Vakuumska sisaljka

Rootsovo puhalo je primjer vakuumske sisaljke.
Lamelna sisaljka.

Vakuumska sisaljka ili vakuumska pumpa je sisaljka (crpka, pumpa) za postizanje i održavanje iznimno niskoga tlaka u vakuumskoj komori. [1] Ove sisaljke služe za razrjeđivanje plinova, u prvom redu zraka da bi u nekom cilindru ili posudi postigao izvjestan podtlak ili vakuum (tlak manji od atmosferskog tlaka). Takve se sisaljke upotrebljavaju kod parnih strojeva i turbina, zatim u uređajima za kočenje (kod automobila, u industriji i za laboratorijske radove). Najčešće korištena vakuumska sisaljka je lamelna sisaljka (ponekad se naziva i Gaedova sisaljka). U šupljini željeznog valjka okreće se pomoću motora masivan manji valjak, smješten ekscentrično. Kroz njegov dijametralni prorez prolaze dvije lamele ili pomicaljke, rastavljene čeličnim perom, koje šupljinu rastavljaju u dva dijela. Jedan je dio u vezi s posudom iz koje se siše zrak, a drugi s vanjskom atmosferom. Kako se rotor (valjak) okreće, povećava se ulazni prostor, i kroz usisnu cijev struji zrak iz evakuiranog prostora. Kod toga se prostor na izlazu smanjuje, a zrak koji se u njemu nalazi tjera kroz ventil u vanjsku atmosferu. Da bi se povećalo brtvljenje ventila i ležaja osovine, cijela sisaljka smješta se u posudu s uljem. S ovakvom sisaljkom može se postići vakuum od 0,01 Pa. Da bi se postigao još veći vakuum, spajaju se dvije ovakve sisaljke u seriju, tako da druga sisaljka isisava prvu. To je onda dupleks sisaljka.

Primjena visokih vakuuma je vrlo važna u industriji elektronskih cijevi kod kojih vakuum mora biti što veći. U optičkoj industriji vrši se prevlačenje zrcala za teleskope i reflektore isparavanjem aluminija u vakuuma. [2]

Vrste vakuumskih sisaljkiUredi

Prema načinu rada vakuumske pumpe dijele se u četiri glavne skupine.

Mehaničke sisaljkeUredi

Mehaničke sisaljke temelje se na vrtnji (rotaciji) radnoga dijela koji periodički zahvaća određeni obujam (volumen) plina i izbacuje ga iz vakuumske komore. U toj skupini pumpi najučinkovitija je turbomolekularna pumpa, kojom se mogu postići tlakovi do 10–7 Pa.

Mlazne sisaljkeUredi

Mlazne sisaljke nemaju pokretnih dijelova, već na temelju podtlaka koji se stvara na mjestu suženja mlaza fluida privlače čestice plina i povlače ih sa sobom do izlaza iz pumpe. Najjednostavnija je vodena sisaljka male učinkovitosti, a najučinkovitija difuzijska pumpa.

Kondenzacijske sisaljkeUredi

Kondenzacijske sisaljke koriste pojavu kondenzacije plinova na ohlađenim plohama, obično u posebno oblikovanim posudama (stupicama) u koje se stavlja rashladna tekućina (na primjer ukapljeni dušik). Najučinkovitije su kriogene pumpe, kojima se može postići tlak od 10–11 Pa.

Sorpcijske sisaljkeUredi

Sorpcijske sisaljke vežu čestice plina na nekoj plohi, najčešće uz prethodnu ionizaciju (ionska stupica). Ionsko-sublimacijska pumpa može postići tlak od 10–9 Pa. Kako većina sisaljki za postizanje visokoga vakuuma počinje djelovati na tlakovima od približno 0,1 Pa, što ovisi o pojavama na kojima se temelji njihov rad, obično se, prije početka rada, za postizanje potrebnoga tlaka primjenjuju dvije ili više pumpi.

IzvoriUredi

  1. vakuumska pumpa, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.
  2. Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.