산업용 진공 펌프의 종류

산업용 진공 펌프의 종류

산업용 진공 펌프는 밀봉된 용기에서 가스와 액체를 펌핑하여 진공을 생성하도록 설계되었습니다. 이 기술은 17세기부터 탐구되었지만 최근에야 다양한 산업으로 확장되었습니다. 가정용 전자 제품에서 항공기 장비에 이르기까지 수많은 응용 분야에서 진공 청소기가 필요합니다.

진공 펌프는 모두 진공을 생성하도록 설계되었지만 다른 유형의 펌프는 다른 결과를 생성합니다. 한 환경이나 애플리케이션에서 제대로 작동하는 펌프가 다른 설정에서는 실패할 수 있습니다. 특정 응용 분야에 적합한 진공 펌프 유형을 아는 것은 시스템을 제대로 실행하는 데 필수적입니다.

진공 펌프의 종류

모든 진공 펌프는 동일한 원리로 작동합니다. 진공 챔버에서 공기와 가스 분자를 제거합니다. 모든 펌프가 이 목표를 달성하도록 설계되었지만 방법은 다릅니다.

진공 펌프는 두 가지 기본 분류로 나뉩니다.

• 양변위 펌프 일정한 양의 공기에 작용하여 진공을 생성하고 적은 유량으로 고진공을 생성합니다.
• 비양변위 펌프 시스템 밖으로 공기를 가속하여 입구 포트에 진공을 생성하지만 고유량에서는 거의 진공을 생성하지 않습니다.

많은 진공 펌프는 양변위 펌프이며 기능에 따라 더 나뉩니다. 산업용 진공 펌프 시스템의 가장 일반적인 유형 중 일부는 다음과 같습니다.

1. 로터리 베인 펌프

로터리 베인 펌프는 원통형 케이스에서 회전 베인을 사용하여 작동하는 양변위 펌프입니다. 이 베인이 편심 장착된 로터 주위로 미끄러져 들어오고 나갈 때 펌프는 공기를 가두어 입구 포트에서 출구 포트로 이동시켜 진공을 생성합니다. 전체적으로 로터리 베인 펌프는 일반적으로 20~28inHg를 생성하지만 일부 2단계 설계는 최대 29.5inHg의 진공을 생성합니다.

• 장점: 로터리 베인 펌프는 효과적이고 컴팩트하며 저렴합니다. 이 펌프는 다른 유형에 비해 작지만 크기에 비해 유량이 크고 유사한 진공 수준의 펌프보다 훨씬 저렴합니다. 또한 진동 없이 매우 부드럽고 조용하게 작동하여 45dBA에 불과한 소음을 생성합니다.
• 단점: 로터리 베인 펌프는 진공 펌프의 중간 지점에 있습니다. ⁠— 피스톤 펌프와 같은 다른 유형만큼 강력하지 않습니다.
• 애플리케이션: 컴팩트한 특성과 효능으로 인해 로터리 베인 진공 펌프는 다양한 산업, 특히 환경, 의료 및 상업 산업에서 찾아볼 수 있습니다. 이들은 공조 및 통기 시스템에 일반적으로 사용되지만 식품 가공, 외과적 흡입 및 연못 통기 응용 분야에서도 볼 수 있습니다.

2. 로킹 피스톤 펌프

로킹 피스톤 펌프는 견고하게 장착된 피스톤과 편심 커넥팅 로드를 사용하는 양변위 펌프입니다. 크랭크샤프트가 회전함에 따라 피스톤이 앞뒤로 흔들리면서 밀봉 역할을 하는 엘라스토머 컵으로 공기를 밀고 당깁니다. 단일 펌프는 최대 27.5inHg의 진공을 생성하며 2단계 설계는 최대 29inHg까지 생성할 수 있습니다.

• 장점: 다이어프램 장치에 있는 손목 핀이 없는 로킹 피스톤 진공 펌프는 다른 많은 옵션보다 훨씬 가볍고 콤팩트합니다. 또한 작동 중에는 상대적으로 조용하며 50dBA의 낮은 소음 수준에서도 작동합니다.
• 단점: 로킹 피스톤 펌프는 많은 양의 공기 흐름을 생성할 수 없습니다. 가장 큰 모델도 10cfm 미만의 유량을 가집니다.
• 애플리케이션: 로킹 피스톤 펌프는 일반적으로 연못 폭기 시스템에 사용되지만 조용하게 작동하므로 의료, 치과 및 실험실 응용 분야와 같이 소음에 민감한 환경에 적합합니다. 로킹 피스톤 펌프는 음료 분배 시스템, 자동차 서스펜션 시스템, 종이 계수기에도 사용됩니다.

