干式螺杆真空泵在原料药生产工艺中的应用
真空泵用途
真空泵用途真空泵是一种用于排出封闭容器内的气体,从而产生真空或降低气体压力的设备。
它在许多领域都有广泛的应用。
下面将介绍几个常见的真空泵的用途。
1. 工业应用真空泵在许多工业领域中起着至关重要的作用。
例如,在半导体制造过程中,真空泵用于清除工作环境中的杂质气体,以确保半导体器件的质量和性能。
此外,真空泵还用于真空炉、真空冷却系统和真空包装等工业设备中。
2. 科学研究真空泵在科学研究中也被广泛应用。
在物理学、化学和生物学等领域,研究人员常常需要在实验室中创造真空环境,以研究物质的特性和行为。
真空泵可以将实验室中的气体排出,实现高真空或超高真空状态,为科学家提供一个理想的研究环境。
3. 医疗设备真空泵在医疗设备中也发挥着重要的作用。
例如,在放射治疗中,医生使用真空泵来排出治疗区域内的气体,以确保放射线的准确照射。
此外,真空泵还被用于医疗抽吸设备,如吸引器和抽吸泵,用于吸除体内液体或气体。
4. 真空包装真空泵在食品加工和包装行业中也有广泛的应用。
通过使用真空泵,可以将包装容器内的气体抽出,形成真空状态。
这样可以延长食品的保鲜期,防止食品氧化和变质。
真空包装还可以防止食品被压缩和变形。
5. 空调和制冷设备真空泵被广泛应用于空调和制冷设备中。
在这些设备中,真空泵被用于排出制冷剂和其他气体,以保持设备的正常运行。
真空泵可以有效地抽出设备内的气体,确保系统的正常工作压力,提高制冷效果。
6. 真空焊接和热处理在焊接和热处理过程中,真空泵被用于排除焊接区域或热处理设备内的气体,以防止氧化和污染。
通过使用真空泵,可以在无氧或低氧环境中进行焊接和热处理,提高焊接质量和材料的性能。
总结起来,真空泵在工业、科研、医疗、包装和制冷等领域都有广泛的应用。
它们可以用于排出封闭容器内的气体,产生真空或降低气体压力。
真空泵的应用范围非常广泛,不仅可以满足各个领域的需求,还可以提高生产效率和产品质量。
随着科技的发展,真空泵的应用将会越来越广泛,为各个行业带来更多的便利和发展机遇。
vdn301真空泵技术要求
vdn301真空泵技术要求摘要:1.引言2.真空泵概述3.技术要求详述4.应用领域5.结论正文:【引言】vdn301 真空泵是一种广泛应用于各个领域的重要设备,其性能和质量直接影响到整个系统的运行效果。
因此,对其技术要求进行深入了解和掌握十分必要。
本文将对vdn301 真空泵的技术要求进行详细解析,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
【真空泵概述】vdn301 真空泵是一种干式螺杆真空泵,具有结构简单、运行可靠、维修方便等优点。
其工作原理是利用螺杆的旋转来产生吸气和排气,从而达到真空抽取的目的。
该真空泵适用于各种恶劣环境,可抽取大量气体和蒸汽,具有较高的抽气速率。
【技术要求详述】1.抽气速率:vdn301 真空泵的抽气速率是衡量其性能的重要指标。
抽气速率越大,表示真空泵在单位时间内抽取的气体量越多,抽气效率越高。
因此,在选用真空泵时,应根据实际需要选择合适的抽气速率。
2.极限真空度:极限真空度是指真空泵在最佳工作条件下所能达到的最低压力。
vdn301 真空泵的极限真空度一般要求在10-2 至10-4Pa 之间,具体要求视应用领域而定。
3.噪音:在实际应用中,真空泵的噪音也是一个重要的考量因素。
vdn301 真空泵在运行过程中,应尽可能降低噪音,以创造一个舒适的工作环境。
4.耐腐蚀性:由于vdn301 真空泵适用于各种恶劣环境,因此其材质应具有良好的耐腐蚀性能,以保证其在各种环境下都能正常工作。
5.稳定性:vdn301 真空泵在长时间运行过程中,应保持良好的稳定性,避免因温度、压力等因素引起的性能波动。
