Вакуумная камера разработана для сушки, дегазации и других процессов, незаменимых в разных сферах промышленности. Принцип работы отличается от классической вакуумной технологии. Такие агрегаты экономят электрическую энергию и повышают эффективность работы оборудования.
Содержание:
- Устройство вакуумной камеры
- Принцип работы вакуумной сушильной камеры
- Клапан напуска воздуха в вакуумную камеру
- Проектирование вакуумных камер
- Давление в вакуумной камере
- Лабораторная вакуумная камера
Устройство вакуумной камеры
Устройство вакуумной камеры
Данные агрегаты применяют:
- для тестирования и испытания химических элементов;
- в космических испытаниях;
- в литейном производстве;
- для напыления разными веществами твердых поверхностей;
- в пайке микропроцессоров и схем;
- в сушке и хранении, для пиломатериала;
- для дегазации силикона.
Они являются частью вакуумной системы и помогают достичь определенного уровня вакуума. В зависимости от условий применения камеры могут быть цилиндрической, сферической, коробчатой формы.
Их могут оборудовать нагревателями, холодильными установками с криогенными экранами для создания повышенной или пониженной температуры.
Для расширения возможности оборудования его дополняют вакуумметрами, вакуумными клапанами, расходометрами, электрическими вводами, а также вводами движения.
В зависимости от предназначения выпускают электрополированные устройства, с нестандартным материалов с уплотнениями и фланцами, с дополнительным покрытием и окраской.
Часто для стабилизации древесины пользуются вакуумно-импульсными сушильными камерами. Они позволяет высушить материал толщиной в 5 см за срок от 1 до 3 дней.
Многие пользователи утверждают, что в них нельзя высушивать твердые породы древесины, так как происходит слишком интенсивное удаление влаги и под влиянием импульсов материал может быть испорчен. Это касается и работы с брусами большого сечения. Во время обработки на них образуются трещины и другие признаки брака, что делает материал непригодным для дальнейшего использования.
Также в подобных агрегатах можно пропитывать материал антисептическими средствами и другими специальными препаратами.
Термическая обработка изделий состоит из нескольких этапов. Процедура начинается с того, что изделие разогревается до определенной температуры, из него удаляется свободная влага, проводится предварительная сушка и убирается связанная влага. В ходе процедуры показатели влажности дерева должны достигнуть не более восьми процентов. В конце пропаривают и пропитывают внешние слои.
Также есть устройства с контактным нагревом. Их отличие в том, что они употребляют не более 15 кВт в течение часа и если подключить к ним твердотопливный котел, то показатели достигнуть 1,5кВт/час. Данные агрегаты показывают хорошие результаты во время удаления влаги из бруса.
Принцип работы вакуумной сушильной системы
Принцип работы вакуумной сушильной системы
Вакуумная сушильная камера предназначена для удаления лишней жидкости методом выпаривания. Аппарат извлекает избыточную влагу и уменьшает древесину в размерах. При этом происходит два процесса:
- Выпаривание.
- Процесс циркуляции жидкости сквозь древесину.
Работа системы активизирует циркуляцию, от скорости которой и зависит длительность процесса. Сушка выполняется для того, чтобы убрать лишние габариты древесины и она обрела только свойственную ей массу, с которой в дальнейшем будут делать мебель. Сушильные системы используются не только для работы с деревом, а и для сушки мяса, сыра, порошков, жидковязких продуктов, молока.
Принцип работы агрегата можно рассмотреть на примере использования системы для древесины. Материал помещают внутрь систем и закрывают крышкой, чтобы создать идеальный вакуум. Дерево загружают вручную и каждый слой перекладывают пластинами, циркулирующей по ним горячей водой. Эти пластины соединяются шлангами с контуром нагревания воды, размещенным вне камеры. Есть возможность подключения к любому бойлеру с внешней стороны агрегата.
Создание вакуума внутри устройства обеспечивается за счет специальной помпы. Под влиянием вакуума крышка начинает оседать, на нее влияет давление атмосферы. При этом обрабатываемый материал плотно прижимается ко дну за счет особенностей конструкции.
Сушка осуществляется в автоматизированном режиме. Для начала осуществляется предварительный прогрев материала.
Когда материал прогревают, его температура повышается благодаря прикосновению к пластинам. При этом древесина не должна превышать показателей выше, чем при которых кипит вода в вакууме.
После нагревания активизируется процесс сушки. Дальше включается помпа, которая начинает всасывать воздух из камеры и создающая давление в вакуумной камере. В это время древесина продолжает прогреваться. Это способствует подниманию влаги изнутри и самоувлажнению поверхности. При этом вода превращается в пар и отсасывается с помощью помпы, а остальная часть садится на стенки сушилки и дно, откуда ее удаляют с применением соответствующего оборудования.
