לאטום טוב יותר דליפות ואקום ולחסוך כסף! מערכות ללא דליפות זולות יותר לרכישה ולהפעלה – והן גם מגנות על הסביבה.
דליפות שניתן למנוע במערכות ואקום בתהליכי ייצור בתעשייה נובעות מכך שמשאבות ואקום רבות גדולות יתר על המידה וללא צורך – והדור החדש של משאבות ואקום "יבשות" מבליט בעיה זו עוד יותר.
חשוב לתכנן נכון כדי שהמשאבה תתפקד במיטבה בתהליך הייצור
מערכות ואקום רבות המשמשות בתהליכי ייצור בתעשייה, הן לעיתים גדולות מדי באופן משמעותי ביחס למשימות שאותן הן נועדו לבצע. ולפיכך הן פועלות הרבה מתחת לרמת היעילות המיטבית שלהן. כיוון שהמתכננים לא מקדישים לעיתים מספיק תשומת לב לתוצאות הנובעות מעומסי גז בלתי דחיסים ולהשפעתם על הכלת קיטור בתהליך העיבוד. במצב שכזה דליפת אוויר היא גורם הצרות הראשי.
גזים בלתי דחיסים במערכות ואקום תהליכיות אינם רצויים
גזים בלתי דחיסים במערכות ואקום תהליכיות אינם רצויים כיוון שהם:
- מגדילים את הקיבולת הנדרשת של המערכת, במיוחד של משאבת הוואקום, ובכך מגדילים הן את עלויות ההשקעה והן את עלויות ההפעלה;
- מקטינים את היעילות של המעבים בתהליך העיבוד, מצמצמים השבה של חומרים ממיסים ומגדילים את העלויות;
- מגדילים את פליטת הקיטור מהמערכת, ובכך מגבירים לעתים קרובות את זיהום הסביבה.
מזעור העומס הבלתי-דחיס על המערכת, במיוחד על-ידי צמצום דליפות אוויר, יכול להקטין את כל שלושת התוצאות האלה.
בעיה זו מובלטת על-ידי הדור החדש של משאבות ואקום "יבשות" שלא משתמשות במים או בשמן, וכך לא יוצרות שפכים משלהן – שלא כמו מקורות ואקום מסורתיים, כגון משאבות טבעת מים במעבר יחיד ומשאבות סילון (אג'קטורים) שפועלות על קיטור. ברור שלמקור ואקום שמטבעו אינו מזהם יש יתרון מוגבל אם מערכת ואקום דולפת ממשיכה לפלוט קיטור בתהליך העיבוד ביחד עם הגזים הבלתי דחיסים.
אוויר הדולף לתוך המערכת מעמיס על התפוקה הנצרכת בשתי דרכים. ראשית, המשאבה צריכה להוציא את האוויר הנוסף כדי שתוכל לשמור על לחץ התפעול הנצרך: בלחץ של 20 מיליבר כל 1 ק"ג/שעה של אוויר הדולף לתוך המערכת צריך 40 מ"ק/שעה נוספים של קיבולת משאבה כדי להוציאו, ובלחץ של 5 מיליבר, כמות זו עולה ל-160 מ"ק/שעה.
שנית, האוויר העובר במעבים מכל סוג שהוא במעלה המשאבה הופך לרווי בקיטור תהליכי, ומצב זה מגביר גם הוא את העומס. אם טולואן (מטיל-בנזין), לדוגמה, מעובה בטמפרטורה של -5°C ובלחץ של 20 מיליבר, כל 1 ק"ג/שעה של אוויר נושא 1.7 ק"ג/שעה של טולואן מחוץ למעבה, ומצב זה מגביר את קיבולת המשאבה הנדרש ב- 20 מ"ק/שעה נוספים. אם כן, בלחץ של 20 מיליבר, העלייה של 1 ק"ג/שעה בדליפת אוויר הובילה לסך הכול 60 מ"ק/שעה עלייה בקיבולת המשאבה הנדרשת.
גזים בלתי דחיסים מחלישים את היעילות של מעבים תהליכיים כיוון שהקיטור המיוצר עם הגז הבלתי-דחיס אינו זמין עוד להשבה, כך שחלק קטן יותר מהקיטור יכול להתעבות ולחזור לשימוש בתהליך העיבוד.