【应用领域】vdn301 真空泵广泛应用于化工、制药、半导体、食品、环保等领域,为各种工艺过程提供真空支持。
【结论】综上所述,vdn301 真空泵在技术要求方面表现优异,可满足不同领域的应用需求。
螺杆真空泵用途-概述说明以及解释
螺杆真空泵用途-概述说明以及解释1.引言1.1 概述螺杆真空泵是一种常见的真空泵类型,它通过螺杆的旋转来实现气体的压缩和抽取。
与其他真空泵相比,螺杆真空泵具有结构简单、运行稳定、抽取能力强等优点,在许多工业领域得到广泛应用。
螺杆真空泵的主要原理是利用螺杆的几何形状和旋转运动,通过不断变换螺杆的工作腔体容积来实现气体的压缩和抽取。
螺杆泵通常由主螺杆和从动螺杆组成,它们通过相互啮合的方式,将气体从进口处抽取到出口处。
螺杆真空泵在工业领域有着广泛的应用。
首先,螺杆真空泵可以被用于空气抽取和排气的过程中,常见于中小型真空系统中。
其次,螺杆真空泵还可以被应用于化工和制药工业中,用于对高粘度、易挥发或有腐蚀性的气体的抽取和处理。
此外,螺杆真空泵通常具有较高的抽取速度和蓄积能力,因此在高真空条件下也得到广泛应用,如超导技术、电子器件制造等领域。
综上所述,螺杆真空泵是一种结构简单、运行稳定且具有广泛应用领域的真空泵。
它的原理和工作方式使其能够有效地抽取和处理各种气体,因此在工业领域中发挥着重要的作用。
未来,随着科学技术的不断进步,螺杆真空泵有望在更多领域得到应用和发展。
文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的组织框架和主要部分的介绍。
在这个部分中,你可以详细描述每个章节的内容和目的,以帮助读者了解整篇文章的结构。
以下是可能的内容示例:文章结构:本文分为引言、正文和结论三个主要部分来探讨螺杆真空泵的用途。
在引言部分,将首先给出螺杆真空泵的概述,介绍其工作原理和应用领域,并明确本文的目的和重要性。
接下来的正文部分将深入探讨螺杆真空泵的原理和工作方式,以及在工业领域中的应用。
其中,将着重介绍螺杆真空泵在制药、食品加工、化工等行业的具体用途和优势。
最后的结论部分将总结螺杆真空泵的用途,并展望其未来的发展前景。
通过本文的阐述,读者将能够全面了解螺杆真空泵的用途以及其在工业领域中的重要性和潜力。
希望以上内容能够帮助你撰写文章的1.2文章结构部分。
干式真空泵的应用及前景展望
干式真空泵的应用及前景展望●干式真空泵简介无油干式机械真空泵(又简称干式机械泵)是指泵能从大气压力下开始抽气,又能将被抽气体直接排到大气中去,泵腔内无油或其他工作介质,而且泵的极限压力与油封式真空泵同等量级或者接近的机械真空泵。
到目前为止,真空行业使用的大多数机械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流体充当泵的工作介质,在泵内起冷却、密封、润滑等多种作用。
随着科学技术的发展以及真空应用领域的扩大,原有的机械真空泵及其组成的抽气系统出现了两个急需解决问题:一是泵的工作介质返流污染被抽容器,而这种返流在许多情况下影响产品的质量、数量,增加设备的维护成本。
其次,由于某些工艺过程中的反应物质使真空泵内的介质严重变质,使泵不能正常工作。
对于普通的无油真空系统来说,虽然可用油封式真空泵加上冷阱或吸附阱之类附件来防止返流,但不能彻底解决问题,而且使系统显得复杂。
而使用适当型式的干式机械真空泵,则可以达到理想的使用效果。
●干式真空泵的优点干式真空泵使工作容积中无油,因此带来了不少益处。
首先,它增强了泵的可靠性。
干式泵不像油密封泵那样受到水蒸气或者尘粒的影响,因此它们更耐用,所需的维护工作更少。
减少用油量还意味着减少了认真处理油而花费的成本。
