Vakum pompası seçimi iki soruya indirgenir: hangi basınca inmem gerekiyor ve oraya ne kadar sürede/ne kadar gaz debisiyle ulaşmam gerekiyor. Bu iki değer belirlenmeden yapılan seçimler ya hedefe hiç ulaşamaz ya da gereğinden büyük ve pahalı bir sistemle sonuçlanır.
Bu rehberde üç ana teknolojiyi karşılaştırıyoruz: sıvı (su) halkalı, yağlı döner paletli ve loblu (Roots) booster. Örnek değerler sunduğumuz ürünlerin teknik föylerinden alınmıştır.
Önce birimler: mutlak basınç ve vakum kademeleri
Vakumda basınç mutlak olarak ifade edilir: atmosfer ≈ 1013 mbar, tam boşluk = 0 mbar. “Ne kadar düşük, o kadar derin vakum.”
| Kademe | Basınç aralığı (mutlak) | Tipik teknoloji |
|---|---|---|
| Kaba vakum | 1013 – 1 mbar | Sıvı halkalı, döner paletli, kuru vidalı |
| Orta vakum | 1 – 10⁻³ mbar | İki kademeli paletli, Roots booster kombinasyonu |
| Yüksek vakum | 10⁻³ mbar altı | Difüzyon / turbomoleküler (ön pompa ile) |
Endüstriyel uygulamaların büyük çoğunluğu kaba ve orta vakum bandındadır.
Sıvı (su) halkalı vakum pompaları
Gövde içinde eksantrik yerleştirilmiş bir çark döner; içerideki servis sıvısı (genellikle su) merkezkaç etkisiyle gövde çeperine yapışarak bir sıvı halka oluşturur. Çark kanatları ile bu halka arasındaki hacim dönüş boyunca büyüyüp küçülerek emme ve basma yapar.
En güçlü yanı: Emilen gazın içinde buhar, nem, toz ve sıvı damlacığı bulunmasına toleranslıdır. Yağlı pompaların yağını bozan ıslak prosesler burada sorun çıkarmaz. Ayrıca sıkıştırma neredeyse izotermdir; sıcaklık artışı azdır, bu da parlayıcı/patlayıcı gazlarda güvenlik avantajı sağlar.
Kritik sınır: servis suyunun sıcaklığı
Sıvı halkalı pompanın ulaşabileceği en düşük basınç, servis sıvısının o sıcaklıktaki buhar basıncıyla sınırlıdır. Su, kendi buhar basıncının altına inemez — pompa ne kadar çalışırsa çalışsın.
| Servis suyu sıcaklığı | Suyun buhar basıncı ≈ ulaşılabilir en düşük basınç |
|---|---|
| 15 °C | ≈ 17 mbar |
| 20 °C | ≈ 23 mbar |
| 30 °C | ≈ 42 mbar |
| 40 °C | ≈ 74 mbar |
Üreticiler performans eğrilerini genellikle 15 °C servis suyu için verir. Yaz aylarında besleme suyu 30 °C’ye çıktığında hem ulaşılabilen vakum sığlaşır hem de kapasite düşer — çünkü pompa, hacminin bir kısmını kendi su buharını taşımak için harcar.
Sahada “pompa eskisi gibi çekmiyor” şikâyetinin en sık sebebi budur ve çözümü pompayı değiştirmek değil, servis suyunu soğutmaktır (eşanjör, soğutma kulesi veya taze su debisini artırma).
Emiş basıncı, suyun buhar basıncına çok yaklaşırsa halkada kabarcık oluşup çöker: kavitasyon. Sıvı halkalı pompayı uzun süre son sınırına yakın çalıştırmak gürültü, titreşim ve çark erozyonu üretir. Konunun fiziği için kavitasyon rehberimize bakabilirsiniz.
Sunduğumuz sulu vakum pompaları grubunda tek ve iki kademeli üniteler, monoblok modeller, ECO-SYS akıllı sıvı halkalı ünite ile su ve yağ çevrimli sistemler bulunur.
