เครื่องดูด

เครื่องดูดเสมหะทำจากทองเหลือง ช่องสำหรับน้ำเข้าและน้ำออกอยู่ด้านบนและด้านล่างตามลำดับ ส่วนช่องสำหรับอากาศอยู่ด้านข้าง
ชื่ออื่นๆ	ปั๊มแบบอีดักเตอร์-เจ็ท, หัวฉีด /ตัวดัน, ปั๊มกรอง, ปั๊มเวนทูรี
การใช้งาน	การสร้างสุญญากาศ, การดูด
รายการที่เกี่ยวข้อง	หัวฉีด , ปั๊มสุญญากาศ

เครื่องดูดสุญญากาศหรือเรียก สั้น ๆ ว่า เครื่องดูดหรือ เครื่องส่งสุญญากาศ เป็น ปั๊มสุญญากาศชนิดหนึ่งซึ่งสร้างสุญญากาศโดยอาศัยปรากฏการณ์เวนทูรี

ในเครื่องพ่นแบบอีเจ็กเตอร์ สารทำงาน (ของเหลวหรือก๊าซ) ไหลผ่านหัวฉีดเจ็ทเข้าไปในท่อซึ่งตอนแรกจะแคบลงแล้วจึงขยายออกในพื้นที่หน้าตัด ของเหลวที่ออกจากหัวฉีดจะไหลด้วยความเร็วสูง ซึ่งตามหลักการของเบอร์นูลลีจะทำให้มีความดันต่ำ จึงเกิดสุญญากาศขึ้น จากนั้นท่อด้านนอกจะแคบลงเป็นส่วนผสม ซึ่งสารทำงานที่มีความเร็วสูงจะผสมกับของเหลวที่ถูกดูดเข้ามาโดยสุญญากาศ ทำให้มีความเร็วเพียงพอที่จะถูกพ่นออกมา โดยทั่วไปแล้วท่อจะขยายออกเพื่อลดความเร็วของกระแสที่พ่นออกมา ทำให้ความดันเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่นจนถึงความดันภายนอก

ความแรงของสุญญากาศที่เกิดขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับความเร็วและรูปร่างของเจ็ทของเหลว รวมถึงรูปร่างของส่วนที่แคบและส่วนที่ผสมกัน แต่ถ้าใช้ของเหลวเป็นของเหลวทำงาน ความแรงของสุญญากาศที่เกิดขึ้นจะถูกจำกัดด้วยความดันไอของของเหลวนั้น (สำหรับน้ำ คือ 3.2  กิโลปาสคา ล หรือ 0.46  ปอนด์ ต่อตารางนิ้ว หรือ 32 มิลลิบาร์ที่ 25  องศาเซลเซียสหรือ 77  องศาฟาเรนไฮต์ ) อย่างไรก็ตาม หากใช้ก๊าซ ข้อจำกัดนี้จะไม่มีอยู่

หากไม่พิจารณาแหล่งที่มาของของเหลวที่ใช้ในการทำงาน เครื่องดูดสุญญากาศแบบอีเจ็กเตอร์อาจมีขนาดกะทัดรัดกว่าปั๊มสุญญากาศแบบใช้พลังงานในตัวที่มีความจุเท่ากันอย่างเห็นได้ชัด

เครื่องดูดสุญญากาศแบบใช้น้ำราคาถูกและใช้งานง่ายนั้นนิยมใช้ในห้องปฏิบัติการเคมีและชีววิทยา โดยประกอบด้วยข้อต่อรูปตัวทีที่ต่อกับก๊อกน้ำและมีตะขอสำหรับต่อสายยางอยู่ด้านหนึ่ง น้ำจะไหลผ่านส่วนตรงของข้อต่อรูปตัวที ซึ่งมีส่วนที่แคบกว่าตรงจุดตัดที่ต่อตะขอเข้ากับสายยาง ควรต่อสายยางดูดสุญญากาศเข้ากับตะขอตรงนี้ ในอดีต เครื่องดูดสุญญากาศแบบใช้น้ำนิยมใช้สำหรับสร้างสุญญากาศระดับต่ำในงานทดลองทางเคมี อย่างไรก็ตาม เครื่องดูดสุญญากาศชนิดนี้ใช้น้ำมาก และขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการใช้สุญญากาศ (เช่น การกำจัดตัวทำละลาย) อาจละเมิดกฎหมายคุ้มครองสิ่งแวดล้อม เช่นRCRAโดยการผสมสารเคมีอันตรายลงในกระแสน้ำ แล้วปล่อยลงท่อระบายน้ำซึ่งมักจะต่อตรงไปยังท่อระบายน้ำของเทศบาล การใช้งานจึงลดลงบ้าง เนื่องจากปั๊มสุญญากาศไฟฟ้าขนาดเล็กมีประสิทธิภาพมากกว่า ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม และราคาถูกลง แต่ความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือที่ไม่มีใครเทียบได้ของอุปกรณ์นี้ ทำให้ยังคงเป็นที่นิยมในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กหรือใช้เป็นอุปกรณ์สำรอง

