Descripción del artículo
Las bombas de anillo líquido se utilizaron inicialmente como bombas autocebantes. Están compuestas por un impulsor, el cuerpo de la bomba, discos de succión y escape, un anillo líquido integrado en la pared del cuerpo, puerto de succión, puerto de escape, válvula de escape auxiliar, etc.
Método de bombeo de agua potable
Método de bombeo de agua potable por anillo (4 hojas)
En numerosos procesos de fabricación industrial, como la filtración al vacío, la desviación de agua al vacío, la alimentación al vacío, la evaporación al vacío, el enfoque al vacío, la recuperación al vacío y la desgasificación al vacío, la bomba de anillo de agua se ha utilizado ampliamente. Debido al rápido desarrollo de la tecnología de aplicación de vacío, la bomba de anillo de agua ha recibido mayor atención en la adquisición de vacío bruto. Dado que la compresión de gas en la bomba de anillo de agua es isotérmica, puede eliminar gases inflamables y explosivos, además de eliminar polvo y agua que contiene gas; por lo tanto, la aplicación de la bomba de anillo de agua está en aumento.
El cuerpo completo de la bomba está equipado con una cantidad adecuada de agua como fluido de trabajo. Cuando el impulsor gira en sentido horario, el agua es impulsada por este. Debido a la fuerza centrífuga, el agua forma un anillo cerrado de espesor uniforme, determinado por las condiciones de la cavidad de la bomba. La superficie interior inferior del anillo de agua es tangente al cubo del impulsor, y la superficie interior superior está en contacto con el borde de ataque de la pala (de hecho, la pala tiene una cierta profundidad de inserción en el anillo de agua). En este punto, se forma un espacio en forma de media luna entre el cubo del impulsor y el anillo de agua, y este espacio se divide en varias cavidades pequeñas, tantas como palas tenga el impulsor. Si la parte inferior del impulsor es 0° como punto de partida, entonces el impulsor en la rotación de 180° delante de la cantidad de la pequeña cavidad de pequeña a grande, y conectada con el puerto de succión en la experiencia final, en este momento el gas es inhalado, cuando el final de la pequeña cavidad de succión está aislado del puerto de succión Cuando el impulsor continúa girando, la pequeña cavidad de grande a pequeña, de modo que el combustible se comprime Cuando la pequeña cavidad está conectada con el puerto de escape, el combustible será descargado de la bomba.
En resumen, la bomba de anillo para agua potable se basa en la modificación del volumen de la cámara de bombeo para realizar la succión, la compresión y la descarga, por lo que pertenece a la categoría de bombas de vacío de volumen variable.
El impulsor está instalado excéntricamente en la carcasa de la bomba. Al girar, el impulsor dispersa el agua que entra en el cuerpo de la bomba. Debido a la presión centrífuga, el agua forma un anillo cerrado de espesor equivalente a la forma de la cavidad de la bomba. La superficie interior superior del anillo es tangente al cubo del impulsor, y la superficie interior inferior está en contacto con la parte superior de las palas. En esta etapa, se forma un espacio en forma de media luna entre el cubo del impulsor y el anillo, y este espacio se divide en numerosas cavidades pequeñas, tantas como palas tenga el impulsor. Si la parte superior del impulsor ° como punto de partida, y luego en la entrada del impulsor giratorio, ciento ochenta °, el pequeño volumen de la cavidad cambió lentamente de modesto a grande, la tensión se redujo de manera constante, y las minas con la boca de succión de la bandeja de succión o descarga, cuando la presión dentro del área de la pequeña cavidad es menor que la tensión del contenedor de la bomba, de acuerdo con la teoría del equilibrio de la fuerza del gas, el gas que se bombea continúa siendo atraído en la pequeña cavidad, está en el proceso de succión. Cuando la succión se completa con el puerto de succión aislado, el volumen de la pequeña cámara está disminuyendo constantemente, la tensión está aumentando, en este momento está en el método de compresión, cuando el combustible comprimido alcanzó la fuerza de escape por adelantado, desde la válvula de escape auxiliar por adelantado. Desde el área, interconectada con la modesta cantidad de cavidad de ventilación adicional reduce aún más el aumento de presión, cuando la fuerza de la gasolina es mayor que la presión de escape, el aire comprimido para escapar de la ventilación está en el procedimiento del procedimiento continuo de la bomba, llevando repetidamente el enfoque de succión, compresión, escape, para obtener el propósito de extracción continua.
aspectos positivos
Construcción sencilla, menores exigencias de precisión en la producción, fácil de procesar.