使用干式真空泵还使可能的污染减到最小程度,这种污染既可能出现在油里——影响了泵的性能,也可能出现在某些极端的情况下,例如在最终产品中。
要想成功地更换现有的基于油的真空泵系统,关键是要找到针对特定应用的最合适的解决方案。
为了看一下可以受益的不同类型的应用,下面介绍四种不同的工业生产过程,以及它们使用干式真空泵的主要好处有哪些。
一、在滚动喷涂行业中便于维修金属喷镀覆膜是滚动喷涂行业中一种沿用已久的加工过程,它在真空环境下使用热蒸发技术。
一层薄薄的金属层(最常见的是铝)附着在纸张、聚乙烯(PE)或其他高分子膜上,从而形成一种坚固、漂亮的包装材料,它们能防潮、防灰、隔离光线。
这是适合于食品应用领域的理想材料,因为它使产品保持新鲜,延长保存期限。
单锥螺带真空干燥机,真空干燥机,螺带干燥机
一、产品概述及用途:DZLG系列螺旋真空干燥机是一种集干燥、粉碎、混粉为一体的高效多功能全密闭立式真空干燥设备。
它的干燥效率是同等规格“双锥回转真空干燥机”3-5倍。
主要应用于制药、化工、农药、食品等行业的粉体干燥,可实现全过程为封闭的连续操作,是上述行业的干燥首选设备。
136.一611.二988二、设备工艺特点:粉体的干燥、混合是原料药生产中的重要环节,所以选用的干燥混合设备是其最终产品质量的保证,同时也是决定生产运行成本的关键。
本公司新开发研制的“DZLG系列单锥螺旋真空干燥机”以其独特的结构和绝对的优势引领国内化工制药行业的干燥技术。
(一)干燥器的选择需要符合各类产品和工艺的具体要求和特点。
其内容主要是以下几个方面:1、物料在生产中处理的原料粗品大都具有热敏性,所以在干燥的过程中往往出现物料结块,这就需要尽量缩短干燥时间,提高干燥效率。
2、在物料生产中,干燥过程中使用的循环气体的纯度会给物料的质量带来很大的影响。
该设备采用独特的给气技术,使气体对干燥过程中的影响降到最低。
从运行经济性的角度出发,希望所有的工艺管线能够固定安装,从而节省类似双锥干燥器所要求的回转空间。
3、为了使整个流程连续起来,并同时减少物料的泄漏损失,干燥器的固体出料流量是可控的。
这样能够减少清洁区人工操作装卸的工作量,及防止物料外冲现象。
(二)、DZLG系列单锥真空螺带干燥机的结构及特性:1、DZLG系列单锥真空螺带干燥机工作过程为间歇批操作,湿物料进入料仓后,通过筒壁夹套和螺旋桨内部给热,使给热面积达到整个容器面积的140%,对物料进行升温干燥。
并选择相应的锥型干燥混合器型号(工作容积)达到理想的干燥效果。
采用上驱式结构的混合干燥机具有高效干燥、混合能力的同时,具有空间充裕,更便于使用者进行检修维护的特点。
2、运行平稳,保护晶形:DZLG系列螺旋真空干燥在干燥以及混合工艺过程中没有使用任何辅助工具,仅仅利用圆锥型搅拌螺旋的公转及自转,这使得物料除了来自搅拌螺旋的提升并不断地得到剪切和分散,保证了料仓内所有物料都能获得充分运动,并能使物料除了来自螺旋浆的提升以外,没有受到任何其它外力的挤压,避免了粉体与设备以及粉体晶粒之间所产生的无效摩擦,而无效摩擦往往是导致物料晶形破坏的主要因素。
干式真空泵的应用及前景展望
干式真空泵的应用及前景展望
一、干式真空泵简介
干式真空泵(DryPump)又被称为干式抽真空泵。
它是一种使用气动
力来抽取空气和其他气体的真空泵,主要用于制造真空环境。
它具有真空
泵的一些优点,比如有效耐压能力和高真空度,而且它的工作简单,启动
和停止容易,性能稳定,使用寿命长。
省去容易污染的机械部分,如活塞、缸等,不需要润滑油,可以实现真空环境的快速制造,是真空抽气泵的替
代方案。
二、干式真空泵的应用
1.电子工程:干式真空泵用于氩弧焊毡的真空室制造,它可以除去气体,以获得高真空度的环境,用于电子组件的正确焊接。
2.造船:干式真空泵可用于制造空腔,以缩短造船时间,改善船只的
