Tips: Vakuumpump på Jula

[YD1150]

Vilken kompressorolja är det (av Biltemas).
Den jag hade i vakuumpumpen skummar upp som kolsyrad läskedryck en stund, precis som lösta gaser frigörs från oljan.

[Henry]

Fullt normalt med olja av inte bästa kvalitet eller olja som inte är specifikt till för vakuumpumpar. Dyrare pumpar har speciella ventiler man kan öppna som är till för att vädra ut gaser som alltid finns i olja oavsett kvalitet men olika grad beroende på kvalitet och typ eller som kommit in om man pumpat en gas eller så.

Oljan och pumpen skall vara varm och kör sedan pumpen under vakuum med mycket lite lufttillträde som sugs in men så det fortfarande är ett ordentligt vakuum så blir oljan snart fri från lösta gaser men det kan ta tid.

[qx5]

Bör man byta oljan direkt vid köp? Och hur isåfall? Samt till vilken olja?

Låter nästan som man bör sätta pumpen i vakuum så att oljan kan gasa ut.

[Henry]

Det klarar pumpen av själv genom att täppa till inloppet för det går inte in till pumpdelen i sig utan till kammaren runt om som innehåller oljan som då avgasas.

Jag använder bara använder högkvalitativ vakuumolja så jag vet inte vilka andra som fungerar som inte är ren vakuum olja men vissa säger att biltema hydraulolja skall funka hyfsat.

Ger pumpen rätt vakuum med org oljan så behöver den inte bytas för det gör ingen skillnad. Hade det däremot varit en 2-stegs pumps så hade det.

[qx5]

För kassettbandspelare skall mixning av oljor visst vara dåligt så min fundering är att detsamma kanske gäller även i detta fall. Att om man använder annan olja än den som följer med så kan man få en dålig reaktion mellan oljorna.

Det låter iaf som det löser sig med en tids användning utan oljebyte

[xxargs]

Vilken kompressorolja är det (av Biltemas).
Den jag hade i vakuumpumpen skummar upp som kolsyrad läskedryck en stund, precis som lösta gaser frigörs från oljan.

Och det är precis vad det är - luft löst i oljan på samma sätt som kolsyran i en läsk. och detta kommer man se på alla oljor om det inte förvaras under stark vakum hela tiden.

Den oljan jag har provat med är biltemas luftkompressorolja (vilket många andra också har använt till julas vakumpump och liknande kinapumpar) när det var statoil som levererade oljan. Den oljan som levereras idag har jag inte provat men luktar mycket mera och stark doft indikerar potentiellt att man få inte full lika hög vakum med en sådan olja då det finns större andel lätta kolväten som kan dunsta ur oljan och begränsar vakumet - för ett vakumbord har det ingen betydelse men om man jagar man nivåer en bit under 1 mBar så har det betydelse.

Vakumpumpen skall alltid köras varmkörd (~80 grader C på pumpdelen) med nästan helt tillstängd inlopp (det ryker lite sakta på utloppet och varmkörningen tar minst en halvtimme) innan det kopplas till objekt med mycket vatten, sprit eller annat man skall vakumsuga i kammaren. Dels för att lufta ur oljan som alltid mättas med luft förr eller senare när det ligger med fri yta mot luft vid lagring - dels för att hög oljetemperaturen inte kondenserar ned vattenånga in i oljan och gör den till mjölk om fuktiga objektet man suger på är betydligt kallare än 80 grader C då partialtrycket hålls betydligt lägre än nivån att det kondenserar vid + 80 grader C i pumpen. (av samma orsak varför bilmotorer har arbetstemperatur 80 - 110 grader C och varför kallstarter utan att motorn får bli varm mellan gångerna inte är bra alls för fordonets livslängd och kan ge allehanda problem med majonäs i slangar som proppar till vevhusventilation etc.)

Har inte koll på om hydralolja också är en enklare olja på samma sätt som en luftkompressorolja eller om det är en massa tillsatser så som motorolja - sådan olja med mycket tillsatser vill man helst undvika i både kompressor och vakumpumpar eftersom driftsförhållanden inte är samma så som i en bilmotor. En sak att tänka är att hydralolja är inte avsedd att arbeta mot het luft medans luftkompressorolja är det - tex. i avseende oljedimmans benägen att kunna slå eld av sig själv om det är tillräckligt varmt.

