Une pompe à vide, un appareil dont le principe de fonctionnement sera décrit ci-dessous, est un équipement utilisé pour pomper et éliminer des vapeurs ou des gaz à un niveau de pression prédéterminé. Ce dernier est également appelé aspirateur de plomberie.
Le développement de la technologie du vide commence en 1643. A cette époque, la pression atmosphérique a été mesurée pour la première fois. Dans la seconde moitié du XIXe siècle, l'humanité est entrée dans la phase technologique de création d'équipements et d'appareils à vide. Cela était dû à l'émergence de la pompe à piston à mercure, qui s'est produite en 1862.
Principe de fonctionnement
Le principe de la pompe à vide est que le pompage est assuré en modifiant le volume de la chambre de travail. De telles pompes volumétriques sont utilisées pour obtenir une décharge préliminaire, appelée vide primaire. Ceux-ci incluent les pompes:
- rotatif;
- anneau liquide;
- échange.
Les plus populaires dans la technologie du vide sont les pompes rotatives. Sinous parlons de pompes à vide poussé, alors elles devraient inclure des pompes turbomoléculaires, à jet de vapeur et à vapeur-huile. Les pompes moléculaires sont produites par le transfert de molécules de gaz en mouvement à partir d'une surface solide, vaporeuse ou liquide, cette dernière se déplaçant à grande vitesse.
Il s'agit notamment d'éjecteurs, de jets d'eau, de diffusion, de dispositifs moléculaires avec le même sens de mouvement des surfaces et des molécules de gaz. La même classe comprend les agrégats turbomoléculaires, dans lesquels le mouvement des surfaces solides du gaz injecté se produit mutuellement perpendiculairement.
De plus sur les caractéristiques de l'œuvre
Si vous êtes intéressé par le principe de fonctionnement d'une pompe à vide, vous devez vous familiariser avec ce sujet plus en détail. Ce processus n'est pas aussi simple qu'il y paraît à première vue. Il convient de commencer par le fait que l'analyse de la structure interne de telles unités qui créent un vide indique que presque tous les appareils de ce type fonctionnent sur le principe du déplacement, qui peut être comparé au principe des pompes volumétriques. Ils sont utilisés pour pomper les produits de décomposition de divers mélanges et de l'eau.
Le vide créé, ou plutôt sa valeur, dépend de l'étanchéité de l'espace, qui se produit en raison du fonctionnement des mécanismes de la pompe, parmi lesquels il convient de souligner:
- roues;
- inserts spéciaux;
- bobines.
Le principe de fonctionnement de la pompe à vide est que l'unité doit remplir deux conditions, dont la première est exprimée enune diminution de la pression dans un espace clos, tandis que la seconde consiste en l'accomplissement de la condition précédente pendant un certain laps de temps. Cependant, il est important que la séquence des conditions soit préservée.
Lorsque le milieu gazeux est absorbé par l'équipement et que la pression n'est pas réduite à la valeur souhaitée, l'utilisation d'un appareil de mise sous vide sera nécessaire. Ceci, à son tour, réduira la pression du milieu gazeux. Ce principe implique la possibilité de connexion en série des pompes.
Le principe de fonctionnement de la pompe à vide doit impliquer l'utilisation d'huile sous vide, ce qui élimine les fuites de gaz à travers les interstices des pièces frottantes. Grâce à l'utilisation d'huile, il est possible de sceller et de combler complètement les interstices. Cette huile agit comme un excellent lubrifiant.
Appareil de pompe Roots
Le principe de fonctionnement d'une pompe à vide rotative a été décrit ci-dessus, mais vous pouvez trouver des informations sur son appareil dans cette section. Ces pompes peuvent être classées dans la catégorie des pompes à vide rotatives à déplacement positif qui fonctionnent à sec. Parmi les principaux composants de l'équipement, il convient de souligner:
- moteur;
- sortie;
- joints à labyrinthe;
- soupape de dérivation;
- indicateur de niveau d'huile;
- palier fixe;
- roulement lâche;
- chambre d'aspiration;
- sortie d'huile;
- canal d'échappement.
Les roulements d'arbre sont situés sur deux surfaces latéralesrotor. Afin d'assurer une dilatation thermique inégale entre le piston et le boîtier, ils sont conçus comme des paliers fixes et des bagues intérieures d'étanchéité sur différents côtés. Les roulements sont traités avec de l'huile, qui est injectée à partir des garde-boue. L'arbre d'entraînement est sorti et isolé avec des anneaux de l'arbre du radiateur.
Les bagues sont en FKM puis lubrifiées avec de l'huile d'étanchéité. Les anneaux situés sur le manchon sont nécessaires pour protéger l'arbre, d'ailleurs, ils peuvent être remplacés si nécessaire. Si un joint étanche à l'air est requis de l'extérieur, l'équipement peut être entraîné à l'aide d'un embrayage avec une coupelle et des aimants.
VVN et son fonctionnement
Le principe de fonctionnement de la pompe à vide VVN repose également sur la création d'un environnement pour l'aspiration des vapeurs et des gaz. L'unité principale de ces appareils est un tambour rond, dans lequel se trouve un rotor à pales. Lorsque le rotor commence à tourner, l'eau est plaquée contre les parois du tambour sous l'action de la force centrifuge. En conséquence, un anneau se forme.