Su diseño compacto y su potente bomba permiten una conexión directa con el motor, sin necesidad de reductores. Por ello, gracias a su reducido tamaño, ofrece un gran caudal y ocupa poco espacio.
El combustible comprimido es básicamente isotérmico, es decir, la temperatura de la gasolina comprimida varía muy poco.
Dado que no hay una superficie de fricción metálica en la cavidad de la bomba, no es necesario lubricarla y el desgaste es mínimo. El sellado entre los elementos giratorios y los elementos fijos se puede realizar directamente mediante agua.
Succión uniforme, funcionamiento constante y fiable, manejo sencillo, mantenimiento rutinario práctico.
Fallos típicos y métodos de solución de problemas
El grado inicial de la bomba de vacío no es adecuado.
Causas factibles: La insuficiente potencia del motor proporciona perspectivas de velocidad inadecuada. Suministro insuficiente de agua potable. La separación entre el impulsor y la placa de distribución es demasiado grande. Daños en el sello mecánico que provocan fugas de agua potable. Desgaste excesivo del impulsor. El agua potable circulante no se puede drenar.
Método de eliminación: examine si el voltaje de suministro de energía eléctrica está dentro del rango de voltaje nominal del motor. Mejore el suministro de agua potable (debe controlarse en la selección adecuada, normalmente conducirá al sobrecalentamiento del motor). Ajuste la holgura entre el impulsor y la placa de distribución (normalmente 0,15-0,20 mm). Reemplace el sello mecánico. Reemplace el impulsor. Verifique la tubería de salida de agua potable.
Dos, no puede iniciar ni comenzar el sonido
Posibles causas: El voltaje de alimentación del motor es insuficiente. Fallo de fase del motor. La bomba no se utiliza durante un tiempo prolongado, lo que provoca corrosión. Partículas en la succión de la bomba. Placa de distribución de arrastre del impulsor.
Enfoque de solución de problemas: Verifique si el voltaje de suministro de energía es demasiado bajo. Verifique si el cableado del motor es firme. Si la bomba no se corroe durante un tiempo prolongado, puede insertar un removedor de óxido o abrir la protección de la bomba para eliminar artificialmente el óxido. Abra la cubierta de la bomba para eliminar partículas. Modifique la longitud entre el impulsor y la placa de distribución.
3. Sobrecalentamiento del motor
Posibles causas: exceso de suministro de agua, posibilidad de sobrecarga del motor, pérdida de etapa del motor, la ventilación está bloqueada, el impulsor arrastra otras partes.
Técnica de eliminación: reduzca el suministro de agua potable al surtido habitual (consulte las recomendaciones de funcionamiento de la bomba para la fuente de líquido). Verifique si el cableado está firme. Compruebe el puerto de escape. Abra la tapa de la bomba para ajustar la distancia entre el impulsor y otras áreas.
Cuatro, movimiento insuficiente
Causas alcanzables: Fuga en la tubería. La disminución de la resistencia aumentará.
Método de eliminación: comprobar el sello mecánico en la junta. Comprobar las tuberías y las válvulas en busca de fallos.
Mantenimiento rutinario normal
(1) En funcionamiento normal, se debe prestar atención a la verificación del funcionamiento y la lubricación de los cojinetes. La temperatura (cojinete y círculo exterior) es típicamente 15ºC ~ 20ºC mayor que la temperatura ambiente, y la temperatura máxima no está autorizada a exceder 30ºC ~ 35ºC, es decir, la temperatura real en el círculo exterior del marco del cojinete no debe exceder 55ºC ~ 60ºC Los cojinetes de funcionamiento regular deben ser lubricados 3 ~ 4 veces al año, los cojinetes deben limpiarse al menos una vez al año y todo el aceite lubricante debe cambiarse.