性能,减少结构材料的占用,从而降低造船成本。
3.制药:干式真空泵用于生产室的真空包装,以获得安全的制药产品,确保产品不会造成污染或污染源。
4.机械工程:干式真空泵可以用于制造各种精密结构,可以用于汽车、航空和工程机械等零部件加工。
5.实验室:干式真空泵被广泛应用于各种实验室,用于真空实验,它
可以快速有效地制造出高真空环境。
干式螺杆真空泵技术参数
干式螺杆真空泵技术参数
干式螺杆真空泵的技术参数会因具体型号和应用场景的不同而有所差异。
以下是一些常见的技术参数示例:
抽速:表示真空泵在单位时间内所能抽取的气体体积,通常以立方米/小时(m³/h)或立方英尺/分钟(cfm)为单位。
极限压强:表示真空泵能够达到的最低压强,通常以毫巴(mbar)或托里(Torr)为单位。
电机功率:表示驱动真空泵所需的电机功率,通常以千瓦(kW)或马力(hp)为单位。
进气口和排气口尺寸:表示真空泵进气口和排气口的直径或尺寸,通常以毫米(mm)或英寸(in)为单位。
冷却方式:表示真空泵所采用的冷却方式,如水冷、风冷等。
电压和频率:表示驱动真空泵所需的电源电压和频率。
质量和尺寸:表示真空泵的质量和尺寸,通常以千克(kg)和毫米(mm)为单位。
请注意,以上仅为一些常见的干式螺杆真空泵技术参数示例,具体的参数可能因不同的制造商、型号和应用场景而有所不同。
在实际应用中,需要根据具体的需求和应用场景选择合适的干式螺杆真空泵,并参考相应的技术规格书或制造商提供的信息来了解其详细的技术参数。
1。
干式螺杆真空泵技术参数
干式螺杆真空泵技术参数全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:干式螺杆真空泵是一种由螺杆压缩机和真空泵融合而成的设备,广泛应用于真空蒸馏、真空蒸发、真空干燥等领域。
干式螺杆真空泵具有结构简单、操作方便、稳定性高等优点,逐渐成为很多行业的首选设备。
在选购干式螺杆真空泵时,了解其技术参数是非常重要的,下面就让我们来详细了解一下干式螺杆真空泵的技术参数。
一、流量参数流量是干式螺杆真空泵的核心参数之一,一般以立方米/小时或者升/分钟为单位表示。
不同规格的干式螺杆真空泵的流量参数差异较大,选择时要根据具体需求进行选择。
干式螺杆真空泵的流量大小直接影响到设备的真空度以及抽气速度,因此在选购时一定要确保流量参数符合实际需求。
二、抽气速度抽气速度是另一个重要的技术参数,通常以立方米/小时或者升/分钟来表示。
抽气速度越大,干式螺杆真空泵的抽气效果就越好。
在实际应用中,抽气速度与流量参数密切相关,选择时需要综合考虑。
三、极限压力极限压力是干式螺杆真空泵的一个重要参数,通常以帕斯卡(Pa)或者毫巴(mbar)来表示。
极限压力越低,说明干式螺杆真空泵的抽气能力越强。
极限压力与真空度密切相关,选购时一定要选择极限压力较低的干式螺杆真空泵。
四、功率功率是衡量干式螺杆真空泵性能的重要指标之一,通常以千瓦(KW)为单位表示。
功率大小会直接影响到干式螺杆真空泵的抽气效率以及运行成本,因此选择时要根据实际需要进行合理选择。
五、转速转速是干式螺杆真空泵的关键技术参数之一,通常以转/分来表示。
转速的大小会影响到干式螺杆真空泵的运转效果和生产效率,选购时需谨慎考虑。
六、冷却方式干式螺杆真空泵通常采用风冷式或者水冷式冷却方式,不同的冷却方式对干式螺杆真空泵的性能和使用寿命有着直接影响。
在选购时要根据具体的工况和环境条件选择合适的冷却方式。
七、外形尺寸外形尺寸是干式螺杆真空泵的重要技术参数之一,通常以毫米为单位表示。
不同规格的干式螺杆真空泵外形尺寸差异较大,选购时需根据实际安装场地和空间进行选择。
原料药主要工艺设备(釜、固液分离、真空泵、干燥)
1~100
10~300
50
桨式
○
○
○
○
○
○
○
○
