¿Cuáles son los principales procesos de bombeo de vacío?
Estudio de los procesos de bombeo más habituales
La tecnología de vacío lleva utilizándose en la investigación y la industria desde principios del siglo XIX y desde entonces ha experimentado un rápido desarrollo. En la actualidad, es indispensable para la investigación y la mayoría de ámbitos de la industria.
El número de procedimientos técnicos usados en los procesos de vacío y correspondientes a los numerosos ámbitos de aplicación es extraordinariamente elevado. Este apartado no da como para describirlos todos, ya que los cálculos básicos indicados se corresponden principalmente a los procesos de bombeo y no al que tiene lugar en el sistema donde se lleva a cabo la evacuación. En los diagramas figuran ejemplos de procesos importantes para la tecnología del vacío y las regiones de presión en las que estos tienen lugar principalmente (Figuras 2.71 y 2.72).
Fig. 2.71: Rangos de presión (p < 1000 mbar) de los métodos analíticos físicos y químicos
Fig. 2.72: Rangos de presión de los procesos de vacío industrial
Por lo general, cabe dividir el bombeo que se lleva a cabo para estos procesos en dos categorías: procedimientos secos de vacío y húmedos, esto es, procesos que no requieren del bombeo de cantidades de vapor significativas y procesos en los que se producen vapores (la mayoría de las veces, de agua u orgánicos).
Las diferencias entre las dos categorías se describen brevemente:
Los procesos secos se desarrollan principalmente en un rango de presión estrecho y limitado.
Antes de que dé comienzo el proceso de trabajo real, suele evacuarse el sistema a una presión característica que resulte apta. Este proceso tiene lugar, por ejemplo, en plantas de recubrimiento por evaporación, soldadura con haz de electrones y de producción de vidrio por el método de Czochralski; en espectrómetros de masas, microscopios de electrones y otros equipos.
Además, hay procesos secos cuyo proceso técnico real es la desgasificación en vacío. Entre estos se encuentran los hornos de inducción y arco eléctrico, plantas de desgasificación de acero y centros de producción de metales puros y válvulas termoiónicas.
Además de esto, hay ciertos procesos de vacío primario, como la fijación en vacío, el retractilado por vacío o el transporte en vacío en el que se mantiene un determinado pasillo de presión, p. ej., mediante un volumen de amortiguación.
Los procesos húmedos se usan normalmente en operaciones de trabajo prescritas que abarcan rangos de presión más amplios.
Esto es de especial importancia para el secado de sustancias sólidas. Por ejemplo, si se efectúan trabajos de forma prematura a un valor de presión demasiado bajo, las superficies exteriores se secan demasiado rápido. En consecuencia, el contacto térmico con la humedad que vaya a evaporarse se ve impedido y se prolonga notablemente el tiempo de secado. En esta categoría se encuentran principalmente procesos que se llevan a cabo en plantas de secado, impregnación y liofilización.
En la eliminación de vapor de agua de líquidos o en la destilación de estos (en particular en las torres de desgasificación y las plantas de llenado al vacío y moldeo con resina, además de en la destilación molecular), conseguir una superficie de líquido del mayor tamaño posible es cuestión importante. En todos los procesos húmedos, disponer del calor necesario para evaporar la humedad es de enorme importancia.
Los procedimientos básicos de bombeo se tratan en las páginas enlazadas del apartado sobre procesos de bombeo.
Si tiene cualquier duda concreta, puede contactar con un departamento especializado de Leybold, que pone a su disposición expertos con muchos años de experiencia.
Clasificaciones de los procesos y plantas de vacío típicos según las regiones de presión
Vacío primario: 1013 mbar-1 mbar
Ø Sujeción, elevación, envasado, secado, destilación y desgasificación de acero.
Vacío medio: 1-10-3 mbar
Ø Recubrimiento por sputtering, destilación molecular, liofilización, impregnación, hornos de fundición y fusión, y hornos de arco.
Alto vacío: 10-3-10-7 mbar
Ø Recubrimiento por evaporación, soldadura fuerte de vacío, espectrómetros de masas, producción de tubos, microscopios electrónicos, plantas de haces de electrones y aceleradores de partículas.
Ultra alto vacío: < 10-7 mbar
Ø Fusión nuclear, anillos de almacenamiento para aceleradores, investigación espacial y física de superficies.
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Referencias
- Símbolos de vacío
- Glosario de unidades
- Referencias y fuentes
Símbolos de vacío
Símbolos de vacío
Un glosario de símbolos comúnmente utilizados en diagramas de tecnología de vacío como representación visual de tipos y piezas de bombas en sistemas de bombeo
Glosario de unidades
Glosario de unidades
Una descripción general de las unidades de medida utilizadas en la tecnología de vacío y el significado de los símbolos, así como los equivalentes actuales de las unidades históricas
Referencias y fuentes
Referencias y fuentes
Referencias, fuentes y lecturas adicionales relacionadas con los conocimientos fundamentales sobre la tecnología de vacío
Símbolos de vacío
Un glosario de símbolos comúnmente utilizados en diagramas de tecnología de vacío como representación visual de tipos y piezas de bombas en sistemas de bombeo
Glosario de unidades
Una descripción general de las unidades de medida utilizadas en la tecnología de vacío y el significado de los símbolos, así como los equivalentes actuales de las unidades históricas
Referencias y fuentes
Referencias, fuentes y lecturas adicionales relacionadas con los conocimientos fundamentales sobre la tecnología de vacío