3. 왕복 피스톤 펌프

왕복 피스톤 펌프에는 회전하는 크랭크축에 하나 이상의 피스톤이 부착되어 있습니다. 크랭크축이 회전함에 따라 피스톤이 왕복 운동하고 교대로 피스톤 동작이 공기를 이동시켜 진공을 생성합니다. 이러한 양변위 펌프는 27~29inHg 이상의 상대적으로 높은 진공을 생성합니다.

• 장점: 왕복 피스톤 펌프는 상대적으로 높은 진공을 생성하며 다양한 작동 조건에서 잘 작동합니다. 수명도 깁니다.
• 단점: 왕복 피스톤 펌프 시스템의 주요 단점은 다른 많은 시스템보다 무겁고 비싸다는 것입니다. 또한 용량이 제한되어 있으며 일반적으로 다른 시스템보다 높은 소음 수준에서 작동합니다.
• 애플리케이션: 왕복 피스톤 펌프는 열악한 조건의 응용 분야에 가장 적합하므로 휘발성 응용 분야와 석유화학, 멘톨 및 방향족 산업에 이상적입니다.

4. 다이어프램 펌프

다이어프램 펌프에서 유체 챔버는 펌핑 메커니즘에서 밀봉됩니다. 대신 편심 커넥팅 로드가 이 챔버 내부의 다이어프램을 구부려 진공을 생성합니다. 다이어프램 펌프는 최대 25.5inHg에 이르는 1단계 버전과 29inHg에 이르는 2단계 장치로 적당한 진공을 제공합니다.

• 장점: 다이어프램 펌프는 저유량, 큰 직경 및 짧은 행정으로 압축비가 낮습니다. 이것은 이러한 유형의 펌프가 매우 조용하게 작동한다는 것을 의미합니다. 또한 매우 안정적이고 비용 효율적입니다.
• 단점: 다이어프램 펌프는 다른 양변위 진공 펌프에 비해 다소 낮은 진공을 생성합니다.
• 애플리케이션: 이러한 유형의 펌프는 신뢰성과 조용한 작동으로 인해 의료 산업에서 매우 인기가 있습니다. 혈압계, 유축기, 살균기, 흡인기 및 다양한 유형의 모바일 장비에 자주 사용됩니다. 또한 공기 및 물 샘플링, 정수 및 일반 실험실 장비에서도 흔히 볼 수 있습니다.

5. 드라이 클로 펌프

이러한 용적식 진공 펌프는 반대 방향으로 작동하는 두 개의 클로 모양 로터를 사용합니다. 이 로터는 서로 또는 펌프 챔버에 닿지 않으므로 시간이 지나도 마모가 덜 합니다.

• 장점: 건식 클로 진공 펌프는 마모가 적은 설계로 인해 수명이 깁니다. 또한 처리된 물질의 오염을 제거하는 윤활을 사용하지 않습니다. 또한 시중에서 가장 조용한 펌프이기도 합니다.
• 단점: 건식 클로 펌프는 산업용으로 설계된 무거운 시스템이므로 소규모 응용 분야에는 적합하지 않습니다. 또한 높은 고도에서는 제대로 작동하지 않습니다.
• 애플리케이션: 건식 클로 펌프는 산업 환경용으로 설계되었으며 생산 라인, 공압 시스템 및 중앙 진공 공급 시스템에서 흔히 볼 수 있습니다.

6. 액체 링 펌프

액체 링 펌프는 여러 날이 있는 편심 장착 임펠러를 사용하여 작동합니다. 임펠러가 회전하면서 케이스 내부의 액체를 이동시켜 액체 링을 형성합니다. 이 회전 중에 공기 공간이 팽창하여 진공이 생성되어 빠른 속도로 공기를 압축하고 배출하는 데 사용됩니다.

• 장점: 액체 링 펌프는 압축 과정에서 발생하는 열을 흡수하는 데 효과적입니다. 시스템의 액체는 공기 중의 분말이나 액체를 가두는 역할도 합니다. 이 펌프는 업계에서 가장 조용한 것으로도 알려져 있으며 약 75데시벨을 생성합니다.
• 단점: 액체 링 펌프는 더 크게 설계되었으며 대규모 산업 설비에 가장 적합합니다.
• 애플리케이션: 이 펌프는 산업용 응용 분야에서 가장 자주 사용되며 액체 링 설계의 공기 정화 특성을 활용하는 응용 분야에서 가장 자주 사용됩니다. 일부 예로는 화학, 환경, 광업, 석유화학 및 섬유 산업이 있습니다.

