Il principio di funzionamento di una turbopompa consiste nel far muovere le molecole di gas in una direzione specifica collidendo con una superficie solida in movimento. Il rotore della ventola in rapida rotazione colpisce le molecole di gas e le soffia dall'ingresso della pompa all'uscita, formando e mantenendo così uno stato di vuoto. Quello che segue è capire il principio di funzionamento della pompa turbo.
La maggior parte delle pompe turbo utilizza pompe multistadio. Ogni stadio ha pale del rotore a rotazione rapida e pale dello statore. La pompa funziona come un compressore, che dà energia al gas invece di espellerlo.
Quando le molecole di gas entrano nell'ingresso della pompa, vengono colpite dalle pale del rotore e l'energia meccanica delle pale viene trasferita alle molecole di gas, conferendo loro energia cinetica.
Le molecole di gas utilizzano questa energia cinetica per entrare nei fori di trasferimento del gas sullo statore. Le molecole di gas si scontrano nuovamente con la superficie del rotore, quindi si spostano verso l'esterno verso l'uscita.
Quando si installa l'albero del rotore della pompa turbo attraverso due cuscinetti a sfera, a causa della presenza di olio lubrificante nei cuscinetti, entrambi i cuscinetti devono essere posizionati sul lato del vuoto dell'avantreno. Il rotore ha una grande massa e può essere supportato su un lato.
Dal punto di vista della dinamica del rotore, l'uso del supporto del cuscinetto ibrido è più vantaggioso. I cuscinetti ibridi richiedono l'uso di un concetto di doppio cuscinetto.
Installare un cuscinetto a sfere lubrificato ad olio sull'estremità dell'albero sul lato del vuoto anteriore. All'altra estremità del lato del vuoto, è installato un cuscinetto a magnete permanente esente da manutenzione e usura per centrare radialmente il rotore.
Il motore CC senza spazzole in grado di supportare una frequenza di rotazione fino a 1500 HZ è l'ideale per azionare il rotore. Questa frequenza consente alle pale di raggiungere la velocità necessaria per pompare il gas.
Il driver è collegato direttamente alla pompa e dovrebbe utilizzare corrente continua a 24V, 48V o 72V. È possibile utilizzare un alimentatore esterno o un alimentatore integrato con l'unità elettronica della pompa.
La pompa turbo può generare un vuoto pulito entro 10 hPa. Grazie al suo elevato rapporto di compressione, impedisce all'olio di entrare nella zona di ingresso.
È possibile utilizzare una copertura in acciaio inossidabile per rendere queste pompe più adatte alle applicazioni R&D. Le pompe turbo possono essere utilizzate anche per aspirare grandi recipienti e le pompe rotative a palette possono essere utilizzate come pompe di riserva.
Se è coinvolta una pompa turbo drag, una pompa a membrana a due stadi deve essere utilizzata come pompa di riserva. Tuttavia, a causa della bassa velocità di pompaggio, è necessario molto tempo per svuotare un grande contenitore.