Las bombas de vacío de laboratorio eliminan las moléculas de gas de un volumen sellado para crear un vacío parcial o total que permita diversos procesos científicos, como la filtración, la desgasificación o el ensayo de materiales.Funciona mediante desplazamiento mecánico (por ejemplo, mecanismos rotativos de paletas o diafragma) o transferencia de momento (por ejemplo, bombas de difusión), en función del nivel de vacío requerido.Los componentes clave incluyen una entrada para la admisión de gas, mecanismos de compresión y una salida de escape.La ausencia de aire evita la oxidación y la contaminación, por lo que resulta esencial para aplicaciones como la liofilización, la destilación o las pruebas de estanqueidad.Los sistemas avanzados integran sensores de presión y controles automatizados para mayor precisión.
Explicación de los puntos clave:
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Funcionamiento básico
- Una bomba de vacío evacua el aire/gas de una cámara sellada, reduciendo la presión para crear un vacío.
- Este entorno es crítico para los procesos sensibles al aire, como las reacciones químicas o la síntesis de materiales.
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Principios de funcionamiento
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Bombas mecánicas (paletas giratorias/diafragma):
- Utilizan paletas giratorias o diafragmas de flexión para atrapar y comprimir el gas, expulsándolo a través de un escape.
- Ideales para niveles de vacío de bajos a medios (por ejemplo, de 1 mbar a 10-³ mbar).
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Bombas de transferencia de impulso (difusión/turbomolecular):
- Los chorros o paletas de alta velocidad imparten impulso a las moléculas de gas, empujándolas hacia el escape.
- Alcanzan un vacío alto/ultraalto (de 10-³ mbar a 10-⁹ mbar).
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Bombas mecánicas (paletas giratorias/diafragma):
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Componentes clave
- Puerto de entrada: Aspira el gas hacia la bomba.
- Mecanismo de compresión: Atrapa y comprime el gas (varía según el tipo de bomba).
- Salida de escape: Libera gas comprimido a la atmósfera o a una bomba secundaria.
- Juntas y lubricación: Evitan el reflujo y reducen la fricción (existen opciones sin aceite para aplicaciones limpias).
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Aplicaciones en laboratorios
- Filtración/Desgasificación: Elimina burbujas de aire de líquidos o disolventes.
- Liofilización: Sublima el agua al vacío para la conservación de las muestras.
- Pruebas de fugas: Detecta fugas en los equipos controlando los cambios de presión.
- Procesamiento de materiales: Utilizado en sistemas como prensa caliente al vacío para unir materiales sin oxidación.
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Control y seguridad
- Las bombas modernas incluyen sensores de presión, desconexión automática y filtros de neblina de aceite para mantener la precisión y proteger las muestras.
- Un mantenimiento regular (por ejemplo, cambios de aceite en bombas rotativas de paletas) garantiza la longevidad.
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Ventajas de los entornos de vacío
- Evita la oxidación, la contaminación y las reacciones no deseadas.
- Permite un control preciso de la temperatura, como en los hornos de vacío para tratamiento térmico.
Al comprender estos principios, los profesionales de laboratorio pueden seleccionar la bomba adecuada para sus necesidades, equilibrando el nivel de vacío, la velocidad y los requisitos de limpieza.
Tabla resumen:
| Aspecto | Detalles |
|---|---|
| Funciones básicas | Evacúa el aire/gas de una cámara estanca para crear un vacío. |
| Principios de funcionamiento | - Bombas mecánicas: Rotativas de paletas/diafragma para vacío bajo-medio. |
| - Bombas de transferencia de momento: Difusión/turbomolecular para alto vacío. | |
| Componentes clave | Puerto de entrada, mecanismo de compresión, salida de escape, juntas y lubricación. |
| Aplicaciones | Filtración, liofilización, pruebas de estanqueidad, procesamiento de materiales. |
| Control y seguridad | Sensores de presión, desconexión automática, filtros de neblina de aceite y mantenimiento periódico. |
| Ventajas | Evita la oxidación, la contaminación y permite un control preciso de la temperatura. |
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