7. 로터리 스크류 펌프

로터리 스크류 진공 펌프는 포지티브 변위 펌프입니다. 이 디자인에서는 두 개의 나선형 로터가 반대 방향으로 회전하여 공기를 가두어 챔버를 통해 이동시켜 진공을 생성합니다. 이 디자인은 높은 공기 흐름을 허용하지만 약 15inHg로 제한된 상대적으로 낮은 진공을 달성합니다.

• 장점: 피스톤 펌프와 달리 스크류 펌프는 부드럽고 연속적인 동작을 통해 작동합니다. 즉, 펌프에는 피스톤 기반 설계에서 흔히 볼 수 있는 펄스가 없습니다.
• 단점: 필요한 부품의 크기로 인해 로터리 스크류 펌프는 더 작은 크기에서 번거롭습니다. 결과적으로 대규모 설치에서 가장 자주 볼 수 있습니다. 또한 피스톤 기반 디자인만큼 많은 진공을 생성하지 않으며 입구 용량이 더 낮습니다. 또한 스크류 펌프는 시간이 지남에 따라 윤활유가 펌핑 챔버로 이동하는 문제에 직면하여 유지 관리 문제가 발생할 수 있습니다.
• 애플리케이션: 이 펌프는 청정 가스를 취급하는 대규모 산업 응용 분야에서 흔히 볼 수 있습니다.

고진공 펌프와 저진공 펌프

다양한 유형의 산업용 진공 펌프 시스템 외에도 펌프는 생성할 수 있는 진공의 양에 따라 범주로 나뉩니다. 진공 수준은 진공 챔버 내의 압력 수준에 따라 정의되는 4가지 수준으로 나뉩니다. mmHg도 일반적으로 사용되지만 이들은 압력의 torr 단위로 아래에 표시됩니다. 참고로 torr 1단위는 대기압의 1/760과 같습니다.

진공의 범주는 다음과 같습니다.

• 낮은 진공: 저진공은 1 torr 이상의 모든 압력 수준입니다. 모든 진공 펌프는 이 수준에 도달할 수 있으며 대부분의 기계식 진공 펌프는 이 범위 내에서 작동합니다. 거친 진공이라고도 하는 대부분의 산업용 진공 장치는 저용량 진공 펌프로 간주되며 이 수준의 진공을 생성합니다.
• 중간 진공: 중간 진공의 압력 수준은 1에서 10 ^-3 사이입니다. 토르. 이 범위를 제공하는 대부분의 펌프는 기계식입니다. 공정 적용 진공 장치는 일반적으로 이 수준의 진공을 생성하도록 만들어집니다. 여기에는 분무 또는 가스 제거 공정을 위해 만들어진 진공이 포함됩니다.
• 고진공: 고진공은 10 ^-3 사이의 압력으로 표시됩니다. 및 10 ^-7 torr 절대값 — 10-7 torr 미만은 매우 높은 진공으로 간주됩니다. 고진공은 특수 산업 및 연구실 응용 분야에만 필요하며 종종 비기계적 진공을 사용하여 달성됩니다. 초고진공은 훨씬 더 전문화되어 있으며 주로 실험실 응용 분야 및 공간 시뮬레이션에 필요합니다.

올바른 진공 펌프를 선택하는 방법

다양한 유형의 진공 펌프 중에서 선택하는 것은 사용 가능한 옵션이 너무 많기 때문에 어려울 수 있습니다. 선택은 종종 다음과 같은 몇 가지 요소로 귀결됩니다.

• 진공 수준: 필요한 진공 수준은 고려해야 할 주요 요소 중 하나입니다. 이러한 범주는 펌프가 생성할 수 있는 진공의 양을 사용자에게 알려줍니다.
• 사용법: 더 큰 장치는 일반적으로 연속 작업용으로 설계되고 등급이 지정되는 반면 더 작은 장치는 간헐적 작업용으로 만들어집니다. 연속 방식으로 적용되는 소형 장치는 일반적으로 진공 생성 기능을 감소시키는 기능적 제한에 직면합니다.
• 삭제율: 펌프는 처리할 수 있는 공기의 양에 따라 유량 등급이 지정됩니다. 유속이 높다는 것은 펌프가 공기를 더 빨리 제거할 수 있음을 의미합니다.
• 전력 요구 사항: 진공 펌프는 일반적으로 전력 입력이 거의 필요하지 않지만 모든 펌프가 동일하게 만들어지는 것은 아닙니다. 장치의 전력 요구 사항이 반드시 기능에 영향을 미치는 것은 아니지만 비즈니스의 전력 사용 및 효율성에는 영향을 미칩니다.
• 시간: 특정 시간 내에 특정 진공 수준을 달성해야 하는 경우 고용량 진공 펌프가 최선의 선택이 될 것입니다. 시간이 중요하지 않다면 작은 펌프로도 충분합니다.