(2) En condiciones normales de funcionamiento, la empaquetadura debe presionarse con frecuencia. Si, debido al desgaste, la empaquetadura no garantiza la funcionalidad de sellado necesaria, debe reemplazarse. Si se utiliza un sello mecánico y se detecta una fuga, verifique si el anillo estático y el anillo estático del sello mecánico están rotos o si el sello auxiliar está envejeciendo. En estos casos, deben reemplazarse las piezas.
(3) En la aparición de un sonido único, puede eliminar la placa de tensión en los 2 acabados de la inclusión, verificar si las 2 caras de tope del impulsor y del distribuidor están rotas, y también comprobar si la placa de la válvula de escape es típica.
Criterios de selección
1. Especificaciones de la unidad de vacío de la bomba de anillo de agua 2. Requisitos de velocidad de bombeo de la bomba de anillo de agua potable 3. Condiciones de funcionamiento de la bomba de anillo de agua potable 4. Potencia del motor de la bomba de anillo de H2O 5. Requisitos de voltaje de la bomba de anillo de agua potable 6. Especificaciones del material de la bomba de anillo de agua potable.
Temas que requieren interés
Quitar el
Antes del desmontaje, se debe vaciar el depósito de agua potable de la cavidad de la bomba y retirar el separador de combustible y agua potable, así como los componentes del tubo de succión. Durante el desmontaje, se deben retirar con sumo cuidado todas las juntas. Si alguna está dañada, se debe sustituir la junta defectuosa. La bomba se extraerá desde el extremo posterior (sin acoplamiento ni tope de polea) en el siguiente orden:
(1) Retire la tapa del cojinete del eje trasero, afloje las 2 tuercas redondas con la mano de gancho, retire el asiento del cojinete y el cojinete
(2) Afloje la tuerca de la empaquetadura y retire la empaquetadura.
(3) Retire el perno hexagonal que conecta la bomba con el cuerpo de la bomba y el perno en la base de la bomba, retire la tapa del extremo posterior.
(4) eliminar todo el cuerpo de la bomba
(5) Afloje el perno del pie en el otro tope
(6) Quitar el acoplamiento y deshacerse de lo importante en el eje
(7) Elimine los elementos de apoyo justo antes
(8) Quitar el acabado frontal y quitar el eje y el impulsor juntos.
Tras el desmontaje, los elementos deben recubrirse con aceite en la superficie de contacto; la rosca también debe recubrirse con aceite para protegerla.
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/ Colocar | |
1 juego (Pedido mínimo) |
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| Servicio postventa: | Un año |
|---|---|
| Garantía: | Un año |
| Aceite o no: | Sin aceite |
| Estructura: | Bomba de vacío rotativa |
| Método de extracción: | Bomba de desplazamiento positivo |
| Grado de vacío: | Bajo vacío |
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1 juego (Pedido mínimo) |
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| Servicio postventa: | Un año |
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| Garantía: | Un año |
| Aceite o no: | Sin aceite |
| Estructura: | Bomba de vacío rotativa |
| Método de extracción: | Bomba de desplazamiento positivo |
| Grado de vacío: | Bajo vacío |
Conocimientos básicos de la bomba de vacío
Una bomba de vacío es un dispositivo que extrae moléculas de gas de un volumen sellado y mantiene un vacío parcial. Su función principal es crear un vacío relativo dentro de un volumen o volúmenes determinados. Existen muchos tipos de bombas de vacío. Este artículo describirá su funcionamiento, sus tipos y sus aplicaciones. 
Cómo funciona
Una bomba de vacío es un dispositivo mecánico que extrae gas de un sistema aplicándolo a una presión superior a la de la atmósfera circundante. Su principio de funcionamiento se basa en el principio de transferencia y atrapamiento de gases. Las bombas de vacío se clasifican según su nivel de vacío y la cantidad de moléculas que pueden extraer por centímetro cúbico de espacio. En vacíos medios y altos, el flujo viscoso se produce cuando las moléculas de gas colisionan entre sí. El aumento del vacío provoca un flujo molecular o de transición.
