Laminatör Vakum Pompaları: Türleri ve EVA Penceresi
İçindekiler
Bir laminatör verim üzerinden değerlendirilir ve verim büyük ölçüde alıcıların fabrika ziyareti sırasında nadiren baktığı bir bileşen tarafından belirlenir: vakum pompası seti. Yanlış seçim, hiçbir alt akış denetiminin gideremeyeceği mikro kabarcıklar üretir.
PV Modül Üretimi · Laminasyon Süreci · Jerry, Ooitech tarafından
1. Her Şeyi Belirleyen EVA Penceresi
Etilen vinil asetat basitçe eriyip yerinde kalmaz. İki farklı aşamadan geçer ve aralarındaki boşluk, vakum sisteminin çalışması gereken süredir.
| Aşama | Sıcaklık | Vakum için ne anlama gelir |
|---|---|---|
| Erime | Yaklaşık 70–80 °C | Film erimiş fazına girer. Bu, tahliye için ideal andır, çünkü kapsülleyici hapsolmuş havayı serbest bırakacak kadar yumuşaktır ancak henüz sertleşmeye başlamamıştır. |
| Çapraz bağlanma | Yaklaşık 130 °C | Çapraz bağlanma başlar ve hızlanır. Bu sıcaklığın altında reaksiyon çok yavaştır, bu nedenle çift hazneli bir laminatörün ilk haznesi normalde 125 °C veya altında tutulur. |
Bunu takip eden her şey, bu iki sıcaklık arasındaki aralığın bir sonucudur. Film eridiğinde hazne zaten sıcaksa, erime-çapraz bağlanma aralığı kısadır. Tek hazneli bir işlemde hazne tipik olarak 140 °C'nin üzerindedir ve gerekli vakuma ulaşmak için yalnızca yaklaşık 60 ila 90 saniye kalır. Bu pencereyi kaçırırsanız, hava kapsülleyicide hapsolur ve bitmiş modülde daha sonra ortaya çıkan mikro kabarcıklar ve kusurlar oluşturur.
Şek. 1: Fabrika zemininde yanına kurulmuş vakum pompası seti ile bir laminatör. Pompalar, kendi boru tesisatı, alıcı kabı ve servis erişimi olan ayrı bir kurulumdur, bu nedenle yerleşim planlaması sırasında gözden kaçırılması kolay ve sonradan taşınması pahalıdır.
2. Çift Hazneli Laminatörler Neden Var
Çift hazneli tasarım esasen zaman kazanmanın bir yoludur. İlk hazneyi 100 ila 120 °C aralığında tutarak, kapsülleyici daha yavaş erir ve çapraz bağlanma daha geç başlar, bu da gaz giderme penceresini tek sıcak haznenin izin verdiğinin çok ötesine uzatır. Modül daha sonra çapraz bağlanmayı tamamlamak için ikinci, daha sıcak bir hazneye aktarılır.
Bu, aksi takdirde tamamen mekanik bir seçim gibi görünen bir kararın arkasındaki süreç nedenidir. Ayrıca vakum sisteminin çevresel bir aksesuar olmadığını da açıklar: termal tasarımın yarattığı pencere içinde performans göstermesi gereken makinenin parçasıdır. Laminasyon adımının daha geniş bağlamı üretim sürecinin laminasyon aşamasıbölümünde ve makinenin kendisi güneş paneli laminatörü rehberimiz.
Hazne kapağı açık, vakum haznesi ve kontrol panelini gösteren yarı otomatik güneş paneli laminatörü
Şek. 2: Kapağı açık bir laminatör haznesi. Hazne hacmi, conta durumu ve pompalama hızı birlikte gerekli vakuma ne kadar hızlı ulaşıldığını ve dolayısıyla gaz giderme penceresinin karşılanıp karşılanmadığını belirler.
