پمپ وکیوم یا پمپ خلاء آزمایشگاهی چیست؟

پمپ خلاء آزمایشگاهی یا وکیوم قطعه ای از تجهیزات آزمایشگاهی است که قادر است با فشار دادن مولکول های گاز یا هوا به خارج از یک محفظه مهر و موم شده، خلاء جزئی یا کم فشار ایجاد کند.

خلاء حالت نسبی است که در آن فشار محفظه فشار کمتری نسبت به جو محیط یا سیستم های مجاور دارد. این با خلاء مطلق، که در آن فشار در 0 Pa و فاقد مولکول گاز است، متفاوت است.

یکی از عناصر کلیدی پمپ خلاء فشار اتمسفر است که وزن هوای تحت فشار بر روی زمین است. این فشار توسط وزن مولکول های هوا ایجاد می شود که در ارتفاعات بالاتر کاهش می یابد.

 فشار هوا یا فشار اتمسفر تأثیر بسزایی در عملکرد ماشین آلات به ویژه پمپ های خلاء دارد. فشار همیشه سعی می‌کند با حرکت مولکول‌ها از مناطق بالا به پایین برای پر کردن یک فضا، یکسان شود، فرآیندی که مبتنی بر ایده هل دادن مولکول‌ها است.

هدف همه پمپ ها تبدیل انرژی به فشار است. مقدار انرژی لازم برای راه اندازی یک پمپ مطابق با فشار اتمسفر تغییر می کند. هر چه فشار اتمسفر بیشتر باشد، عملکرد پمپ خلاء کارآمدتر است. 

از آنجایی که فشار اتمسفر نقش مهمی در راندمان پمپ خلاء ایفا می کند، عامل مهمی در هزینه کارکرد پمپ خلاء است و بسته به دما، رطوبت و ارتفاع متفاوت خواهد بود.

درجات مختلفی از خلاء وجود دارد که می توان ایجاد کرد. آنها می توانند از خلاء کم با محدوده فشار مطلق 1 تا 0.03 بار تا خلاء زیاد با فشار یک میلیاردم پاسکال متغیر باشند. 

پمپ وکیوم های کم و متوسط ​​معمولاً در سیستم های صنعتی مانند گیره های خلاء، جاروبرقی، لامپ های رشته ای، رنگ آمیزی، سندبلاست، کوره های خلاء و تهویه فشار منفی دیده می شود. سیستم های خلاء بالاتر برای کاربردهای آزمایشگاهی مانند راکتورهای ذرات و شتاب دهنده ها استفاده می شود.

انواع انتقال گاز پمپ های خلاء آزمایشگاهی

دو دسته اصلی از تولید خلاء جزئی وجود دارد. یکی از طریق انتقال گاز یا تغذیه گاز و دیگری از طریق گیر افتادن. انواع انتقال گاز پمپ های خلاء با حذف مکانیکی گازها از طریق جابجایی مثبت یا انتقال تکانه کار می کنند.

 پمپ های خلاء با جابجایی مثبت دارای محفظه هایی هستند که به طور متناوب با دریچه های برگشتی یا غیر برگشتی منبسط و منقبض می شوند تا جریان را بکشند و خارج کنند. 

پمپ‌های انتقال مومنتوم با شتاب دادن به گازها و ایجاد یک ناحیه کم‌فشار در پی آن کار می‌کنند. از طرف دیگر، پمپ‌های خلاء به دام افتادن، مولکول‌های گاز را با اصول مختلفی مانند تراکم، تصعید، جذب، یونیزاسیون و غیره جذب می‌کنند.

محدود های پمپ خلاء آزمایشگاهی

محدوده خلاء با اندازه گیری فشار مطلق سیستم مشخص می شود. که نشان دهنده تعداد مولکول های باقی مانده در سیستم است. مولکول های گاز باقیمانده معمولاً نیتروژن، اکسیژن و بخار آب با ردپایی از نئون، هلیوم و هیدروژن هستند.