Una bomba de vacío tiene varios componentes que la convierten en una herramienta versátil. Uno de los componentes principales es el motor, que consta de un rotor y un estator. El rotor y el estator contienen bobinas que generan un campo magnético al ser excitados. Ambas piezas deben montarse sobre una base que soporte el peso de la bomba. También cuenta con un drenaje de aceite que lo hace circular por todo el sistema para lubricación y refrigeración.
Otro tipo de bomba de vacío es la bomba de vacío de anillo líquido. Funciona colocando el impulsor por encima o por debajo de las aspas. Las bombas de anillo líquido también pueden ajustar la velocidad del impulsor. Sin embargo, si planea utilizar este tipo de bomba, es recomendable consultar con un especialista.
Las bombas de vacío funcionan desplazando moléculas de gas a zonas de mayor o menor presión. A medida que la presión disminuye, la eliminación de las moléculas se vuelve más difícil. Los sistemas de vacío industriales requieren bombas capaces de operar en el rango de 1 a 10⁻¹ Torr.
Tipo
Existen diferentes tipos de bombas de vacío. Se utilizan en diversas aplicaciones, como en laboratorios. Su principal objetivo es extraer moléculas de aire o gas de la cámara de vacío. Cada tipo de bomba utiliza diferentes técnicas para lograrlo. Algunas utilizan desplazamiento positivo, mientras que otras emplean técnicas de anillo líquido, transferencia molecular y atrapamiento.
Algunas de estas bombas se utilizan en procesos industriales, como la fabricación de tubos de vacío, tubos de rayos catódicos (TRC), lámparas eléctricas y el procesamiento de semiconductores. También se emplean en vehículos de motor para impulsar componentes hidráulicos y aeronaves. El giroscopio suele controlarse mediante estas bombas. En algunos casos, también se utilizan en entornos médicos.
El funcionamiento de una bomba de vacío depende del tipo de gas que se bombea. Existen tres tipos principales: de desplazamiento positivo, de desplazamiento negativo y de transferencia de momento. Según el tipo de lubricación, estos principios pueden subdividirse en diferentes tipos de bombas. Por ejemplo, las bombas de vacío secas son menos sensibles a los gases y vapores.
Otro tipo de bomba de vacío se denomina bomba rotativa de paletas. Este tipo de bomba consta de dos componentes principales: el rotor y la cámara de vacío. Estas bombas funcionan girando piezas móviles contra la carcasa. Las superficies de contacto de las bombas rotativas están diseñadas con holguras mínimas para evitar fugas de fluido hacia el lado de baja presión. Son adecuadas para aplicaciones de vacío que requieren baja pulsación y un caudal continuo elevado. Sin embargo, no son aptas para su uso con medios de molienda.
Existen muchos tipos de bombas de vacío y es importante elegir la adecuada para su aplicación. El tipo de bomba depende de las necesidades y la finalidad del sistema. Las más grandes pueden funcionar de forma continua, mientras que las más pequeñas son más adecuadas para uso intermitente. 
Aplicar
Las bombas de vacío se utilizan en diversos procesos industriales y científicos. Por ejemplo, se emplean en la producción de tubos de vacío, CRT y lámparas eléctricas. También se emplean en el procesamiento de semiconductores. También se utilizan como soportes mecánicos para otros equipos. Por ejemplo, puede haber varias bombas de vacío en el motor de un vehículo que impulsa los componentes hidráulicos de una aeronave. Además, se utilizan a menudo en la investigación sobre la fusión.
El tipo más común de bomba de vacío utilizada en el laboratorio es la bomba de paletas rotativas. Funciona dirigiendo el flujo de aire a través de una serie de álabes giratorios en una carcasa circular. Al atravesar la carcasa, los álabes extraen el gas de la cavidad y crean vacío. Las bombas rotativas suelen ser de una o dos etapas y admiten presiones de entre 10 y 6 bar. Además, ofrecen una alta velocidad de bombeo.
Las bombas de vacío también se utilizan para fabricar células solares en obleas. Esto implica diversos procesos, como el dopaje, la difusión, el grabado en seco, la deposición química de vapor asistida por plasma y la generación de polvo a granel. Estas aplicaciones dependen del tipo de bomba de vacío utilizada en el proceso, y la bomba de vacío elegida debe estar diseñada para el entorno.
