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Caratteristiche principali, funzionamento e vantaggi delle pompe per vuoto a vite a secco

Abbiamo deciso di dedicare questo nuovo articolo ad un’altra tipologia di pompe del vuoto molto utilizzata soprattutto nel settore chimico e farmaceutico.

Stiamo parlando delle pompe per vuoto a vite a secco: questa tecnologia si rivela la scelta migliore in tutti quei contesti produttivi dove non è necessario ottenere un valore di vuoto finale particolarmente elevato o, in alternativa, dove la presenza di sostanze oleose non è ben vista.

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Caratteristiche delle pompe per vuoto a vite a secco

Analizziamo la struttura delle pompe per vuoto a vite a secco.

Il funzionamento di questo componente dei sistemi da vuoto si basa su due rotori a vite paralleli tra loro che si muovono in direzioni opposte, sincronizzate attraverso un ingranaggio di precisione.

La forma particolare delle viti e l’alloggiamento di compressione favoriscono la formazione di camere delle camere di compressione, mentre il movimento rotativo opposto contribuisce all’aumento della dimensione della camera collegata al foro di aspirazione.

In questo modo il gas presente viene convogliata nello spazio presente tra il cilindro e le camere a vite e da qui indirizzato verso la zona di scarico: durante questo movimento non ci sono punti di contatto tra i due rotori e tra di essi e il cilindro.

Il meccanismo a vite permette dunque di ridurre le aree scorrevoli all’interno della pompa e di ottenere interessanti miglioramenti in termini di capacità di riavvio e gestione delle polveri.

È grazie al design particolare che è possibile usufruire di un altro importante vantaggio ovvero una sensibile riduzione del consumo di energia elettrica e dell’aumento di temperatura del gas compresso impiegato.

Solitamente la pressione finale è minore di 0.1 mbar.

Le pompe a vite a secco con passo variabile

A questo punto occorre fare una precisazione circa le pompe per vuoto a vite a secco con passo variabile.

In questi modelli il gas subisce una compressione ogni volta che si verifica un cambio di passo e viene raffreddato prima di arrivare al passo successivo per non comprometterne le performance in termini di efficienza.
Dal punto di vista della pressione si assiste ad uno spostamento della camera verso l’alloggiamento assiale: questo spostamento continua fino al momento in cui la superficie anteriore della vite favorisce l’apertura del canale della pressione.
Raggiunta questa condizione si entra nella fase di scarico del gas precompresso mediante l’attacco di pressione.
Il raffreddamento avviene invece all’interno di una camera esterna attraverso acqua e, soltanto per alcune dimensioni, è possibile introdurre gas aggiuntivo all’interno della pompa stessa.

 

PRO e CONTRO delle pompe per vuoto a vite a secco

Parlando di vantaggi e svantaggi associati all’utilizzo delle pompe per vuoto a vite a secco, l’investimento iniziale nettamente più alto è l’unico aspetto negativo legato all’utilizzo di questo prodotto.

I vantaggi sono numerosi, certamente i principali sono:

  • condizione di alto vuoto raggiungibile in un solo stadio;
  • minori consumi energetici associati ad una riduzione in termini di acqua ed energia elettrica richiesta dal sistema da vuoto;
  • minori costi legati al ciclo di vita;
  • una struttura più compatta che richiede uno spazio dedicato minore;
  • la possibilità di utilizzare solventi ad alta pressione di vapore;
  • il minor impatto ambientale;
  • bassa rumorosità;
  • ampie possibilità di personalizzazione;
  • attività di manutenzione semplice.

 

Come proteggere le pompe per vuoto a vite a secco dal problema della corrosione

La manutenzione poco pretenziosa, come abbiamo visto, rientra tra i “punti a favore” delle pompe per vuoto a vite a secco.

Tuttavia, quando anche gli interventi di manutenzione ordinaria vengono eseguiti a distanza di molto tempo, questa tipologia di pompa da vuoto a secco risulta particolarmente esposta al problema della corrosione.

In queste circostanze, si è soliti eseguire un percorso specifico che prevede:

  1. la pulizia completa della pompa da vuoto;
  2. la raschiatura dalle superfici di impurità e residui;
  3. la rettifica delle pareti e l’abbassamento dei lobi;
  4. il riassetto meccanico di tutte le tolleranze.

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