Znanje – Vakumski ventili

I. Uvođenje ventila
Vakum ventil je komponenta vakuumskog sistema koja se koristi za promjenu smjera strujanja zraka, podešavanje veličine protoka plina, odsijecanje ili spajanje cjevovoda u vakuum sistemu.Dijelovi za zatvaranje vakuumskog ventila su zaptivni gumenom ili metalnom zaptivkom.

II.Uobičajene primjene vakuumskih ventila.
Vakumski ventili
Koristi se u opremi sistema visokog ili ultravisokog vakuuma kada se vakuum mora održavati u zatvorenom sistemu za rukovanje vakuumom.Vakumski ventili se koriste za kontrolu protoka zraka u vakuumsku komoru, izolaciju, ventilaciju, smanjenje tlaka ili kontrolu provodljivosti.Zaporni ventili, inline ventili i ugaoni ventili su najčešći tipovi vakuumskih ventila koji se koriste za aplikacije visokog ili ultra visokog vakuuma.Dodatni tipovi ventila uključuju leptir ventile, prenosne ventile, kuglaste ventile, ventile sa klatnom, potpuno metalne ventile, vakuumske ventile, aluminijumske ugaone ventile, teflonom obložene vakuum ventile i ravne ventile.

Leptir ventili
su brzo otvarajući ventili koji se sastoje od metalnih diskova ili lopatica koje se okreću pod pravim uglom u odnosu na smjer protoka u cjevovodu i kada se okreću oko svoje ose, ventil zatvara sjedište u tijelu ventila.

Prenosni ventili (pravokutni zasuni)
Separacijski ventili pogodni za upotrebu između vakuumskih komora sa zaključanim opterećenjem i prijenosnih komora, te između komora za prijenos i procesnih komora u opremi za proizvodnju poluvodiča.

Vakumski kuglasti ventili
su ventili ravnog protoka na četvrtinu okreta s kružnim sklopom zatvarača sa odgovarajućim kružnim sjedištima za ravnomjerno zaptivanje.

Klatni ventili
je veliki prigušni ventil postavljen između procesne vakuumske komore i ulaza turbomolekularne pumpe.Ovi vakuumski ventili sa klatnom su tipično dizajnirani kao ventili ili ventili za klatno za aplikacije uključujući OLED, FPD i PV industrijske proizvodne sisteme.

Potpuno metalni ventili
Dizajniran za upotrebu u okruženjima s ultra visokim vakuumom gdje visoke temperature ne dozvoljavaju upotrebu elastomera i kriogenih metala za zaptivanje.Potpuno metalni ventili koji se mogu peći pružaju pouzdano zaptivanje pri visokim temperaturama od atmosferskog pritiska do ispod 10-11 mbar.

Vakumski ventili
Pouzdano rade u sistemima za proizvodnju poluprovodnika i u aplikacijama sa hemijskom kontaminacijom i kontaminacijom čestica.Mogu se koristiti u okruženjima grubog vakuuma, visokog vakuma ili ultravisokog vakuuma.

Aluminijski ugaoni ventili
Ulaz i izlaz ovih ventila su pod pravim uglom jedan prema drugom.Ovi ugaoni ventili su napravljeni od aluminijuma A6061-T6 i koriste se u proizvodnji poluprovodnika i instrumenata, istraživanju i razvoju i industrijskim vakuum sistemima za aplikacije od grubog do visokog vakuuma.

Vakum ventil obložen teflonom je potpuno konstruiran uređaj za vakuumsku komponentu od nehrđajućeg čelika s izdržljivim premazom vrlo otpornim na kemikalije.

III.Karakteristike vakuumskih ventila.
Pritisak je ispod atmosferskog pritiska i pad pritiska na klapni ventila ne može preći 1 kg sila/cm.Radna temperatura medija zavisi od procesa u kojem se uređaj koristi.Temperatura općenito ne prelazi raspon od -70 ~ 150°C.Najosnovniji zahtjev za takve ventile je osiguranje visokog stupnja nepropusnosti spoja i gustine konstrukcije i materijala zaptivke.

Prema srednjem pritisku vakuumski ventili se mogu podijeliti u četiri grupe.
1) Ventili niskog vakuuma: srednji pritisak p=760~1 mmHg.
2）Srednji vakuumski ventili: p=1×10-3 mmHg.
3) Visoko vakuumski ventili: p=1×10-4 ~1×10-7 mmHg.
4) Ventil ultra visokog vakuuma: p≤1×10-8 mmHg.

Kao ventil zatvorenog kruga s promjerom prolaza manjim od 250 mm, široko korišteno vreteno je zaporni ventil sa vakuumskim mehom sa linearnim kretanjem.Zasuni su, međutim, ograničeniji, ali to je uglavnom za velike prečnike.Dostupni su i sferni čep ventili (kuglasti ventili), klipni ventili i leptir ventili.Čep ventili za vakuum ventile nisu promovisani jer zahtevaju podmazivanje uljem, što omogućava da uljna para uđe u vakuumski sistem, što nije dozvoljeno.Vakuum ventili se mogu upravljati ručno i daljinski na terenu, kao i električno, elektromagnetski (magnetni ventili), pneumatski i hidraulički.