В ходе достижения вакуумом нужных показателей, на пульт управления поступит информация и сушилка приступит к охлаждению, во время которого вакуум будет продолжать действовать на материал. Температура постепенно снизится до 35-40 градусов.
Клапан напуска воздуха в вакуумную камеру
Клапан напуска воздуха предназначен для организации поступления воздуха или другого газа в камеру или магистраль. Этот элемент крепят с помощью стандартного сланца, а второй порт присоединяют к атмосфере.
Клапан напуска воздуха в вакуумную камеру
Ко второму порту могут добавить фитинг, чтобы присоединить газовую магистраль. В этом случае можно, например, запустить азот в рабочую камеру во время перезапуска.
Для изготовления корпуса клапана используют нержавеющую сталь, а уплотнение делают из нитрила. Такие элементы могут быть нормально закрытыми или открытыми. Вторые используются во время запуска воздуха в форвакуумную магистраль. Выпускают модификации, функционирующие в диапазоне температур от 5 до 70 градусов.
Клапаны обеспечивают отсечение и герметизацию системы. Встречаются модели прямой и проходной конструкции, но угловые доступнее.
Проектирование вакуумных камер
Перед тем как выбрать вакуумный насос для камеры, следует выяснить, как происходит проектирование устройства.
Проектирование вакуумных камер
В процессе проектирования сначала выбирают форму кожуха агрегата, перебирая самые простые и распространенные варианты. Выбор делают с учетом простоты изготовления, удобства эксплуатации, особенностей формы сопряженных отсеков, если конструкция многокамерная. В результате определяют конструкционные элементы кожуха и присоединительные фланцы.
Дальше определяются с необходимыми элементами с учетом показателей рабочего давления в устройстве. Определяются с фланцами откачной системы, контрольно-измерительной аппаратурой и напускной системой, видом уплотнения агрегатов.
Также изучают, какие соединения будут участвовать в технологическом процессе. Это касается нагрузочных устройств, для напыления, передач вращения.
На окончательном этапе конструируют систему охлаждения, анализируют компоновку и выполняют расчет натекания. После составления технической документации, начинают производство.
Агрегат состоит из обечайки, крышки, днища, патрубков и фланцев. Все детали производят из качественных материалов, способных выдерживать воздействием химических веществ и разных температур.
Давление в вакуумной камере
Емкость устройства представлена в виде жесткого корпуса, из которого воздух и газы удаляют вакуумным насосом. Внутри камеры поддерживается низкое давление, чем часто пользуются исследователи для проведения испытаний. С ее помощью проводят физические эксперименты или проверяют механические устройства. Также существует вакуумная камера для литья, для силикона.
Давление в вакуумной камере
Их можно использовать в качестве самостоятельного аппарата или в составе более крупных систем.
Лабораторная вакуумная камера
Без подобной техники и оборудования не обходится множество сфер промышленности. Агрегаты эксплуатируют в процессе создания лекарственных средств, техники, электроники. С их помощью разрабатывают ускорительную технику.
Лабораторная вакуумная камера
Изготовление систем осуществляется в соответствии с мировыми стандартами и требованиями. Популярность техника обрела благодаря тому, что при помещении сырья в рабочую полость оно постепенно приобретает температуру, не отличающуюся от стенок установки.
Камера лабораторная используется в научных целях. С ее помощью испытывают различные вещества и материалы. С помощью технического вакуума удается добиться точных результатов в ходе электрофизических опытов. Обычно, в ходе лабораторных исследований специалисты не могут обойтись без высоковакуумных насосов, печей и камер.
В зависимости от поставленных целей и задач выбирают конкретную конструкцию для проведения определенного эксперимента. С помощью вакуумных насосов внутри камер создается разрежение или вакуум, благодаря чему возникают подходящие условия для научных опытов.
Такую технику производят из химически устойчивых материалов, которые смогут выдержать разнообразные физические процессы. Благодаря применению агрегатов можно регулировать рабочий объем и скорость откачки воздуха. Также можно задать давление необходимых параметров.
Кроме этих параметров, также контролируется создание вакуума. Благодаря чему оборудование обладает широкими возможностями применения. Устройства экономичные, не вредят окружающей среде по сравнению с другими видами техники. В лабораториях пользуются цилиндрическими, кубическими, сферическими и Д-образными агрегатами.
Благодаря вакуумной сушке из материалов и продукции устраняют влагу и растворители. Процедура проходит при пониженном давлении и при пониженном температурном режиме. Это позволяет избежать образования дефектов у обрабатываемом сырье. Данная возможность особенно необходима во время работы с взрывоопасными веществами. Возможность окисления при работе с камерами минимальная.