Turbo-pumpun toimintaperiaate on saada kaasumolekyylit liikkumaan tiettyyn suuntaan törmäämällä liikkuvaan kiinteään pintaan. Nopeasti pyörivä puhaltimen roottori osuu kaasumolekyyleihin ja puhaltaa ne pumpun tuloaukosta ulostuloon muodostaen ja ylläpitämällä tyhjötilaa. Seuraavassa on ymmärrettävä turbopumpun toimintaperiaate.
Useimmat turbopumput käyttävät monivaiheisia pumppuja. Jokaisessa vaiheessa on nopeasti pyörivät roottorin siivet ja staattorin siivet. Pumppu toimii kuin kompressori, joka antaa kaasulle energiaa sen sijaan, että se karkottaisi sitä.
Kun kaasumolekyylit menevät pumpun sisääntuloon, roottorin siivet osuvat niihin ja siipien mekaaninen energia siirtyy kaasumolekyyleihin, mikä antaa heille kineettistä energiaa.
Kaasumolekyylit käyttävät tätä kineettistä energiaa päästäkseen staattorin kaasunsiirtoreikiin. Kaasumolekyylit törmäävät taas roottorin pintaan ja siirtyvät sitten ulospäin ulostuloon.
Kun turbopumpun roottorin akseli asennetaan kahden kuulalaakerin läpi, laakereissa on voiteluöljyä, molemmat laakerit on sijoitettava etuvaiheen tyhjiöpuolelle. Roottorilla on suuri massa ja se voidaan tukea yhdeltä puolelta.
Roottorin dynamiikan näkökulmasta hybridilaakerituen käyttö on edullisempaa. Hybridilaakerit edellyttävät kaksoislaakerikonseptin käyttöä.
Asenna öljyvoideltu kuulalaakeri alipainepuolen akselin päähän. Tyhjiöpuolen toiseen päähän asennetaan huoltovapaa, kulumaton kestomagneettilaakeri roottorin keskittämiseksi radiaalisesti.
Harjaton DC-moottori, joka tukee jopa 1500 Hz: n pyörimistaajuutta, on ihanteellinen roottorin ajamiseksi. Tämän taajuuden avulla terät saavuttavat kaasun pumppaamiseen vaadittavan nopeuden.
Ohjain on kytketty suoraan pumppuun ja sen tulisi käyttää 24 V, 48 V tai 72 V tasavirtaa. Joko ulkoista virtalähdettä tai pumpun elektroniseen yksikköön integroitua virtalähdettä voidaan käyttää.
Turbopumppu voi tuottaa puhtaan tyhjiön 10 hPa: n sisällä. Korkean puristussuhteensa ansiosta se estää öljyn pääsyn tuloalueelle.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetulla kannella voidaan tehdä näistä pumpuista sopivampia R& D -sovelluksiin. Turbo-pumppuja voidaan käyttää myös suurten alusten imurointiin, ja siipipumppuja voidaan käyttää varapumppuina.
Jos kyseessä on turbovetopumppu, varapumppuna on käytettävä kaksivaiheista kalvopumppua. Pienen pumppausnopeuden takia suuren säiliön tyhjentäminen kestää kauan.