 با حذف  بیشتر  مولکول اضافی به طور فزاینده ای دشوار می شود. هرچه مولکول های کمتری حذف شوند، خلاء بیشتری برای کار سخت تر و مصرف انرژی بیشتر مورد نیاز است، زیرا مولکول های کمتری باعث کاهش فشار می شود.

محدوده های مختلف خلاء به تکنیک های پمپاژ متفاوتی نیاز دارند. محدوده های خلاء کم و متوسط ​​را می توان با پمپ های خلاء جابجایی مثبت بدست آورد.

 این ها برای اکثر سیستم های صنعتی مناسب هستند. دستیابی به محدوده خلاء بالا و فوق‌العاده بالا برای کاربردهای ویژه مانند تکنیک‌های تحلیل سطحی، میکروسکوپ و نانو سنگ‌نگاری با هر دو پمپ انتقال مومنتوم و گیر افتادن به دست می‌آید.

انواع پمپ خلاء آزمایشگاهی

پمپ های خلاء بدون روغن

ساختار داخلی روتور، آستین و پره های متحرک منجر به ایجاد محفظه هایی می شود که بسته به موقعیت آنها اندازه آنها متفاوت است. با توجه به اینکه گاز داخل محفظه همان مقدار را حفظ می کند، با کاهش ابعاد آن، فشار در داخل محفظه افزایش می یابد. به همین ترتیب، وقتی محفظه بزرگ می شود، فشار کاهش می یابد و در نتیجه خلاء ایجاد می شود.

پمپ های وکیوم روغن بند

آنها مانند پمپ های خلاء بدون روغن کار می کنند، اما در این مورد از روغن برای دستیابی به آب بندی بهتر در محفظه ها و در نتیجه سطوح بالاتر اختلاف فشار استفاده می شود.

پمپ های خلاء با جابجایی مثبت

پمپ های خلاء جابجایی مثبت با انبساط و انقباض یک محفظه مهر و موم شده کار می کنند که در آن جریان سیال توسط دریچه های یک طرفه کنترل می شود. فرآیند تولید خلاء با گسترش یک محفظه مهر و موم شده و ایجاد خلاء آغاز می شود. 

این خلاء سیال را از طریق یک شیر ورودی به داخل محفظه می کشد. با رسیدن به حداکثر انبساط، دریچه ورودی بسته می شود . سیال در حین فشرده شدن یا انقباض از محفظه خارج می شود. این چرخه چندین بار در ثانیه تکرار می شود و یک جریان ضربانی ایجاد می کند.

مانند پمپ های معمولی، پمپ های خلاء جابجایی مثبت بر اساس حرکت و طراحی محفظه طبقه بندی می شوند. دو دسته اصلی وجود دارد: رفت و برگشتی و چرخشی.

• پمپ های خلاء رفت و برگشتی: این نوع پمپ ها دارای محفظه هایی هستند که از طریق حرکت رفت و برگشتی یا تکراری منبسط و منقبض می شوند. دامنه حرکت جزء متحرک را ضربه می گویند. 

پمپ های رفت و برگشتی دارای دو دریچه یا دریچه یک طرفه هستند که یکی برای ورودی و دیگری برای خروجی  است. باز و بسته شدن متناوب این شیرها باعث ایجاد خلاء و خروج سیال می شود. سه نوع اصلی از پمپ های خلاء رفت و برگشتی عبارتند از پمپ های خلاء پیستونی، پیستونی و دیافراگمی.

• • پمپ خلاء پیستونی رفت و برگشتی: این نوع پمپ از طریق حرکت پیستون مهر و موم شده در برابر سیلندر خلاء و فشرده سازی ایجاد می کند. پیستون از طریق میله اتصال به میل لنگ متصل می شود. با چرخش میل لنگ، پیستون در داخل سیلندر به جلو و عقب رانده می شود. پیستون ها معمولاً از چدن، برنز یا فولاد ساخته می شوند.
  • پمپ خلاء پیستونی: این نوع پمپ مانند پمپ پیستونی رفت و برگشتی عمل می کند.  پیستون این پمپ یک سیلندر بلند  است که معمولاً از سرامیک با روکش سخت ساخته شده است.

