Vad är vakuum och vad gör en vakuumpump?

Vakuum betyder helt enkelt ett tryck som är lägre än det vanliga atmosfärstrycket, alltså det tryck som finns runt oss i luften. Atmosfärstrycket kan ändras lite beroende på vädret, men man brukar utgå från värdet 1013 mbar, eller 1,013 bar (1013 hPa). Det innebär att vi hela tiden har ungefär 1 bar övertryck runt oss, utan att vi tänker på det.

För att förstå vad vakuum är behöver vi först veta vad tryck innebär. Luften runt oss består av miljontals små partiklar och fria atomer. Vi kan inte se eller känna dem, men de finns hela tiden omkring oss. Det vi kallar “luft” är alltså en blandning av massor av gaspartiklar som tillsammans bildar en gas.

Atmosfären består av flera olika gaser som alla tar upp en del av volymen runt oss. Tillsammans bildar de den luft vi andas. Fördelningen av gaserna ser ut så här:

Ämne	Andel av luftvolymen	Partialtryck
N2 (Kväve)	78,1 %	792 mbar
O2 (Syre)	20,9 %	212 mbar
Ar (Argon)	0,9 %	9,47 mbar
CO2 (Koldioxid)	0,03 %	0,31 mbar
Ne (Neon)	0,001 %	0,01 mbar
He (Helium)	0,00007 %	0,005 mbar

^{*det finns fler gaser i atmosfären, men andelen är < 0,001 % och har därför
sorterats bort för tabellens skull.}

Vakuumpumpar används för att reducera trycket i en specifik volym och därigenom gasens densitet. Genom att reducera trycket i denna volym skapas ett diffrentialtryck (tryckskillnad) mellan volymens insida och utsida vid vilken atmosfärstryck finns; volymen har nu försatts i vakuum. För att reducera och avlägsna gaspartiklar ifrån ett system eller volym används generellt sätt 2 typer av huvudgrupper för vakuumpumpar:

1. Vakuumpumpar som i ett eller flera kompressionssteg transporterar gaspartiklarna från systemet, igenom pumpkroppen och vidare ut igenom utblåsflänsen till atmosfärstryck. Partikelförflyttningen möjliggörs genom att man via mekanisk kraft skapar ett flöde genom att förändra trycken mellan insugfläns och utblåsfläns och på detta sätt kan flytta gasen. Dessa är de vanligaste pumptyperna och kallas för gas-transport pumpar (gas transfer vacuum pumps).
2. Vakuumpumpar där gaspartiklar avlägsnas genom att lockas till att fästas på specifika ytor exempelvis kondensering. Dessa är något mer ovanliga och används oftast för specifika ändamål. Pumptyperna kallas för infångningspumpar (entrapment vacuum pumps).

Det finns också en undergrupp av pumpar i den första kategori av pumpar, vilken kallas för kinetiska pumpar. De skiljer sig något i hur de fungerar men förflyttar likväl gas genom pumpkroppen. Exempel på pumptyper av detta slag är molekylära turbopumpar eller diffusionspumpar men de gör detta genom rörelseenergi som påverkar partiklarna till skillnad från grupp 1 och 2.

Syftet med att vilja uppnå vakuum kan vara väldigt många och vilken pump som lämpar sig bäst är olika beroende på ändamålet.

Vanligaste förekommande pumptyper inom gas-transport​

De vanligaste förekommande vakuumpumparna ur ett generellt perspektiv är:

Pumptyper	Oljesmorda pumpar	Lamellpumpar
		Kolvpumpar
	Torra vakuumpumpar	Membranpumpar
		Klopump
		Scrollpump
		Torrlamellpump
		Multiroots
		Skruvpumpar
		Rootspumpar

Övriga pumpar som hamnar under kinetiska pumpar som är vanligt förekommande är:

1. Turbomolekylära pumpar (även kallad turbopump)
2. Diffusionspump
3. Ejektorpump
4. Axialfläkt/pump

Vanligaste förekommande pumptyper inom infångningsteknik

De vanligaste vakuumpumparna för infångningsteknik (entrapment) är dessa:

1. Adsorptionspump
2. Getter pump
3. Sublimationspump
4. Getter jon pump
5. Kryopump
6. Kondensor

Samtliga utav ovanstående pumpar i kategorin är torra i bemärkelsen att de inte behöver något smörjmedel för
att sänka trycket för själva pumpprincipen.

Att välja rätt vakuumpump är avgörande för både prestanda och driftsäkerhet. Genom att förstå hur olika pumptyper fungerar och i vilka situationer de lämpar sig bäst kan du göra mer välgrundade beslut och optimera din process. Oavsett om du arbetar med industriella system, laboratoriemiljöer eller tekniska applikationer är kunskap om vakuumteknik en nyckel till effektivare och mer pålitliga resultat.

Om du behöver vägledning eller support finns vi alltid tillhands för att hjälpa dig hitta rätt lösning!

Kontakta oss på info@low2high.se