تفاوت بین پمپ خشک و پمپ مرطوب چیست؟

وقتی صحبت از پمپ های صنعتی می شود ، درک تفاوت بین پمپ های خشک و پمپ های مرطوب برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد اینکه کدام نوع بهترین نیازهای خاص شما است ، بسیار مهم است. من به عنوان تأمین کننده پمپ های خشک ، من این فرصت را داشتم که با صنایع مختلف همکاری نزدیکی داشته باشم و از دست اول شاهد مزایای منحصر به فرد و کاربردهای هر دو نوع پمپ باشم. در این پست وبلاگ ، من به تفاوت های کلیدی بین پمپ های خشک و پمپ های مرطوب ، بررسی اصول کار ، ویژگی های عملکرد و موارد استفاده معمولی می پردازم.

اصول کار

بیایید با بررسی اصول اساسی کار پمپ های خشک و پمپ های مرطوب شروع کنیم.

پمپ های خشک

پمپ های خشک بدون استفاده از هرگونه آب بندی یا روان کننده مایعات درون محفظه پمپاژ کار می کنند. درعوض ، آنها برای ایجاد خلاء یا انتقال گاز به وسایل مکانیکی مانند پیچ ​​های چرخان ، لوب یا پیستون متکی هستند. این پمپ ها به گونه ای طراحی شده اند که طیف گسترده ای از گازها و بخارات از جمله مواد خورنده و سمی را بدون خطر آلودگی مایعات روان کننده کنترل می کنند.

یکی از رایج ترین انواع پمپ های خشک پمپ خلاء پیچ خشک است. این پمپ از دو پیچ متمایز تشکیل شده است که در جهت های مخالف می چرخند و یک سری اتاق ها ایجاد می کنند که به تدریج حجم کاهش می یابد زیرا گاز از ورودی به خروجی منتقل می شود. طراحی پیچ خشک نیاز به روغن کاری روغن یا آب را از بین می برد و آن را برای کاربردهایی که آلودگی نگرانی دارد ، ایده آل می کند. به عنوان مثال ، ماپمپ خلاء پیچ خشک VDPیک انتخاب محبوب برای صنایعی مانند تولید نیمه هادی ، فرآوری شیمیایی و بسته بندی مواد غذایی است که در آن خلوص و قابلیت اطمینان بالا ضروری است.

نوع دیگر پمپ خشک پمپ ریشه است. پمپ های Roots دارای دو روتور با لوب هستند که در جهات مخالف می چرخند و یک عمل پمپاژ غیر تماسی ایجاد می کنند. این پمپ ها به دلیل سرعت پمپاژ زیاد و فشار نهایی پایین شناخته شده اند و باعث می شوند آنها برای برنامه هایی که نیاز به تخلیه سریع یا سطح خلاء بالا دارند مناسب باشد. ماپمپ ریشه های خنک شده با گاز ZJQوتپمپ خلاء ریشه ZJPبرای ارائه عملکرد کارآمد و قابل اعتماد در انواع فرآیندهای صنعتی از جمله تقطیر خلاء ، خشک شدن یخ و پوشش خلاء طراحی شده اند.

پمپ های خیس

در مقابل ، پمپ های مرطوب از یک مایع ، به طور معمول آب یا روغن ، به عنوان یک محیط آب بندی و روانکاری در محفظه پمپاژ استفاده می کنند. مایع چندین هدف از جمله کاهش اصطکاک ، خنک کردن پمپ و جلوگیری از نشت گاز را ارائه می دهد. پمپ های مرطوب معمولاً در برنامه هایی مورد استفاده قرار می گیرند که در آن سطح خلاء زیاد مورد نیاز نیست ، یا جایی که وجود مایع قابل قبول یا حتی مفید است.

یکی از پمپ های مرطوب که به طور گسترده استفاده می شود پمپ حلقه آب است. این پمپ از یک پروانه تشکیل شده است که به طور غیر عادی در یک پوشش استوانه ای پر از آب می چرخد. با چرخش پروانه ، آب حلقه ای در اطراف قسمت داخلی پوشش ایجاد می کند و مجموعه ای از اتاق ها را ایجاد می کند که با تبدیل شدن پروانه ، گسترش می یابد و منقبض می شود. گسترش اتاق ها خلاء را در ورودی ایجاد می کند و گاز را به داخل پمپ می کشاند ، در حالی که انقباض اتاق ها گاز را فشرده می کند و آن را در محل خروجی تخلیه می کند. پمپ های حلقه آب به دلیل سادگی ، قابلیت اطمینان و توانایی رسیدگی به طیف گسترده ای از گازها و بخارات ، از جمله آنهایی که حاوی گرد و غبار یا رطوبت هستند ، شناخته شده اند. آنها معمولاً در برنامه هایی مانند تصفیه فاضلاب ، تولید برق و پردازش شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.