 پروفیل بلند پیستون اجازه می دهد تا آب بند فشار بالا نسبت به سیلندر ثابت بماند، برخلاف پمپ های پیستونی که در آن مهر و موم به پیستون متصل است. این امکان استفاده از سیستم های آب بندی پیچیده تر را فراهم می کند. پمپ‌های خلاء پیستونی نسبت به پمپ‌های خلاء پیستونی رفت و برگشت برای شرایط سخت‌تر مناسب‌تر هستند.

• پمپ خلاء دیافراگمی: پمپ های خلاء دیافراگمی از یک غشای فلزی یا الاستومری قابل تغییر شکل استفاده می کنند که به طور دائم به محفظه متصل می شود و یک مهر و موم هرمتیک ایجاد می کند. پمپ های خلاء پیستونی از نظر قابلیت اطمینان و قدرت دارای مزیت هستند، در حالی که پمپ های خلاء دیافراگمی بیشتر برای بیرون ریختن مواد خطرناک یا خورنده مناسب هستند.

پمپ های خلاء رفت و برگشتی را نیز می توان بر اساس تعداد محفظه ها طبقه بندی کرد تا به مشکل جریان ضربانی رسیدگی شود. جریان ضربانی یک ویژگی نامطلوب پمپ های رفت و برگشتی است که در آن جریان در فواصل کوتاه ارسال می شود.

افزودن پیستون و سیلندر بیشتر جریان ثابت تری ایجاد می کند. این امر باعث توسعه پمپ‌های رفت و برگشتی با مجموعه‌های پیستونی-سیلندری متعدد معروف به پمپ‌های چندگانه شد.

انواع فناوری پمپ خلاء آزمایشگاهی یا وکیوم

 پمپ های رفت و برگشتی به دو دسته تک یا دو اثره طبقه بندی می شوند. پمپ های تک اثر تنها خلاء یا فشرده سازی را در یک حرکت ایجاد می کنند. در این پیکربندی، پیستون یا دیافراگم تنها به یک محفظه متصل می شود که تنها یک طرف آن سیال را درگیر می کند.

 پمپ دو کاره  در مقابل، هم خلاء و هم فشرده سازی را در یک حرکت ایجاد می کند. یک پیکربندی متداول یک مجموعه پیستون-سیلندر یا مجموعه دیافراگم دوقلو است که توسط یک میله محرک فعال می شود.

 طرح های دیگر می توانند دارای یک پیستون یا دیافراگم تکی باشند که به دو محفظه خدمت می کند. پمپ های دو کاره به دلیل راندمان بهتر، دبی بیشتر و جریان ضربانی کمتر، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند.

پمپ های خلاء دوار:همانطور که از نام آن پیداست، این نوع پمپ های خلاء از طریق چرخش اجزای متحرک در برابر محفظه پمپ، مناطق کم فشار ایجاد می کنند. سطوح جفت شدن بین روتور و محفظه دارای فاصله های بسیار کوچکی هستند که با مواد خود روان کننده یا اصطکاک کم مانند گرافیت، PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) ​​یا PEEK (کتون پلی اتر اتر) پوشیده شده اند.

فاصله کم از نشت مایع به سمت کم فشار جلوگیری می کند. در مقایسه با انواع رفت و برگشتی، پمپ های خلاء دوار دارای ضربان کمتری هستند که جریان را پیوسته تر می کند.

 با این حال، آنها برای رسیدگی به مایعات آلوده به مواد ساینده مناسب نیستند زیرا می توانند فاصله های کوچک بین روتور و محفظه را از بین ببرند. پمپ های وکیوم دوار بر اساس طراحی روتور طبقه بندی می شوند.

• پمپ خلاء پره ای دوار: پمپ های خلاء پره ای دوار رایج ترین نوع پمپ خلاء جابجایی مثبت هستند. این پمپ دارای پره هایی است که به صورت شعاعی در یک روتور دایره ای قرار می گیرند.

