Вакуумная камера — сушильная для древесины, для дегазации смолы, силикона — устройство, принцип работы, назначение
Такие устройства помогают быстро достигнуть необходимых значений вакуума при использовании мощных агрегатов с высокими параметрами откачки. Камеры используются для проведения определённых испытаний в вакуумной среде или для высушивания различных веществ изолированно от внешней среды. Существуют разные устройства: низкого, высокого и сверхвысокого вакуума, имеет значение и чистота создаваемого разряжения, когда в аналогичной среде не должны присутствовать пары нефтепродуктов. С этой целью внутренние объёмы подвергаются термической обработке, поэтому камеры изготавливаются из термостойкого металла. Для использования в научно-исследовательских лабораториях изготавливаются аналогичные устройства из закалённого стекла.
Содержание:
- Вакуумная камера — устройство
- Вакуумные сушильные камеры для древесины
- Вакуумный насос для сушильной камеры
- Пресс-вакуумная сушильная камера для стабилизации древесины
- Вакуумная камера для дегазации силиконов
- Вакуумная камера для дегазации эпоксидной смолы
Вакуумная камера — устройство
Вакуумная камера — устройство
Конструктивно такие устройства состоят из следующих элементов:
- Обечайки — они могут быть квадратными или цилиндрическими, которые изготавливаются с эллиптическими днищами из листового металла, т. к. они гораздо лучше выдерживают высокое давление.
- Дно изделия — это та часть, что ограничивает внутренний объём снизу, форма напрямую зависит от строения обечайки. Существуют стандартные варианты — эллипс, полушарие, сфера и конус. В некоторых случаях дно изготавливается плоского вида, когда конструкция камеры квадратная, круглая или в форме прямоугольника. В таком варианте для уменьшения толщины металла применяются рёбра жёсткости, расположенные радиально. Конические днища довольно редко применяются.
- Крышки или разъёмные детали таких устройств, их конфигурация полностью повторяет конструкцию изделия. С обечайкой они уплотняются различными способами, что зависит от частоты разгерметизации. Для непрогреваемых камер используются стандартные уплотнители.
- Патрубки и фланцы.
Последние детали служат для подсоединения к устройствам нагнетательных и отсасывающих агрегатов и аппаратуры для замера внутреннего давления и температуры.
Некоторые аналогичные устройства применяются для литья или ионно-плазменного напыления в разряжённой атмосфере.
Вакуумные сушильные камеры для древесины
Правильное высушивание древесины — это довольно долгий и сложный процесс, аналогичные изделия способны за определённое время качественно удалить влагу из структуры различных пород дерева, независимо от их плотности и толщины. Принцип работы заключается в сжатии помещённых внутрь пиломатериалов до давления 10000 кг/м2, которое осуществляет подключённый вакуумный агрегат. При такой обработки влага закипает внутри материала по всей его длине, а образующиеся пары выводятся из внутреннего объёма наружу.
Вакуумные сушильные камеры для древесины
Аналогичный процесс сопровождается минимумом тепловой энергии, т. к. аналогичные процессы происходят одновременно по всему объёму устройства.
Различаются аналогичные изделия по методам нагревания на два типа:
- контактный — он позволяет прогревать пиломатериалы равномерно по всей длине и на полную глубину, такая методика достигается за счёт применения специальных нагревательных панелей и отличается коротким промежутком времени воздействия;
- конвективный метод имеет главное преимущество — наличие высокого давления, которое обеспечивает повсеместное удаление влаги из глубины деревянных заготовок, например, первоначальная влажность 6-8% удаляется в течение трёх суток.
Сушилки вакуумного типа применяются на современных деревообрабатывающих комбинатах, чтобы разными способами удалять влагу из древесины для последующей её обработки.
Вакуумный насос для сушильной камеры
Аналогичное оборудование применяется для активного вытеснения газов из состава жидкости, но для того, чтобы выкачать весь воздух из внутреннего объёма устройства требуются довольно мощные агрегаты с высокими показателями производительности. Глубина же создаваемого вакуума зависит от прочности камер, используемых для сушки пиломатериалов, а вот скорость откачивания и сила давления зависит напрямую от мощности агрегата. Чем больший объём имеет камера, тем большей мощности требуется насос.
Вакуумный насос для сушильной камеры
Вот три варианта агрегатов, используемых для сушильных камер вакуумного типа.
Одноступенчатый насос VE180N, VALUE, Китай
Основные параметры:
- скорость откачки — 226 л/мин;
- остаточное давление — 0,2 мбар;
- мощность — 0,55 кВт;
- объём масла — 660 мл;
- вес — 14,6 кг.
Двухступенчатый насос BC-VP-12P, Becool, Франция
Характеристики:
- мощность — 0,75 кВт;
- объём масла — 550 мл;
- производительность — 283 л/мин;
- давление — 0,02 мбар;
- габариты — 335х250х137 мм;
- вес — 14 кг.