อุปกรณ์อีกแบบหนึ่งที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก ใช้ในปฏิบัติการทางทะเลเป็นอุปกรณ์ระบายน้ำออกจากพื้นที่ในเรือที่ถูกน้ำท่วมในสถานการณ์ฉุกเฉิน โดยทั่วไปจะเรียกว่า อีดักเตอร์ (eductor) ในการใช้งานเหล่านี้ ซึ่งเป็นที่นิยมมากกว่าปั๊มไฟฟ้าเนื่องจากความเรียบง่าย ขนาดกะทัดรัด และลดความเสี่ยงของการระเบิดลงอย่างมากในกรณีที่มีของเหลวและ/หรือไอระเหยที่ติดไฟได้ นอกจากนี้ ต่างจากปั๊มเชิงกลหลายชนิด อีดักเตอร์ยังสามารถส่งผ่านเศษวัสดุได้ เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวที่อาจเกิดการอุดตัน ทำให้อีดักเตอร์มีประโยชน์อย่างยิ่งในสถานการณ์ที่การติดตั้งตัวกรองเศษวัสดุที่พอร์ตดูดจะก่อให้เกิดปัญหามากกว่าการแก้ไขปัญหา ขนาดของเศษวัสดุที่สามารถผ่านได้ขึ้นอยู่กับขนาดทางกายภาพของอีดักเตอร์ ขนาด อัตราการไหล และการใช้งานแตกต่างกันไป รวมถึงอีดักเตอร์ที่ติดตั้งถาวร (โดยทั่วไปใช้ในพื้นที่ขนาดใหญ่มาก เช่น ห้องเครื่องยนต์หลักของเรือ) หรือรุ่นพกพาที่สามารถหย่อนลงไปในพื้นที่โดยใช้เชือกและจ่ายและระบายผ่านสายยางดับเพลิงได้ โดยส่วนใหญ่จะได้รับน้ำผ่านท่อดับเพลิงหลักของเรือ และรุ่นพกพายังสามารถรับน้ำได้จากปั๊มฉุกเฉินได้เช่นกัน หากปั๊มนั้นมีอัตราการไหลเพียงพอที่จะใช้งานตัวดูดน้ำได้

เครื่องดูดอากาศด้วยไอน้ำแบบอุตสาหกรรม (เรียกอีกอย่างว่า "เครื่องดูดอากาศด้วยไอน้ำแบบเจ็ท" "เครื่องดูดอากาศด้วยไอน้ำ" หรือ "เครื่องดูดอากาศ") ใช้ไอน้ำเป็นของเหลวทำงาน และระบบหลายขั้นตอนสามารถสร้างสุญญากาศสูงมากได้ เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ที่ละเอียดอ่อน และการไหลของไอน้ำช่วยทำความสะอาดได้บ้าง เครื่องดูดอากาศด้วยไอน้ำจึงสามารถจัดการกับการไหลของก๊าซที่มีของเหลว ฝุ่น หรือแม้แต่ของแข็งที่อาจสร้างความเสียหายหรืออุดตันปั๊มสุญญากาศอื่นๆ ได้ เครื่องดูดอากาศที่ทำจากวัสดุพิเศษทั้งหมด เช่นPTFEหรือกราไฟต์ทำให้สามารถใช้กับก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงได้ เนื่องจากเครื่องดูดอากาศด้วยไอน้ำไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ จึงสามารถสร้างขึ้นทั้งหมดจากวัสดุเกือบทุกชนิดที่มีความทนทานเพียงพอ

เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้ไอน้ำมากเกินไปหรือแรงดันใช้งานที่ไม่เหมาะสม โดยทั่วไปจะไม่ใช้เครื่องพ่นไอน้ำแบบขั้นเดียวในการสร้างสุญญากาศที่ต่ำกว่าประมาณ 10 kPa (75 mmHg ) ^{[ 1 ]}ในการสร้างสุญญากาศที่สูงขึ้น จะใช้หลายขั้น ตัวอย่างเช่น ในเครื่องพ่นไอน้ำ แบบสองขั้น ขั้นที่สองจะสร้างสุญญากาศสำหรับไอน้ำเสียที่ออกมาจากขั้นแรก โดยทั่วไปจะใช้คอนเดนเซอร์ระหว่างขั้นเพื่อลดภาระในขั้นต่อๆ ไปอย่างมาก เครื่องพ่นไอน้ำที่มีสอง สาม สี่ ห้า และหกขั้น อาจใช้ในการสร้างสุญญากาศที่ต่ำถึง 2.5 kPa , 300 Pa, 40 Pa, 4 Pa ​​และ 0.4 Pa ตามลำดับ^{[ 1 ]}

