เราสามารถวัดค่าความดันสุญญากาศได้อย่างไร? How is vacuum measured?

ความดันสุญญากาศ หรือ สุญญากาศ หมายถึงสภาวะที่ความดันต่ำกว่าความดันบรรยากาศปกติ การวัดค่าความดันสุญญากาศมีความสำคัญอย่างยิ่งในหลายอุตสาหกรรม เช่น อิเล็กทรอนิกส์, การแพทย์, และการผลิตอาหาร การเลือกใช้อุปกรณ์วัดที่เหมาะสมจะช่วยให้เราควบคุมกระบวนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ทำไมต้องวัดความดันสุญญากาศ?

• ควบคุมกระบวนการ: การวัดความดันสุญญากาศช่วยให้เราควบคุมกระบวนการผลิตต่างๆ ได้อย่างแม่นยำ เช่น การเคลือบผิว, การอบแห้ง และการกลั่น
• ตรวจสอบการรั่ว: การวัดความดันสุญญากาศช่วยให้เราตรวจสอบการรั่วของระบบสุญญากาศได้อย่างรวดเร็ว
• ประเมินประสิทธิภาพของปั๊มสุญญากาศ: การวัดความดันสุญญากาศช่วยให้เราประเมินประสิทธิภาพการทำงานของปั๊มสุญญากาศได้

วิธีการวัดความดันสุญญากาศ

มีหลายวิธีในการวัดความดันสุญญากาศ แต่ละวิธีเหมาะสมกับช่วงความดันที่แตกต่างกัน ดังนี้

1. เกจวัดความดันแบบแมนโนมิเตอร์ (Manometer)

• หลักการทำงาน: ใช้หลักการวัดความแตกต่างของระดับของเหลว (มักเป็นปรอท) ในท่อรูป U เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงความดัน
• ข้อดี: ต้นทุนต่ำ, ง่ายต่อการใช้งาน
• ข้อจำกัด: ความแม่นยำไม่สูงมาก, ไม่เหมาะสำหรับวัดความดันต่ำมาก

2. เกจวัดความดันแบบไดอะแฟรม (Diaphragm Gauge)

• หลักการทำงาน: ใช้แผ่นไดอะแฟรมที่ยืดหยุ่นเพื่อวัดความแตกต่างของความดัน
• ข้อดี: ทนทานต่อการสั่นสะเทือน, เหมาะสำหรับวัดความดันต่ำถึงปานกลาง
• ข้อจำกัด: ความแม่นยำอาจลดลงเมื่อเวลาผ่านไป

3. เกจวัดความดันแบบความร้อน (Thermal Conductivity Gauge)

• หลักการทำงาน: วัดการเปลี่ยนแปลงของความร้อนที่ถ่ายเทผ่านก๊าซ
• ข้อดี: เหมาะสำหรับวัดความดันต่ำมาก
• ข้อจำกัด: ไวต่อองค์ประกอบของก๊าซ

4. เกจวัดความดันแบบอิออนิเซชั่น (Ionization Gauge)

• หลักการทำงาน: ใช้หลักการไอออนไนซ์อะตอมของก๊าซ แล้ววัดกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้น
• ข้อดี: ความแม่นยำสูงมาก, เหมาะสำหรับวัดสุญญากาศสูงมาก
• ข้อจำกัด: ราคาแพง, ไวต่อสนามแม่เหล็ก

5. เกจวัดความดันแบบปิเอโซอิเล็กทริก (Piezoelectric Gauge)

• หลักการทำงาน: ใช้หลักการแปลงความดันเป็นสัญญาณไฟฟ้า โดยอาศัยผลึกเพียโซอิเล็กทริก
• ข้อดี: ตอบสนองเร็ว, ทนทาน
• ข้อจำกัด: ราคาสูง

ปัจจัยที่ต้องพิจารณาในการเลือกเกจวัดความดันสุญญากาศ

• ช่วงความดันที่ต้องการวัด: เลือกเกจวัดที่เหมาะสมกับช่วงความดันที่ต้องการวัด
• ความแม่นยำ: เลือกเกจวัดที่มีความแม่นยำตามที่ต้องการ
• ชนิดของก๊าซ: เลือกเกจวัดที่เหมาะสมกับชนิดของก๊าซที่ต้องการวัด
• สภาพแวดล้อมในการใช้งาน: พิจารณาถึงอุณหภูมิ ความชื้น และแรงสั่นสะเทือน
• งบประมาณ: เลือกเกจวัดที่เหมาะสมกับงบประมาณ