일반적인 진공 펌프 응용 분야

진공 기술은 다양한 공정 및 생산 방법에 진공에 의존하는 기업과 함께 산업 전반에 걸쳐 있습니다. 몇 가지 일반적인 예는 다음과 같습니다.

• 자동차: 진공은 차량의 기능과 생산 및 유지 보수에 필요합니다. 케이블 압력 및 자동차 서스펜션 시스템은 종종 진공 시스템을 사용하여 유지 관리되는 반면, 자동 디테일링 및 타이어 팽창 장비는 진공 펌프를 사용하여 시스템에 대한 압력을 형성합니다.
• 의료: 진공 펌프는 의료 산업 전반에 걸쳐 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다. 다양한 유형의 환기 장비 및 산소 집중 장치는 호흡 치료 용도로 펌프를 사용합니다. 외과 팀은 또한 진공 펌프를 사용하여 다양한 유형의 장비 및 멸균 시스템에 전원을 공급합니다. 유축기 및 흡입 장치를 포함한 의료용 펌프 자체도 진공 펌프를 사용합니다.
• 치과: 치과 산업은 일반적으로 다양한 응용 분야에서 다양한 진공 펌프를 사용합니다. 치과용 압축기와 휴대용 치과 장비는 진공 펌프를 사용하여 시스템에 압력을 가하는 반면 진공 오븐은 임플란트를 성형하는 데 사용됩니다.
• 환경: 공기 샘플링 및 토양 폭기 장비는 모두 진공 펌프를 사용하여 공정에 동력을 공급합니다. 진공 펌프는 모든 공기 공급 시스템 또는 하수 폭기 시스템의 필수 부품이기도 합니다.
• 식음료: 식품 가공 및 정수 시스템은 종종 프로세스의 일부로 진공을 사용합니다. 폭기 및 혼합에서 포장에 이르기까지 진공은 이 산업 전반에 걸쳐 사용됩니다.
• 농업: 농업 산업은 종종 농업용 스프레이의 개발 및 적용에 진공 펌프를 사용합니다. 해충 방제 장비와 농작물 분무기는 종종 진공 펌프로 구동됩니다. 착유 장비도 진공 펌프를 사용합니다.
• 전자제품: 많은 전자 제품이 작동하려면 진공이 필요합니다. 가장 일반적인 예는 전등입니다. 전구가 작동하려면 진공이 필요하므로 전구에서 가스를 빼내려면 진공 펌프가 필요합니다. 반도체 생산에도 진공 청소기가 필요합니다.
• 예술 및 인쇄: 에어브러시, 잉크젯 프린터, 프레임 장비 및 기타 인쇄 예술의 주요 요소는 진공 펌프로 구동됩니다.

RG 그룹 선택

사용 가능한 산업용 진공 펌프 크기 및 유형이 너무 많기 때문에 옵션을 아는 것이 중요합니다. 다양한 기술을 사용하여 안정적인 진공 흐름을 생성할 수 있지만 모든 진공 수준에서 최적의 효율성을 달성하는 단일 기술은 없습니다. 올바른 유형의 진공 펌프는 응용 분야에 원활하게 서비스를 제공하는 반면, 잘못된 유형의 진공 펌프는 상당한 비용과 향후 가동 중지 시간을 초래할 수 있습니다. 선택의 폭이 넓다는 것을 알고 있으므로 RG Group이 도와드리겠습니다.

60년 이상 동안 RG Group은 진공 기술 솔루션의 업계 전문가로서 다양한 제조업체의 솔루션 선택 및 설치에 대한 신뢰할 수 있는 전문 지식을 제공했습니다. 당사는 Gast 진공 펌프, 컴프레서, 공기 모터, 기어 모터, 진공 발생기 및 재생 송풍기를 포함하여 업계를 선도하는 제조업체인 GAST 및 Atlas Copco.의 광범위한 공기 이동 제품 라인을 제공합니다. 두 글로벌 리더를 결합함으로써 RG 솔루션은 선택 가능한 다양한 진공 펌프 모델을 통합하여 응용 분야에 적합한 모델을 찾을 수 있도록 합니다.

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