Фильтрация всасывания и выхлопа для вакуумных насосов.

Зачем вакуумным насосам нужна фильтрация?

Входной вакуумный фильтр защищает вакуумные насосы от частиц в процессе пневмотранспорта. В мире, все больше зависящем от вакуумной технологии, последствия отсутствия защиты вакуумной системы или окружающей среды могут быть дорогостоящими. На протяжении десятилетий вакуумные насосы позволяли разрабатывать новые технологии и процессы в таких быстроразвивающихся отраслях, как пищевая промышленность, фармацевтика, электроника, солнечная энергетика, полупроводники и многих других. В результате этих процессов образуются различные загрязняющие вещества, которые при всасывании могут привести к катастрофическому отказу вакуумного насоса. Кроме того, токсичные загрязняющие вещества, образующиеся в результате технологических процессов, не должны попадать в окружающую атмосферу из соображений охраны здоровья и безопасности.

 

В этой статье мы расскажем о том, какую роль играет фильтрация в комплектации вакуумной системы и какое влияние она оказывает на поддержание производительности в процессах вакуумной технологии.

Вакуумная технология и фильтрация

Чтобы определить уровень вакуумной фильтрации, необходимый для вашей системы, необходимо сначала определить взаимосвязь между переменными процесса.Вакуумный насос используется для откачивания воздуха из технологического процесса или закрытой системы и часто сталкивается с загрязнениями, возникающими в ходе процесса.
Когда насос откачивает воздух из системы, он выбрасывает тот же объем воздуха в атмосферу. Принципы вакуумирования показывают, что с повышением уровня технологического вакуума массовый расход через насос уменьшается.

 

Скорость технологического потока, уровень вакуума, температура и давление пара — все это взаимодействует, создавая сложную задачу при разработке решений для вакуумной фильтрации. Уровень вакуума также может влиять на физические свойства загрязняющего вещества, такие как температура кипения. Изменение температуры кипения может привести к фазовому переходу из жидкого состояния в парообразное, что еще больше усложняет процесс фильтрации и разделения. Понимание критических взаимосвязей между всеми переменными имеет важное значение для успешной или неудачной работы фильтра или сепаратора.

 

При проектировании эффективной вакуумной системы существуют два конкурирующих приоритета.Во-первых, это надлежащая защита вакуумного насоса от воздействия технологического процесса.Второй - оптимизация производительности системы в течение длительного периода времени. При проектировании вакуумной системы фильтрация должна быть на первом месте в процессе проектирования, чтобы можно было свести к минимуму проблемы на месте. Правильное определение типа загрязняющего вещества и его нагрузки на начальном этапе гарантирует применение надлежащей технологии фильтрации. Это имеет решающее значение для обеспечения оптимизации системы.

 

 

Вакуумные насосы - Фильтрация на входе и выходе

Вакуумная фильтрация и сепарация - это такое же искусство, как и наука. Концепция фильтрации и разделения довольно проста: удалите все загрязняющие вещества из потока воздуха или газа до того, как они попадут в оборудование. Однако удаление загрязнений становится чрезвычайно сложной задачей при наличии вакуума и множества технологических параметров. Понимание назначения фильтрации на входе и выходе необходимо для определения того, где именно требуется фильтрация в рамках конкретного применения.

 

Фильтрация на входе

The ultimate purpose of an входногоb вакуумного фильтра  is to protect the pump from the process. A typical particulate filter consists of a media, like paper, that air must pass through to be cleaned. Many types of particulate removal media exist, all of which have varying micron ratings and removal rate efficiencies. They have different physical and chemical properties which make them suitable for different operating conditions and applications. Paper, polyester, polypropylene, HEPA, ULPA, and PTFE are commonly used filtration medias. Другие типы сред могут включать адсорбенты, такие как активированный уголь и активированный оксид алюминия, или коалесцирующие среды, которые обычно содержат стекловолокно и являются запатентованный собственнический характер..

Стоит еще раз подчеркнуть, что многие вакуумные процессы чрезвычайно сложны.Привлечение квалифицированного специалиста по фильтрации на ранних этапах процесса проектирования и спецификации может предотвратить дорогостоящие ошибки, вызванные “самостоятельным выбором” стандартного фильтрующего продукта для сложного вакуумного применения.

Фильтрация на выхлопе

Для полной оптимизации вакуумной системы необходимо также заранее позаботиться о выпускной стороне вакуумного насоса, чтобы свести к минимуму проблемы в полевых условиях.

Назначение  вытяжного фильтра заключается в защите окружающей среды от воздействия оборудования. Правильное удаление загрязнений на входе в вакуумный насос является наилучшей стратегией для минимизации проблем на выходе.Однако существуют области применения, требующие дополнительной заботы о качестве выпускаемого воздуха, такие как приготовление/упаковка пищевых продуктов, медицинские вакуумные системы, производство электроники и исследовательские центры. В этих областях применения может потребоваться многоэтапная фильтрация, чтобы соответствовать строгим требованиям к качеству воздуха в рабочей среде.

 

Вакуумный насос с мокрой технологией от OEM-производителя, как правило, обеспечивает достаточную производительность для легких и средних условий эксплуатации с низким уровнем уноса масла и запаха.Однако в помещениях с нулевой устойчивостью к этим проблемам, таких как лаборатории и больницы, потребуются высокоэффективные масляные коалесцирующие фильтры, которые значительно очистят окружающую среду и избавят ее от неприятных запахов.