 روتور به صورت غیرعادی نسبت به محفظه استاتور نصب شده است. این خروج از مرکز به عنوان ضربه پمپ شناخته می شود. محفظه های مجزا که توسط پره ها از هم جدا شده اند، با نزدیک شدن به تخلیه به تدریج کوچکتر می شوند.

 پره ها اجازه دارند به صورت شعاعی حرکت کنند که عمدتاً از طریق نیروی گریز از مرکز در هنگام چرخش روتور به محفظه فشار می آورند. فنر به پره ها انرژی می دهد یا وقتی روتور در حرکت نیست، پره ها را در جای خود نگه می دارد.

• پمپ خلاء حلقه مایع: پمپ های حلقه مایع مشابه پمپ های پره ای دوار عمل می کنند اما ساختار پره ای متفاوتی دارند. همانطور که قبلا ذکر شد، پمپ های پره ای دوار دارای پره هایی هستند که آزادانه به صورت شعاعی حرکت می کنند. پره های یک پمپ خلاء حلقه مایع، با این حال، به روتور ثابت می شوند. 

هنگامی که روتور می چرخد، مایع با انبساط حفره ها به دلیل خروج از مرکز روتور به داخل محفظه کشیده می شود. نیروهای گریز از مرکز، مایع را در برابر محفظه نگه می دارند و حلقه ای از مایع را تشکیل می دهند، از این رو به این نام می گویند.

• پمپ خلاء پیستونی دوار: یک پمپ خلاء پیستونی دوار دارای یک چرخ خارج از مرکز به عنوان روتور است که به یک شیر کشویی متصل است. شیرهای پیستونی دوار را می توان به عنوان پمپ های  دو زمانه با دو محفظه فشرده سازی مجزا در نظر گرفت.

همانطور که چرخ در حین حرکت ورودی در محفظه اول می چرخد، دریچه کشویی باز می شود و اجازه ورود سیال را می دهد.  این محفظه دوم دارای یک دریچه  است که مایع فشرده شده از آنجا خارج می شود. مانند پره دوار، محفظه فشرده سازی با جفت شدن روتور، در این مورد، چرخ خارج از مرکز، در برابر محفظه پمپ ایجاد می شود. 

پمپ خلاء پیچی: پمپ پیچی چرخشی یکی از اولین پمپ های جابجایی مثبت توسعه یافته است که به پیچ ارشمیدس معروف است. این پمپ در ساده ترین شکل خود از یک پیچ در داخل یک سیلندر توخالی تشکیل شده است.

 طرح‌های مدرن دارای پیچ‌های دوتایی یا سه‌گانه هستند که روی یکدیگر قرار می‌گیرند. هنگامی که سیال وارد پمپ می شود، در حفره های بین رزوه های پیچ و محفظه محبوس می شود. فشار با چرخش پیچی که سیال را از طرف دیگر خارج می کند ایجاد می شود. برای جابجایی سیالات تک فاز و چند فاز مناسب است و تحمل بیشتری در جابجایی سیالات با آلاینده های ساینده دارد.

پمپ خلاء دنده ای: این نوع پمپ های رفت و برگشتی دارای روتورهایی به شکل دو چرخ دنده مشبک هستند که یک چرخ دنده دیگری را به حرکت در می آورد. پمپ های دنده ای می توانند خارجی یا داخلی باشند. 

یک پمپ دنده خارجی دارای دو چرخ دنده خارجی است. پمپ های چرخ دنده خارجی با ایجاد یک حفره منبسط شده در هنگام چرخش دندان به سمت ورودی از شبکه بیرون می آیند. سیال به دلیل خلاء ایجاد شده به داخل این حفره کشیده می شود. با چرخش چرخ دنده ها، مایع بین دندانه ها و محفظه پمپ محبوس می شود.

سیال به طرف دیگر محفظه خارج می شود. از طرف دیگر، پمپ های دنده داخلی دارای روتورهایی هستند که از یک چرخ دنده خارجی و یک چرخ دنده داخلی تشکیل شده است. پمپاژ به همان روشی انجام می شود که پمپ های دنده خارجی که در آن سیال از حفره در حال انبساط کشیده می شود و دندانه های چرخ دنده از مش بیرون می آیند.