○
○
1~200
10~300
20
推进式
○
○
○
○
○
○
○
○
○
1~1000
10~500
50
折叶开启涡轮式
○
○
○
○
○
○
○
○
1~1000
10~300
50
锚式 螺○
○ ○ ○
1~100 1~50 1~50
1~100 0.5~50 0.5~50
图7-12 推进式搅拌器
一、反应釜
搅拌时——流体由桨叶上方吸入,下方以圆筒状螺旋形排
出,流体至容器底再沿壁面返至桨叶上方,形
成轴向流动。
特点 ——搅拌时流体的湍流程度不高,循环量大,结构
简单,制造方便。
循环性能好,剪切作用不大, 属于循环型搅拌器。
一、反应釜
应用
粘度低、流量大的场合,用较小的搅拌功率,能获得较好 的搅拌效果。 主要用于液-液系混合、使温度均匀,在低浓度固-液系 中防止淤泥沉降等。
四、干燥设备
双锥真空干燥
四、干燥设备
双锥真空干燥特点
优点:被干燥的物料处于不断的上下翻腾状态,物料传热均匀,干燥
快切均匀。
缺点:不适用于易产生静电或粘性物料的干燥,容易结球,不利于干
燥;设备构造复杂,某些部位不利于清洁或易产生异物。
四、干燥设备
单锥真空干燥
分为重力过滤、离心过滤、加压过滤和真空过滤,也可分为恒压过滤、先恒速
二、固液分离设备
螺杆干式真空泵
目录第一章绪论 (4)1.1 课题背景及研究意义 (4)1.2 螺杆真空泵在国内外的研究现状与发展方向 (6)第二章螺杆干式真空泵转子型线的研究 (8)2.1 常见转子型线比较 (8)2.2 多头双边对称圆弧型线 (9)2.2.1转子型线要素 (10)2.2.3 多头双边对称圆弧型线方程 (12)第三章螺杆干式真空泵工作原理 (16)第四章螺杆干式真空泵设计计算 (19)4.1螺杆基本尺寸 (19)4.2排气量 (21)4.2.1理论排气量 (21)4.2.1实际排气量 (21)4.3进排气孔口 (22)4.3.1轴向进气口 (22)4.3.2轴向排气口 (23)4.4极限真空度、功率及冷却水量 (23)4.5轴的强度计算 (24)4.6同步齿轮的设计计算 (24)4.6.1齿轮尺寸计算 (24)4.6.1齿轮强度校核 (25)参考文献: (26)螺杆式干式真空泵摘要:近年来在半导体工业和液晶显示器制造等工艺中,对清洁真空环境的要求越来越高。
如在半导体的等离子增强气相沉淀(PECVD)和反应离子刻蚀(RIE)工艺中,在液晶生产上使用的蚀刻制程和生产TFT荧幕电浆(PLASMA)的CVD制程中,不但要求环境清洁,而且还需要抽除大量含有微小颗粒及粉尘的反应生成气体。
这些问题都不是传统的有油泵所能解决的。
本文的研究对象——螺杆式干式真空泵,抽气腔内无任何工作液,保证了被抽空间不受污染;无油蒸汽排放,保证了外部环境的清洁。
由于阴阳转子齿面间留有间隙,因而可以抽除含有粉尘,或有腐蚀性,有毒的气体。
作者主要着重于以下几个方面的研究:干式螺杆真空泵的基本原理。
阴阳螺杆的型线研究。
螺杆端面型线采用双边对称圆弧型线,推导出啮合原理的数学表达式,建立几何模型推导出端面型线方程,继而推导出螺旋齿面方程。
几何特性的研究等。
关键词:干式真空泵螺杆型线Abstract:Recently,in the semiconductor process of plasma enhanced chemical vapor deposition (PEVCD) and reactive ion etching (RIE),in the liquidcrystal display device manufacture process of etching and PLASMA CVDproduction, it has not only high demand of vacuum