Si bien existen varios tipos de bombas de vacío, sus principios básicos de funcionamiento son los mismos. Cada una tiene diferentes funciones y capacidades, según el tipo de vacío. Generalmente se dividen en bombas de desplazamiento positivo, bombas de paletas rotativas, bombas de anillo líquido y bombas de suministro molecular.
Mantenimiento
El responsable del mantenimiento general y las reparaciones es el Investigador Principal (IP). El Investigador Principal (IP) y el personal de laboratorio correspondiente deben seguir y aprobar las Agknxs. Estas Agknxs proporcionan directrices para el mantenimiento rutinario de las bombas de vacío. Las Agknxs no sustituyen las inspecciones rutinarias detalladas de las bombas de vacío, que deben ser realizadas por personal de servicio certificado/calificado. Si el dispositivo falla, el usuario debe contactar al Investigador Principal o al RP para obtener asistencia.
Primero, revise la bomba de vacío para detectar piezas sueltas. Asegúrese de que los manómetros de entrada y salida estén abiertos. Cuando se muestre la presión correcta, abra la válvula de compuerta. También revise la carga y el caudal de la bomba de vacío. El caudal y la carga deben estar dentro del rango indicado en la etiqueta. La temperatura del cojinete debe estar dentro de los 35 °F y la temperatura máxima no debe superar los 80 °F. El buje de la bomba de vacío debe reemplazarse si presenta desgaste excesivo.
Si la bomba de vacío ha experimentado varias condiciones de funcionamiento anormales, se debe realizar una prueba de rendimiento. Los resultados se deben comparar con los valores de referencia para identificar anomalías. Para evitar fallos prematuros de la bomba, es esencial un enfoque sistemático de mantenimiento predictivo. Este es un área relativamente nueva en la industria de los semiconductores, pero las principales empresas de semiconductores y los principales proveedores de bombas de vacío aún no han desarrollado un enfoque uniforme.
Se propone un método simplificado de prueba de vaciado por bombeo para evaluar el rendimiento de las bombas de vacío. El método incluye pruebas de campo de aireación simuladas y cuatro indicadores de rendimiento de la bomba. Las métricas de rendimiento se evalúan en condiciones de prueba con carga de gas, en reposo y dependientes de la carga de gas. 
Costo
El coste total de una bomba de vacío consta de dos componentes principales: la inversión inicial y los costes de mantenimiento continuo. Este último es el componente más caro, ya que consume entre cuatro y cinco veces la inversión inicial. Por lo tanto, elegir un modelo más eficiente energéticamente es una buena manera de reducir el coste total del sistema y el periodo de amortización.
El costo inicial de una bomba de vacío es de aproximadamente $786. Las bombas de paletas rotativas lubricadas con aceite son las más económicas, mientras que las bombas de paletas rotativas sin aceite son ligeramente más caras. Las bombas sin contacto también son ligeramente más caras. El costo de una bomba de vacío no es alto, pero es un factor que debe considerarse cuidadosamente.
Al elegir una bomba de vacío, es importante considerar el tipo de gas que se bombea. Algunas bombas solo son aptas para bombear aire, mientras que otras están diseñadas para bombear helio. El aire sin aceite tiene un perfil de caudal diferente al del aire. Por lo tanto, es necesario considerar las características del medio para garantizar que la bomba cumpla con sus requisitos. El costo de una bomba de vacío puede ser mucho mayor que el precio de compra, ya que los costos diarios de funcionamiento y mantenimiento pueden ser mucho mayores.
Las bombas de vacío lubricadas suelen ser más duraderas y económicas, pero pueden requerir mayor mantenimiento. El costo del mantenimiento dependerá del tipo de gas que se bombee. Los gases más ligeros deben bombearse lentamente, mientras que los más pesados deben bombearse más rápido. El mantenimiento de una bomba de vacío también depende de la frecuencia con la que necesite lubricarse.
Las bombas de vacío de diafragma requieren mantenimiento y cambios de aceite regulares. El aceite de la bomba de diafragma debe cambiarse cada 3000 horas de uso. Además, la bomba es resistente a los productos químicos y a la corrosión, por lo que puede utilizarse con productos ácidos y viscosos.
Editor por czh 27-03-2023
