Venturi-vakuumgeneratorer
vs. mekaniske vakuumpumper
Ekspertanbefalinger til valg af vakuumpumper til automatisering:
Hvad er forskellen på ejektorer og mekaniske vakuumpumper?
Elektromekaniske vakuumpumper og Venturi-ejektorer tjener samme formål, men fungerer forskelligt, hver med deres egne fordele og ulemper til pick-and-place-applikationer.
De vigtigste overvejelser omfatter initialinvestering, løbende omkostninger og vedligeholdelse.
Selv om begge vakuumkilder tjener samme formål, giver denne artikel fra vores Becker-markedseksperter anbefalinger til at finde den vakuumløsning, der passer bedst til dine unikke behov, dit marked og din applikation.
Hvad er en 'Venturi-vakuumejektor', og hvad er virkningsprincippet?
Venturi-effekten er den reduktion af væsketrykket, der opstår, når en væske strømmer gennem en indsnævret del af et rør. I en vakuumejektor ledes trykluft gennem en dyse, hvilket skaber en stråle med høj hastighed.
Ejektorer adskiller sig fra fortrængnings- og turbodynamiske pumper, som bruger forskellige driftsprincipper til at skabe vakuum eller lavtryk i et kammer. Becker tilbyder en bred vifte af driftsprincipper og tilbyder forskellige vakuumpumper, herunder lamel-, skrue-, klo-, radial- og regenerative blæsere til forskellige anvendelser.
Ulemper ved en ejektor?
Selv om ejektorer er kompakte og relativt billige, kan de ofte ikke opnå de dybe vakuumniveauer, som nogle vakuumpumper kan, hvilket gør dem mindre egnede til anvendelser, der kræver lavt tryk.
8 faktorer til overvejelse:
1. Omkostninger - anskaffelse, energibehov og vedligeholdelse
Et ejektorvakuumsystem kan synes at være en noget billigere løsning sammenlignet med en elektromekanisk vakuumpumpe, når det gælder indkøb i første omgang. Men når man ser på hele systemet, udgør opfølgningsomkostninger til en luftkompressor , regelmæssig vedligeholdelse og den energi, der kræves til driften, en betydelig udgift.
Et eksempel:
Den tekniske sammenligning i ovenstående grafik viser, at ved et vakuumniveau på ca. -600mbar (ca. -18inHg), som er typisk for pick and place-applikationer. En enkelt Becker VT 4.16 60 Hz kan erstatte en kombination af 3 ejektorer fra en almindelig producent.
Denne typiske kombination af ejektorer kræver 5,69 Nl/s trykluft ved 6 bar, hvilket svarer til et elektrisk energiforbrug på 2,28 kW. Med samme volumenstrøm har en VT 4.16 et strømforbrug på 0,75 kW ved 60 Hz. Som følge heraf er den elektriske Becker-vakuumpumpe ca. tre gange så effektiv i kontinuerlig drift.
Med de stigende energipriser udgør dette forbrug en væsentlig del af de samlede driftsomkostninger for producenterne. For effektiv og økonomisk vakuumgenerering anbefales elektromekaniske vakuumpumper.
2. Bevægelige dele
Venturi-ejektorsystemet er oliefrit og har ingen bevægelige dele, men dets kompressor kan frigive olierester via udstødningsluften. Det er en hindring for mange industrielle anvendelser.
I f.eks. emballage-, print- og papirsektoren er olierester eller lignende smørende driftsvæsker stort set uacceptable, hvilket gør en oliefri vakuumpumpe til en god løsning.
3. Luftkompressorens kapacitet
Hvis det eksisterende kompressorsystem næsten er opbrugt med hensyn til kapacitet, er det ofte nødvendigt at købe en ekstra kompressor (plus tilbehør) for at få et ejektorsystem til at fungere problemfrit.
En sådan investering bør tages i betragtning i omkostningsanalysen.
4. Varmeafledning
Bemærk venligst, at varmeudviklingen i en kompressor i kontinuerlig drift er meget højere end i en elektromekanisk vakuumpumpe.
I fødevareemballage og -forarbejdning, hvor temperaturniveauer er en vigtig bekymring, er centraliserede systemer en løsning til at fjerne yderligere, uønsket varme fra arbejdsområdet.
5. Præcision af vakuum
Det er en udfordring at generere et præcist, stabilt vakuum med ejektorer. Elektromekaniske vakuumpumper kan dog finjusteres til at opretholde det nødvendige vakuum i alle procestrin - med tilføjelse af et drev med variabel hastighed, også kendt som en frekvensomformer (Becker VARIAIR). Til kritisk vakuumpræcision er elektromekaniske vakuumpumper derfor det rigtige valg.
6. Støjniveau - sundhed og sikkerhed på arbejdspladsen
Støjbeskyttelse er afgørende, når man skal vælge et vakuumsystem. Under udluftningsprocessen er ejektorsystemer op til 16 gange mere støjende end elektromekaniske pumper.
Placering af pumper i et separat rum eller brug af Beckers lydisolerende hætter (ekstraudstyr) kan reducere støjen yderligere.
7. Krav til rørføring
Et ejektorvakuumsystem kræver et omfattende og dyrt rørsystem, som kan være udsat for vedligeholdelsesproblemer - og som udgør svage punkter i systemet. I modsætning hertil opsættes en elektromekanisk vakuumpumpe direkte på brugsstedet.
Den stationære placering eliminerer dermed behovet for dyre rørledninger.
8. Fejl i kompressoren
På trods af regelmæssig vedligeholdelse og servicering af kompressoren kan der opstå en fejl. Som følge heraf går hele ejektorsystemet i stå. Det resulterer uundgåeligt i dyre produktionsstop og reparationsomkostninger.
Fejl i en elektromekanisk vakuumpumpe kan afhjælpes hurtigt, omkostningseffektivt og nemt med en udskiftnings- eller reservepumpe.
Eksempler på elektromekaniske vakuumpumper i Pick and Place-applikationer:
- Oliefri lamelvakuumpumper (VT-, VX- og KVT-serierne)
- Sidekanal-vakuumpumper (SV-serien)
- Klovakuumpumper (BCV-serien)
Andre nævnte fordele ved disse pumper er:
- Justerbare vakuumniveauer
- Velegnet til lange cyklustider
- Kompakt design
- Lav pulsation og vibration
- Lav vedligeholdelse
- Velegnet til tryk og vakuum
Den rigtige løsning til dig:
Valget mellem en elektromekanisk vakuumpumpe og en vakuumejektor afhænger af applikationens specifikke behov, f.eks. vakuumniveauer, flowhastigheder og energieffektivitet.
Din lokale Becker-ekspert vil med glæde give dig personlig rådgivning baseret på dine krav, bekymringer og unikke anvendelse.
Aftal en gratis, uforpligtende konsultation og download datablade og en oversigtsflyer fra vores hjemmeside.