den Laufradschaufeln entstehen. Diese Aktion trägt dazu bei, Gasmoleküle anzusaugen und zu komprimieren, wodurch ein Vakuum entsteht.
- Anwendungen: Diese Pumpen werden häufig eingesetzt in der Chemie-, Pharma- und Bergbauindustrie.
Warum eine Wasserringpumpe wählen?
Wasserring-Vakuumpumpen sind ideal für Prozesse, bei denen Dämpfe entstehen, da das Wasser als Kühlmittel fungiert und die bei der Kompression entstehende Wärme aufnehmen kann. Sie vertragen auch kleine Partikel, im Gegensatz zu anderen Pumpentypen, die eine sehr saubere Umgebung erfordern.
Um jedoch eine konsistente Vakuumgradist es wichtig, Folgendes sicherzustellen:
- Richtige Wasserversorgung: Eine unzureichende Wasserzufuhr kann den Vakuumgrad verringern und so die Effizienz der Pumpe beeinträchtigen.
- Hochwertige Leitschaufeln: Wenn die Flügel abgenutzt sind, kann die Pumpe das gewünschte Vakuum nicht mehr aufrechterhalten.
Tipps zur Wartung von Vakuumpumpen
Regelmäßige Wartung zur Aufrechterhaltung des Vakuumgrads
Aufrechterhaltung einer optimalen Vakuumgrad ist von regelmäßiger und ordnungsgemäßer Wartung abhängig. Nachfolgend sind einige wichtige Wartungsaufgaben aufgeführt:
- Ölqualitätsprüfung: Wenn die Pumpe Öl verwendet, stellen Sie sicher, dass es die richtige Viskosität und Qualität hat. Milchiges Öl weist auf eine Verunreinigung hin, die die Vakuumgrad.
- Überprüfung von Carbon-Lamellen: Regelmäßig prüfen und ersetzen Kohlenstoffschaufeln nach Bedarf. Die 90138800005 | WN 124-220 Original Becker Satz mit 5 Lamellen wird für eine zuverlässige Leistung empfohlen.