پمپ خلاء چیست؟ | کاربرد پمپ وکیوم رینگ آبی

پمپ خلا دستگاهی است که گاز یا هوا را از یک فضای بسته خارج می‌ کند تا فشار داخل آن فضا از فشار اتمسفر کمتر شود. هرچه گاز بیشتری تخلیه شود، خلا بالاتری به‌ دست می‌ آید. پمپ وکیوم رینگ آبی (Liquid Ring Vacuum Pump) یکی از پرکاربردترین انواع پمپ‌ های خلا صنعتی است که به‌ جای روغن، از آب یا مایع مناسب برای ایجاد خلا استفاده می‌ کند.

معنی خلاء یا خلا چیست؟

در علم فیزیک خلاء یا خلا به معنی فضایی است که خالی از هرگونه مولکول گاز باشد یعنی فشار آن از فضای بیرون کمتر باشد، که در این صورت فضای خلاء ایجاد می شود.

فضا با فشار کمتر از ۱۱۳ میلی متر جیوه، فشار منفی و یا خلاء شناخته می شود.

مخترع پمپ وکیوم کیست؟

پمپ مکنده هوا اولین بار در سال 1650 میلادی توسط دانشمند آلمانی به نام اتو وان گریکه، که آزمایش نیم کره ماگدبورگ را انجام داد اختراع شد. پمپ خلا در ابتدا برای کمک به شیمیدانان اختراع شد تا خواص گاز ها و پدیده نیروی الکتریکی را مورد مطالعه قرار دهند. به این ترتیب دانشمندان توانستند خواص گاز را بدون تاثیر هوا بر روی مواد تشکیل دهنده مورد بررسی قرار دهند.

پمپ خلا چگونه کار میکند؟

اساس کار پمپ خلا بر متراکم‌ کردن هوا در یک سیستم بسته است و انرژی مکانیکی وارد شده به پمپ به توان حرکتی هوا تبدیل می‌ شود. این فرآیند باعث می‌ شود که فشار داخلی فضای ذخیره‌ شده کمتر از فشار محیط اطراف گردد.

میزان انرژی تولید شده توسط پمپ خلا عمدتا به حجم گاز موجود بستگی دارد. به بیان ساده، هنگام کارکرد پمپ، هوا از مخزن یا سیستم هدف خارج شده و اختلاف فشار میان داخل و خارج ایجاد می‌ شود.

8 کاربرد پمپ خلاء در صنعت

پمپ خلا، مانند دیگر کمپرسور وکیوم و فشار، می‌ تواند دارای مکانیزم عملکردی ویژه‌ ای باشد. این پمپ با استفاده از مکش، هوا را از یک سیستم بسته خارج می‌ کند و به تدریج چگالی هوا در فضای محدود را کاهش داده و محیطی تقریبا خالی از هوا ایجاد می‌ کند. کاربردهای مهم آن در صنعت عبارت اند از:

• مصارف خانگی
• لاستیک سازی
• مصارف پزشکی
• صنایع پتروشیمی
• صنایع بسته بندی
• داروسازی و صنایع مرتبط با فضای آزمایشگاهی
• فرم دهی و شکل دهی (دستگاه پرس لوازم پلاستیکی)
• طلاسازی و جواهرسازی
• صنایع غذایی (خارج کردن هوا از بسته بندی)

کاربرد پمپ وکیوم در پزشکی

پمپ وکیوم در پزشکی ابزار مهم و چندمنظوره ای است که با کمک ایجاد فشار منفی، فرآیندهای ترمیم، جلوگیری از عفونت و جمع آوری مایعات را در بیماران راحت تر می کند و در بهبود کیفیت مراقبت های پزشکی نقش مهمی دارد.

پمپ خلا در جراحی، مراقبت از بیمار، آزمایشگاه ها و تولید دارو کاربرد دارد و به بهبود دقت، ایمنی و کارایی فرآیندهای پزشکی کمک می کند.

