Однокристальний вакуумний генератор CTA(B)-E з двома вимірювальними портами

Генератор вакууму — це новий, ефективний, чистий, економічний і невеликий вакуумний компонент, який використовує джерело повітря надлишкового тиску для створення негативного тиску, що робить його дуже легким і зручним для отримання негативного тиску там, де є стиснене повітря або де як позитивний, так і негативний тиск потрібні в пневматичній системі. Генератори вакууму широко використовуються в машинобудуванні, електроніці, упаковці, поліграфії, пластмасі та роботах у промисловій автоматизації.

Традиційним використанням вакуумного генератора є взаємодія вакуумних присосок для адсорбції та транспортування різних матеріалів, особливо придатних для адсорбції крихких, м’яких і тонких кольорових і неметалічних матеріалів або сферичних об’єктів. У цьому виді застосування загальною особливістю є те, що необхідний відбір повітря невеликий, ступінь вакууму невисокий і він працює з перебоями. На думку автора, аналіз та дослідження насосного механізму вакуумного генератора та факторів, що впливають на його працездатність, мають практичне значення для проектування та вибору позитивного та негативного контурів компресора.

По-перше, принцип роботи вакуумного генератора

Принцип роботи вакуумного генератора полягає у використанні сопла для розпилення стисненого повітря на високій швидкості, формування струменя на виході з сопла та створення потоку захоплення. Під ефектом захоплення повітря навколо вихідного отвору сопла безперервно відсмоктується, так що тиск в адсорбційній порожнині знижується до рівня нижче атмосферного, і утворюється певний ступінь вакууму.

Згідно з механікою рідини, рівняння безперервності нестисливого повітря газу (газ просувається з низькою швидкістю, що приблизно можна вважати нестисливим повітрям)

A1v1= A2v2

Де А1, а2-площа поперечного перерізу трубопроводу, м2.

V1, V2-швидкість повітряного потоку, м/с

З наведеної вище формули видно, що поперечний переріз збільшується, а швидкість потоку зменшується; Перетин зменшується, а швидкість потоку збільшується.

Для горизонтальних трубопроводів рівняння ідеальної енергії Бернуллі нестисливого повітря має вигляд

P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22

Де P1, P2-відповідні тиски на ділянках A1 і A2, Па

V1, V2-відповідна швидкість на ділянках А1 і А2, м/с

ρ-густина повітря, кг/м2

Як видно з наведеної вище формули, тиск зменшується зі збільшенням витрати, а P1>>P2 при v2>>v1. Коли v2 зростає до певного значення, P2 буде меншим за один атмосферний тиск, тобто утворюється негативний тиск. Таким чином, негативний тиск можна отримати шляхом збільшення швидкості потоку для створення всмоктування.