نوع دیگری از پمپ مرطوب پمپ چرخشی روتاری است. این پمپ از یک روتور با ون هایی تشکیل شده است که در روتور به داخل و خارج از شکاف می چرخند و در داخل یک محفظه استوانه ای می چرخد. ون ها مجموعه ای از اتاق ها را ایجاد می کنند که با چرخش روتور گسترش می یابند و با آن قرارداد می کنند و گاز را به داخل پمپ می کشند و قبل از تخلیه آن در محل خروجی ، آن را فشرده می کنند. این روغن به عنوان یک محیط آب بندی و روان کننده عمل می کند و از نشت گاز و کاهش اصطکاک بین ون ها و پوشش جلوگیری می کند. پمپ های چرخشی روتاری بسته بندی شده به دلیل سطح خلاء بالا و توانایی دستیابی به فشار نهایی پایین شناخته شده اند. آنها معمولاً در برنامه هایی مانند تحقیقات آزمایشگاهی ، متالورژی خلاء و بسته بندی خلاء استفاده می شوند.

خصوصیات عملکرد

اکنون که ما اصول کار پمپ های خشک و پمپ های مرطوب را مورد بررسی قرار داده ایم ، بیایید ویژگی های عملکرد آنها را از نظر سطح خلاء ، سرعت پمپاژ و راندمان انرژی مقایسه کنیم.

سطح خلاء

یکی از تفاوت های مهم بین پمپ های خشک و پمپ های مرطوب ، توانایی آنها در دستیابی به سطح خلاء بالا است. پمپ های خشک به طور کلی قادر به دستیابی به سطح خلاء بسیار بالاتر از پمپ های مرطوب هستند و باعث می شوند آنها برای برنامه هایی که به خلاء عمیق نیاز دارند ، مانند تولید نیمه هادی ، پوشش خلاء و تقطیر خلاء مناسب باشد. به عنوان مثال ، پمپ های خلاء پیچ خشک ما می توانند به سطح خلاء تا 10^-3 mBAR برسند ، در حالی که پمپ های ریشه ما می توانند به سطح خلاء تا 10^-5 MBAR برسند. در مقابل ، پمپ های مرطوب به طور معمول دارای سطح خلاء نهایی پایین تر هستند ، با پمپ های حلقه آب که به طور معمول به سطح خلاء در حدود 30 مگابا و پمپ های چرخشی چرخشی رسیده و به سطح خلاء در حدود 10^-3 mBAR می رسند.

سرعت پمپاژ

یکی دیگر از ویژگی های مهم عملکرد ، سرعت پمپاژ است که به حجم گاز اشاره دارد که یک پمپ می تواند از یک سیستم در هر واحد زمان حذف کند. پمپ های خشک به طور کلی سرعت پمپاژ بالاتری نسبت به پمپ های مرطوب دارند ، به خصوص در سطح خلاء بالا. این امر به این دلیل است که پمپ های خشک مقاومت در برابر جریان گاز ناشی از وجود یک مایع در محفظه پمپاژ ندارند و به آنها امکان انتقال کارآمدتر گاز را می دهند. به عنوان مثال ، پمپ های ریشه ما می توانند سرعت پمپاژ تا چند هزار لیتر در ثانیه داشته باشند و آنها را برای برنامه هایی که نیاز به تخلیه سریع یا توان بالا دارند ، مناسب می کند. در مقابل ، پمپ های مرطوب به دلیل وجود مایع در محفظه پمپاژ ، به طور معمول سرعت پمپاژ کمتری دارند ، به خصوص در سطح خلاء بالا.

کارایی انرژی

بهره وری انرژی نیز هنگام انتخاب پمپ مورد توجه مهمی است. پمپ های خشک به طور کلی نسبت به پمپ های مرطوب ، به ویژه در سطح خلاء بالا ، کارآمدتر از انرژی هستند. این امر به این دلیل است که پمپ های خشک نیازی به انرژی برای گردش و خنک کردن یک مایع ندارند و به دلیل عدم وجود مایع در محفظه پمپاژ ، از دست دادن اصطکاک کمتری برخوردار هستند. به عنوان مثال ، پمپ های خلاء پیچ خشک ما برای کار با مصرف کم مصرف طراحی شده اند و آنها را به یک انتخاب مقرون به صرفه برای استفاده طولانی مدت تبدیل می کند. در مقابل ، پمپ های مرطوب به طور معمول به انرژی بیشتری برای کار نیاز دارند ، به خصوص اگر آنها نیاز به گردش حجم زیادی از مایع یا حفظ فشار زیاد داشته باشند.

