Jak vybrat správnou vakuovou pumpu – Nákupní průvodci DirectIndustry

Vakuová pumpa je zařízení, které odsává vzduch nebo plyn ze zásobníku a vytváří v systému částečné nebo úplné vakuum. Vzduch je nasáván postupným snižováním tlaku v uzavřeném prostoru. Nasávané molekuly plynu se poté uvolňují do okolního prostředí nebo do jiného zásobníku.

Používají se v různých odvětvích, jako je laboratorní a lékařský průmysl, balení potravin a chemický průmysl.

Jak vybrat vakuovou pumpu?

Při výběru správné vakuové pumpy je třeba zvážit několik faktorů. V první řadě je důležité, aby pumpa, kterou si vyberete, byla vhodná pro danou aplikaci, což vám umožní určit potřebné technologie, mazání, chemická odolnost, úroveň vakua a požadovaný průtok. Klíčovým faktorem při výběru vakuové pumpy je kvalita a požadovaná úroveň vakuaExistuje několik typů vakuových systémů: nízký nebo průmyslový vysavač, vysoké vakuum и ultra vysoké vakuumRozdíl mezi těmito třemi typy spočívá v řídnutí počtu molekul, které se měří tlakem zbytkových plynů. Čím nižší tlak, tím nižší počet molekul na cm³. V důsledku toho je kvalita vakua vyšší. Rozlišuje se mezi:

• Průtok čerpadlaPrůtok závisí na době vyprazdňování stroje. Proto je nutné vyhodnotit kapacitu vakuového čerpadla, aby byla zajištěna jak požadovaná rychlost čerpání (objemový průtok), tak hmotnostní průtok, a to v závislosti na potřebách procesu. Zpravidla platí, že čím vyšší je průtok, tím kratší je doba vyprazdňování. Výše uvedená tabulka ukazuje počet zbývajících molekul na cm³ v závislosti na zvoleném typu vakua.
• Chemická kompatibilitaJe také nutné zvážit kompatibilitu plynů používaných ve vaší aplikaci s vybranou vakuovou pumpou a analyzovat všechny možné problémy, se kterými se zařízení může setkat.
• TukJe nutné určit, zda je třeba vývěvu mazat. Mazané vývěvy jsou účinnější a odolnější. Vyžadují však pravidelnou údržbu. V laboratořích se dává přednost suchým vývěvám.
• Údržba a náklady Na základě výše uvedených kritérií je nutné analyzovat četnost cyklů údržby. To určí celkové náklady na vaši instalaci, které by měly zohledňovat jak pořizovací cenu, tak i provozní a údržbářské náklady.

• úroveň vakua
• spotřebu
• tuku
• chemická kompatibilita
• Údržba

Jaké jsou hlavní typy vakuových pump?

• lamelové vývěvy
• membránové vakuové pumpy
• kapalinokružné/vodokružné vývěvy
• spirálové vakuové pumpy
• turbomolekulární vakuové pumpy
• šroubové vakuové pumpy

Volba vakuové pumpy bude záviset na typu požadovaného vakua, stejně jako na ceně a spolehlivosti požadované technologie.

Kdy by se mělo použít lamelové čerpadlo?

Pokud hledáte čerpadlo s vysokým výkonem a nízkou cenou, zvažte lamelové čerpadlo. Malá a kompaktní lamelová čerpadla vám umožňují dosáhnout určité úrovně nízké vakuumJsou obzvláště účinné pro vodné vzorky a vysokovroucí rozpouštědla. Páry lze zachytit ještě předtím, než se dostanou do kontaktu s vývěvou. Rotační lamelová vývěva vyžaduje k provozu olej. Přítomnost oleje zajišťuje dokonalé utěsnění, stálé a účinné mazání pohyblivých částí a vynikající přenos tepla pro chlazení vakuové vývěvy. Pravidelná údržba je však nezbytná pro zajištění efektivního provozu vývěvy. Jednou z nevýhod je nutnost pravidelné výměny oleje, aby se snížilo riziko opotřebení. Doporučuje se vyměnit olej přibližně po 3000 hodinách používání.

• nízká cena
• malá velikost a kompaktnost
• přítomnost mazání
• vysoký výkon
• vysoká úroveň vakua (1000 mbar)
• vysoký průtok: až 1600 m³/h

Kdy byste si měli vybrat membránové čerpadlo?