Вакуумный насос типа SIHI Sterling Fluid Systems, Германия
Рабочие данные:
- производительность — 4166,7 л/мин;
- напор — 1600 м;
- давление в корпусе — 160 бар;
- скорость вращения — 1500-3000 об/мин;
- взрывозащита корпуса — Exde II C T4.
Массивный агрегат оснащён водяной системой охлаждения, импеллер выполнен из бронзы, крышка корпуса — высокого качества сталь, корпус — чугун.
Пресс-вакуумная сушильная камера для стабилизации древесины
Технология, когда осуществляется предварительная пропитка древесины особыми растворами для стабилизации, которые в дальнейшем обеспечивают активное вытеснение из недр дерева воздуха и влаги, называется стабилизацией древесины. Аналогичный процесс состоит из двух последовательных стадий: полной пропитки и термической обработки.
Пресс-вакуумная сушильная камера для стабилизации древесины
Первоначальная пропитка осуществляется естественным образом — заготовка погружается в специальный раствор и выдерживается необходимое время. Для такой технологии выбирается качественный пиломатериал не толще 40 мм. На первом этапе раствор должен проникнуть во все поры и максимально насытить заготовку.
На практике применяются всего три варианта пропитывания, выбор каждого зависит от породы обрабатываемого дерева и времени, которое отпущено на организацию процесса:
- Естественная пропитка — выбранная заготовка полностью погружается в резервуар с раствором и постепенно напитывается специальным составом. Данная методика может занимать до 14 суток, спустя которые заготовка погружается на дно ёмкости. Здесь необходимо знать такой нюанс — некоторая древесина остаётся на плаву, поэтому её нужно взвесить, чтобы выяснить полноту заполнения всех капилляров.
- Вакуумная методика — заготовки погружаются в резервуар со стабилизирующей пропиткой, а затем он помещается в вакуумную камеру, из которой постепенно откачивается воздух. Раствор начинает закипать и происходит активное выделение пузырьков, после его окончания древесину выдерживают не менее часа в растворе. После этого восстанавливается нормальное давление, заготовки извлекаются из резервуара и выдерживаются под защитным навесом не менее суток. Срок такой обработки сокращается до одних суток.
Второй вариант считается самым дорогим, но и наиболее качественным, поэтому его следует рассмотреть более подробно.
Приготовленный пиломатериал аккуратно закладывается в резервуар с раствором, например, Анакрол-90, затем помещается в камеру, где постепенно создаётся избыточное давление с параметрами 25,33 мбар. Под воздействием разряженной атмосферы раствор начинает активное кипение и проникает во всю структуру древесины, заполняя любые существующие микропустоты.
Через полчаса давление восстанавливается до нормального значения, затем опять повышается до 4053—5066 мбар и под такой нагрузкой выдерживают ещё полчаса. Цикл вакуумной сушки повторяется не менее трёх раз, а степень пропитки определяется по увеличению веса заготовок.
Термообработку можно производить в индустриальном масле, доведённом до кипения или же в стандартной сушильной камере. Заготовка предварительно завёртывается в пищевую плёнку, затем закладывается в печь и выдерживается при температуре 120–140 градусов. При домашней обработке небольшого количества древесины, духовки для приготовления пищи для этого нельзя использовать, потому что потом они будут непригодны к эксплуатации.
Такая сушка длится не менее 4 часов, а результатом полной пропитки древесины являются отсутствие выделения пара, так называемое естественное парение заготовок и присутствие тёмных пятен на её поверхности.
Вакуумная камера для дегазации силиконов
Вакуумная камера для дегазации силиконов
Промышленный силикон считается довольно практичным и функциональным материалом, который широко применяется в современном производстве для изготовления различных изделий. Очистить его от влаги и присутствия воздушных пузырьков помогает процесс дегазации, который проводят в специально сконструированных для этого камерах. Во внутреннем объёме такого устройства создаются высокие значения вакуума, а также сильно понижается концентрация кислорода. В дальнейшем выполняется процесс активного очищения, который отличается высокой эффективностью.
Вакуумная камера для дегазации эпоксидной смолы
Аналогичные установки повсеместно используются для очистки прозрачных смол от мелкого сора и воздушных пузырьков. После обработки в специальных устройствах эпоксидная смола приобретает товарный вид, потому что улучшается прозрачность, отсутствуют мельчайшие примеси, а процент присутствия воздуха практически сводится к нулю. Сила вакуума заставляет смолу полностью заполнять используемую форму любой конфигурации, что невозможно при процессе заполнения вручную.
Вакуумная камера для дегазации эпоксидной смолы
Некоторые варианты камер для очистки смол оснащаются специальной аппаратурой для замера давления внутри, например, использование вакуумметров позволяет, кроме замера, стравливать излишки через специальный клапан. Смотровое окно позволяет визуально контролировать весь процесс, а вакуумный агрегат& — обеспечивает поддержку постоянного давления.