Metallurgy Application

Metalürji uygulamanız için doğru vakum pompasını seçme 5 Ekim 2020

4 MIN READ

Metalürji sektöründe hangi vakum pompaları kullanılıyor?

Metalürji sektörü alaşım üretimi, tek kristal üretimi, çelik gazdan arındırma ve ısıl işlemle tavlama dahil olmak üzere çok çeşitli prosesleri kapsar. Yaygın faktörlerden biri, genellikle önemli pompalama hızları gerektiren önemli gaz yüklerine sahip büyük hacimli haznelerin kullanılmasıdır.

Tavlama ve çelik gazdan arındırma için bir veya daha fazla ön vakum pompası yeterlidir. Tek kristalli alüminyum ve alaşım üretimi için tercih edilen Vakum Endüksiyon Metal fırınları, yüksek vakum pompasının eklenmesini gerektirir.

Döner paletli pompalarve özellikle pistonlu pompalar bir zamanlar tercih edilen ön vakum pompalarıydı. Ancak yağ kullanımı ve yağ bertaraf maliyeti ile birlikte güvenilirlik sorunları ve servis maliyetleri, kuru vidalı pompaların varsayılan çözüm haline gelmesini sağlamıştır.

Ayrıca vidalı pompalar, VIM fırınlarında sıklıkla üretilen partikülleri işleyebilir, bu da çalışma sürelerinin iyileşmesine, yağ geri akışının olmamasına ve işletme maliyetlerinin azalmasına yol açar. Aşağıdaki şema kuru vidalı pompanın tasarımını göstermektedir. Sıkıştırma, rotorlardaki değişken bir hatve ile elde edilir.

Vidalı pompaların çalışma prensibi

Vidalı pompaların çalışma prensibi
  1. Pompalama odası
  2. Emme tarafı
  3. Rotorlar
  4. Gaz akış yönü
  5. Rotor dönüş yönü
  6. Atmosfer basıncı

Bir vidalı pompanın maksimum hızları tipik olarak 630 - 650 m3 /saat'tir. Muhtemelen ek verim gereklidir: Bu, bir Roots pompası eklenerek elde edilebilir - çalışma modu aşağıda gösterilmiştir.

Roots blower' çalışma prensibi

Roots Blower' Çalışma Prensibi
  • Zıt yönlerde dönen pervaneler

  • I ve II konumunda emme hacmi artar. Giriş basıncı: pHV

  • Konum III'te, hacmin bir kısmı yüksek vakum tarafından ayrılır.

  • IV konumunda, bu hacim ön vakum tarafı yönünde açılır. Gaz Roots pompasından destek pompası yönünde çıkar. Tahliye basıncı: pFV 

Frekans dönüştürücü modelinin geliştirilmesi, pervanelerin devir sayısının önemli ölçüde arttırılmasına olanak sağlar. Bu maksimum dönüş artışı, pervanenin boyutuna ve ağırlığına bağlıdır. Böylece 50 Hz'de çalışan 700 m3 /saatlik bir pompanın dönüş hızı 120 Hz'ye çıkarılarak 1680 m3 /saatlik bir pompalama hızı elde edilebilir. Daha büyük bir 2500 m3 /saatlik ünitenin pompalama hızı 100 Hz'lik bir frekans kullanılarak 5000 m3 /saate çıkarılabilir. Pompalama hızları proses gereksinimlerini optimize etmek için ayarlanabilirken, pompalar daha düşük frekanslı bir bekleme moduna ayarlanarak güç tüketimi azaltılabilir.

Daha önce açıklandığı gibi, partiküller birçok metalürjik proseste özel bir sorundur. Hazne genellikle yüksek bir sıcaklıkta çalışır ve yüksek gaz yükleri yaygındır. Sonuç olarak, özellikle pompalama hızı gereksinimi için bir Yağ Yükseltici pompa uygun bir seçim olacaktır. Bu tip pompa, 10 -4 ila 10 -5 mbar'lık gerekli vakum aralığında bu büyük akışları daha iyi yönetebilir. Difüzyon pompaları daha düşük bir verim gösterir ancak daha düşük nihai basınçlar sağlar.

Aşağıdaki şema pompalama prensibini göstermektedir:

Yağ takviye pompasının çalışma prensibi

Yağ takviye pompası, düşük basınçlı yağ kullanılarak difüzyon pompasına benzer şekilde çalışır. Yüksek hızlı püskürtme bir püskürtme tertibatı aracılığıyla üretilir ve yağ nozüllere girerken gaz haline gelir. Nozüller içinde akış laminerden molekülere değişir.

Pompalama işlemini geliştirmek için sıklıkla birden fazla püskürtücü seri olarak kullanılır. Difüzyon pompasının dışı suyla soğutulur, buhar jeti difüzyon pompasının soğutulmuş dış kabuğuna çarptığında çalışma sıvısı yoğuşur ve geri kazana geri yönlendirilir.  pompalanan gazlar artan basınçta pompa tabanına akmaya devam eder. Yağ takviye pompası, pompalama hızını 10-4 ila 10-5 mbar arasında artıran ek bir ejektör kademesine sahiptir. Bu, birçok metalürjik proses için bir gerekliliktir.

Pompadan gelen yağ kontaminasyonu bir sorundur ve ürünün kontaminasyonunu en aza indirmek için yüksek vakum portunda bölmeler önerilir. Ancak bunlar pompalama hızında fark edilir bir azalmaya neden olur ve bu durum pompalama sürelerini belirlerken dikkate alınmalıdır.

Ön vakum bağlantı noktasında, kuru pompaya taşınmayı azaltmak için tasarlanmış küçük bir yağ toplama kabı da göreceksiniz. Bu tek başına bir sorun değildir, ancak partiküller de pompaya taşınır. Bunlar yağ takviye pompasının silikon yağı ile karışabilir ve kontrol edilmezse taşlama macunu olarak hareket ederek pompanın küçük rotor toleranslarını artırabilir. Bu da zamanla en yüksek basıncın zayıflamasına neden olacaktır. İşlemin önemli miktarda partikül üretmesini önlemek için ince bir giriş partikül filtresi kullanılması önerilir. Bu filtrenin temizlenmesi veya değiştirilmesi rutin bakım programının bir parçası olmalıdır. 

Yağ Takviye Pompasının Çalışma Prensibi

Sonuç

  • Kuru vidalı pompalar birçok metalürjik proses için ideal bir çözüm sunar.

  • Roots pompasının eklenmesi pompalama hızlarını önemli ölçüde artırabilir.

  • Roots pompaların frekans dönüştürücülü versiyonları, geleneksel tiplere kıyasla daha az yer kaplarken daha yüksek pompalama hızları sunar.

  • Yağ takviye pompası, tipik 10 -4 ila 10 -5 mbar proses basıncı rejiminde yüksek verim sağlar. 

Başka sorunuz var mı? Aşağıdaki düğmeye tıklayın ve lider vakum teknolojisi uzmanlarından oluşan ekibimizin yardımıyla doğru seçimi yaptığınızdan emin olun. 

Leybold employee

Bize ulaşın

Sizi önemsiyoruz, yanınızdayız. Her türlü sorunuz için bize ulaşabilirsiniz.

Bize ulaşın

Loading...