انواع پمپ خلا

پمپ‌ های وکیوم و خلا بر اساس فاکتورها و پارامترهای مختلف قابل دسته‌ بندی هستند و تنوع بالایی دارند. از نظر کاربرد و عملکرد، این پمپ‌ ها می‌ توانند شامل دسته‌ های زیر باشند:

• پمپ خلا لیکویید رینگ
• پمپ خلا روتاری وین
• پمپ وکیوم هوا پیستونی
• پمپ وکیوم هوا خشک
• پمپ خلا با سیستم گردش آب

1- پمپ خلاء لیکوئید رینگ

پمپ وکیوم لیکویید رینگ با مکانیزم روتاری عمل می کند و در صنایع مختلفی از جمله آبگیری از خمیرهای آزبست، سیستم ساکشن مرکزی بیمارستان ها و سیستم خلا ید در صنعت فلزات و معادن کاربرد دارد.

2- پمپ خلا روتاری وین

پمپ‌ های روتاری از پره‌ های چرخشی داخل یک محفظه استوانه‌ ای برای ایجاد جابجایی مثبت بهره می‌ برند. با چرخش پره‌ ها حول روتور خارج از مرکز، مولکول‌ های هوا و گاز بین پره‌ ها به دام می‌ افتند و از ورودی به خروجی پمپ منتقل می‌ شوند و بدین ترتیب خلا ایجاد می‌ گردد.

این نوع پمپ‌ ها در صنایع مختلف مانند سیستم‌ های پزشکی، محیط زیست، فرآوری مواد غذایی و تهویه مطبوع کاربرد فراوان دارند.

3- پمپ وکیوم هوا پیستونی

پمپ وکیوم هوا پیستونی نوعی پمپ خلا مکانیکی است که با استفاده از حرکت رفت و برگشتی پیستون در داخل سیلندر، هوای داخل محفظه را مکیده و خلأ ایجاد می‌ کند.

این مدل از پمپ ها برای ایجاد خلا در فشارهای نسبتا پایین تا متوسط طراحی شده اند و از نظر عملکرد شبیه به انواع کمپرسور پیستونی هستند، با این تفاوت که به جای فشرده سازی هوا، آن را تخلیه می کنند.

4- پمپ وکیوم هوا خشک

پمپ وکیوم هوا خشک نوعی پمپ خلا است که بدون استفاده از روغن یا مایعات برای آب بندی و روانکاری، عملیات مکش هوا و ایجاد خلا را انجام می دهد. این پمپ به دلیل طراحی بدون روغن، در صنایعی که پاکیزگی و عدم آلودگی اهمیت دارد مانند صنایع غذایی، دارویی و پزشکی کاربرد گسترده ای دارد.

5- پمپ خلا با سیستم گردش آب

پمپ خلا با سیستم گردش آب نوعی پمپ مکانیکی است که از آب یا مایع دیگری به عنوان سیال عامل برای ایجاد خلا استفاده می کند. در این سیستم، پره های یک روتور درون سیلندری با شکل خاص می چرخند و با گردش آب در داخل محفظه، یک حلقه آب تشکیل شده که باعث جابه جایی و تخلیه هوا یا گاز از داخل سیستم می گردد.

نتیجه گیری

پمپ وکیوم یا پمپ خلا باعث ایجاد فشار منفی شده و برای خالی کردن یک فضا از هرگونه مایع یا گازی استفاده می شود. پمپ وکیوم با تخلیه مولکول های هوا از یک محفظه آب بندی شده، باعث ایجاد فشار منفی یا خلاء می شود و کاربرد گسترده ای در مصارف خانگی، لاستیک سازی، پزشکی و صنایع پتروشیمی دارد.

اگر قصد خرید انواع پمپ را دارید، ابتدا باید هدف و محدوده کاری خود را مشخص کنید و سپس بهترین پمپ متناسب با نیاز خود را انتخاب نمایید. در ایران کمپرسور، انواع پمپ‌ های خلا را با قیمت‌ های مناسب ارائه می‌ کنیم.

حسین موسوی نیا

من متخصص و پژوهشگر در زمینه هوای فشرده و انواع کمپرسور باد هستم و سعی می کنم تا جدیدترین و کارامدترین اطلاعات را در خصوص صنعت هوای فشرده با شما به اشتراک بگذارم.