ความดันไอและผลกระทบต่อการใช้งานน้ำมันในปั๊มสุญญากาศ
ความดันไอคืออะไร?
ความดันไอ (Vapor Pressure) คือ ความดันของไอที่อยู่ในภาวะสมดุลกับของเหลวชนิดนั้นๆ ที่อุณหภูมิคงที่ กล่าวคือ เมื่อของเหลวอยู่ในภาวะปิดสนิท ณ อุณหภูมิหนึ่งๆ อนุภาคของของเหลวจะระเหยกลายเป็นไอ และไอเหล่านี้จะก่อให้เกิดความดันภายในภาวะปิดนั้น ความดันที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า ความดันไอ
ความสัมพันธ์ระหว่างความดันไอและการไหลย้อนกลับของไอน้ำมันในปั๊มสุญญากาศ
ในระบบสุญญากาศ น้ำมันหล่อลื่นที่ใช้ในปั๊มสุญญากาศก็มีการระเหยกลายเป็นไอเช่นกัน และไอน้ำมันเหล่านี้สามารถไหลย้อนกลับเข้าไปในระบบสุญญากาศได้ ซึ่งเรียกว่า การไหลย้อนกลับของไอน้ำมัน (Backstreaming) ปรากฏการณ์นี้ส่งผลเสียต่อความสะอาดของระบบสุญญากาศ และอาจทำให้เกิดการปนเปื้อนของตัวอย่างได้
ปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการไหลย้อนกลับของไอน้ำมันคือ ความดันไอของน้ำมัน ยิ่งความดันไอของน้ำมันสูงเท่าไหร่ อัตราการระเหยของน้ำมันก็จะยิ่งสูงขึ้น และโอกาสที่ไอน้ำมันจะไหลย้อนกลับเข้าไปในระบบก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย
วิธีลดการไหลย้อนกลับของไอน้ำมัน
เพื่อลดปัญหาการไหลย้อนกลับของไอน้ำมัน เราสามารถทำได้โดยการเลือกใช้น้ำมันหล่อลื่นที่มีความดันไอต่ำ โดยหลักการคือ
- เลือกใช้น้ำมันที่มีความดันไอต่ำกว่าหรือเท่ากับน้ำมันเดิม: การเลือกใช้น้ำมันที่มีความดันไอต่ำกว่าหรือเท่ากับน้ำมันเดิมที่เคยใช้งาน จะช่วยลดอัตราการระเหยของน้ำมัน และลดโอกาสที่ไอน้ำมันจะไหลย้อนกลับเข้าไปในระบบ
- ควบคุมอุณหภูมิของน้ำมัน: การลดอุณหภูมิของน้ำมันจะช่วยลดความดันไอของน้ำมันลงได้ เนื่องจากโมเลกุลของน้ำมันจะมีพลังงานจลน์ลดลง ทำให้ระเหยได้ยากขึ้น
สรุป
ความดันไอของน้ำมันหล่อลื่นมีผลโดยตรงต่อการไหลย้อนกลับของไอน้ำมันในระบบสุญญากาศ การเลือกใช้น้ำมันที่มีความดันไอต่ำจึงเป็นวิธีการที่สำคัญในการลดปัญหาการปนเปื้อนในระบบสุญญากาศ และช่วยให้ระบบสุญญากาศทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและคงอยู่ได้นาน
