로터리 베인 진공펌프란?
VTZ
2024년 10월 30일
진공펌프
오늘은 산업 현장에서 가장 널리 사용되는 진공펌프 로터리 베인 진공펌프에 대해서 알아보겠습니다.
구조와 작동 원리
로터리 베인 펌프의 핵심 구조는
- 원통형 하우징 내부에 편심으로 배치된 로터
- 로터에 장착된 여러 개의 베인(블레이드) 입니다.
작동원리는 아주 간단하면서도 효과적인데요
흡입 – 로터가 회전하면서 베인과 하우징 사이의 챔버에 가스를 흡입합니다.
압축 – 로터 편심 위치에 따라 챔버 부피가 지속적으로 달라지고 회전할 때마다 가스를 압축합니다.
배출 – 압축 가스는 배출구에서 배출됩니다. 진공펌프로의 역류는 밸브에 의해 차단됩니다.
영상으로 보면 아주 쉽게 이해할 수 있습니다.
로터리 베인 진공펌프의 장단점
장점
- 수명이 20년 이상으로 길고 안정된 성능을 발휘합니다.
- 다양한 산업 분야에 널리 사용되며 저진공에서 중진공 영역까지 폭넓게 사용 가능합니다.
- 일반적으로 1×10^3 torr 정도의 높은 진공을 생성할 수 있습니다.
- 다른 유형의 펌프에 비해 저렴하며, 컴팩트한 크기로 제작 가능합니다.
단점
- 오일을 윤활제로 사용하는 로터리 베인 진공펌프는 정기적인 오일 교체가 필요합니다. (오일을 사용하지 않는 건식 모델도 있습니다)
- 오일 사용으로 인한 공정 오염 위험이 있습니다. (깨끗한 공기가 필요한 응용 분야에서는 오일 필터 및 트랩 등과 같은 부품과 같이 사용하거나 다단계로 펌프 시스템을 구성합니다.)
- 펌프 케이스 내 오일 사용으로 인해 배기 가스를 배출합니다.
- 정기적인 유지보수가 필요하며, 이는 시간과 비용이 소요됩니다.
- 겨울철 오일 동결 시 작동이 불가할 수 있습니다.
로터리 베인 진공펌프 응용 분야
반도체 및 전자 산업
- 웨이퍼 제조 공정
- 박막 증착
- 전자 부품 패키징
실험실 및 연구 시설
- 질량 분석기
- 전자 현미경
- 분광계
의료 및 제약 산업
- 동결 건조 장비
- 멸균 장비
- 의료기기 제조
식품 산업
- 식품 포장
- 진공 건조
자동차 산업
- 유압 브레이크 시스템
- 연료 시스템 테스트
화학 산업
- 증류 공정
- 용매 회수
항공우주 산업
- 고도 시뮬레이션 챔버
- 우주 환경 테스트
금속 처리
- 진공 열처리
- 진공 주조
환경 기술
- 토양 가스 추출
- 환경 샘플링
에너지 산업
- 변압기 오일 정제
- 진공 절연 스위치기어
이러한 응용 분야에서 로터리 베인 펌프는 주로 10^-3 mbar 미만의 진공을 생성하는 데 사용되며, 높은 신뢰성과 안정적인 성능으로 인해 선호됩니다. 다른 고진공 펌프의 보조 펌프로도 자주 사용됩니다.