膜片真空泵在過程操作中

從制藥和化學到食品和生物技術，真空在加工行業中是一種非常廣泛使用的工具。盡管某些應用程序需要相當深的真空（即所謂的“精細”真空），但許多其他操作都依賴于“粗糙”范圍內的真空。這些粗糙的真空應用包括驅動液體運動或加速過濾的抽吸操作，以及蒸發應用，其中真空用于干燥物料或通過控制其沸點來分離液體。使用常見的標度，使用粗真空來描述大氣壓力與1托（海平面處的29.88英寸汞柱壓力在海平面上表示為“英寸汞柱”）之間的真空度。精細真空是指1托和0.001托（29.919999英寸汞柱）之間的范圍。

傳統方法 

在許多工業真空應用中，長期使用旋片真空泵已成為慣例。該技術相當強大，可以在需要時很容易地對泵進行改造，抽速也很高，并且該技術適合于連續工作。此外，旋片泵可以輸送高真空范圍內的壓力。但是，這些泵有一些重要的缺點。它們并不是特別耐腐蝕，因此需要經常維修。服務需求導致流程停機，或者需要保持備用容量隨時可用，以防止計劃外的維護。此外，雖然旋片泵能夠在高真空范圍內抽真空，但許多工藝操作zui好在粗糙真空范圍內進行管理，因為在這種情況下，旋片泵效率較低，以及它們實際上可能使過程管理變得過于真空。另外，使用旋轉葉片泵嚴格控制真空度在歷史上一直是一個挑戰。

解決缺點

隔膜真空泵可以克服這些缺點，并在許多情況下提供額外的優勢，在這些情況下，粗糙的真空度更適合所考慮的過程。

• 滿足需求：當為更高的“精細”真空設計的泵用于不需要更高真空的操作時，不匹配會引起問題。當使用精細的真空旋片泵時，真空旨在引起液體傳輸壓力差的操作會導致過程液體蒸發。除了損失液體外，蒸發的液體zui終還進入泵中，污染了泵油，并縮短了換油間隔。在干燥過程中，過多的真空會導致“沸騰延遲”或“起泡”和起泡，從而導致樣品損失。使用干式泵時，更容易選擇一種型號，該型號可提供更合適的真空度，更適合該工藝并且不存在產品損失的風險。
• 無油運行：隔膜泵干燥；他們在濕路中沒有油或水。往復驅動臂移動隔膜，推動氣體或蒸汽通過泵。這意味著沒有油會被工藝蒸氣污染或分解而失去潤滑能力。無需換油可立即節省成本，但也可確保泵油與過程流體或蒸汽之間沒有接觸。此外，通過消除泵中的油，不再需要昂貴地處理受污染的廢油。
• 較長的使用壽命：高質量的隔膜泵可以提供較長的使用壽命。一些制造商的泵建議在正常定速運行下的保養間隔長達15,000小時。即使連續執勤，這也意味著將近兩年沒有服務中斷。
• 耐腐蝕性能：當濕式部件由耐化學材料（例如含氟聚合物）制成時，泵極耐腐蝕。結合某些干式隔膜泵設計所需要的較長維護間隔，耐腐蝕結構進一步降低了維修需求。
• 控制：真空控制需要謹慎地平衡泵速，系統泄漏和蒸汽產生。由于蒸氣的產生受溫度，蒸發混合物各成分的蒸氣壓和表面積的強烈影響，因此這些變量中的任何變化都會影響優化條件所需的真空度。真空度太高，混合物可能會“碰撞”并導致產品損失，或損失產品回收時間。如果真空度太低，該過程將進行得更慢，可能會影響生產率或生產率。隔膜泵可通過采用變速電動機或變頻驅動器來實現卓越的控制水平，從而在提高精度的同時降低功耗和泵的磨損。

結論

面對所有這些優點，一個顯而易見的問題是：“為什么隔膜泵技術不支持更多的工業流程？”答案有兩個。shou先，如前所述，某些操作需要的真空度比隔膜泵可以提供的真空度高。對于這些應用，可能需要依靠替代技術，例如旋轉葉片，渦旋，爪形或液環式。其次，該技術的物理性限制了隔膜泵的尺寸，因此對于需要非常高的抽速的大型過程而言，它們并不是一種產生真空的實用方法。商用單級隔膜泵的zui大速度為12 cfm。當四聯成一個泵站時，可以達到50 cfm的速度，并具有前述的全部控制能力，耐化學藥品性和服務優勢。