موارد استفاده معمولی

انتخاب بین پمپ خشک و پمپ مرطوب به عوامل مختلفی از جمله کاربرد خاص ، سطح خلاء مورد نیاز ، ماهیت گاز یا بخار پمپ شده و شرایط محیطی بستگی دارد. در اینجا برخی از موارد استفاده معمولی برای هر نوع پمپ آورده شده است:

پمپ های خشک

• تولید نیمه هادی: پمپ های خشک به طور گسترده در صنعت نیمه هادی برای ایجاد و حفظ محیط خلاء بالا در طی فرآیند تولید استفاده می شوند. آنها در برنامه هایی مانند رسوب بخار شیمیایی (CVD) ، رسوب بخار فیزیکی (PVD) و اچ پلاسما استفاده می شوند ، جایی که یک خلاء با خلوص بالا و بدون آلودگی ضروری است.
• پردازش شیمیایی: پمپ های خشک معمولاً در پردازش شیمیایی برای کنترل گازها و بخارات خورنده و سمی استفاده می شوند. آنها در برنامه هایی مانند تقطیر خلاء ، بازیابی حلال و رگ های واکنش استفاده می شوند ، که در آن سطح خلاء بالا و امکان رسیدگی به مواد شیمیایی تهاجمی مورد نیاز است.
• بسته بندی مواد غذایی: از پمپ های خشک در صنعت بسته بندی مواد غذایی برای ایجاد خلاء در داخل بسته بندی استفاده می شود تا ماندگاری مواد غذایی را افزایش دهد. آنها در برنامه هایی مانند آب بندی خلاء ، بسته بندی جو اصلاح شده (MAP) و خنک کننده خلاء استفاده می شوند که در آن سطح خلاء بالا و امکان رسیدگی به گازهای درجه مواد غذایی ضروری است.
• روکش خلا: از پمپ های خشک در صنعت پوشش خلاء استفاده می شود تا محیط خلاء بالایی برای رسوب فیلم های نازک روی بسترهای مختلف ایجاد شود. آنها در برنامه هایی مانند پوشش های نوری ، پوشش های تزئینی و پوشش های سخت استفاده می شوند که در آن سطح خلاء بالا و خلاء تمیز و پایدار مورد نیاز است.

پمپ های خیس

• تصفیه فاضلاب: پمپ های مرطوب معمولاً در کارخانه های تصفیه فاضلاب برای از بین بردن هوا از سیستم و ایجاد خلاء برای انتقال فاضلاب استفاده می شوند. آنها در برنامه هایی مانند پمپاژ فاضلاب ، آبگیری لجن و هوادهی استفاده می شوند ، جایی که یک پمپ قابل اعتماد و مقرون به صرفه برای کنترل حجم زیاد فاضلاب لازم است.
• نیروگاه: از پمپ های مرطوب در گیاهان تولید برق استفاده می شود تا خلاء برای تراکم بخار در اگزوز توربین ایجاد شود. آنها در برنامه هایی مانند کندانسورهای توربین بخار ، سیستم های آب خنک کننده و پمپ های آب بخار دیگ بخار استفاده می شوند ، جایی که سطح خلاء بالا و یک پمپ قابل اعتماد برای تولید انرژی کارآمد ضروری است.
• تصفیه فاضلاب: از پمپ های مرطوب در صنعت تصفیه فاضلاب برای از بین بردن هوا از سیستم و ایجاد خلاء برای انتقال فاضلاب استفاده می شود. آنها در برنامه هایی مانند پمپاژ فاضلاب ، آبگیری لجن و هوادهی استفاده می شوند ، جایی که یک پمپ قابل اعتماد و مقرون به صرفه برای کنترل حجم زیاد فاضلاب لازم است.

پایان

در پایان ، انتخاب بین پمپ خشک و پمپ مرطوب به عوامل مختلفی از جمله کاربرد خاص ، سطح خلاء مورد نیاز ، ماهیت گاز یا بخار پمپ شده و شرایط محیطی بستگی دارد. پمپ های خشک مزایای مختلفی را ارائه می دهند ، از جمله سطح خلاء بالاتر ، سرعت پمپاژ بالاتر و راندمان انرژی بیشتر ، و آنها را برای کاربردهایی که به خلاء عمیق یا کنترل گازهای خورنده و سمی نیاز دارند ، مناسب می کند. از طرف دیگر ، پمپ های مرطوب ساده تر ، قابل اطمینان تر و مقرون به صرفه تر هستند و آنها را به انتخاب خوبی برای برنامه هایی تبدیل می کنند که در آن سطح خلاء بالا لازم نیست یا جایی که وجود مایع قابل قبول است.

ما به عنوان تأمین کننده پمپ های خشک ، ما متعهد هستیم که پمپ های با کیفیت ، قابل اعتماد و با انرژی را که نیازهای خاص آنها را برآورده می کند ، به مشتریان خود ارائه دهیم. دامنه پمپ های خشک ما ، از جملهپمپ ریشه های خنک شده با گاز ZJQباپمپ خلاء پیچ خشک VDPوتپمپ خلاء ریشه ZJP، برای ارائه عملکرد کارآمد و قابل اعتماد در انواع فرآیندهای صنعتی طراحی شده اند. اگر سوالی دارید یا به اطلاعات بیشتری در مورد محصولات ما نیاز دارید ، لطفاً با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم تا بهترین راه حل پمپ را برای برنامه خود پیدا کنیم.

منابع

• Dally ، JW ، Riley ، WF ، & McConnell ، KG (2004). ابزار دقیق برای اندازه گیری های مهندسی. جان ویلی و پسران.
• Faires ، VM ، & Young ، WC (1985). مکانیک مواد. انتشارات کالج CBS.
• هولمن ، JP (2001). انتقال حرارت مک گرا-هیل.