Aplicarea sistemelor cu buclă închisă cu vid cu inel de apă în producție

Aceasta este o explicație detaliată și sistematică a aplicării sistemelor de vid cu buclă închisă cu inel de apă în producția industrială. Acest echipament este crucial în industria modernă, în special în sectoare precum industria chimică, farmaceutică și industria alimentară.

I. Concept de bază: Ce este un sistem cu buclă închisă cu vid cu inel de apă?

Mai întâi, haideți să analizăm și să înțelegem acest echipament:

Pompă de vid cu inel de apă: Unitatea centrală de pompare a gazelor. Principiul său de funcționare implică un rotor care se rotește excentric în interiorul carcasei pompei, aruncând apă pe peretele carcasei pentru a forma un inel de lichid în mișcare. Aceasta creează camere care se dilată și se contractă periodic între inelul de lichid și rotor, realizând aspirația, compresia și evacuarea.

Sistem cu buclă închisă: Aceasta este îmbunătățirea cheie. În pompele tradiționale cu inel de apă, fluidul de lucru (apa) este deschis atmosferei, consumând apă și putând cauza deversări contaminate. Sistemul cu buclă închisă înseamnă:

Fluidul de lucru (de obicei apă, dar uneori lichid de răcire sau un lichid special) este recirculat continuu într-un circuit etanș.

Sistemul include de obicei un schimbător de căldură (răcitor) și un rezervor de separare.

Căldura generată de pompa care comprimă gazul este eliminată de schimbătorul de căldură. Fluidul de lucru răcit este apoi returnat la pompă, creând un ciclu continuu și eficient.

În termeni simpli, un sistem cu buclă închisă cu vid cu inel de apă = pompă de vid cu inel de apă + un sistem de răcire și recuperare (d") care să îl susțină.

II. Componentele principale și funcțiile acestora

Un sistem tipic în buclă închisă este alcătuit din:

Pompă de vid cu inel de apă: Sursa de energie pentru crearea vidului.

Rezervor separator gaz-apă: Separă amestecul gaz-lichid evacuat din pompă. Gazul este evacuat în atmosferă sau într-un sistem de recuperare; fluidul de lucru este reținut.

Schimbător de căldură: Răcește fluidul de lucru încălzit provenit de la pompă, menținând temperatura optimă de funcționare și performanța de vid.

Pompă de circulație: Furnizează forța motrice pentru fluidul de lucru în cadrul circuitului închis.

Conducte, valve și sistem de control: Conectează toate componentele și permite controlul automat.

III. Domenii principale de aplicare în producție

Datorită capacității sale de a oferi un vid curat și stabil, capabil să gestioneze gaze condensabile, acest sistem este utilizat pe scară largă în:

1. Industria chimică

Distilare/Rectificare în vid: Scade punctul de fierbere al materialelor, previne descompunerea termică sau cocsificarea substanțelor sensibile la căldură, îmbunătățind calitatea și randamentul produsului.

Concentrare în vid: Evaporează solvenții din soluții pentru a crește concentrația.

Uscare în vid: Îndepărtează umezeala sau solvenții la temperaturi scăzute, eficient și cu daune minime asupra structurii produsului.

Filtrare în vid: Împreună cu echipamentul de filtrare, se obține o îndepărtare rapidă a filtratului, crescând viteza și eficiența.

2. Farmaceutică și bioinginerie

Sinteză farmaceutică: Multe reacții necesită condiții stricte de vid.

Recuperarea solvenților: Recuperează solvenți organici scumpi din amestecurile de reacție. Sistemul cu buclă închisă îi condensează și îi recuperează eficient.

Liofilizare (Liofilizare): O componentă esențială a liofilizatoarelor, care asigură vidul necesar pentru etapa de sublimare.

Concentrare și cristalizare: Concentrarea extractelor și cristalizarea ingredientelor farmaceutice active.

3. Industria alimentară

Concentrare în vid: Concentrarea sucurilor, laptelui, siropurilor etc. pentru a păstra aroma, culoarea și nutrienții.

Deaerare în vid: Îndepărtarea oxigenului dizolvat din alimentele lichide pentru a preveni oxidarea și a prelungi durata de valabilitate.

Ambalare în vid a alimentelor: Furnizarea unei surse de vid pentru mașini de ambalare mari sau continue.

4. Alte sectoare industriale

Industria energetică: Menținerea vidului în condensatoarele turbinelor.

Industria metalurgică: Topire și degazare în vid.

Industria electronică: Anumite procese din fabricarea semiconductorilor.