environmentcleanliness, but also need to extract a huge amount of reaction-gascontaining particle and dust. The conventional oil pump can't solve theproblems mentioned above. The research object in this paper-dry screwvacuum pump has no operating fluid in the extracting chamber. It canguarantee space extracted and out side clean. It can extract gas containingmill dust ,corrosivity ,and poison ,because it has small gap between toothface of male and female rotors .I have focused on there search asfollowing .The profile research of male and female screws . The end faceprofile is double sides and symmetrical circles. Deduce the mathematicexpression of meshing principle; establish the geometric model and deducethe equations of end face profile, then the Equations of helical toothface .The research of geometrical properties,etc.Keywords:dry(oil-free)vacuum pump screw第一章绪论1905年德国人沃尔夫岗.盖德发明了油封式旋片泵,从此各种以油为工作液、润滑剂、密封液的真空泵如雨后春笋般迅速普及,统治了真空设备市场近百年。
真空泵的用途及应用
真空泵的用途及应用真空泵是一种将气体从封闭体中抽出的装置,它主要通过创建低压区域来实现这一目的。
真空泵广泛应用于工业、科研和医学领域,其用途非常多样。
下面我将详细介绍真空泵的用途及应用。
首先,在工业领域,真空泵被广泛应用于很多工艺过程中。
例如,在真空冶金中,真空泵用于将气体从熔融金属中抽出,以减少金属中的气体含量,提高材料的纯度和均质性。
在真空干燥中,真空泵用于将潮湿的材料置于真空环境中,以加快物料的干燥速度。
在真空灌装和封装中,真空泵用于将容器内的气体抽出,以确保产品的密封性和保质期。
此外,在半导体制造、玻璃生产、化工等行业中,真空泵也都扮演着重要的角色。
其次,在科研领域,真空泵是进行实验和研究的重要工具之一。
在物理学和化学领域,真空泵常用于在真空环境中进行实验,以控制气体分子的活动程度和稳定实验条件。
在材料科学研究中,真空泵用于制备高纯度材料或带有特定结构的材料。
在生命科学研究中,真空泵则常用于制备细胞培养介质和去除培养器中的气泡,以提供一个无菌和稳定的环境。
此外,真空泵在医学领域也有广泛的应用。
例如,在手术中,真空泵用于抽取体内或体外的气体和分泌物,以保持手术区域的清洁和可视性。
在牙科治疗中,真空泵用于移除牙齿周围的唾液和血液,以提供清晰的操作视野。
在血液透析和血液采集中,真空泵用于抽取血液和药物,以确保透析流量和采血速度的稳定。
除了以上领域,真空泵还被广泛应用于电子设备制造、太空科学研究、热处理、真空包装等多个领域。
在电子设备制造中,真空泵用于制造和封装半导体器件,以确保器件的质量和可靠性。