สรุป การวัดความดันสุญญากาศมีความสำคัญในการควบคุมกระบวนการผลิตและตรวจสอบระบบสุญญากาศ การเลือกใช้อุปกรณ์วัดที่เหมาะสมจะช่วยให้เราได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและเชื่อถือได้

10 คำถามที่คุณควรถามตัวเองก่อนเลือกปั๊มสุญญากาศ

การเลือกปั๊มสุญญากาศให้เหมาะสมกับการใช้งานนั้นเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่ง เพราะปั๊มสุญญากาศแต่ละชนิดมีคุณสมบัติและประสิทธิภาพที่แตกต่างกันไป การเลือกปั๊มที่ไม่เหมาะสมอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานและอายุการใช้งานของระบบได้ ดังนั้น ก่อนตัดสินใจซื้อปั๊มสุญญากาศ คุณควรพิจารณาคำถามต่อไปนี้

1. วัตถุประสงค์ในการใช้งานคืออะไร?

• คุณต้องการใช้ปั๊มสุญญากาศเพื่ออะไร เช่น การสร้างสุญญากาศในระบบทดลอง, การบรรจุภัณฑ์, หรือการเคลือบผิว?
• ระดับสุญญากาศที่ต้องการคือเท่าใด?

2. วัสดุที่ต้องการสูบออกคืออะไร?

• วัสดุที่ต้องการสูบออกเป็นก๊าซชนิดใด? มีความบริสุทธิ์มากน้อยเพียงใด?
• มีไอน้ำหรือของเหลวปนเปื้อนอยู่หรือไม่?

3. อัตราการไหลของก๊าซที่ต้องการคือเท่าใด?

• ปริมาณก๊าซที่ต้องการสูบออกต่อหน่วยเวลาคือเท่าใด?

4. แรงดันสุญญากาศที่ต้องการคือเท่าใด?

• ระดับสุญญากาศต่ำสุดที่ต้องการคือเท่าใด?

5. ขนาดของระบบคือเท่าใด?

• ปริมาตรของห้องหรือระบบที่ต้องการสร้างสุญญากาศคือเท่าใด?

6. สภาพแวดล้อมในการใช้งานเป็นอย่างไร?

• อุณหภูมิ ความชื้น และแรงสั่นสะเทือนในบริเวณที่ติดตั้งปั๊มเป็นอย่างไร?
• มีสารเคมีหรือก๊าซพิษรั่วไหลหรือไม่?

7. ข้อจำกัดด้านงบประมาณเป็นอย่างไร?

8. ขนาดและน้ำหนักของปั๊มที่ต้องการคือเท่าใด?

• มีข้อจำกัดด้านพื้นที่ในการติดตั้งหรือไม่?

9. ความต้องการด้านเสียงรบกวนเป็นอย่างไร?

• สภาพแวดล้อมในการทำงานต้องการความเงียบมากน้อยเพียงใด?

10. ความต้องการด้านการบำรุงรักษาเป็นอย่างไร?

• ต้องการปั๊มที่บำรุงรักษาง่าย หรือต้องการปั๊มที่ไม่ต้องบำรุงรักษาบ่อย?

เมื่อได้คำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้แล้ว คุณจะสามารถเลือกปั๊มสุญญากาศที่เหมาะสมกับการใช้งานของคุณได้มากขึ้น

สนใจสอบถามสินค้าและบริการเพิ่มเติมได้ที่ This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Turbo molecular vacuum pump

ปั๊มสุญญากาศแบบเทอร์โบโมเลกุล (Turbo molecular vacuum pump): ทำงานอย่างไร

ปั๊มสุญญากาศแบบเทอร์โบโมเลกุล เป็นปั๊มสุญญากาศชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่ต้องการสุญญากาศสูงมาก เช่น อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์, การเคลือบผิว และการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ โดยหลักการทำงานของปั๊มชนิดนี้แตกต่างจากปั๊มสุญญากาศแบบอื่นๆ ที่กล่าวมาข้างต้นอย่างสิ้นเชิง