המשוואה לחישוב המסה של קיטור המשויכים לגזים הבלתי-דחיסים היא:
(1) mv = mg(mv/mg)(Py/Pg)
כאשר:
mv = קצב זרימת מסה של קיטור מחוץ למעבה
mg = קצב זרימת מסה של גז בלתי-דחיס מחוץ למעבה
mv = מסה מולארית של קיטור
mg = מסה מולארית של גז בלתי-דחיס
pv = לחץ קיטור של ממיס בטמפרטורת פליטה של המעבה
pg = לחץ חלקי של גז בלתי-דחיס (= ptot – pv)
בדוגמה שלנו של מעבה המסיר טולואן בטמפרטורה של -5°C ובלחץ של 20 מיליבר, לחץ הקיטור של טולואן הוא 7 מיליבר ולכן כמות הטולואן המוסרת על-ידי גז בלתי-דחיס היא:
(2) mv = 1(92/29)(7/(20-7)) = 1.7
כלומר, 1.7 ק"ג טולואן/ק"ג אוויר
ניתן להשתמש באותה משוואה לחישוב כמות אדי הממסים שנפלטים לאטמוספרה במורד זרם משאבת הוואקום. בטמפרטורה של 20°C ובלחץ כולל של 1 בר, למשל, לחץ הקיטור של טולואן הוא 31 מיליבר וכמות הטולואן הנפלטת היא:
(3) mv = 1(92/29)(31/(1013-1)) = 0.1
כלומר, 0.1 ק"ג טולואן/ק"ג אוויר
ממשוואה מס' 1 ניתן לראות בבירור שהעלייה בלחץ במפלט המעבה מגבירה את כמות הממיסים המושבים ומקטינה את הפליטות לאטמוספרה. מצב זה קורה גם במעבה שפועל מעל ללחץ אטמוספרי. משאבת הוואקום היבשה Edwards DP160V, למשל, יכולה לפרוק מול לחץ נגדי של 0.3 בר g (1.3 בר a), ובלחץ זה כמות הטולואן הנפלטת צונחת ל-0.08 ק"ג/ק"ג אוויר. בממסי לחץ קיטור גבוה השפעה זו ניכרת עוד יותר: פליטת מתילין כלוריד בטמפרטורה של 20°C ובלחץ אטמוספרי, למשל, היא 2.4 ק"ג/ק"ג אוויר, ואילו בלחץ של 1.3 בר היא צונחת ל- 1.5 ק"ג/ק"ג אוויר.
דליפת אוויר היא העומס הבלתי-דחיס המשמעותי ביותר על רוב מערכות הוואקום התהליכיות, אך עם מעט תשומת לב ניתן בדרך כלל לצמצם אותה באופן משמעותי. יש לתת את הדעת לדליפות כבר בשלב התכנון, כיוון שהערכות של "תרחישים הגרועים ביותר" יובילו למערכת ואקום גדולה מדי. יצרנים של ציוד תהליכי צריכים לספק מידע על דליפות אוויר, ואם המערכת מיועדת למפעל קיים, יש לקבוע את דליפת האוויר בפועל באמצעות בדיקת עליית לחץ. הערכות על פי עקרונות מנחים נוטות תמיד לשגות לכיוון השמרני, ויש להשתמש בהן רק כאשר לא ניתן להשיג מידע ממשי.
בשלב בחירת הציוד:
- יש להשתמש בכלים תהליכיים באיכות גבוהה שמתאימים לפעולה בוואקום. יש להשיג את נתוני היצרנים לגבי דליפת אוויר בכלים שלהם, ולהשתמש בהם כאחד מהקריטריונים לבחירת ציוד. יש להשתמש בשסתומים שתוכננו לעבודה בוואקום – בדרך כלל שסתומים אלה לא כוללים שסתומים שנאטמו באמצעות בלוטות דחוסות packed glands;
- יש למזער את מספר חיבורי הציוד ולהשתמש במבנים מרותכים בכל מקום שהדבר אפשרי. כאשר חיבורי צינורות הם הכרחיים, יש להשתמש בטבעות איטום O-ring המותאמות לשימוש בוואקום. באטמים בצורת ספירלה יש יותר דליפות מאשר בטבעות איטום O-ring , אך אם חייבים להשתמש בהם, יש להבטיח שלאוגנים יש את גימור המשטח המומלץ על-ידי היצרן לפעולה בוואקום (בדרך כלל 2µm rms). בחיבורים מתוברגים יש להשתמש בחוטים מחודדים ולא מקבילים;
- יש לבדוק את איטומי הציוד באופן קבוע, ולהחליף אותם ברגע שהם מתחילים להישחק;
- יש לבדוק באופן קבוע אם יש דליפות במערכת על-ידי מדידת קצב עליית הלחץ, ולבצע פעולות תחזוקה כאשר קצב הדליפה מגיעה לערך שנקבע מראש
דליפות אוויר אינן המקור היחיד של גזים בלתי-דחיסים – ושיטות הטובות לשליטה בוואקום
לפעמים אוויר או חנקן מוכנסים במכוון כדי למנוע התעבות במשאבה. הכנסת תוספת גזים לצורך זה נדרשת לעיתים נדירות במשאבות יבשות, שנוטות לפעול בטמפרטורות מעל 100°C. אם אין דרישה מוחלטת להוספת גזים, לא כדאי לעשות זאת.
