تاریخچه توسعه تاریخچه پمپ مولکولی

1. پمپ مولکولی اولیه

در سال 1912، یک آلمانی به نام W.Geed اولین پمپ مولکولی در دنیا را اختراع کرد، قطر روتور آن 50 میلی متر است و 8 اسلات در اندازه های مختلف روی روتور وجود دارد. سرعت چرخش 12،000r / min است و سرعت پمپاژ حدود 1.5L / s است. اصل کار این پمپ اولیه همانند پمپ مولکولی مدرن است، اما به دلیل بسیاری از شکست ها به سرعت حذف می شود، به همین دلیل محبوبیت آن را نداشته است.

در سال 1926، M. Siegbahn پمپ مولکولی دیسک را در آزمایشگاه دانشگاه سوئد توسعه داد. ساختار آن شبیه پمپ مولکولی نوع مدرن است. بدن پمپ دارای شیارهای مارپیچی است و روتور یک دیسک است. در سال 1939 LE BOLD دو پمپ با قطر 540 میلیمتر تولید کرد. ابعاد شیار 22 میلیمتر و 22 میلیمتر در داخل و 22 میلیمتر x 1 میلی متر در خارج است. سرعت چرخش 3700r / min است و سرعت پمپاژ 73l / s است.

پمپ مولکولی اولیه پمپ های مولکولی نوع کشش است. با معایب حجم زیادی، سرعت پمپاژ کم، شکاف های کوچک و بسیاری از گسل ها، در معرض بسیاری از محدودیت ها در کاربرد قرار می گیرد و بنابراین می توان آن را فقط در بعضی زمینه های خاص استفاده کرد و محبوبیت نداشته است.

2. تولد پمپ های توربو مولکولی

در سال 1957، W. Becker از PFEIFFER GmbH در آلمان پمپ مولکولی جدیدی به نام پمپ توربو مولکولی را اختراع کرد. ساختار افقی و حفره پمپ با ردیف های پویا و استاتیک مجهز شده است. گاز از طریق پمپ ورودی در مرکز پمپ وارد می شود و از طریق کانال مکش به هر دو طرف بدن پمپ جریان می یابد. پس از اینکه با آرایه برگ فشرده شد، هوای فشرده توسط پورت اگزوز تخلیه می شود. روتور این پمپ توربو مولکولی از 19 ردیف تیغه تشکیل شده است. همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، قطر 170 میلی متر است، سرعت چرخش 16000 دور بر دقیقه و سرعت پمپاژ 140 لیتر بر ثانیه است.

در سال 1966، شرکت SENCMA در فرانسه یک ردیف 14 ردیف پمپ توربو مولکولی عمودی تولید کرد، قطر روتور 286 میلیمتر، سرعت چرخش 12000 ران / دقیقه و سرعت پمپاژ 650 لیتر بر ثانیه است که باعث ایجاد پرهیز کننده پمپ عمودی توربو مولکولی می شود.

در ژاپن تولید کنندگان بسیاری از پمپ های مولکولی با توانایی قوی برای طراحی و تولید پمپ های مولکولی وجود دارد. در سال 1971، مؤسسه تحقیقات فیزیکی و شیمیایی ژاپن با موفقیت 13 پمپ مولکولی رول پدال دوار و 12 پمپ مولکولی روتور پره ساخته، قطر روتور 300 میلیمتر و سرعت چرخش 12000 رمپ / دقیقه است. در سال 1990، شرکت ژاپنی ژاپن "جوشکاری اوزاکا" با موفقیت یک پمپ مولکولی بزرگ با سرعت پمپاژ 25000 لیتر بر ثانیه را با موفقیت توسعه داد.

در حال حاضر، ساختار پایه پمپ های مولکولی مدرن و افقی است. پمپ مولکولی افقی دارای مزایای نیروی یکنواخت روتور، موقعیت نیروی تحمل بار، عمر طولانی، موقعیت روتور ثابت در هنگام جایگزینی بلبرینگ و نگهداری آسان است. اما فرآیند مونتاژ پمپ مولکولی عمودی ساده تر از پمپ مولکولی افقی است، بنابراین سرعت توسعه پمپ مولکولی عمودی در سال های اخیر خیلی سریع است.

3. پمپ مولکولی مدرن

از زمان تولد پمپ مولکولی، یک سابقه تقریبا صد ساله وجود دارد. با پیشرفت مداوم علوم و فن آوری های مختلف، تکنولوژی پمپ مولکولی نیز نوآوری ها و پیشرفت های بسیاری را ایجاد کرده است. پمپ مولکولی مدرن هوشمند، انعطاف پذیر و کارآمد است.

در سال های اخیر، با توسعه سریع تئوری کنترل و فن آوری کامپیوتر و اعمال شده به پمپ های مولکولی، پمپ های مولکولی توسط کامپیوتر کنترل شده، و متوجه کنترل از راه دور پمپ. در عین حال، بر اساس فناوری اطلاعات، سیستم های ایمنی و نظارت به پمپ های مولکولی در جهت هوش تبدیل شده اند.

سرعت پمپاژ پارامتر اصلی پمپ مولکولی است. افزایش سرعت چرخش یکی از روشهای مستقیم برای افزایش سرعت پمپاژ است. با توسعه تکنولوژی متعادل سازی پویا، روتور پمپ مولکولی می تواند با سرعت فوق العاده بالا عمل کند. همچنین با توسعه علم مواد، ماده روتور پمپ مولکولی نیز تغییر کرده است، می توان از آلیاژ آلومینیوم سخت، فیبر کربن، آلیاژ تیتانیوم و سایر مواد سخت افزاری بالا ساخته شده است که سرعت چرخش روتور را بهبود می بخشد.

در سال های اخیر، با توسعه صنایع نیمه هادی، پمپ مولکولی به طور مداوم گاز مقدار زیادی گاز را در یک محیط فشار بالا احتراق کرده و در بسیاری از موارد از واشر خالص اطمینان حاصل می کند. عملکرد پمپ های توربو مولکولی سنتی در این محیط بسیار کاهش یافته است و نتایج طراحی را تضمین می کند. به منظور ایجاد پمپ مولکولی با محیط کار با فشار بالا، پمپ مولکولی کششی بر روی پمپ مولکولی توربو اضافه می شود و پمپ مولکولی توربو و پمپ مولکولی سیلندر به صورت سری به هم متصل می شوند تا پمپ مولکولی کامپوزیت همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است، با مزایای هر پمپ مولکولی توربو و پمپ مولکولی سیلندر.

علاوه بر این، تعدادی از پمپ های مولکولی جدید در سال های اخیر ظهور کرده اند، مانند پمپ های مولکولی کم دما که می توانند مولکول های آب را به طور موثری استخراج کنند، پمپ های مولکولی سرامیکی که می توانند تحت میدان مغناطیسی قوی و شرایط خوردگی قوی عمل کنند، و پمپ های مولکولی تعلیق مغناطیسی با مزایای پشتیبانی بدون تماس، راندمان بالا و عمر بالا.