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Alles, was Sie über Vakuumpumpen wissen müssen

Was sind Vakuumpumpen?

Einfach ausgedrückt sind Vakuumpumpen mechanische Geräte, mit denen Luft- und Gasmoleküle aus einem versiegelten Bereich entfernt werden können, um einen Bereich ohne Luft und / oder Gas zu schaffen. Im Allgemeinen dienen sie zum Reinigen und Versiegeln. Vakuumpumpen gibt es in nassen oder trockenen Varianten, je nachdem, welches Medium durch sie gepumpt wird. Weitere Informationen finden Sie in unserem Knowledge Hub

Wo werden Vakuumpumpen eingesetzt?

Vakuumpumpen können in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen eingesetzt werden, um Luft- und Gasmoleküle aus einem Prozess zu entfernen, darunter die Lebensmittel- und Getränkeindustrie, die Halbleiter- und Elektronikindustrie, die Zellstoff- und Papierindustrie, die Medizin-, Kunststoff- und Holzverarbeitung, um nur einige zu nennen. Übliche Beispiele für Vakuumpumpen Anwendungen sind Vakuumverpackungsmaschinen, Bestückungsmaschinen, Trocknen von Bauteilen, Füllen und Halten und Heben von Flaschen.Measuring the Performance of Vacuum Pumps

Messung der Leistung von Vakuumpumpen Pumpgeschwindigkeit / -rate

Die Pumpgeschwindigkeit, dh die Geschwindigkeit, mit der Gas und Luft aus einem Volumen entfernt werden können, ist der Hauptfaktor, der die Leistung einer Vakuumpumpe definiert. Insbesondere bezieht sich die Pumpgeschwindigkeit auf den Volumenstrom einer Pumpe an ihrem Einlass, der häufig in Volumen pro Zeiteinheit gemessen wird.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Pumprate von der chemischen Zusammensetzung des zu pumpenden Gases sowie vom verwendeten Pumpentyp abhängt. Beispielsweise sind Impulsübertragungs- und Einschlusspumpen bei einigen Gasen wirksamer als bei anderen.

Durchsatz

Ein weiteres Maß für die Leistung einer Vakuumpumpe ist ihr Durchsatz. Der Durchsatz misst die Pumpgeschwindigkeit multipliziert mit dem Gasdruck am Einlass, indem die Anzahl der pro Zeiteinheit bei konstanter Temperatur abgepumpten Moleküle berechnet wird.

Der Durchsatz ist auch nützlich, wenn ein Leck im System bewertet wird. Hiermit können Sie die Volumenleckrate multipliziert mit dem Druck auf der Vakuumseite des Lecks messen. Auf diese Weise kann der Leckdurchsatz mit dem Pumpendurchsatz verglichen werden.


Darüber hinaus halten Verdränger- und Impulsübertragungspumpen eine konstante Pumpgeschwindigkeit aufrecht. Wenn jedoch der Druck der Kammer abfällt und das Volumen immer weniger Masse enthält, fallen der Durchsatz und der Massendurchsatz exponentiell ab, obwohl die Pumpgeschwindigkeit konstant bleibt. Währenddessen erzeugen die Leckage-, Verdampfungs-, Sublimations- und Rückstromraten weiterhin einen konstanten Durchsatz in das System.

Was sind die Lebensdauerkosten einer Vakuumpumpe?

Die teuerste Komponente in den Lebensdauerkosten einer Vakuumpumpe ist ihr Energieverbrauch. Tatsächlich kostet der Energieverbrauch einer Vakuumpumpe in der Regel fünfmal mehr als der Kaufpreis über die Lebensdauer der Pumpe, während die Wartungskosten etwa 30% betragen.

  • Erstkaufpreis: 10%
  • Wartungskosten: 30%
  • Energieverbrauch für die Vakuumpumpe: 50%
  • Zusätzliche Kosten: 10%

Der Schlüssel ist die Auswahl des energieeffizientesten und zuverlässigsten Systems, mit dem Sie die Gesamtbetriebskosten drastisch senken können.

Wie hoch ist das Vakuumniveau von industriellen Vakuumpumpen?

Bei der Auswahl einer Vakuumpumpe ist die Qualität und das gewünschte Vakuumniveau der Pumpe entscheidend. Es gibt drei Arten von Vakuum:

  • raues oder niedriges Vakuum;
  • Hochvakuum;
  • und Ultrahochvakuum.

Der Differenzierungsfaktor ist die Knappheit der Anzahl der erhaltenen Moleküle, die durch den von Restgasen ausgeübten Druck gemessen wird. Je niedriger der Druck ist, desto mehr Moleküle pro cm³ und infolgedessen ist die Qualität des Vakuumniveaus höher.

Industrielle Vakuumpumpen werden als UHV-Typen (Ultrahochvakuum) eingestuft. Ein UHV-Typ ist durch Drücke von weniger als etwa 100 Nanopascal (10–7 Pascal, 10–9 mbar, ~ 10–9 Torr) gekennzeichnet. Dies sind typischerweise zweistufige Vakuumpumpen.

Was ist eine zweistufige Vakuumpumpe?

Ein zweistufiges Vakuumpumpendesign wird im Allgemeinen bevorzugt, wenn UHV-Vakuumniveaus in einer industriellen Pumpenkapazität erzeugt werden sollen.

Ein zweistufiges Design enthält zwei Sätze von Rotoren und Kolben, die es ermöglichen, eine Niedrigvakuumstufe und eine Hochvakuumstufe zu verwenden. Die Hochvakuumstufe nimmt Prozessgas auf und überträgt es auf eine zweite Niedrigvakuumstufe, die das Gas auf Atmosphärendruck komprimiert und so die Vakuumleistung der Pumpe verbessert.

Wenn ein tieferer Druck mit einer besseren Leistung auf Vakuumniveau erforderlich ist, ist eine zweistufige Vakuumpumpe die bessere Lösung.


Welche Technologien werden für Vakuumpumpen verwendet?

Vakuumpumpen verwenden unterschiedliche Technologien für viele Arbeitsumgebungen.

  • Drehschieber
  • Rotationsklaue
  • Rotationsschraube
  • Flüssigkeitsring
  • Seitenkanalgebläse
  • Drehkolben
  • Radialventilatoren

Weitere Informationen zu den oben genannten Technologien finden Sie in unserem Knowledge Hub.

Produktlinie Gebläse und Vakuumpumpen

Angebot für industrielle Vakuumpumpen

Gardner Denver liefert die größte Auswahl an Gebläsen, Kompressoren und Vakuumpumpen in einer Vielzahl von Technologien an Endbenutzer und OEM-Kunden weltweit in den von uns bedienten Branchen.
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