Yağlı döner paletli vakum pompaları
Eksantrik rotorun yuvalarındaki paletler merkezkaç kuvvetiyle gövdeye yaslanır; aradaki hücreler küçülerek gazı sıkıştırır. Yağ hem sızdırmazlık hem yağlama hem soğutma sağlar. Yağ filmi çok ince boşlukları kapattığı için sıvı halkalıdan çok daha derin vakuma inilebilir.
Sunduğumuz yağlı vakum pompaları grubundaki ARV-90 çift kademeli modelin föy değerleri bu farkı somutlaştırır:
- Nominal kapasite: 90 m³/h (50 Hz) · 108 m³/h (60 Hz)
- Nihai vakum (gaz balastı kapalı): 10⁻⁴ mbar mertebesi
- Nihai vakum (gaz balastı açık): 4 × 10⁻³ mbar
- Motor gücü 3 kW · Giriş/çıkış KF 40 · Yağ kapasitesi 4,5 lt · Gürültü < 62 dB
Aynı grupta VP Mini serisi (VP 115 – VP 2200) küçük kapasiteleri, PVP serisi ise daha büyük debileri kapsar.
Gaz balastı ne işe yarar?
Yağlı pompaların en büyük zaafı su buharıdır. Emilen buhar, sıkıştırma sırasında yoğuşup yağa karışır; yağ emülsiyon haline gelir, yağlama ve sızdırmazlık bozulur, pompa hem vakum kaybeder hem aşınır.
Gaz balastı, sıkıştırma aşamasında hücreye kontrollü biçimde bir miktar temiz hava alır. Böylece buharın kısmi basıncı yoğuşma noktasının altında kalır ve buhar yoğuşmadan, yağa karışmadan dışarı atılır.
Bedeli, ARV-90 verilerinde açıkça görülür: gaz balastı açıkken nihai vakum 10⁻⁴ mertebesinden 4 × 10⁻³ mbar‘a sığlaşır. Yani nemli proseste gaz balastını açarsınız ve bir miktar vakum derinliğinden feragat edersiniz. Bu bir arıza değil, tasarlanmış bir ödünleşmedir.
Pratik not: Nemli proses sonrası pompayı 20–30 dakika gaz balastı açık, emişi kapalı çalıştırmak (yağ temizleme çevrimi) yağ ömrünü belirgin biçimde uzatır.
Loblu (Roots) blower ve vakum booster
İki adet birbirine temas etmeyen loblu rotor, senkron dişlilerle zıt yönde döner ve gazı hacimsel olarak iter. Yağ veya sıvı sıkıştırma bölgesine girmez — kuru çalışır.
Kritik nokta: Roots booster tek başına atmosfere basamaz. Sıkıştırma oranı düşüktür; mutlaka bir ön pompaya (backing pump) ihtiyaç duyar. Görevi, ön pompanın hızını “çoğaltmaktır”: belirli bir basıncın altında devreye girerek pompalama hızını kat kat artırır.
Tipik kombinasyonlar:
- Roots + sıvı halkalı: Islak/kirli proseste yüksek debi ve sıvı halkalının tek başına ulaşamayacağı basınçlar. Buharlı prosesler, vakumlu kurutma.
- Roots + yağlı paletli: Temiz proseste derin vakum + yüksek hız. Vakumlu ısıl işlem, metalurji, damıtma.
Sunduğumuz loblu blower ve vakum booster grubunda HLB helis loblu (HLB1210 – HLB2768) ve TLB tri loblu (TLB4048 – TLB4099) serileri ile vakum booster üniteleri yer alır.
