¿Qué son las Válvulas de Vacío?
Las válvulas de vacío se instalan en dispositivos como las cámaras de vacío, donde la presión del gas difiere entre el interior y el exterior. Al cerrar la válvula, se mantiene el vacío en la cámara y se interrumpe la entrada de aire del exterior. Al abrir la válvula, la cámara vuelve a la presión atmosférica.
También puede regularse la cantidad de gas que entra en la cámara y las bombas pueden estar conectadas entre sí mediante válvulas de vacío. Existen muchos tipos de equipos, desde los destinados a la investigación hasta los de fabricación.
En los últimos años, los equipos de vacío son cada vez más grandes y existe una demanda creciente de productos con bocas de válvulas de Vacío más grandes.
Usos de las Válvulas de Vacío
Existe una gama de válvulas de vacío desde presión atmosférica hasta ultra alto vacío. El tipo de válvulas de vacío adecuado depende del vacío requerido y de la aplicación, por lo que debe seleccionarse adecuadamente.
Las válvulas de vacío se utilizan en cámaras y bombas de vacío, por ejemplo en la fabricación de semiconductores. También se utilizan en máquinas en las que se modifica la presión de diversos gases, y se incorporan a máquinas para diversas aplicaciones, como el moldeo de piezas de automóviles, la deshidratación y concentración de productos farmacéuticos y químicos, la desgasificación y el envasado por desplazamiento de gas, la despresurización y la esterilización.
Principios de las Válvulas de Vacío
Las válvulas de vacío controlan la diferencia de presión entre la atmósfera y la cámara mediante la apertura y el cierre. Utilizan fuelles para distribuir la fuerza y soportar la presión cuando están cerradas. La válvula se abre y cierra principalmente de forma manual o mediante un accionamiento neumático.
Están fabricadas con materiales de vacío, como acero inoxidable o aluminio, y pueden soportar altas temperaturas de calentamiento. válvulas de vacío también están disponibles con especificaciones de presión inversa o positiva: la presión inversa sella el tapón de la válvula desde el lado del vacío al lado de la atmósfera, mientras que la presión positiva sella el tapón de la válvula desde el lado de la atmósfera al lado del vacío, y viceversa.
Existen dos tipos principales de uso de las válvulas de vacío, que utilizan válvulas diferentes
- Válvulas de Cierre
Válvula que separa la atmósfera del vacío; la mayoría de las válvulas de vacío son válvulas de cierre. Separa y sella los diferentes espacios de presión: vacío y atmósfera. Los tipos incluyen válvulas de compuerta, válvulas en forma de L y válvulas rectas. - Válvulas de Control del Volumen de Gas
Existen válvulas de fuga variable, que regulan con precisión la cantidad de gas que fluye a la cámara de vacío, y válvulas de conductancia, que se colocan entre la cámara de vacío y la bomba de vacío para regular la velocidad de bombeo. Las válvulas de conductancia están disponibles como válvulas de aguja y válvulas de mariposa.
Construcción de las Válvulas de Vacío
Las válvulas de vacío constan de un contenedor aislante, brida, protector de arco, fuelle, varilla de electrodo fija, varilla de electrodo móvil y contactos como elementos básicos, manteniendo el vacío el interior del contenedor aislante.
Los contactos se abren y cierran mediante el movimiento de las varillas de electrodos móviles, mientras se mantiene el vacío a través del fuelle.
Alrededor de los contactos se dispone una pantalla de arco para detectar el vapor metálico que se genera entre los contactos fijos y móviles cuando se interrumpe la corriente.
Esto garantiza que no se comprometa el rendimiento del aislamiento en el contenedor aislante.
Los contactos de válvulas de vacío están disponibles en una variedad de construcciones, incluyendo construcciones de contacto de placa plana, espiral y campo magnético longitudinal.
La estructura de contacto de placa plana significa literalmente que la parte de contacto consiste en una placa plana, pero cuando el contacto es una simple placa plana, surgen problemas como la acumulación de calor debido a la formación de arcos.
Para resolver estos diversos problemas, se han desarrollado estructuras de contacto como los contactos en espiral y las estructuras de contacto de campo magnético vertical.
La estructura de contacto en espiral es una estructura de contacto que suprime la generación de calor localizado debido a los arcos mediante una estructura especial en espiral.
La estructura de contacto de campo magnético vertical aplica un campo magnético paralelo al arco mediante una bobina situada en la parte posterior del contacto, que distribuye el arco por toda la superficie de contacto, reduciendo así el calor generado en la zona de contacto.
Se han desarrollado nuevas tecnologías para la estructura de las válvulas de vacío, incluyendo el desarrollo de materiales de contacto con un excelente rendimiento de cierre y tensión soportada, el desarrollo de la estructura de contacto, la investigación del fenómeno de ruptura, la observación del comportamiento del arco, la tecnología de análisis del campo electromagnético y la tecnología del proceso de fabricación, y en los últimos 40 años se ha conseguido una reducción de tamaño y rendimiento de alrededor del 6% en términos de volumen. En los últimos 40 años, se ha logrado una reducción del tamaño y una mejora del rendimiento de alrededor del 6% en volumen.
Mercado Mundial de Válvulas de Vacío
La demanda mundial de válvulas de vacío está impulsada por la rápida expansión de los mercados relacionados con las tecnologías de la información, las inversiones en la modernización de otras instalaciones industriales y el aumento de la demanda de toda una gama de productos. El mercado mundial de válvulas de vacío está impulsado por la rápida expansión de los mercados relacionados con las TI, las inversiones en la modernización de otras instalaciones industriales y la creciente demanda de diversos productos. Se prevé que el mercado mundial de válvulas de vacío crezca 500 millones de USD entre 2020 y 2024.