Membránové vývěvy jsou extrémně odolné vůči korozi a chemikáliím. Proto je lze použít pro všechny typy viskózních, kyselých a korozivních látek. Díky této vlastnosti se membránové vývěvy široce používají v oblastech, jako je potravinářský průmysl (pro čerpání kapalin, jako je voda, čokoláda a sirupy), kosmetický průmysl (pro krémy a gely) a chemický průmysl. Kromě toho se používají pro rotační odpařování a manipulaci s těkavými látkami. Mimo jiné jsou ideální pro nepřetržitý provoz. Další výhodou membránových vývěv je, že se jedná o suché vývěvy. Díky tomu je nemusíte mazat olejem a náklady na údržbu jsou výrazně nižší než v případě lopatkových vývěv. Tyto vývěvy jsou však poměrně drahé. Je také důležité si uvědomit, že úroveň vakua u membránových vývěv je nižší než u rotačních vývěv, což je činí nevhodnými pro lyofilizaci.

• suché čerpadlo
• vysoká cena
• mírná údržba
• chemická odolnost
• nepřetržitý provoz
• úroveň vakua je nižší než u rotačních čerpadel
• nízká spotřeba: až 20 m³/h

Kdy byste si měli vybrat kapalinokružné čerpadlo?

Kapalinokružné vývěvy, známé také jako vodokružné vývěvy, fungují tak, že přivádějí kapalinu, která je odstředivou silou tlačena na stěny vývěvy. Tím se vytvoří kapalinový prstenec, který pomáhá udržovat těsnění vývěvy. Kapalinokružné vývěvy mají mnoho výhod, které mohou být užitečné v průmyslových odvětvích, jako jsou lihovary, rafinerie, elektrárny, doly, cukrovary atd. Tyto vývěvy jsou méně citlivé na průchod kapalin, malých pevných látek nebo par. Jejich izotermická komprese je navíc ideální pro výbušné a teplocitlivé produkty, což zajišťuje větší bezpečnost. Kapalinokružné vývěvy lze také použít pro vakuovou filtraci, regeneraci vlhkosti, odvodňování buničiny při zpracování papíru, obnovu minerálů a manipulaci s popelem. Při maximálním průtoku 30000 m³/h Tato vysoce výkonná čerpadla umožňují jak snižování, tak zvyšování tlaku. Doporučuje se však věnovat pozornost tlaku nasycených par kapalinového okruhu. Minimální tlak čerpadla by neměl být nižší než tlak nasycení kapalinového okruhu, jinak se kapalina může odpařovat. V tomto případě nebude čerpadlo hermeticky uzavřeno.

• suché čerpadlo
• vysoká odolnost proti korozi
• průtok až 30000 XNUMX m³/h
• vysoká spotřeba energie
• velké rozměry

Kdy byste si měli vybrat spirálovou vývěvu?

Spirálové vývěvy se používají pro čisté a suché vakuové čerpání. Jsou široce používány ve výzkumu a laboratořích. Spirálové vývěvy používají dvě spirály k čerpání a stlačování kapalných nebo plynných tekutin. Jedna ze spirál je stacionární, zatímco druhá se kolem ní excentricky otáčí. Právě tento excentrický pohyb umožňuje stlačování plynu. Kompaktní a tiché spirálové vývěvy nevyžadují použití oleje. Vývěva je utěsněna spirálovým těsněním. Pravidelná údržba je nutná, protože těsnění je nutné často měnit, aby bylo zajištěno optimální utěsnění. Hlavní nevýhodou těchto vývěv je jejich náchylnost k ucpávání a vnějším částicím, které opotřebovávají spirálové těsnění.

• kompaktnost
• nedostatek oleje
• tichost (50 dB)
• žádný zbytečný prostor, takže vyšší výkon
• náchylnost ke kontaminaci a cizím částicím
• průtok až 42 XNUMX m³/h

Kdy byste si měli vybrat turbomolekulární čerpadlo?

