Блог

Jun 21, 2023

Как выбрать лучший вакуумный насос для химических и фармацевтических процессов

Многие факторы помогают определить лучший тип для вашего применения. Генри Х. Хессер В недавнем прошлом инженеру-технологу приходилось учитывать несколько факторов при выборе источника вакуума для технологического процесса.

Многие факторы помогают определить лучший тип для вашего применения.

Генри Х. Хессер

В недавнем прошлом инженеру-технологу приходилось учитывать несколько факторов при выборе источника вакуума для процесса, требующего давления ниже атмосферного. Стоимость, надежность, уровень вакуума и опыт работы в аналогичных процессах — вот все, что имело значение. Эти соображения не исчезли, но, как и все остальное в жизни, возникло еще много сложностей. Список проблем сегодня может включать в себя:

Инженер, выбирающий источник вакуума для удовлетворения этих потребностей, имеет на выбор широкий выбор оборудования:

Доступны многие другие типы вакуумных насосов, но остальные типы (диффузионные насосы, криогенные насосы, турбомолекулярные насосы, ионные насосы и т. д.) обычно не считаются практичными или экономичными для применения в условиях грубого вакуума, например, в химической промышленности. и фармацевтические применения. Эти насосы обычно применяются в отраслях с высоким вакуумом, таких как производство полупроводников.

Генри Х. Хессер работал техническим специалистом в компании Busch, Inc., когда эта статья была впервые опубликована в журнале Pumps & Systems в августе 1993 года. Хессер получил степень бакалавра наук в области химического машиностроения в Техасском университете и степень магистра в Университете Техаса. Делавэр. На тот момент у него был 20-летний опыт работы в области оценки затрат, финансового анализа, соблюдения государственных стандартов и крупных инженерных проектов для химической и фармацевтической промышленности.

Выбор подходящей вакуумной технологии для химической и фармацевтической обработки часто бывает трудным. Во-первых, вакуумная система должна обеспечивать необходимую скорость откачки при рабочем давлении и обеспечивать необходимое время простоя насоса. Во-вторых, он не может быть чувствителен к технологическим газам и должен отвечать всем требованиям, предъявляемым к CIP-мойке (очистка на месте) и рекуперации газа. Надежность и экономическая эффективность также играют важную роль при принятии решения о том, какую вакуумную технологию использовать.

Сухая шнековая вакуумная технология широко используется в химической и фармацевтической промышленности. Первый сухой винтовой вакуумный насос для использования на химическом и фармацевтическом рынках был выпущен в 1990-х годах. Преимущество этих насосов заключается в том, что им не требуется рабочая жидкость для сжатия технологического газа. В винтовом вакуумном насосе два винтовых ротора вращаются в противоположных направлениях. Перекачиваемая среда улавливается между цилиндром и винтовыми камерами, сжимается и транспортируется к выходу газа.

В процессе сжатия винтовые роторы не контактируют друг с другом или с цилиндром. Точное изготовление и минимальный зазор между движущимися частями обеспечивают этот принцип работы и, кроме того, гарантируют низкое предельное давление менее 0,1 Торр.

Современные винтовые вакуумные насосы имеют винт с переменным шагом, что обеспечивает равномерное сжатие технологического газа по всей длине винта.

Преимущество этого заключается в обеспечении одинаковой температуры во всей камере сжатия, которую можно легко контролировать и контролировать. В винтовых вакуумных насосах используется рубашка охлаждения, обеспечивающая равномерное распределение температуры, а также большую тепловую эффективность и стабильность по всему корпусу насоса.

Обычно сухие винтовые вакуумные насосы работают при температурах, достаточных для предотвращения конденсации технологического газа. Это позволяет технологическому газу избежать загрязнения или реакции с рабочей жидкостью, а также предотвратить коррозию, вызванную воздействием технологических жидкостей на материалы насоса.

Ковкий чугун является стандартным материалом, используемым для деталей, контактирующих с рабочей средой, контактирующих с перекачиваемой средой. Металл имеет специальное покрытие, делающее его устойчивым практически ко всем химическим веществам.

В большинстве случаев рекомендуется прогреть насос перед началом технологического процесса и продуть его инертным неконденсирующимся газом (обычно азотом) для удаления технологических паров перед остановкой. В некоторых случаях перед остановкой насоса также рекомендуется промыть вакуумный насос подходящей чистящей жидкостью для удаления технологического материала, находящегося в насосе, во избежание образования отложений при охлаждении насоса.