Вакуумные насосы подходят для широкого спектра применений, включая аспирацию, сублимационную сушку, роторное испарение, дегазацию растворителя, культивирование тканей и многие другие. Существует множество различных типов вакуумных насосов на выбор, включая пластинчато-роторные, сухие мембранные, гибридные, сухие спиральные и турбомолекулярные насосы. Технология вакуумных насосов также становится более экологически чистой с большим количеством безмасляных и энергоэффективных вариантов.
За последние 25 лет производители значительно усовершенствовали вакуумные насосы, создав автоматизированные модели, обеспечивающие больше преимуществ и функций для удовлетворения разнообразных потребностей исследовательских и промышленных лабораторий.
7 вопросов, которые следует задать при покупке вакуумного насоса:
1. Какая глубина разрежения требуется для предполагаемого применения? Существует множество вариантов низкого, среднего, высокого и даже сверхвысокого вакуума.
2. Какова производительность насоса при требуемом уровне вакуума?
3. Подходит ли сухой (безмасляный) насос? Они не требуют замены масла и имеют более низкие общие затраты на техническое обслуживание.
4. Какие типы растворителей будут использоваться? Будет ли насос полностью защищен от коррозии?
5. Требуются ли какие-либо другие расходные материалы или аксессуары?
6. Какой уровень шума создает вакуумный насос?
7. Каковы текущие эксплуатационные расходы (затраты на техническое обслуживание, потребление энергии)?
Совет по приобретению
Важно выбрать подходящий вакуумный насос для конкретной области применения, чтобы избежать поломки в дальнейшем. В некоторых случаях требуется очень глубокий вакуум (от 10-3 до 10-9 мбар), для этого требуется диффузионный насос, ионный насос или турбомолекулярный насос. Для применений, требующих стандартного давления от 200 до 10-3 мбар, оптимальными вариантами являются лопастные, сухие спиральные и мембранные насосы.
Все диапазоны вакуума
- низкий вакуум — от 10³ до 10 мбар;
- средний вакуум — от 10 до 1×10⁻³ мбар;
- высокий вакуум — от 1×10⁻³ до 1×10⁻⁷ мбар;
- сверхвысокий вакуум — от 1×10⁻⁷ до 1×10⁻¹² мбар.
Совет по техническому обслуживанию
Вакуумные насосы могут подвергаться воздействию органических растворителей, водяных паров, кислот и твердых частиц, которые могут
привести к повреждению. Использование улавливателя на входе в вакуумный насос поможет обнаружить эти и другие загрязнения до того, как они попадут в прибор. Вакуумный улавливатель на входе со сменной средой может поглощать пары органических растворителей, нейтрализовать кислоты или удалять твердые частицы или масла, а некоторые производители предлагают прозрачный корпус улавливателя, чтобы пользователи могли визуально осмотреть среду.
Выбор подходящего вакуумного насоса
Выбор правильного типа вакуумного насоса является сложной задачей. Если насос недостаточно мощный, он не сможет работать на уровне, необходимом для достижения требуемых результатов. Если насос при избыточной мощности он будет слишком дорогим.
Например, принцип ротационного испарения зависит от насоса, который обеспечивает оптимальный расход для объема системы и глубину разрежения, соответствующую давлению паров используемых растворителей. Если насос небольшого размера, он не сможет создать вакуум достаточно быстро или просто не будет достаточно мощным для выполнения своей работы. Если насос большого размера, это может привести к ударам или потере образцов.
Применение фильтрации также зависит от правильного размера насоса. Насос
меньшего размера, чем рекомендовано, будет работать слишком долго, а глубина разрежения может быть слишком мала для отделения жидкости от частиц. Если насос слишком мощный, фильтровальная бумага может порваться, что испортит весь процесс.
Футуристические возможности
Ученые могут рассмотреть несколько вариантов, выходящих за рамки обычного
вакуумного насоса. Например, вместо установки насосов везде, где требуется вакуум, лаборатория может установить модульную систему. Здесь один вакуумный насос обслуживает более одного рабочего места в лаборатории. Модульный подход позволяет значительно снизить энергозатраты лаборатории на создание вакуума. Другие характеристики вакуумных насосов также меняются, новые насосы будут оснащаться двигателями постоянного тока, которые являются более надежными, энергоэффективными, бесшумными и лучше контролируют скорость процесса вакуумирования. Для любого типа вакуумного насоса устройство должно соответствовать требованиям предполагаемого применения.
Преимущества автоматизированных вакуумных насосов
Вакуумные насосы играют важную роль во многих лабораторных приложениях, и иногда это помогает автоматически управлять этим оборудованием.
Насосы с автоматическим управлением подходят для применения в тех областях, где требуется точное и воспроизводимое разделение компонентов смеси.
Одним из наиболее распространенных применений вакуумных насосов с автоматическим управлением является ротационное выпаривание. Они также удобны для использования с ректификационными колоннами, аспирацией жидкости и вакуумными печами.
Повышение эффективности
Автоматизация дает множество преимуществ. Использование печи или ректификационной колонны с автоматически управляемым вакуумным насосом позволяет выпаривать по одному компоненту за раз. Это позволяет увеличить выход продукта при минимальном времени процесса. Преимущества распространяются на широкий спектр применений. Например, при аспирации жидкостью, используемой для культивирования клеток, регулирование вакуума обеспечивает равномерное всасывание при смене среды. Автоматическое управление может помочь предотвратить аспирацию клеток с низкой адгезией, которые могут потеряться при слишком сильном всасывании.
Особенности, которые необходимо найти
При поиске автоматического контроллера для существующего вакуумного насоса первоочередной задачей является совместимость. Материал, из которого изготовлен контроллер, и направление потока должны быть совместимы. Контроллер также должен соответствовать требуемым параметрам конкретного применения, таким как требуемый уровень вакуума и расход насоса.
Затем пользователь должен выбрать между двухточечным контроллером,
который в основном включается или выключается, или адаптивным контроллером, который регулирует скорость насоса в соответствии с текущими потребностями приложения. Важно отметить, что адаптивный контроллер работает только с насосом с регулируемой скоростью вращения. Двухточечный контроллер — это немного более старая технология и, следовательно, менее дорогая. Например, при ротационном выпаривании адаптивный контроллер предотвращает вспучивание или бурное кипение.
При выпаривании часть пробы может быть утеряна. Как и в случае с другим лабораторным оборудованием, ученые хотят, чтобы вакуумный насос был прост в использовании. В идеале, нужен насос, который просто включался бы по кнопке «Пуск», а затем запускал бы процесс до конца.
Минимизация технического обслуживания
Установка автоматического контроллера может сократить время обслуживания насоса. Насосы, которые автоматически регулируют частоту вращения двигателя, обычно работают на значительно меньшей скорости, чем на полной. Более низкая частота вращения делает насос тише и снижает износ. Кроме того, сам контроллер требует минимального ухода. В какой-то момент может потребоваться очистка, если вы пропускаете через него влажный пар, но обычно это не требует технического обслуживания. Таким образом, добавление контроллера делает вакуумную откачку более простой в использовании и эффективной, и все это без особых проблем.
