高真空机组选型需要综合考虑多个因素,以下是具体要点:
1、真空度要求:蒸馏系统内真空达到绝压10Pa左右
明确目标真空度:根据工艺需求确定最终需要达到的真空度,考虑余量:一般真空泵的极限真空度要高于系统要求的最终真空度20%~50%。
2、抽气速率:蒸馏系统抽真空时间一般要求达到预定的真空度需要2~10分钟。
计算理论抽气速率:根据被抽容器体积、抽气时间及初始和最终压力,利用公式
s=(v/t)×ln(p1/p2)计算,其中s为真空泵抽气速率(L/s),v为真空室(L),
t为达到要求真空度所需时间(s),p1为初始压强(Pa),p2 为要求压强(Pa)。
考虑实际因素:实际选型时要考虑管路阻力、气体泄漏等因素,通常需选择比计算值高一级的抽气速率。
3、被抽气体性质
成分:若气体中含有水汽、颗粒、粉尘等杂质,需选择有相应过滤、分离功能的真空泵,如在化工生产中抽吸含有腐蚀性气体的系统,要选用耐腐蚀材质的真空泵。
温度:高温气体可能影响真空泵性能和寿命,需选择能适应高温的真空泵或采取降温措施。
4、泵的类型选择
主泵
螺杆真空泵:极限真空度高,可达0.1Pa以下,抽速大,需与前级泵配合,常用于高真空领域。
前级泵
水环真空泵:结构简单,无油,能抽吸含有少量水蒸气和灰尘的气体,但极限真空度较低,一般在3300Pa左右,常作为前级泵与主泵配合使用。
罗茨真空泵:抽速大,极限真空度可达10⁻²Pa左右,可与水环泵、旋片泵、螺杆泵等串联使用,提高抽气效率和真空度。
系统兼容性
接口匹配:法兰尺寸、连接方式要与现有管道或设备匹配,确保连接紧密,无泄漏。
电气安全:在一些特殊场合,如存在易燃易爆气体的环境,真空机组需符合防爆要求。
经济性与维护
成本:综合考虑设备的购买价格、安装成本、运行能耗、维护费用等,选择性价比高的真空机组。
维护便捷性:选择维护简单、零部件易获取的真空泵,如干式真空泵维护相对简单,无油污染问题。
环境与可靠性
环境条件:考虑温度、湿度、海拔等环境因素对真空泵性能的影响,如在高海拔地区,真空泵的性能可能会下降,需选择适应高海拔的真空泵。