在太空科学研究中,真空泵用于模拟太空环境,以测试和验证航天器件的性能。
在热处理中,真空泵用于控制待处理材料的氧化反应,以防止材料表面失去光泽和强度。
在真空包装中,真空泵用于将包装容器内的气体抽出,以延长产品的保质期和防止氧化。
总结来说,真空泵在工业、科研和医学领域有着广泛的应用。
它可以完成从抽气、抽液到增压等多种功能,为许多领域的实验研究、工艺制造、医疗治疗提供了可靠的工具和支持。
干式螺杆真空泵的性能结构与应用
干式螺杆真空泵的性能结构与应用目前各种真空泵的发展愈来愈受到真空应用场合的影响,一般传统的真空泵系统已无法满足清洁无油、耐腐蚀、耐可凝性蒸汽以及能在恶劣的工况下运行的需要,因此近几年来干式真空泵发展很快,真空获得产品出现了更新换代的局面。
螺杆真空泵是20世纪90年代初出现的一种理想的泵种,由于它具有抽速范围宽、结构简单紧凑、泵腔内无摩擦元件、能耗低、无废液排放以及运行成本低等一系列优点,因而已在微电子、半导体、光伏产业、化工制药、空间模拟等领域得到广泛应用。
一、干式螺杆真空泵的工作原理及其特点螺杆真空泵的工作原理很简单,二个平行的精密加工的螺杆,旋转方向相反,螺杆型线是由阿基米德螺旋线、圆外次摆线和圆弧曲线构成。
从电机端看,主动轴做顺时针旋转时,一对同步斜齿轮确定螺杆作相对旋转,于是螺杆就将吸入的气体从进气口压缩到排气口。
在螺杆与螺杆之间、螺杆与泵腔之间均有一定的间隙,以避免任何金属与金属之间的接触。
早期的螺杆是等螺距的,为了降低能耗、降低泵腔内的温度,最近又新开发了变螺距的螺杆泵。
其中一种螺杆是由二段螺距大小不等的螺杆拼作而成,另外一种就是螺距连续变化的螺杆泵,螺杆是由一个整体材料加工制作而成,各种不同的螺杆见图1所示。
下述图2、图3分别表示等节距螺杆与变节距螺杆的P-V图图2 等节距螺杆技术图3 变节距螺杆技术螺杆式真空泵与罗茨型、爪式真空泵的比较★气路比较图4 多级罗茨式图5 罗茨+爪式图6 干式螺杆泵★抽速特性比较啚7.抽速特性比较干式螺杆真空泵的特点·由于采用变螺距结构,比等螺距螺杆可节省30%能耗,排气温度较低;·被抽气体在泵腔内路程短并迅速排出;·被抽气体在泵腔内很少受到搅动;·微小颗粒不容易堆积;·可以夹带液体、可凝物和微小颗粒;·低振动和低噪声;·泵腔内的剩余物容易被清除;二、螺杆真空泵的设计结构、材料配置及特殊涂层图8 螺杆真空泵断面图★材料配置:泵体、端盖:球墨铸铁转子:铸铁,标准为无涂层,特殊涂层可选同步齿轮:合金钢,精磨斜齿轮轴封:驱动端:机械密封和唇形密封非驱动端:三联唇形密封驱动轴端:机械密封O 型圈:Kalrez® 4079Viton® A-1009★螺杆真空泵的涂层由于干式真空泵极大多数是用于抽除腐蚀性或危险性气体,为了防止泵腔和螺杆被腐蚀或生锈并延长泵的使用寿命,根据不同的应用可选择下列不同的涂层:PTFE (聚四氟乙烯)涂层:·耐化学性能好;·涂层寿命较短;·熔点低于300℃;·耐磨性较差;NIFA涂层:·2个涂层(Ni + PFA);第一层Ni 15~20㎛,第二层PFA 25~35 ㎛;在化学镀Ni层上面再涂PFA(可溶性聚四氟乙烯);·对所有的化学物质均具有良好的耐腐蚀性;·耐机械划伤的性能好;·即使PFA涂层磨损,仍然有Ni涂层保护基体材料;NIFLON涂层:·1个涂层(PTFE溶于化学镀Ni)15~20㎛;·良好的耐磨性;·对基材具有良好的结合力;·对极大多数化学物质具有良好的耐蚀性;·耐机械划伤;三、螺杆真空泵的性能参数及其使用注意事项下述是7种不同规格型号的变螺距螺杆真空泵的技术参数,见表1 表1 技术参数★使用注意事项螺杆真空泵背压螺杆真空泵通常的排气压力是大气压,在配用电机功率不变的情况下最大允许背压到0.3barg。
螺杆真空泵工作原理