Turbomolekulární vývěvy mohou dosáhnout tlaku až 10⁻¹² mbar. Průtoky se pohybují od 12 l/s do 50 l/s. Pracují na stejném principu jako kompresory. Lopatky jednotlivých stupňů vývěv jsou poháněny vysokorychlostním elektromotorem, který umožňuje vytlačit požadovaný objem vzduchu. Tato vývěvy jsou často namontována na magnetických ložiskách, aby byla zajištěna vysoká rychlost otáčení. Vyžadují primární vývěvu s minimálním maximálním vakuem 5000⁻² mbar. Výhodou turbomolekulárních vývěv je, že nepotřebují olej, což znamená, že jsou čistá. Turbomolekulární vývěvy jsou vhodné zejména pro ultravysoké vakuum, například v analytických zařízeních nebo laboratorních analýzách. Vzhledem ke své složité technologii jsou tyto vývěvy drahé a mohou vyžadovat více údržby než tradiční vývěvy. Rychlost čerpání přímo závisí na typu čerpaného plynu. V případě lehkých plynů je výrazně snížena.

• průtok od 50 do 5000 l/s
• tlak od 10⁻² mbar do 10⁻² mbar
• Čerpadlo je čisté, protože se nepoužívá žádný olej
• přítomnost primárního čerpadla je povinná
• vysoká cena
• drahá údržba

Kdy by se měla použít šroubová vývěva?

Šroubové vývěvy obvykle pracují se dvěma spirálovými šrouby otáčejícími se v opačných směrech. Kapalina je nasávána do šnekových komor a stlačována směrem k výstupu. Tím se vytváří vakuum. Šrouby se nedotýkají ani komory, ani se jich vzájemně nedotýkají.
Šroubové vývěvy se vyznačují vynikající energetickou účinností a nízkými provozními náklady. Tyto vývěvy mohou pracovat při vysokých otáčkách, které lze dle potřeby upravit. Díky širokému výběru materiálů se šroubové vývěvy používají v mnoha oblastech, zejména v potravinářském průmyslu. Tento typ vývěvy lze použít i pro kapaliny s velmi vysokou viskozitou.
Kromě toho suchý, bezkontaktní provoz takových čerpadel zjednodušuje jejich údržbu. A konečně, obvykle mají nízkou hladinu hluku.

Jak si vybrat mezi bezolejovou a mazanou vakuovou pumpou?

Mazání vývěvy je dalším faktorem, který ovlivní vaši volbu, protože potřeba mazání vývěvy ovlivňuje údržbu strojů. Mazané vývěvy jsou odolnější a účinnější. Vyžadují však pravidelnou údržbu, přibližně každých 12 hodin. Doporučuje se také používat odlučovač oleje, protože olej má tendenci kondenzovat páru, což snižuje výkon vývěvy. Toto zařízení instalované na vstupu vývěvy zabraňuje tvorbě olejových par ve vakuu. Pokud nepoužíváte odlučovač oleje, doporučuje se pravidelně kontrolovat barvu oleje použitého k mazání vývěvy. Další nevýhodou mazaných vývěv je, že je nelze použít v určitých průmyslových odvětvích, například v potravinářském průmyslu, protože olej se může dostat do potravinářských výrobků. Suché vývěvy nevyžadují použití oleje, takže nehrozí riziko kontaminace produktu mazací kapalinou. Suché vývěvy se doporučují zejména pro práci v potravinářském průmyslu. Tyto vývěvy jsou však citlivější na vlhkost a protože neobsahují chladicí kapalinu, jsou suché vývěvy citlivější i na vysoké teploty.

• nízká úroveň opotřebení
• vysoký výkon

Výhody suchých vakuových vývěv

• žádné znečištění
• mírná údržba

Pro jaké aplikace se nejčastěji používají vakuové pumpy?

Vakuové pumpy se používají v mnoha aplikacích. Používají se hlavně v laboratořích, v lékařském a farmaceutickém průmyslu, ve filtraci a hmotnostní spektrometrii. Každá z těchto aplikací vyžaduje specifický typ vakua. Například hmotnostní spektrometrie vyžaduje tlak mezi 10⁻³ a 3⁻⁴ mbar, takže není nutné se uchylovat k technologiím schopným vytvořit ultravysoké vakuum. Pokud plánujete pumpu používat pro potravinářský průmysl, sušení, vakuovou metalurgii nebo destilaci, pak budete potřebovat nízké vakuum. Pokud se specializujete na vakuové pájení nebo svařování elektronovým paprskem, doporučujeme použít vysoké vakuum. A konečně, pokud pracujete ve fyzice povrchů nebo urychlování částic, doporučujeme zvolit ultravysoké vakuum.

• laboratorní práce
• lékařský průmysl
• фармацевтическая промышленность
• filtrace
• hmotnostní spektrometrie
• nakládací a vykládací operace
• chemický průmysl