Atmosfære og atmosfærisk tryk
Vores jord er omgivet af et flere kilometer tykt luftlag. Vægten af denne luftmasse presser ned på jordens overflade og skaber et tryk, der kaldes atmosfærisk tryk.
En luftsøjle med et tværsnitsareal på 1 m² har en masse på ca. 10.000 kg. Det atmosfæriske tryk ved havets overflade er 101,3 kPa (1013 mbar). Jo højere man kommer op, jo tyndere bliver luften, og derfor falder det atmosfæriske tryk også.
Op til 2000 meter over havets overflade falder det atmosfæriske tryk med 12,5 mbar pr. 100 meter. For AERO-LIFT Vakuumtechnik GmbH i Geislingen-Binsdorf (590 m over havets overflade) giver det f.eks. et atmosfærisk tryk på knap 940 mbar.
Dette skal naturligvis tages i betragtning ved konfiguration af vakuumløfteanordninger , da den maksimalt opnåelige trykforskel og dermed den maksimalt opnåelige holdekraft for vakuumsugekopperne eller vakuumsugepladerne falder med stigende højde.
Vakuum og vakuumniveau
Et vakuum er defineret som et absolut tomt rum. Når luften i en lukket beholder evakueres, opstår der et undertryk i forhold til det atmosfæriske tryk. Vakuumniveauet er et mål for dette undertryk. Ved absolut vakuum er trykket 0, og det er udgangspunktet for begrebet absolut tryk. Som regel bruges skaleringsenheden bar eller mbar (millibar).
Undertryk/vakuum
Ved undertryk er det atmosfæriske tryk en potentiel energikilde. I en almindelig støvsuger evakueres luften, så trykket er lavere end det atmosfæriske tryk. Støvsugeren suger derfor ikke. Det er det omgivende højere atmosfæriske tryk, der skubber luft og støv ind i støvsugeren.
Det samme gælder for støvsugere og støvsugerplader. Det er ikke disse, der suger på emnet. Det er det omgivende tryk (atmosfæretrykket), der presser sugekopperne mod emnet, så snart luften er suget ud af det bevidst skabte "kammer" mellem sugekop og emne.
Vakuum-sugekraft i applikationen
Lige siden Otto von Guericke udførte sit berømte eksperiment med "Magdeburg-halvkuglerne" i 1654, har vi kendt til den betydelige trykkraft i den atmosfære, der omgiver os. Vi har udnyttet denne gamle viden i designet af moderne vakuumspænde- og transportanordninger.
De kan bruges til at suge og fastholde alle næsten tætte materialer, dvs. stål, træ, letmetal, glas, hård gummi, plast osv. uden at magnetisere arbejdsemner og værktøjer. Alt, hvad der kræves, er et bestemt område, der kan adskilles fra atmosfæren. I dag findes der endda særlige anordninger, som gør det muligt at suge porøse materialer som spånplader, isoleringsplader, skum osv.
Sugefladen og trykforskellen mellem sugefladen og atmosfæren er afgørende for sugepladernes bæreevne. Jo højere oppe, jo lavere er lufttrykket og dermed sugekoppens bæreevne. Ved havets overflade svarer 80 % vakuum til en trykforskel på 810 mbar; i 1000 meters højde svarer 80 % vakuum kun til en trykforskel på 710 mbar.
Bæreevnen falder op til en højde på Bæreevnen falder med 1,23 % pr. 100 m op til en højde på 2.000 m.