Le rotor est éloigné du centre, grâce à cela, une cavité se forme en dessous, qui est divisée en cellules de volumes différents. Lorsque la cellule est au bord de la cavité, elle présente un petit volume, appelé fenêtre d'aspiration. Cependant, lors de la rotation, le volume augmente et, dans cet état, le gaz est aspiré. Le volume devient maximum, et le rotor fait un autre cercle. Il en ressort clairement que le principe de fonctionnement dans ce cas est basé surforce centrifuge.
Le principe de fonctionnement de la pompe à vide pour le moteur
Le principe de fonctionnement d'une pompe à vide diesel peut intéresser un automobiliste. Comparé aux moteurs à essence, où il y a un accélérateur et la possibilité de créer un vide pour une utilisation à des fins différentes, un moteur diesel n'a pas d'accélérateur, ainsi que la possibilité décrite ci-dessus. Par conséquent, dans les moteurs diesel, une pompe est utilisée pour créer un vide. Il est complété par un rotor monté de manière excentrique avec une lame mobile en plastique divisant la cavité en deux parties.
Nuances supplémentaires
Lorsque le rotor tourne et que la pale s'y déplace, une partie de la cavité augmente de volume, tandis que l'autre partie diminue. L'admission d'air du système de vide se produit d'un côté de l'aspiration, puis l'air est expulsé à travers le canal.
Il est utilisé pour refroidir les composants structurels. L'huile est fournie par le canal, longe la culasse, puis pénètre dans la pompe. L'huile est utilisée non seulement pour la lubrification, mais également pour sceller la lame dans la cavité de travail. L'entraînement est effectué à partir du vilebrequin et de l'arbre à cames, dans ce dernier cas, la pompe est combinée avec la pompe d'amorçage de carburant du système.
Le principe de la pompe à eau
Le principe de fonctionnement de la pompe à eau sous vide est le processusdéplacement. Pendant le fonctionnement, l'eau est pompée à la suite de la modification des paramètres de la chambre de travail. Le volume de vide est lié au niveau d'étanchéité de l'espace de travail, qui est réglable, ce qui vous permet de réduire ou d'augmenter la pression à un certain endroit jusqu'à la valeur souhaitée.
La pompe à vide à eau, dont le principe de fonctionnement peut intéresser le consommateur, a généralement une forme cylindrique. À l'intérieur se trouve une roue ou un arbre avec une roue à aubes spéciales. La roue agit comme l'élément principal. La roue tourne dans un boîtier qui est rempli d'un fluide de travail. À la suite de mouvements de rotation, les pales captent l'eau qui se répand le long des parois. Il y a une force centrifuge qui provoque l'apparition d'un anneau à partir du liquide. Un espace libre se forme à l'intérieur, ce qu'on appelle un vide.
Caractéristiques de la pompe à vide
Les pompes à eau sous vide ont certaines caractéristiques, parmi lesquelles il convient de souligner:
- faible bruit et vibration;
- haute performance;
- haute résistance structurelle;
- bonne alimentation en eau et vitesse de pompage;
- haute pression de démarrage;
- durable.
Une autre caractéristique distinctive est l'étanchéité isotherme. L'unité s'adapte parfaitement au pompage des gaz et des vapeurs, et est également capable d'éliminer les liquides, en le faisant en même temps. Très souvent, ces équipements sont équipés d'un séparateur de boues intégré.
Principe de fonctionnement de la pompe à palettes
Les pompes à vide à palettes rotatives, qui fonctionnent selon le principe de l'action de déplacement, sont des équipements étanches à l'huile. Le système se compose de:
- cas;
- lames;
- rotor décentré;
- entrée et sortie.
Le joint d'huile est installé sur la soupape d'échappement, qui est conçue comme une soupape de surpression. Pendant le fonctionnement, il est à l'état ouvert. La chambre de travail est située à l'intérieur du boîtier et les pales du rotor divisent la chambre en deux compartiments de volumes différents. Dès que l'appareil est allumé, le gaz s'écoule dans la chambre d'expansion jusqu'à ce qu'elle soit bloquée par la deuxième lame.
Ce que vous devez savoir d'autre sur le fonctionnement de la pompe rotative
Le gaz à l'intérieur est comprimé jusqu'à ce que la soupape de décharge sous pression soit ouverte. Si un ballast à gaz est utilisé, une ouverture externe est ouverte à travers laquelle le gaz est libéré dans la chambre d'aspiration située sur la face avant. Un tel équipement a un deuxième nom - une pompe à vide d'huile, le principe de fonctionnement de cet appareil a été décrit ci-dessus. L'huile agit comme un fluide de travail, qui remplit plusieurs fonctions. Il lubrifie les pièces mobiles et remplit l'espace sous la soupape d'échappement. Rempli d'huile et d'espaces étroits entre la sortie et l'entrée. Le fluide de travail scelle l'espace entre la chambre de travail et les lames, assurant un équilibre de température optimal grâce à l'échange de chaleur.
Conclusion
Les pompes à vide peuvent également être classées selon des principes physiquestravail sur la fixation et le transport du gaz. Ces derniers transportent les particules ou le volume de travail. Certains types de pompes à vide assument le flux moléculaire de la substance transférée, d'autres - laminaires. Si nous parlons de pompes mécaniques, elles peuvent être divisées en moléculaires et volumétriques.