Luftkompressorolja är avsedd att arbeta mot het luft utan att det oxideras för mycket eller på annat sätt i samband med oljedimma i tryckluft inte riskera självantändning etc. Just att tåla oxidering är viktigt med vakumpumpar som går dygnet runt då tex 1 mBar luft som komprimeras till atmosfärstryck till en liten droppe i oljan, blir fruktansvärt het och långt över 1000 grader om inte oljan i kompressorn hela tiden kylde - och ändå så kommer det att bli så hett (>500 grader C) att ytan i bubblan mellan luft och olja så sker en förgasning av oljan, en oxidation och i vissa fall dieseltända vilket hörs som att vakumpumpen börja hamra, som om det kommit grus och andra fasta föremål i pumpen vilket brukar vara regel under 1 mBar vid enstegspumpar, och gamla kylrävar (utomlands) brukar lyssna efter det ljudet och ta det som att man nått tillräckligt hög vakum när det börja smattra i vakumpumpen.

(Ballasten på en tvåstegskompressor - förutom att fylla upp vattenånga med ballastgas (luft) så att den inte kondenserar i den vidare komprimeringen mot lufttryck - också till att kontrollera hammringen med ofta en trimskruv i sista stegen när gasen som komprimeras går till väldigt små bubblor och blir het och dieseltänder - med ballastgas så blir bubblorna större och inte lika varma, hamrar inte och mer fjädrande)

Själv när man har haft riktig vakummätare så är det där att gå på ljudet (i en enstegs vakumpump) extremt vanskligt - sant att det i regel sätter igång när nivåerna är under 2-1 mBar men de kan utebli helt om man tex. suger vatteånga.

Den här oxideringen sliter på oljan som blir mörkare med tiden och oljeröken på utloppen som fälls ut till en del med tex biltemas vattenavskiljare 17299 för 70:- är mycket mörkare och är inget som skall hällas tillbaks i kompressorn, om oljan i tittglaset börja närma sig mörk sirap i färgen så är det definitivt dags att byta oljan.

[qx5]

Vad är "ballast" egentligen i vakuumpumpssammanhang?
Och tvåstegskompressor?
Hur mäter en "riktig" vakummätare? har läst något om att vissa vakuum mätare mäter hur lätt elektroner flödar mellan två metallpoler. Är det den metoden som en riktig mätare använder?

Länk till vattenavskiljare 17299. (underlättande länk för den som vill köpa eller kika)

[xxargs]

Har skrivits flertal ggr. tidigare i tråden men kortfattat släpper man in en icke kondenserbar hjälpgas (luft) genom pumpen för att spä ut ångor som lätt kan kondenseras och förbättra flödena genom pumpen tills man når nivåerna när man skall ha högsta nivån på vakum då man stänger ballasten.

tex. att vädra ur fukt ur oljan i kompressorn för högsta vakum (det finns alltid lite fukt i oljan precis som att luft löser sig i oljan med tiden vid lagring) så mår det bra med lite luft genomforsande då om det är ren vatteånga så kan det tendera att stalla och bara vandra fram och tillbaka mellan delarna i kompressorn och fukten tar sig aldrig ur kompressordelen eller oljan, tillsatt okondenserbar gas minska partialtrycket på gasblandningen och driver ut ångan genom utloppet med lättkondenserbar gas som vattenånga, isopropanol etc. och som nämnt - det ta bort hammring/dieselknack i andra steget när man börja pumpa mot djupare vakum.

---

Enklare vakumpumpar är enstegs vakumpump så som julapumpen (och har ingen ballast), för högvakum så är det 2-steg med (vane) vingpumpar kopplade efter varandra vilket kan öka på vakumet en faktor 100 - 1000 ggr.

Dvs. ensteg kommer man svårligen under 0.1 mBar, ofta bara strax under 1 mBar och har inte alltid ballast-skruv, medans tvåsteg för högvakumlabratorier kan närma sig 0.001 (och stora 16 M^3/h i kapacitet) tom. 0.0001 mBar, medans tvåsteg inom kylindustrin brukar inte lova mer än 0.02 mBar eller så.

[jomany]

Utan att ha någon som helst kunskap om vakumpumpar vill jag gärna rycka ut till julapumpens försvar.
För ett antal år sedan var jag med och vakumbaggade ett Bruce Farr-ritat båtbygge på ca 12 meter. Jag var med för att lära mig lite om epoxy och baggning. Som jag minns det så var det ett jäkla slaskande med epoxy som var på vippen att börja gela innan alla våder med glasfiberduk och kolfiber var lagda. Julas vakumpump jobbade på utan knot. Båten vann sin klass i Gotland runt och såldes därefter med viss förtjänst.

[Glenn]

Enklare vakumpumpar är enstegs vakumpump så som julapumpen (och har ingen ballast), för högvakum så är det 2-steg med (vane) vingpumpar kopplade efter varandra vilket kan öka på vakumet en faktor 100 - 1000 ggr.