3. Bir Laminatörde Bulacağınız Üç Pompa Türü
Döner kanatlı pompa Yağla yağlanan döner kanatlı pompa, laminasyon vakum sistemlerinin beygiridir. Tek bir ünite tipik olaraksaniyede 60 ila 100 litre
pompalar. Pompa gövdesinin içinde, yaylar ve merkezkaç kuvveti tarafından dışa doğru itilen ve deliğe karşı duran kanatları taşıyan bir rotor eksantrik olarak monte edilmiştir. Rotor ile delik arasındaki hilal şeklindeki boşluk, değişen hacimlerde birkaç hazneye bölünmüştür.
Her hazne sürekli üç aşamalı bir döngü çalıştırır. Genişlerken girişe açılır ve gazı içeri çeker. Sonra kapanır ve küçülür, hapsedilen gazı sıkıştırır. Son olarak basınç atmosferik basıncı aşar ve gaz egzoz valfini kaldırarak yağ tabakasından geçip dışarı çıkar. Bu bir pozitif deplasmanlı pompadır: başka bir mekanizmaya güvenmek yerine sabit hacimlerde gaz taşır.
Yağ sadece yağlamaz. Kanatlar ile delik arasındaki boşlukları sızdırmaz hale getirir, böylece gaz geri kaçamaz, hareketli parçaları yağlar ve egzoz valfi yağ altında olduğu için pompa durduğunda atmosferin hazneye geri akmasını önler. Her üç işlev de geri akışın modülü kirleteceği bir laminasyon sisteminde önemlidir.
Roots pompası Bir Roots pompası neredeyse hiçbir zaman tek başına kullanılmaz. Bir laminatörde güçlendirici kademe olarak hizmet eder ve ilk hazne için yaygın bir yapılandırmabir Roots pompalı iki döner kanatlı pompa şeklindedir. Saniyede 1.200 litrenin
üzerindeki pompalama hızları tipiktir, bu nedenle hacmin hızlı hareket ettirilmesi gereken yerlerde kullanılır. Mekanizma, zıt yönlerde senkronize dönmek üzere dişliyle tahrik edilen iki sekiz şekilli rotordur. Rotorlar birbirine veya deliğe asla dokunmaz; boşluklar0,1 ila 0,3 mm
mertebesindedir, bu nedenle pompalama haznesi içinde sızdırmazlık veya yağlama için yağ gerekmez. Bu tasarımın sonucu, nereye ait olduğunu anlamanın anahtarıdır. Bir Roots pompasınıniç sıkıştırması yoktur
Şek. 3: Tahrik motoruyla birlikte bir Roots pompası. Büyük pompalama hızı, rotorlar arasında temas yok ve tek başına atmosfer basıncına karşı çalışma yeteneği yok. Tasarımı gereği bir güçlendiricidir, gelenek gereği değil.
Kuru vidalı pompa
Kuru vidalı pompa, tamamen yağsız bir pozitif deplasmanlı tasarımdır ve üst düzey uygulamalarda yağ sızdırmaz pompalara ek olarak değil, onların yerine geçer. Pompalama odasındaki hiçbir şey sızdırmazlık veya yağlama ortamı olarak yağ veya su kullanmaz ve sonuç, prosese yağ taşınmayan temiz bir vakumdur.
İçeride, zıt yönlü bir çift paralel helisel rotor, hassas zamanlama dişlileri tarafından tahrik edilir ve zıt yönlerde hızla döner. Roots tasarımında olduğu gibi, rotorlar birbirine veya gövdeye temas etmez, bu nedenle gaz yolunda yağlayıcıya gerek yoktur. Gaz, vida ile gövde arasında yakalanır ve çıkışa doğru taşınır ve hacim yol boyunca sürekli azalır, böylece gaz tahliyeden önce sıkıştırılır.
Birçok tasarım, rotor boyunca bir değişken hatve kullanır. Bu, sıkıştırmayı daha eşit şekilde dağıtır ve gaz taşınırken soğutulması için daha fazla fırsat verir, bu da pompa gövdesi sıcaklığını kontrol altında tutar. Gaz akışının yüksek sıcaklıkta EVA uçucu maddeleri taşıdığı bir laminatörde, bu termal yönetim, isteğe bağlı bir iyileştirme değil, pompanın göreve uygunluğunun bir parçasıdır.
