如何选择合适的真空泵

Henniker等离子体的一系列真空等离子体处理系统(Nebula和HPT模型)具有适当的真空泵,这对于血浆操作过程中所需的低压力是必需的。

为客户提供了多种真空泵,最佳真空泵可以通过与Henniker的技术销售部门进行咨询,后者在等离子体和处理真空技术方面拥有数年的专业知识。

本文旨在概述泵选择范围之间的差异,并为如何确定哪种泵最适合特定应用提供指导。

选择真空泵的关键因素是(i)工艺兼容性,(ii)泵送速度,(iii)实验室或工作区环境以及(iv)成本。

(i)流程兼容性

如何选择合适的真空泵

图片来源:Henniker等离子体

氧化剂

可以利用各种气体进行血浆处理,这将取决于该过程的所需结果和所处理的材料。标准工艺气体是氢,氩气,氧气和空气,要么混合或以纯形式。

氧气和空气是迄今为止最受欢迎的气体,用于表面激活和常规清洁。使用惰性气体或空气时,通常没有兼容性问题。

如果氧气以纯形形式使用或作为混合物的一部分,则不应利用用烃类油润滑的真空泵,而氧气百分比大于25%。

至关重要的是,如果氧气百分比通常小于25%,但如果情况有故障,这仍然有意义。

氧化剂可以使用碳氢化合物旋转叶片泵的气体压载端口将氧化剂稀释至无害浓度,但这只能用惰性气体(例如,干氮)进行。

这应该在刚性监测的约束下进行,并且必须使用安全设计,如果氧化剂流量增加或阻碍了惰性气体流量,则可以停止氧化剂流量。

仅当氧化剂气体的流速低时,该技术才适当,否则泵无法承受稀释剂的额外气体流量。

当利用大于25%的氧气时,一种更安全的技术是使用根本没有润滑剂或PFPE润滑真空泵的干真空泵。PFPE油是化学惰性的,不会形成对氧气的反应。干真空泵不含任何油,并使用旋转的尖端密封。

易燃气体

例如,在存在氧化剂和点火源的特定浓度下,几种易燃气体(例如氢气)具有爆炸性。

所有类型的真空泵都可以泵氢泵,但是在所有应用中,应将其稀释至真空泵中的安全水平下的百分比,然后再在真空泵排气口压缩回到大气压力下。

必要时应获得ATEX建议,并且还必须将火焰逮捕器用作通用系统安全设计的一部分。

腐蚀性气体

某些气体(例如氨气)对常规真空泵的表面和内部部分具有腐蚀性。每种泵都有耐腐蚀的版本,可以购买,应始终在需要的情况下选择。

还应给予特殊考虑以消除水分输入,这可以加快腐蚀性反应,并且必须将惰性气净化作为泵冲洗的关闭过程的一部分。

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(ii)抽水速度

正如该术语所暗示的那样,泵送速度是从真空腔中消除真空泵的气体的速度。

最终,所有泵都达到相等的终极真空水平,但是泵速度较慢的泵将比泵送速度较高的泵慢得多。

因此,通过更高的泵送速度可以实现更有效的过程时间,这会导致泵停机更快。

例如,如果在样品吞吐量相对较小的实验室中采用了血浆系统,则有效的过程可能并不特别重要。

如果在需要高通量的生产环境中使用,则如果等离子体阶段(血浆启动的时间)很短,则泵停机时间可能至关重要,因为泵的停机时间成为整个过程的最长阶段。

下面介绍的图1显示了泵向下曲线HPT-200台式等离子体系统对于相应的标称泵送速度为3 m的泵3每小时5 m3每小时。

用两个不同的泵速度泵向HPT-200的曲线。

图1。用两个不同的泵速度泵向HPT-200的曲线。图片来源:Henniker等离子体

5 m实现0.1 MBAR3每小时12秒内每小时泵,而3 m的1分30秒3每小时泵以达到相等的真空水平。

这是一个相对较小的差异,在几种应用程序中可能不是问题。如果总体吞吐量和过程时间很重要,则应选择更有效的泵。

图2显示了较大的HPT-500台式等离子系统的相应数据。

它需要8 m3每小时泵的持续时间为2分50秒,与12 m相比,达到0.1 MBAR3每小时泵,该泵可以尽快达到此水平。在大多数情况下,较大的泵将是此示例的理想选择。

用两个不同的泵速度泵向下曲线,用于HPT-500。

图2。用两个不同的泵速度泵向下曲线,用于HPT-500。图片来源:Henniker等离子体

量化上述数据时,血浆腔中没有样品。大多数玻璃,聚合物,陶瓷和金属都是低孔隙率,在真空室内不超过。

当对高孔隙率的样品进行等离子处理的样品时,由于高排气速率,它们可以在真空泵中引入强气负荷。

泵需要更长的时间才能消除这种额外的气体负载,这意味着泵的停机时间将延长。在这些示例中,建议使用较大的抽水速度。

(iii)实验室或工作区环境

在评估泵的选择时,使用真空泵的设置也至关重要。

例如,如果真空泵和等离子系统将位于干净的房间中,则干真空泵将是减少因真空泵排气而释放的油雾引起的空气质量影响的理想选择。

适当的真空泵排气过滤器也可以用来解决此问题,该问题是在Henniker等离子体系统提供的所有泵上交付的标准。

如果真空泵将在洁净室(例如,通过舱壁)位于洁净室,则应评估泵和等离子体单元之间的真空线的额外长度。

可以创建电导限制,这可以降低所需的泵送速度。必要时,应利用较大的孔真空线和/或较大的泵。

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(iv)泵价格

具有较高泵送速度的真空泵型号的成本更高。碳氢化合物油泵比相等的泵送速度的PFPE泵便宜。

干真空泵与PFPE泵相比,通常更昂贵。对于任何具有相等名义泵送速度的泵的耐腐蚀类型,也可以看到这一点。

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最后一句话

最合适的真空泵是化学上兼容的真空泵,并将达到适合工作区或实验室环境以及指定预算内部所需的吞吐量需求。

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此信息已从Henniker等离子体提供的材料中采购,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

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    Henniker等离子体。(2022年8月16日)。如何选择合适的真空泵。azom。于2022年8月29日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=21419检索。

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    Henniker等离子体。2022。如何选择合适的真空泵。Azom,2022年8月29日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=21419。

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