•  
• پمپ خلاء لوب (root): پمپ وکیوم لوب چرخشی برای کاربردهای هوا و گاز استفاده می شوند و گاهی اوقات به نام “root” به نام برادران روتس که آنها را در سال 1859 اختراع کردند، نامیده می شوند. پمپ های لوب به جای داشتن دندانه های دنده جفت شونده دارای روتورهایی با دو یا چند لوب مشبک هستند.

 روتورهای لوب دار توسط چرخ دنده هایی به حرکت در می آیند که روتورها با هم تماس ندارند و این امکان را فراهم می کند که سرعت چرخش بالایی با سایش کمتر روتورها داشته باشد. پمپ های لوب امکان تماس مداوم آب بندی سیال را در سراسر سطوح لوب ها فراهم می کنند.

• پمپ خلاء اسکرول: این نوع پمپ از دو مارپیچ یا طومار با هم سیم پیچی تشکیل شده است که یکی به عنوان روتور و دیگری به عنوان استاتور عمل می کند. روتور نمی چرخد، اما نسبت به دیگری به طور غیرعادی حرکت می کند. پمپ اسکرول با کشیدن مایع از حاشیه کار می کند. مایع محبوس شده بین طومارها به سمت مرکز منتقل می شود که در آن حجم به تدریج کاهش می یابد.

• پمپ های انتقال مومنتوم

  پمپ های انتقال مومنتوم با القای حرکت مولکول های گاز یا مایع از طریق انتقال انرژی جنبشی کار می کنند. این در جریان مولکولی اتفاق می افتد، برخلاف جریان  پیوسته که در پمپ های جابجایی مثبت رخ می دهد. توزیع سرعت یکنواخت مولکول ها به طور مداوم به یک جهت ترجیحی توسط سطوح با حرکت سریع که به آنها برخورد می کنند تغییر می کند.

این سطوح فقط به سطوح پروانه محدود نمی شوند، بلکه به مایعات دیگر نیز محدود می شوند. به عنوان مثال یک پمپ انتشار است که در آن جت‌های پر سرعت سیال محرک، به گازهایی که باید از ورودی کشیده می‌شوند، تکانه می‌دهند. پمپ های انتقال مومنتوم برای ایجاد خلاء بالا مناسب هستند. با این حال، برای ایجاد یک جریان مولکولی، فشار کم باید در سراسر سیستم وجود داشته باشد. پمپ پشتیبان می تواند یک پمپ جابجایی مثبت باشد که در سطح خلاء کمتری کار می کند که می تواند مستقیماً به اتمسفر تخلیه شود.

• • پمپ خلاء توربومولکولی: یک پمپ خلاء توربومولکولی دارای مراحل متعددی از پره های چرخان و ثابت توربین است. تیغه های دوار به گونه ای زاویه دارند که حرکت کافی را به مولکول های گاز منتقل می کند و آنها را به صورت محوری به سمت مراحل بعدی حرکت می دهد .

 استاتور دارای تیغه های زاویه دار نیز می باشد و جهت صحیح گاز را تضمین می کند. از آنجایی که جرم گاز بسیار کوچک است، روتورها باید با سرعت بسیار بالایی بچرخند. ایجاد گرمای اصطکاک و انحراف روتور طراحی پمپ های توربومولکولی را محدود می کند.

پمپ خلاء انتشار: همانطور که قبلا ذکر شد، پمپ انتشار با استفاده از یک سیال محرک که برای انتقال تکانه به مولکول های گاز استفاده می شود، کار می کند. سیال محرک معمولاً روغن یا بخار است. طراحی کلی پمپ پخش روغن شامل یک بخاری برای گرم کردن روغن است و به نازل های بالای دیگ بخار یا محفظه تبخیر پرتاب می شود.

 روغن تبخیر شده از نازل ها با سرعت مافوق صوت خارج می شود که گازهایی را که به طور تصادفی جریان دارند از محفظه کم فشار جمع آوری می کند. کویل های خنک کننده برای متراکم کردن روغن تبخیر شده وجود دارد که سپس به دیگ باز می گردد. 