หลักการทำงานโดยสรุป

ปั๊มสุญญากาศแบบเทอร์โบโมเลกุลทำงานโดยอาศัยหลักการถ่ายโอนโมเมนตัมจากใบพัดที่หมุนด้วยความเร็วสูงไปยังโมเลกุลของก๊าซ ทำให้โมเลกุลของก๊าซถูกเร่งให้เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันและถูกดันออกจากห้องปั๊ม

การทำงานโดยละเอียด

• ใบพัดหมุนความเร็วสูง: ภายในปั๊มจะมีชุดใบพัดจำนวนมากที่ติดตั้งอยู่บนแกนหมุน ซึ่งหมุนด้วยความเร็วสูงมาก (หลายหมื่นรอบต่อนาที)
• การชนกันของโมเลกุล: เมื่อโมเลกุลของก๊าซเคลื่อนที่เข้ามาในห้องปั๊ม จะชนเข้ากับใบพัดที่หมุนอยู่ ทำให้โมเลกุลของก๊าซได้รับพลังงานและเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่
• การเคลื่อนที่ตามทิศทางเดียว: โมเลกุลของก๊าซที่ได้รับพลังงานจะถูกเร่งให้เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันตามแนวรัศมีของใบพัด และถูกดันออกจากห้องปั๊มผ่านทางออกที่ออกแบบไว้
• ขั้นตอนการบีบอัด: ปั๊มเทอร์โบโมเลกุลมักจะมีหลายขั้นตอน โดยแต่ละขั้นตอนจะทำหน้าที่บีบอัดโมเลกุลของก๊าซให้มีความหนาแน่นมากขึ้นก่อนที่จะถูกปล่อยออกไป

ข้อดีของปั๊มสุญญากาศแบบเทอร์โบโมเลกุล

• สร้างสุญญากาศได้สูงมาก: สามารถสร้างสุญญากาศได้ต่ำกว่า 10⁻⁹ Torr
• ไม่มีการใช้ของเหลว: ทำงานแบบแห้ง จึงไม่มีปัญหาเรื่องการปนเปื้อนของน้ำมัน
• ความเร็วในการสูบสูง: สามารถสูบอากาศออกจากระบบได้อย่างรวดเร็ว
• ความเสถียรสูง: สามารถรักษาสุญญากาศที่ได้ไว้นาน
• สามารถสูบไอน้ำได้: เหมาะสำหรับงานที่เกี่ยวข้องกับการระเหย

ข้อจำกัด

• ราคาสูง: มีราคาแพงกว่าปั๊มสุญญากาศชนิดอื่นๆ
• ต้องการปั๊มสำรอง: ปั๊มเทอร์โบโมเลกุลจำเป็นต้องทำงานร่วมกับปั๊มสำรองชนิดอื่น เช่น ปั๊มโรตารีเพื่อสร้างสุญญากาศเบื้องต้น

การใช้งาน

ปั๊มสุญญากาศแบบเทอร์โบโมเลกุลถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น

• อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์: ใช้ในการผลิตชิปและวงจรรวม
• การเคลือบผิว: ใช้ในการเคลือบผิวโลหะและพลาสติก
• การวิจัยทางวิทยาศาสตร์: ใช้ในงานวิจัยที่ต้องการสุญญากาศสูง เช่น กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เครื่องมือวัด Mass spectrometer

สรุป: ปั๊มสุญญากาศแบบเทอร์โบโมเลกุลเป็นปั๊มสุญญากาศที่มีประสิทธิภาพสูง เหมาะสำหรับงานที่ต้องการสุญญากาศระดับสูงและความสะอาด แม้จะมีราคาสูง แต่ประสิทธิภาพที่ได้นั้นคุ้มค่ากับการลงทุน

หากคุณมีคำถามเพิ่มเติมเกี่ยวกับปั๊มสุญญากาศชนิดนี้ หรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเลือกใช้ปั๊มสุญญากาศ สามารถสอบถามได้ที่ This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.