เครื่องพ่นไอน้ำยังเหมาะสำหรับการสูบของเหลวหลายชนิด เนื่องจากหากไอน้ำสามารถควบแน่นเป็นของเหลวได้ง่าย ก็ไม่จำเป็นต้องแยกของเหลวที่ใช้งานหรือจัดการกับละอองของเหลว นี่คือหลักการทำงาน ของ เครื่องพ่นไอน้ำ

อีกหนึ่งการใช้งานของเทคโนโลยีหัวฉีดคือในระบบเบรกต่อเนื่องของรถไฟซึ่งถูกกำหนดให้เป็นข้อบังคับในสหราชอาณาจักรโดยพระราชบัญญัติการควบคุมทางรถไฟปี 1889ระบบดูดอากาศใช้แรงดันไอน้ำเพื่อดูดอากาศออกจากท่อสุญญากาศและถังเก็บอากาศของระบบเบรกต่อเนื่องของรถไฟ รถจักรไอน้ำซึ่งมีแหล่งไอน้ำพร้อมใช้งาน พบว่าเทคโนโลยีระบบดูดอากาศนั้นเหมาะสมอย่างยิ่ง ด้วยความทนทานและความเรียบง่าย และไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว โดยปกติแล้วรถจักรไอน้ำจะมีระบบดูดอากาศสองตัว: ตัวดูดอากาศขนาดใหญ่สำหรับปลดเบรกเมื่อจอดอยู่กับที่ และระบบดูดอากาศขนาดเล็กสำหรับรักษาสุญญากาศเพื่อป้องกันการรั่วไหล ไอเสียจากระบบดูดอากาศจะถูกส่งไปยังห้องควัน เสมอ ซึ่งจะช่วยให้พัดลมดูดอากาศเพื่อดับไฟ บางครั้งระบบดูดอากาศขนาดเล็กจะถูกแทนที่ด้วยปั๊มลูกสูบที่ขับเคลื่อนจากคานขวางเนื่องจากประหยัดไอน้ำมากกว่าและจำเป็นต้องทำงานเฉพาะเมื่อรถไฟกำลังเคลื่อนที่เท่านั้น

โดยทั่วไปเรียกว่าเครื่องดูดอากาศ (air ejector) , ปั๊มเวนทูรี (Venturi pump)หรือเครื่องดูดสุญญากาศ (vacuum ejector ) เครื่องดูดอากาศชนิดนี้ทำงานคล้ายกับเครื่องดูดไอน้ำ (steam ejector) แต่ใช้ลมแรงดันสูงเป็นของเหลวทำงาน สามารถใช้เครื่องดูดอากาศแบบหลายขั้นตอนได้ แต่เนื่องจากอากาศไม่สามารถควบแน่นได้ง่ายที่อุณหภูมิห้อง เครื่องดูดอากาศจึงมักจำกัดอยู่ที่สองขั้นตอน เพราะแต่ละขั้นตอนถัดไปจะต้องมีขนาดใหญ่กว่าขั้นตอนก่อนหน้าอย่างมาก เครื่องดูดอากาศชนิดนี้มักใช้ในอุปกรณ์ยกของแบบใช้ลม เมื่อต้องการสุญญากาศขนาดเล็กเพื่อยกวัตถุ เนื่องจากมักมีอากาศอัดอยู่แล้วเพื่อขับเคลื่อนส่วนอื่นๆ ของอุปกรณ์ เครื่องดูดอากาศที่ใช้ดูดของเหลวโดยตรงจะทำให้เกิดละอองน้ำละเอียด ซึ่งเป็นวิธี การทำงาน ของแอร์บรัชและระบบพ่นสีอื่นๆ แต่เมื่อไม่ต้องการพ่นสี มักเป็นผลที่ไม่พึงประสงค์ซึ่งจำกัดการใช้งานไว้เฉพาะการดูดก๊าซ

• เครื่องกำจัดอากาศ
• ปั๊มแบบแพร่กระจาย
• หัวฉีด
• ปั๊มสุญญากาศ
• เครื่องดูดน้ำ

• eductors.netเครื่องดูดน้ำ