Karşılaştırma tablosu
| Ölçüt | Sıvı halkalı | Yağlı döner paletli | Loblu (Roots) booster |
|---|---|---|---|
| Ulaşılabilir basınç | Servis suyu sıcaklığıyla sınırlı (≈17–74 mbar) | Çok derin (tek kademe ~10⁻² , çift kademe ~10⁻³–10⁻⁴ mbar) | Tek başına çalışmaz; ön pompanın sınırını iyileştirir |
| Su buharı / nem toleransı | Çok yüksek | Düşük (gaz balastı şart) | Yüksek (kuru çalışır) |
| Toz / damlacık toleransı | Yüksek | Düşük (filtre gerekir) | Orta |
| Yağ bulaşma riski | Yok | Var (yağ sisi filtresi) | Sıkıştırma bölgesinde yok |
| Bakım | Servis suyu yönetimi | Düzenli yağ ve filtre değişimi | Dişli kutusu yağı, düşük bakım |
| Tipik kullanım | Kâğıt, gıda, atık su, buharlı proses | Paketleme, CNC tutma, ısıl işlem, laboratuvar | Büyük hacim + derin vakum sistemleri |
Kapasiteyi hesaplamak
Vakum pompası kapasitesi m³/h cinsinden hacimsel bir değerdir ve basınca göre değişir; katalogdaki tek rakam değil, pompalama hızı eğrisi esas alınır.
Kabaca boşaltma süresi için:
t ≈ (V ÷ S) × ln(p₁ ÷ p₂)
t: süre (saat) · V: hacim (m³) · S: ortalama pompalama hızı (m³/h) · p₁: başlangıç, p₂: hedef basınç.
Örnek: 2 m³’lük bir tankı 1013 mbar’dan 100 mbar’a indirmek istiyoruz; ortalama pompalama hızı 90 m³/h.
ln(1013 ÷ 100) = ln(10,13) ≈ 2,32
t ≈ (2 ÷ 90) × 2,32 ≈ 0,0515 saat ≈ 3,1 dakika.
Bu hesap yalnız boşaltma içindir. Gerçek sistemlerde kaçak yükü ve prosesten gelen gaz/buhar yükü eklenir; sürekli rejimde pompa asıl bu yükü karşılar. Sızdırmazlığı zayıf bir hatta, pompayı büyütmek çözüm değildir — önce kaçak giderilir.
Uygulamaya göre hızlı eşleştirme
| Uygulama | Uygun teknoloji |
|---|---|
| Gıda paketleme (vakum ambalaj) | Yağlı döner paletli |
| CNC / işleme tezgâhında vakumla tutma | Yağlı paletli veya kuru tip |
| Buhar ve nem içeren proses, vakumlu kurutma | Sıvı halkalı (gerekirse + Roots) |
| Atık su, çamur susuzlaştırma | Sıvı halkalı |
| Vakumlu ısıl işlem, metalurji | Çift kademeli paletli + Roots booster |
| Damıtma / çözücü geri kazanımı | Sıvı halkalı (uygun servis sıvısıyla) veya Roots kombinasyonu |
| Laboratuvar, düşük hacim | VP Mini sınıfı küçük paletli |
Bakımda dikkat edilecekler
- Yağlı pompalarda: Yağ rengi ve seviyesi düzenli kontrol edilmeli; süt rengi görünüm suya işaret eder. Yağ sisi (egzoz) filtresi tıkanırsa karşı basınç artar, pompa ısınır.
- Sıvı halkalılarda: Servis suyu debisi ve sıcaklığı performansın doğrudan belirleyicisidir; kireç ve tortu birikimi kapasiteyi düşürür.
- Roots ünitelerinde: Devreye girme basıncına uyulmalı; çok yüksek basınç farkında çalıştırmak aşırı ısınma ve rotor teması üretir.
- Her sistemde: Emiş hattına uygun filtre koyun; toz ve damlacık, pompanın en pahalı düşmanıdır.
Hedef basıncınızı, boşaltılacak hacmi ve prosesteki nem/toz durumunu paylaşırsanız uygun teknolojiyi ve kapasiteyi birlikte belirleyebiliriz. Yağlı, sulu ve loblu vakum gruplarımızı inceleyin ya da bize ulaşın.