
När de sägercentrifugal vakuumpump, många föreställer sig omedelbart en komplex installation för högvakuum, såsom roterande eller diffusionssystem. Men i praktiken, särskilt i kemi- och bearbetningslinjer, krävs ofta inte så mycket ultrahögt vakuum, utan snarare effektivt avlägsnande av stora volymer ång-gasblandningar, kondensat, ibland med föroreningar. Det är här centrifugalprincipen kommer in i bilden, men i en lite annan roll. Jag har personligen stött på situationer där en kund bett om en "vakuumpump", men i själva verket behövde han en pålitlig enhet för att skapa ett vakuum och samtidigt pumpa ett medium med hög produktivitet. Och klassiska vakuumpumpar, som t.ex. skovelrotorer, klarade sig inte här på grund av känslighet för vätskor eller behov av frekvent underhåll.
I vårt arbete inom produktionen dyker denna fråga ofta upp. Om du tar det vanligacentrifugalpump, skapar det tryck vid utloppet. Men om du tätar sugledningen och pumpar luft ur den, kommer samma pump att börja skapa ett vakuum. Det är sant, det är grunt. För att förstärka effekten används flerstegsstrukturer eller speciella tätningar för att förhindra luftläckor. Zhejiang Yangtzejiang Pumping Industry LLC har en linje av flerstegs centrifugalpumpar, som, med vissa modifieringar (förstärkta mekaniska tätningar, bypass-ledningar), framgångsrikt används som det första steget av vakuumsystem eller för flytande avgasningsuppgifter. Detta är inte en fullfjädrad högvakuumenhet, men för många tekniska processer där det är nödvändigt, säg, att upprätthålla ett vakuum på 0,5-0,8 bar, är detta tillräckligt.
En nyckelpunkt som ofta missas är att arbeta med ett "vått" vakuum. Låt oss säga att det finns en process av avdunstning eller vakuumfiltrering. Ånga, droppar, eventuella stänk - för en konventionell vakuumpump är detta döden. Och en centrifugalkonstruktion, speciellt med ett öppet pumphjul och korrosionsbeständig design, kan passera sådana media utan katastrofala konsekvenser. Vi hade ett projekt för en kemisk anläggning där det var nödvändigt att pumpa ut ångor från en sur lösning från en förångare. De installerade en kemisk centrifugalpump av plast med dubbel mekanisk tätning och spolning. Jag arbetade med ett vakuum på ca 0,7 bar abs. Och den gjorde jobbet eftersom den var designad för aggressiva vätskor, och ånga med droppar var mindre farlig för den än för en mekanisk vakuumpump.
Därav den första tumregeln: innan du väljervakuumpump, måste du tydligt förstå sammansättningen av det pumpade mediet, dess temperatur, närvaron av en droppfas och den erforderliga gaskapaciteten, och inte bara det slutliga trycket. Ibland är en centrifugalpump i vakuumläge en billigare och mer hållbar lösning än en specialiserad vakuumenhet.
När du försöker använda en vanlig centrifugalpump för att skapa vakuum, dyker delar upp direkt. Den första är kavitation. Vid drift av sug under vakuum ökar risken för kavitation kraftigt. Pumpen börjar ljuda, vibrera och hjulet korroderar. Du kan slåss, men det är inte alltid lätt. Ett sätt är att välja ett pumphjul med en speciell bladprofil och lågt NPSH-krav. YangtzeRiverPumps sortiment inkluderar linjära centrifugalpumpar, som utmärker sig genom goda anti-kavitationsegenskaper. Vi provade dem som ejektorpumpar i kombinerade vakuumsystem - de presterade bra.
Den andra punkten är tätningar. Standard packboxpackningar är inte lämpliga för vakuum - de kommer att suga in luft. Det behövs mekaniska mekaniska tätningar, ofta dubbla, med en barriärvätska under tryck. Och här är det viktigt att en tillverkare, som samma Zhejiang Yangzijiang, erbjuder sådana alternativ för sina standardmodeller. Annars blir uppgradering på plats en huvudvärk.
Och för det tredje är materialet. För vakuumtillämpningar, även om miljön inte är aggressiv, krävs ofta hög renhet och motståndskraft mot torr friktion (i starten, när pumpen pumpar ut luft, kan tätningarna köras utan smörjning). Rostfritt stål eller speciella polymerer är att föredra framför gjutjärn. Webbplatsen yangtzeriverpump.ru visar att företaget fokuserar på kemiska pumpar av plast – för många vakuumuppgifter med aggressiva ångor kan detta vara ett nyckelargument.