Dvs. ensteg kommer man svårligen under 0.1 mBar, ofta bara strax under 1 mBar och har inte alltid ballast-skruv, medans tvåsteg för högvakumlabratorier kan närma sig 0.001 (och stora 16 M^3/h i kapacitet) tom. 0.0001 mBar, medans tvåsteg inom kylindustrin brukar inte lova mer än 0.02 mBar eller så.

Om man har en torr scrollpump då ? (i mitt fall en Edwards XDS10) hur motiveras ballasten där ?

[qx5]

Ballast är alltså en ingång på vakuumsidan så att man kan släppa in vanlig luft i liten mängd för att vädra ut oljekondensen?

Kan man vinna något extra vakuum på att seriekoppla t.ex två julavakuumpumpar?

[Anders Olsson]

Nej, det är vattenångan man blir av med genom att använda ballastventilen.
På tvåstegspumpar brukar ballasten vara inkopplad mellan första och andra steget.

Vattenångan fastnar typiskt i andra stegen och agerar som ett stopp där.
Varje gång pumpen trycker ihop vattenångan så kondenserar den och tar därmed mycket mindre plats. När pumpen tar ett nytt tag förångas vattnet igen och tar mycket mer plats.
Det blir som en kudde i pumpen som hindrar den från att trycka ut vattenångan mot atmosfärens mottryck.

Spär man ut vattenångan med lite luft (som inte kan kondensera vid dessa tryck) så klarar pumpen att trycka ut luften och får med sig vattnet på samma gång.

Genom att ha ballasten mellan första och andra steget och genom att bara släppa in lite luft så kan man bibehålla skapligt vakuum på vakuumsidan och samtidigt ventilera ut vattenångan.

[xxargs]

Om man har en torr scrollpump då ? (i mitt fall en Edwards XDS10) hur motiveras ballasten där ?

Samma orsak som innan - pumpar man vatten med hög partialtryck så kan man behöva späda ut med luft för att få ned partialtrycket inseanre delen i kompressionen så att det inte skall kondensera på ytorna i kompressorn - då våta ytor gör det svårt att få till bra vakum vare sig med eller utan olja.

(hmm Anders hade tydligen redan skrivit...)

Hur långt ned går en sådan scrollpump i vakum (är det en eller tvåstegs) ??

---

Man kan inte seriekoppla julapumpar med varandra då den är beroende av atmosfärstrycket i pumphuset för att smörjningen skall fungera, pumpas den trycket till noll Bar absoluttryck av en annan vakumpump så pressas ingen olja in till pumpdelen och vakumpumpen skär efter ett tag..

[Henry]

Tvåstegs scroll för vakuum har jag inte hört talas om då bla då scrollpumpar inte specifikt är till för att få ett kraftigt vakuum utan ett hyfsat flås som tex pump till en större kammare. Och pga dess uppbyggnad så hade det i princip inte hade varit möjligt att få till mycket kraftigare vakuum än de 1 - 10 Torr de brukar ge.

[Anders Olsson]

Det finns faktiskt tvåstegs scroll, denna till exempel:
Har sådana på jobbet, klumpiga eländen som är dyra att serva och väsnas som fasen. Men skapligt vakuum ger dom.
Det har påståtts att dom kan gå ner i 10^-4 torr om dom körs obelastade under flera veckor (!)

Finns en modernade enstegs scroll som går ner i 10^-3 torr finns också: http://www.edwardsvacuum.com/nXDS/

Dessa pumpar är avsevärt mer förfinade än ovanstående och än den tidigare XDS-serien.
Dom ger bra vakuum, är tysta och enkla att serva samt verkar ha skaplig livslängd.
Vi har en på jobbet nu som varit igång i 1,5 år och den ger fortfarande 4*10^-3 (0.004) torr, vilket är under specifikationen på 8*10^-3

En sak att se upp med förresten när det gäller scrollpumpar för vakuum som dessa är att dom typiskt inte tycker om att pumpa atmosfärstryck längre stunder.
nXDS är specad max 200mbar kontinuerligt till exempel.
Bra att tänka på om nån av er tänker använda en sådan till vakuumbord.

Ballastventil verkar finnas på dom flesta professionella vakuumpumpar.
Vi har moderna pumpstationer med turbopump kopplad till tvåstegs membranpump och menbranpumpen har ballast.
Provkörde några sådana stationer som stått ett år för ett tag sedan.
Ganska intressant faktiskt, man var tvungen att köra dom på ballast i början annars orkade inte turbopumpen ens spinna upp (!).
Direkt man öppnade ballasten så såg man hur turbon drog mindre ström.
Tog säkert nån timme eller två innan man drivit ut så mycket fukt ut systemet att man tjänade på att stänga ballasten.