 

К другим случаям, когда необходима дополнительная фильтрация выхлопных газов, относятся насосы с масляным уплотнением, часто работающие в атмосфере, или насосы, работающие при более высоких температурах.В этих условиях конфигурация трубопровода и расположение фильтра для удаления масляного тумана могут оказать существенное влияние на производительность вакуумной системы.Привлечение квалифицированного специалиста по фильтрации на ранних стадиях процесса проектирования и спецификации может предотвратить дорогостоящие ошибки.

 

Фильтрация вакуумного насоса – типы загрязнений

Все, что не является чистым воздухом, поступающим на вход вакуумного насоса или выходящим из выхлопной трубы, может быть вредным.Существует три основных типа загрязняющих веществ, которые требуют тщательного изучения, поскольку каждый из них может по-разному реагировать в условиях вакуума.

• Твердые частицы
• Жидкость
• Пар

Твердые частицы являются наиболее распространенным загрязнителем, который может привести к повреждению вакуумного насоса.Твердые частицы могут быть абразивными и иметь множество твердых форм, наиболее распространенными из которых являются порошок, пыль, песок или крупные массы.

Большинство твердых частиц не вступают в реакцию, и для этих целей подходит стандартный вакуумный фильтр.Однако существуют области применения, в которых частицы могут вступать в опасную реакцию под воздействием кислорода или других химически активных веществ; такие области применения, как химическое осаждение из газовой фазы, металлургия и выращивание кристаллов кремния. В этих условиях добавление в систему стандартного вакуумного входного фильтра может не обеспечить надлежащей защиты оборудования или сотрудников. При наличии летучих частиц необходимы специальные среды и приспособления, такие как отверстия для окисления, резервуары для сбора и специальные фильтрующие материалы, чтобы обеспечить надлежащую защиту вакуумных систем и работников, взаимодействующих с оборудованием.

Остановить попадание жидкости в вакуумный насос бывает гораздо труднее, поскольку она может присутствовать в различных формах: в виде капель или аэрозолей (но не в виде пара).Эффективные системы удаления жидкости включают в себя различные механизмы, такие как перегородки, демпфирующие прокладки и камеры низкоскоростного расширения, позволяющие эффективно разделять жидкости в этих различных формах.Если вакуумный насос засасывает большое количество жидкости из технологического процесса,, то жидкость по сути "затопит" насос,, что очень быстро приведет к отказу (выходу из строя) насоса. К жидким загрязнителям относятся вода, растворители, масла и различные химические вещества.При работе с чрезвычайно большими объемами жидкостей требуется постоянное техническое обслуживание фильтра для удаления жидкости. В таких случаях в фильтр может быть интегрирована автоматическая система слива, что сводит к минимуму техническое обслуживание и увеличивает время производства.

Пар является наиболее неуловимым и трудноуловимым для улавливания из трех загрязняющих веществ. Когда процесс начинает протекать в условиях более глубокого вакуума, жидкости переходят в парообразную фазу. Чтобы избежать попадания в насос, этот пар должен быть сконденсирован обратно в жидкое состояние, что повышает вероятность его извлечения. Для конденсации паров необходимо значительно снизить перепад температур (ΔT), чтобы пар мог вернуться в жидкое состояние.Требуемое значение ΔT зависит от давления паров жидкости и точки росы в системе. Эффективное разделение может быть достигнуто с помощью многоступенчатой технологии конденсации и фильтрации пара, которая обеспечивает “холодные” поверхности для конденсации. Для получения незначительных количеств паров, образующихся в процессе производства, технологии адсорбции могут быть использованы в качестве эффективной альтернативы технологиям конденсации.

 

Полная система

Резервуар для сбора жидкости для вакуумной сушки.Как уже упоминалось, инновационные отрасли промышленности продолжают использовать вакуумные технологии для роста и развития; надежные и совершенные вакуумные системы необходимы для дальнейшего успеха и устойчивости.Фильтрация часто оказывается второстепенной задачей, и в случае возникновения проблемы ее экстренное устранение может оказаться дорогостоящим и стрессовым для всех участников.

Система вакуумных насосов является неполноценной без надлежащей защиты от фильтрации и разделения. При учете всех технологических параметров и возможных вариантов фильтрации правильная защита вакуумного насоса может оказаться непростой задачей. Сотрудничество со специалистами по вакуумной фильтрации на ранних стадиях проектирования и спецификации сэкономит деньги и предотвратит бесчисленные часы разочарования инженеров и операторов в будущем.Правильное решение для фильтрации и сепарации не только поможет пользователям сэкономить на техническом обслуживании и энергопотреблении, но и повысит безопасность и моральный дух работников за счет бесперебойной работы и более высокого качества продукции.Независимо от того, защищаете ли вы насос или окружающую среду, внедрение правильных технологий фильтрации и сепарации дополнит систему.

Компания Solberg Manufacturing гордится своей гибкостью и эффективностью в решении задач фильтрации. Свяжитесь с нами t, чтобы узнать больше о том, как вакуумная фильтрация может способствовать дальнейшему успеху вашей вакуумной системы.