הקזת אוויר או חנקן משמשת אף היא לעתים קרובות כדי לשלוט בלחץ, למנוע התהוות חללים במשאבות טבעת מים או כדי לשפר את מאפייני הטיפול בקיטור של משאבות באיטום שמן. יש להימנע מכך. שיטות טובות יותר לשליטה בוואקום הן:
- השנקה: משאבות יבשות מסוימות יפעלו בשמחה נגד כניסה סגורה, כך ששסתום בקרה בכניסה יהפוך לשיטה מעשית של שליטה בלחץ. כאשר משאבה יבשה משמשת במשולב עם מגבר מתח מכני, ישנה אפשרות להציב את שסתום הבקרה בין המשאבה ומגבר המתח, ואז יש לנו יתרון בזכות זה שהלחץ כאן גבוה יותר, ואז השסתום יכול להיות קטן וזול יותר;
- הנעה במהירות משתנה: משאבות מכניות מתאימות מאוד לשימוש בהנעות במהירות משתנה. המשאבה היבשה עצמה או מגבר מתח מכני ניתנים להפעלה מהנעה הופכית, ומעניקים שליטה בלחץ על-ידי שינוי הקיבולת של המשאבה או השילוב.
תכנון קפדני ובחירת ציוד זהירה יכולים להפוך מערכת ואקום לחסכנית יותר, לשפר את ביצוע התהליך ולצמצם את הפליטות.
היתרונות שמציעה לכם חברת SDA-TECH
- מתן מענה מידי לצרכים שונים והתאמת ציוד הולם לכל דרישה.
- תיקון ואחזקה שוטפת לכל סוגי המשאבות ו חברות אחרות.
- אספקת כל סוגי המשאבות ושילובן האופטימלי במערכות קיימות או חדשות.
- ייצוג חברות בינלאומיות מובילות בתחום הספקת משאבות וציוד נלווה.
- מתן ייעוץ טכני-והנדסי ברמה גבוהה.
מוצרי הדגל שלנו
מוצרי הדגל שלנו כוללים:
- משאבות מילס MIL'S למשל דגמי EVISA ו ROTOMIL
- משאבות וואקום רטובות
- משאבות Stokes,iH, iPX,EPX
- משאבות טבעת מים EDWARDS, ALCATEL, BUSCH, BECKER, WELCH
- משאבות למעבדות– דיאפרגמה, SCROLL, ועוד
- מערכות קירור חיצוניות
- משאבות טורבומולקולריות
- משאבות קריוגניות CRYOGENIC CRYO – TRILLIUM ULVAC CTI
- משאבות Edwards אדוורדס, Trillium טריליום , אלקטל Alcatel , סיטיאיי קריוגניות CTI-Cryogenics , מילס MIL'S , לייבולד Leybold , תרמו פישר סיינטיפיק Thermo Fisher Scientific , בוש Busch , בקר Becker , פייפר Pfeiffer Vacuum GmbH , אלמו ריטשלה ריצ'לה Elmo Rietschle,
- פילטרים וסינון בוואקום
- חלקים וקיטים לכל סוגי המשאבות
- מפוחים
- מצננים צ'ילרים CHILLERS
- QUARTZ לתעשיית הסמיקונדקטור
- RF לתעשיית הסמיקונדקטור
- תיקונים לרובוטים לתעשיית הסמיקונדקטור
- כל סוגי מחברי וואקום וחיבורי וואקום NW, ISO, KFG וצנרת וואקום
- חלקים לשיפוצים וחלקי חילוף
- חלקים בודדים ועודפי מלאי למכירה באיביי
ייעוץ בתיכנון הזמנת משאבה ולתמיכת הלקוחות
רוצים לדעת עוד על ייעוץ בתיכנון הזמנת משאבה מתוכננת ותפורה לדרישותיכם? אנחנו בחברת SDA-TECH מזמינים אתכם ליצור איתנו קשר עכשיו דרך האתר ומציעים לכם את השירות האמין ביותר לכל סוגי משאבות הואקום הקיימות היום במפעלים ובמעבדות. צוות החברה שלנו מביא איתו ניסיון של למעלה מ-20 שנה וידע מקצועי אשר יסייע לכם לתכנן ולהזמין את משאבת הואקום המתוכננת ותפורה לצרכיכם בזמן הקצר ביותר. אנו יודעים שכל יום שמשאבת ואקום מושבתת הנו קריטי לתפעול מפעלכם או המעבדה שלכם, ונעשה הכל על מנת לבצע את העבודה במהירות וביעילות. לקוח מצליח הוא גם הצלחתנו!
אל תמתינו , התקשרו עכשיו למספר הטלפון המופיע באתר, פנו אלינו בווטסאפ, או שלחו אלינו הודעה בדף צור קשר, ותוכלו לתכנן ולהזמין אליכם את המשאבות הואקום הטובות ביותר והשירות הטוב ביותר.