مولکول های گاز جمع آوری شده همچنان به سمت اگزوز جریان می یابند. اجکتورهای گاز بخار یا هیدروکربن به طور مشابه کار می کنند. اما این انواع نیازی به دیگ بخار ندارند زیرا بخار یا سیال محرک از قبل تبخیر شده و دارای سرعت کافی است.

پمپ های خلاء گیر

پمپ‌های خلاء حبس‌دار از پدیده‌های فیزیکی و شیمیایی متعددی برای جذب مولکول‌های گاز استفاده می‌کنند. اصل کار با هر نوع متفاوت است. مشترک تقریباً همه پمپ های گیرافتاده توانایی آنها برای کار در رژیم های خلاء بالا بدون آلودگی روغن است.

 پمپ های خلاء حباب به روتور یا سایر قطعات متحرک متکی نیستند. اما نقطه ضعف آن این است که نمی تواند به طور مداوم کار کند زیرا باید پس از پر شدن سطح یا مواد جذب کننده گازها بازسازی شود.

 علاوه بر این، آنها نمی توانند گازهای سبک تر مانند هیدروژن، هلیوم و نئون را حذف کنند. در زیر برخی از پمپ های خلاء گیر انداختن رایج آورده شده است.

• پمپ خلاء برودتی: این نوع پمپ خلاء با خنک کردن گاز تا نقطه تراکم یا انجماد آن کار می کند. گازهایی مانند نیتروژن و اکسیژن زیر 20 کلوین را در رژیم خلاء بالا جذب می کند. برای جذب گازهای سبک تر مانند هلیوم و هیدروژن، باید آنها را تا 8 تا 10 کلوین خنک کرد.

طراحی معمولی پمپ های برودتی یک خنک کننده دو مرحله ای است. مرحله اول برای حذف بخار آب و روغن با خنک کردن در دمای 70 تا 80 کلوین است. مرحله دوم برای حذف گازهایی است که در دمای حدود 10 تا 20 کلوین خنک می شوند. در این مرحله، یک جاذب مانند زغال فعال برای جذب ذغال سنگ ادغام می شود. گازهای خنک شده

• پمپ خلاء جذبی: این نوع پمپ از جاذب هایی مانند زغال چوب فعال، زئولیت یا سایر انواع غربال های مولکولی برای گرفتن مولکول های گاز استفاده می کند. معمولاً با پمپ های برودتی برای متراکم کردن گازها یا کاهش فشار بخار گاز جفت می شود.

• پمپ خلاء یون اسپاتر: پمپ خلاء یون اسپاتر که به پمپ یون گیرنده یا پمپ یون نیز معروف است، با یونیزه کردن گازهای ورودی توسط آند عمل می کند. سپس گاز یونیزه شده به یک کاتد یا یک گیرنده که معمولاً از تیتانیوم ساخته شده است متصل می شود.

 بسته به نوع گاز موجود ممکن است از طریق روش های شیمیایی یا فیزیکی باشد. همانطور که گاز یونیزه شده به کاتد برخورد می کند، برخی از اتم ها یا الکترون های کاتد از سطح خارج می شوند که به عنوان کندوپاش شناخته می شود.

• پمپ خلاء تصعید تیتانیوم: در این نوع پمپ خلاء، جریان الکتریکی به صورت دوره ای از طریق یک رشته تیتانیوم وارد می شود. این کار تیتانیوم را گرم می کند و مستقیماً آن را در داخل یک محفظه بخار می کند. 

گازهایی که از داخل محفظه عبور می کنند یا در آن وجود دارند، توسط تیتانیوم تبخیر شده با اتصال در حین انتقال یا ایجاد یک فیلم روی دیواره محفظه جذب می شوند. هنگامی که فیلم تیتانیوم مصرف شد، رشته تیتانیوم باقی مانده دوباره تبخیر می شود تا لایه دیگری ایجاد شود.