4. Üçünün Karşılaştırılması
| Döner kanatlı | Roots | Kuru vidalı | |
|---|---|---|---|
| Laminatördeki rolü | Ana pompa | Güçlendirici, döner kanatlı ile eşleştirilmiş | Ana pompa, yağsız alternatif |
| Tipik pompalama hızı | Birim başına 60–100 L/s | 1.200 L/s'nin üzerinde | Uygulamaya bağlı |
| Sızdırmazlık ortamı | Yağlı | Yok, yalnızca yakın boşluk | Yok, yalnızca yakın boşluk |
| İç sıkıştırma | Evet | Hayır | Evet, vida boyunca |
| Tek başına atmosfere tahliye edebilir | Evet | Hayır, bir destek pompası gerektirir | Evet |
| Proses temizliği | Yağ mevcut; geri akış yönetilmelidir | Temiz pompalama odası | Tamamen yağsız gaz yolu |
| Sarf malzemeleri | Yağ ve filtreler | Minimal | Minimal |
Teknik bir sıralama yerine bir satın alma kararı olarak okunduğunda, değişim basittir. Bir döner kanatlı set daha az maliyetlidir ve iyi anlaşılmıştır, bunun bedeli yağ değişimleri, filtre değişimleri ve geri akışın yönetilmesidir. Daha büyük odalarda bir Roots güçlendirici isteğe bağlı değildir, çünkü tek başına kanatlı pompalar pencere içinde hacmi yeterince hızlı hareket ettiremez. Bir kuru vidalı pompa, yağı gaz yolundan tamamen çıkarır ve genellikle kontaminasyon riski veya bakım yükünün belirleyici faktör olduğu yerlerde seçilir.
5. Pompa Seti Neden Laminatör Spesifikasyonuna Aittir
Pompa konfigürasyonu oda hacmine ve gaz giderme penceresine göre boyutlandırıldığı için, ayrı bir satın alma değil, bir laminatör spesifikasyon kalemidir. Üç soru bunun çoğunu çözer.
- Oda hacmi ve hedef basınç nedir? Pencere uzunluğuyla birlikte bu, gerekli pompalama hızını ve dolayısıyla tek bir kanatlı pompanın yeterli olup olmadığını veya bir Roots güçlendiricinin gerekli olup olmadığını belirler.
- Tek veya çift oda? Çift odalı bir makine daha soğuk bir birinci oda çalıştırır, bu pencereyi uzatır ve anlık hız gereksinimini gevşetir, ancak tahliye edilecek ikinci bir oda ekler. Bu konu doğru güneş modülü laminatörü nasıl seçilir.
- Bakım planı nedir? Bir kanatlı sette yağ ve filtre aralıkları, bir kuru vidalının daha yüksek sermaye maliyeti ve daha düşük sarf malzemesi yüküne karşı. On yıllık bir ömür boyunca iki toplam, satın alma fiyatlarının ima ettiğinden daha yakındır.
Oda için yetersiz boyutlandırılmış bir vakum sistemi hemen arızalanmaz. Son muayeneden geçen ve daha sonra arızalanan modüller üretir ve kusur imzası — kapsülleyicideki mikro kabarcıklar ve boşluklar — her laminat kabarcığı kapsülleyicinin hatası değildir. Kapsülleyici seçimi aynı pencereyle etkileşime girer, bu konu EVA, POE ve EPE kapsülleyici filmleri.
SSS
Çift odalı bir laminatör neden birinci odasını daha soğuk çalıştırır?
Gaz giderme penceresini uzatmak için. EVA yaklaşık 70 ila 80 °C'de erir ve yaklaşık 130 °C'de çapraz bağlanmaya başlar. Birinci odayı yaklaşık 100 ila 120 °C'de tutmak her iki aşamayı da yavaşlatır ve vakum sistemine, kapsülleyici sertleşmeye başlamadan önce hapsolmuş havayı çıkarması için daha fazla zaman verir.
