Princip rada DC brušenih minijaturnih vakuum pumpi

U modernoj industriji i preciznoj instrumentaciji, DC brušene minijaturne vakuum pumpe, sa svojim prednostima male veličine, brzog odziva i kontrolne cijene, postale su važne komponente za kontrolu fluida i akviziciju vakuuma. Njihov princip rada zasniva se na klasičnom elektromagnetnom pogonu i mehaničkim komutacionim mehanizmima, postižući transport ili usis gasa kroz efikasnu konverziju električne i mehaničke energije.

U strukturi jezgra, motor se sastoji od polova statora i armature rotora. Stator obično koristi trajne magnete za stvaranje fiksnog magnetnog polja, dok rotor sadrži ugrađene namotaje. Kada je DC napajanje priključeno na kolo formirano od četkica i komutatora, struja se uvodi u namotaje rotora kroz četke. Provodnici koji nose struju - doživljavaju ampersku silu u magnetskom polju statora, stvarajući rotacijski moment prema pravilu lijeve-, tjerajući rotor da se neprekidno rotira. Tokom ovog procesa, komutator rotira sinhrono sa rotorom, periodično prebacuje kontakt između četkica i različitih segmenata namotaja kako bi se osiguralo-podešavanje smjera struje namotaja rotora u stvarnom vremenu, održavajući konstantan smjer obrtnog momenta i formirajući kontinuirano rotacijsko kretanje.

Komponenta mehaničkog prijenosa pretvara rotacijsko kretanje motora u volumetrijsku promjenu pumpe. Uobičajene strukture uključuju ekscentrične mehanizme{1}}povezivanja kotača ili bregaste{2}} sklopove klipa: ekscentrična komponenta na kraju osovine rotora pokreće membranu ili klip u povratnom kretanju, uzrokujući da se zapremina komore pumpe povremeno širi i sabija. Kada se komora pumpe širi, unutrašnji pritisak je niži od spoljašnjeg pritiska, ulazni ventil se otvara i gas se uvlači u komoru; tokom kompresije, unutrašnji pritisak raste, ulazni ventil se zatvara, izduvni ventil se otvara i gas se gura na izlaz. Kroz ovaj ciklus "usis{5}}kompresija-izduv", pumpa kontinuirano proizvodi negativan pritisak ili okolinu vakuuma.

Iako klizni kontakt između četkica i komutatora uzrokuje određeno habanje, zahvaljujući minijaturizaciji i korištenju materijala-otpornih na habanje, ove pumpe i dalje mogu održavati pouzdan rad pod malim opterećenjem i povremenim uvjetima. Njihove radne karakteristike su pogodne za aplikacije osjetljive na prostor- i snagu-kao što su laboratorijsko uzorkovanje, medicinska oprema i prijenosni analitički instrumenti, pružajući -efikasno rješenje za mikrofluidnu kontrolu.