Hoe werkt een vacuümpomp: gas verwijderen en de druk verlagen
Hoe werkt een vacuümpomp in een laboratorium, productielijn of onderzoeksopstelling? De pomp voert gasmoleculen af of bindt ze in de pomp, waardoor de druk in een gesloten systeem daalt. Acclon Technologies vergelijkt onafhankelijk welke werking past bij jouw proces, toepassing en technische eisen.
Wat is een vacuümpomp?
Een vacuümpomp verlaagt de gasdruk in een afgesloten ruimte. De termen vacuümpomp en vacüum pump betekenen hetzelfde. Het begrip omvat pompen die gas afvoeren en pompen die moleculen vasthouden.
Een compressor die alleen druk boven de atmosferische druk opbouwt, valt hier niet onder.
De belangrijkste technische punten zijn:
- Het pompprincipe bepaalt hoe gas uit het systeem verdwijnt.
- De effectieve pompsnelheid bij de kamer bepaalt mede de evacuatietijd.
- Gasbelasting en uitgassing begrenzen de haalbare werkdruk.
- Hoogvacuüm vraagt vaak om voorvacuüm en passende meetinstrumentatie.
De druk daalt totdat de aangevoerde gasbelasting in evenwicht komt met de effectieve pompcapaciteit. Acclon beoordeelt daarom het volledige proces en verzorgt daarna selectie, ontwerp, levering, installatie, integratie, service en onderhoud.
Van inlaat tot uitlaat
Gas stroomt via de inlaat naar het pompmechanisme. Dat mechanisme sluit gas in, geeft moleculen impuls of bindt ze aan een oppervlak. Vervolgens verlaat het gas de pomp of blijft het opgeslagen totdat regeneratie of vervanging nodig is.
Inlaat, pompkamer, aandrijving, afdichtingen, koeling en uitlaat beïnvloeden samen de werking. Kleppen voorkomen terugstroming. Filters en afscheiders beschermen tegen deeltjes, condensaat of olienevel, maar vervuilde onderdelen verlagen de conductantie en daarmee de effectieve pompsnelheid.
Bij oliegesmeerde pompen verzorgt olie de smering, afdichting en koeling. Gasballast helpt condensatie van dampen in de pomp voorkomen. Een geopende gasballast voert daarvoor extra gas toe, waardoor de pomp tijdens gebruik doorgaans een hogere einddruk bereikt. Droge pompen gebruiken geen olie in de pompkamer.
Welke pompprincipes zijn er?
Vacuümpompen werken volgens drie hoofdprincipes. De juiste techniek volgt uit het benodigde drukgebied, de gasbelasting en de stoffen die door de pomp stromen. Bekijk ook de beschikbare vacuümpompen voor verschillende toepassingen.
| Principe |
Gastransport |
Geschikt voor |
Belangrijkste beperking |
| Verdringerpomp |
Sluit gas in, comprimeert het en voert het af |
Start vanaf atmosferische druk, voorvacuüm en continue gasflow |
Bestendigheid tegen dampen, deeltjes en chemicaliën verschilt per uitvoering |
| Kinetische pomp |
Geeft moleculen impuls richting de uitlaat |
Hoogvacuüm bij beperkte gasbelasting |
Heeft doorgaans voorvacuüm en bescherming tegen deeltjes nodig |
| Gasbindende pomp |
Adsorbeert, condenseert of bindt moleculen |
Lage drukken zonder continue gasuitlaat |
Heeft een begrensde opnamecapaciteit |
Membraanpompen, scrollpompen en draaischuifpompen zijn verdringerpompen. Turbopompen werken kinetisch. Cryopompen, ionenpompen en NEG pompen houden gas vast. Op de pagina over soorten vacuümpompen vind je verdere technische verschillen.
Wat bepalen pompsnelheid en gasbelasting?
De werkdruk volgt uit de verhouding tussen gasbelasting en effectieve pompsnelheid. In vereenvoudigde vorm geldt: gasdoorvoer is druk maal pompsnelheid. Extra procesgas, lekkage, verdamping of uitgassing vraagt daarom meer capaciteit om dezelfde druk te handhaven.
De nominale pompsnelheid op het typeplaatje is niet volledig beschikbaar bij de kamer. Een kleine leidingdiameter, lange leidingen, bochten, kleppen en vervuilde filters verlagen de conductantie. Daardoor kan de druk bij de kamer hoger zijn dan bij de pomp. Ook de meetpositie en het meetprincipe beïnvloeden de aflezing.
Voor een eerste berekening van de evacuatietijd geldt: t = V/S × ln(p₁/p₂). Uitgangspunten zijn een gesloten kamer met volume V, constante effectieve pompsnelheid S, begindruk p₁ en doeldruk p₂. Bij een droogproces verlengen verdampend vocht, uitgassing en leidingweerstand de werkelijke pomptijd.
Veelgestelde vragen
Hoe werkt een vacuümpomp?
Een vacuumpomp verlaagt de druk door gas uit een gesloten systeem af te voeren of in de pomp vast te houden. De uiteindelijke werkdruk ontstaat uit het evenwicht tussen gasbelasting en effectieve pompsnelheid.
Hoe werkt een vacuümpomp?
Een vacuümpomp gebruikt verdringing, moleculaire impuls of gasbinding. De gekozen techniek bepaalt of de pomp vanaf atmosferische druk werkt, voorvacuüm nodig heeft of geschikt is voor hoogvacuüm.
Hoe werkt een vacuum riool?
Een vacuum riool transporteert afvalwater met onderdruk door een leidingnet. Vacuümkleppen laten afvalwater en lucht toe, waarna een centraal vacuümstation het mengsel afvoert. Dit is een andere toepassing dan industrieel vacuüm voor procesinstallaties.
Hoe werkt een vacuümriool?
Een vacuümriool gebruikt drukverschil om afvalwater naar een verzamelstation te verplaatsen. Het systeem werkt met vacuümleidingen, afsluiters en centrale pompapparatuur en vraagt een andere selectie dan een laboratoriumpomp of procespomp.
Van procesgegevens naar een werkend vacuümsysteem
Een passende selectie begint met jouw werkdruk, gewenste evacuatietijd, kamervolume en gasflow. Leg ook vast welk medium door de pomp stroomt of dampen en deeltjes aanwezig zijn en of olie in de pompkamer acceptabel is.
- Acclon vergelijkt onafhankelijk de geschikte pompprincipes.
- We berekenen de pomptijd en beoordelen leidingwerk en voorvacuüm.
- We selecteren pomp, vacuümmeting, regeling en beschermende onderdelen.
- We verzorgen mechanisch en elektrisch ontwerp wanneer het systeem dat vraagt.
- We regelen levering, assemblage, installatie, integratie, tests en oplevering.
- We ondersteunen het systeem daarna met service en onderhoud.
Zo vormt de pomp één technisch geheel met de kamer, instrumentatie en regeling. Een voorbeeld hiervan is het automatische vacuümsysteem voor hoogzuivere gascilinders. Vanuit Heinenoord begeleidt Acclon zowel standaardproducten als complete maatwerkoplossingen.
Welke pomp past bij jouw proces?
Deel je gewenste druk, medium, gasbelasting en cyclustijd. We helpen je de pomp en systeemopbouw technisch af te stemmen.