Laminatörler neden bir Roots pompasını döner kanatlı pompalarla eşleştirir?
Çünkü bir Roots pompası tek başına atmosfere tahliye edemez. Rotorları gazı sıkıştırmadan sabit bir hacimde hapseder, bu nedenle gaz çıkışta geri akar ve tek başına yüksek bir sıkıştırma oranı elde edemez. Boyutuna göre yüksek pompalama hızı sağlar ve döner kanatlı pompalar gazı dışarı çıkaran sıkıştırmayı sağlar. İki kanatlı pompa artı bir Roots pompası yaygın bir birinci oda düzenlemesidir.
Döner kanatlı bir pompada yağ ne yapar?
Üç şey. Kanatlar ile pompa deliği arasındaki boşlukları sızdırmaz hale getirir, böylece gaz geri sızamaz, hareketli parçaları yağlar ve egzoz valfi yağa daldırıldığı için pompa çalışmadığında atmosferin odaya geri akmasını önler.
Kuru vidalı bir pompa ekstra maliyete değer mi?
Neyi optimize ettiğinize bağlıdır. Kuru vidalı bir pompanın pompalama odasında yağ veya su yoktur, bu nedenle vakum temizdir ve modüle doğru yağ taşınması yoktur ve sarf malzemesi yükü daha düşüktür. Buna karşılık, sermaye maliyeti daha yüksektir. Kontaminasyon riski veya bakım personeli kısıtlayıcı faktör olduğunda, hesaplama genellikle onun lehine olur; sermayenin kısıtlı olduğu ve prosesin iyi kontrol edildiği yerlerde, bir kanatlı set uygulanabilir kalır.
EVA sıcaklığı vakum sistemi için neden bu kadar önemlidir?
Çünkü iki termal aşama son teslim tarihini tanımlar. Film, hapsolmuş havayı yalnızca eridikten sonra etkili bir şekilde serbest bırakır ve çapraz bağlanma başladığında bunu serbestçe yapmayı bırakır. Vakum sistemi bu aralıkta gerekli basınca ulaşmalıdır, ki 140 °C'nin üzerindeki tek odalı bir proseste bu 60 ila 90 saniye kadar kısa olabilir.
Oda yeterince hızlı tahliye edilmezse ne olur?
Kapsülleyici sertleşirken içinde hava hapsolur ve mikro kabarcıklar ile boşluklar oluşur. Bunlar laminatör çıkışında her zaman görünmez, bu da verim verileri veya saha geri dönüşleri sorunu ortaya çıkarana kadar problemin gözden kaçmasını kolaylaştırır. Kusur, kapsülleyici sorunu olduğu kadar sıklıkla bir pompa performansı sorunudur.
Son Düşünceler
Vakum pompa seti, bir laminatörün termal tasarımının mekanik bir gereklilik haline geldiği yerdir. EVA 70 ila 80 °C'de erir ve yaklaşık 130 °C'den itibaren çapraz bağlanır ve vakum sistemi, bu ikisi arasındaki aralıkta hazneyi tahliye etmelidir. Bu nedenle çift hazneli makineler daha soğuk bir birinci hazne çalıştırır, daha büyük haznelerde Roots güçlendiricileri görünür ve kirlenme veya bakımın kısıt olduğu yerlerde yağsız pompalama dikkate değerdir. Bir laminatör belirlerken, hazne hacmini, pompa konfigürasyonunu, pompalama hızlarını ve ulaşılabilir tahliye süresini bir set olarak isteyin — bunlar olmadan teklif edilen bir makine, verimini tahmin edemeyeceğiniz bir makinedir. Yeni bir hat için laminatörleri değerlendiriyorsanız, modül formatını ve hedef üretim hızını bize gönderin, hazne ve pompa boyutlandırmasını sizinle birlikte çalışalım. Makineyi bağlamında görmek için, OTCY-2754DD tek katmanlı çift hazneli laminatör sayfası hazne düzenini ayrıntılı olarak ele alır.