Jag kommer att ge två fall av personlig erfarenhet. Framgångsrik: tappningslinjen behövde en enhet för att skapa ett vakuum i sirapsavgasaren. Temperatur upp till 80°C, trögflytande men icke-aggressivt medium. Vakuumet som behövdes var litet men stabilt, och viktigast av allt, pumpen fick stå emot inträngning av sirap utan problem. Vi installerade en enstegs centrifugalpump gjord av rostfritt stål med en förstärkt tätning. Vi kopplade in den och satte upp en bypass för att reglera vakuumet. Den har fungerat i mer än tre år, underhållet byter bara ut tätningen en gång per säsong.
Det var dåliga erfarenheter också. De försökte använda en kraftfull flerstegs centrifugalpump för att snabbt pumpa ut luft ur en stor reaktor. Uppdraget är att minska trycket från atmosfäriskt till 0,3 bar abs. på kort tid. Pumpen var produktiv, men inte konstruerad för en sådan regim. Överhettning av tätningarna, sedan deformation av axeln på grund av temperaturpåkänning. Slutsats: en centrifugalpump är inte en ejektor eller en kolvvakuumpump. Det upprätthåller ett vakuum väl, men är dåligt lämpat för att snabbt skapa det från atmosfärstryck, speciellt vid stora volymer. För sådana uppgifter behöver du antingen en kombination med en förvakuumpump, eller en helt annan typ av maskin.
Det är därför i beskrivningen av produktionslinjerna för Zhejiang Yangzijiang Pump Industry LLC, en uppdelning är synlig: de producerar centrifugal-, självsugande och membranpumpar. För vakuumtillämpningar ser en kombination ofta bättre ut: en självsugande pump skapar det initiala vakuumet och klarar av ång-gasblandningen, och en centrifugalpump upprätthåller flödet och trycket i nästa steg.
Sällan närcentrifugal vakuumpumparbetar ensam. Oftast är det en del av ett system. Ett klassiskt exempel är parat med en vätskeringvakuumpump. Centrifugalen pumpar ut vätska ur ringen, vilket ökar effektiviteten och stabiliteten i hela systemet. Eller, som jag redan nämnt, med en självsugande pump. Vi hade ett projekt där ett kaskadsystem användes för vakuumindunstning: en ejektor (ånga) skapade huvudvakuumet, och en centrifugalkemikaliepump pumpade ut kondensat och okompenserade ångor, vilket säkerställde processens renhet.
Det är här viktigt att alla komponenter är kompatibla i material och parametrar. Om centrifugalpumpen är gjord av plast och föregående steg är gjord av gjutjärn, kan galvanisk korrosion uppstå i den allmänna miljön. Eller om vätskekapaciteten hos centrifugalpumpen är högre än den för föregående vakuumsteg för gas, kommer systemet att fungera instabilt. Du måste noggrant välja och beräkna.
Enligt min åsikt är ett företag som tillverkar ett brett utbud av pumputrustning, som vår, i en vinnande position. Vi kan erbjuda inte bara en separatpump, men en välutvecklad lösning genom att välja kompatibla enheter från vårt eget sortiment - centrifugal, magnetisk, membran. Detta minskar riskerna för kunden och förenklar underhållet.
Så vad är detcentrifugal vakuumpump? Detta är inte någon mytisk separat klass av enheter. Det är snarare ett driftläge eller en specialiserad version av en konventionell centrifugalpump, anpassad för uppgiften att skapa och upprätthålla vakuum i specifika miljöer. Dess styrka ligger i dess förmåga att hantera våta, aggressiva, heta flöden där andra vakuumpumpar misslyckas. Dess svaghet är dess begränsade vakuumdjup och känslighet för uppskjutningsförhållanden.
När du väljer en sådan lösning måste du börja inte från namnet, utan från den detaljerade tekniska processen. Och här är erfarenheten från tillverkaren, som har ställts inför olika utmaningar, ovärderlig. När du ser att företagets produktionslinjer har både forskning och utveckling och testning förstår du att de inte bara kan sälja en färdig enhet, utan också hjälpa till att anpassa den till icke-standardiserade förhållanden, inklusive vakuum.
I slutändan är det viktigaste att pumpen löser problemet tillförlitligt och under lång tid, och vad det kallas är en andra fråga. Och centrifugaldesignen, beprövad i årtionden för att pumpa vätskor, kan fortfarande erbjuda många överraskningar i vakuumapplikationer, både trevliga och inte så trevliga. Men det här är ett ämne för ett annat samtal.