• پمپ های گریز از مرکز: پمپ های سانتریفیوژ از سرعت و تکانه برای حرکت سیالات با استفاده از فن و پروانه ها برای ایجاد سرعت سیال استفاده می کنند. اصل کار بر اساس مفهوم گرداب اجباری است، به این معنی که وقتی یک جرم توسط نیروی خارجی می چرخد، فشار افزایش می یابد. فشار نصب و رشد

  پمپ های وکیوم یا خلاء آزمایشگاهی مرطوب و خشک

  جدا از اصول پمپاژ، پمپ های وکیوم را می توان بر اساس نوع سیستم روانکاری و آب بندی دسته بندی کرد. پمپ های خلاء را می توان به صورت مرطوب یا خشک روانکاری کرد. انتخاب بین این دو عمدتاً بر سایر عوامل عملکرد مانند مقاومت در برابر سایش، سرعت پمپاژ، آلودگی سیال و غیره تأثیر می گذارد.

  باعث انتقال سیال می شود. پمپ های سانتریفیوژ برای حجم زیادی از مایعات با دبی بالا استفاده می شود که در آن نرخ جریان به راحتی قابل تنظیم است.
  

  قسمت اصلی یک پمپ گریز از مرکز، پروانه آن است که حرکت مایع را تسریع می کند و به شفتی متصل است که گشتاور را به داخل آستین شفت منتقل می کند.

  • پمپ‌های وکیوم مرطوب: برخلاف پمپ‌های وکیوم خشک، پمپ‌های وکیوم مرطوب معمولاً ارزان‌تر هستند. روغن روان کننده اصلی مورد استفاده روغن است.

بسته به کاربرد، انواع مختلفی از روغن استفاده می شود. روغن توسط یک سیستم روانکاری کمکی به پمپ عرضه می شود که عملکردهای اضافی مانند دفع حرارت و فیلتر کردن آلاینده ها را انجام می دهد. نقطه ضعف استفاده از سیستم های مرطوب تماس روغن با سیال است. برای جداسازی نفت از گاز از جداکننده روغن در پایین دست استفاده می شود.

• • پمپ های وکیوم خشک: این نوع پمپ ها سیستم روانکاری ندارند. بلکه در این پمپ ها از روان کننده های خشک یا جامد مانند گرافیت، PTFE و دی سولفید مولیبدن استفاده می شود. 

این مواد دارای ضریب اصطکاک پایینی هستند و از تماس سطوح جفت شده پوشش داده شده با فلز با فلز جلوگیری می کنند. ژاکت های خنک کننده آب که در امتداد محفظه پمپ قرار گرفته اند برای حذف گرما از سیستم استفاده می شود. مزیت اصلی سیستم های خشک پمپاژ بدون آلاینده است. علاوه بر این، آنها نسبت به پمپ های خلاء مرطوب به نگهداری کمتری نیاز دارند.

عملکرد پمپ خلاء آزمایشگاهی یا وکیوم

خلاء فضای خالی از ماده است که در آن فشار گاز داخل این حجم کمتر از فشار اتمسفر است. وظیفه اصلی پمپ خلاء تغییر فشار در یک فضای محصور برای ایجاد خلاء کامل یا جزئی از نظر مکانیکی یا شیمیایی است.

 فشار همیشه سعی می‌کند تا در مناطق متصل به هم یکسان شود، زیرا مولکول‌های گاز از بالا به پایین جریان می‌یابند تا کل ناحیه آن حجم را پر کنند. بنابراین، اگر یک فضای کم فشار جدید معرفی شود، گاز به طور طبیعی از منطقه پرفشار به منطقه جدید کم فشار جریان می یابد تا زمانی که فشار یکسانی داشته باشند.

 توجه داشته باشید که این فرآیند خلاء نه با “مکیدن” گازها، بلکه با فشار دادن مولکول ها ایجاد می شود. پمپ‌های خلاء اساساً مولکول‌های گاز را از یک منطقه به منطقه دیگر حرکت می‌دهند تا با تغییر حالت‌های فشار بالا و پایین، خلاء ایجاد کنند.