螺杆真空泵工作原理
螺杆真空泵是一种常用于工业应用的真空设备,它的工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 引入气体:螺杆真空泵通过进气口引入气体,形成气体与泵内空腔之间的压力差。
2. 螺杆运转:泵内装有两个相互啮合的螺杆,一个为主螺杆,另一个为副螺杆。
当主螺杆转动时,副螺杆也会跟随转动。
螺杆的转动方向与泵内腔的方向相反。
3. 升压排气:在螺杆运转的过程中,气体会被螺杆从进气口处吸入,然后被螺杆的螺纹推进,同时被腔壁限定在一个逐步变窄的区域内。
这个过程会使气体被压缩,并逐渐增加气体的压力。
4. 排出气体:当气体被螺杆推进到螺杆封头处时,会产生一个相当高的压力。
然后,气体通过排气口排出螺杆真空泵。
螺杆真空泵可以通过多级螺杆的结构来增加压力,实现更高的真空度。
总的来说,螺杆真空泵利用螺杆的运动和气体压缩原理来实现气体的抽取和排出,从而达到创建真空环境的目的。
干式罗茨真空泵的工作原理
干式罗茨真空泵的工作原理最近在研究干式罗茨真空泵的工作原理,发现了一些有趣的东西想和大家分享。
你们知道打气筒是怎么把气打进去的吗?其实这和干式罗茨真空泵有那么一点相似之处呢。
不过当然啦,罗茨泵可比打气筒复杂得多。
干式罗茨真空泵里面有两个像“8”字形状的叶轮,而且这两个叶轮是同步转动的。
就好比两个人在操场上沿着相同的方向跑步,而且速度还保持一样。
这两个叶轮的转动是非常关键的,它们之间的配合就像齿轮一样精密,不过它们不直接接触,就像两个相互配合但又有一点点距离的小伙伴。
当这两个叶轮开始转动的时候,它们会在泵壳内从入口把空气或者气体吸进来。
这时候啊,我就想,这就像一个小旋风,把周围的空气都卷进来。
那它是怎么把气体排出去的呢?这就要说到这两个叶轮的转动所产生的空间变化了。
随着叶轮的转动,吸入的气体被叶轮带到出口的位置,这个过程中这个空间就一点点变小,就像我们捏气球,气球里的空气就被挤到其他地方一样,气体就从出口被排出去了。
说到这里,你可能会问,那它为什么叫干式的呢?这是因为它在抽气的时候啊,内部没有油等液体来润滑或者用于其它作用。
这就像是一个干巴巴的运行系统,干干净净的。
老实说,我一开始也不明白这两个叶轮为什么一定要是那种特定的形状呢?后来我查了一些资料才明白,这种形状有助于更好地控制气体的吸入和排出,就像一个精心设计的抽屉,它的形状是为了能更好地装东西和取东西。
在实际应用中,干式罗茨真空泵常常被用在需要高真空度并且对清洁度要求较高的场合,比如说电子芯片制造行业。
因为如果有油之类的东西混在里面,对于精细的芯片制造来说可能就是一场灾难。
我觉得这就像我们做饭,如果锅里混进了脏东西,做出来的饭肯定不好吃,芯片制造也是这个道理。
不过在使用干式罗茨真空泵的时候也有一些注意事项。
因为它的叶轮高速转动,如果有固体杂质进入泵内很容易造成叶轮磨损或者故障,就像小沙粒进入手表一样,会让表走得不准甚至坏掉。
所以对进气的气体要进行预过滤,要好好保护这个泵内部的“小跑步伙伴”——叶轮。
螺杆真空泵在有机溶剂抽滤工艺中的应用
干式螺杆真空泵在原料药生产工艺(抽滤)的应用一、概述采用溶媒结晶工艺的原料药,通常在结晶后进行过滤(固液分离)、洗涤和真空干燥。
常见的真空干燥器有双锥干燥器和过滤洗涤干燥一体机(三合一)。
固液分离的工艺不同,物料含湿量不同,含湿量(干基)通常在20%~200%。
干燥后原料药成品的含湿量(干基)一般要求低于5%(结晶水除外)。
湿物料所带溶媒通常是易燃、易爆、有毒、有害的危险化学品,它们在干燥过程中被真空泵组抽走。
真空泵组有湿式和干式两大类。
传统的湿式真空干燥系统由于受使用湿式真空泵工作时需要液体做工作液及湿式真空泵所能达到的极限真空的局限, 不仅能耗高、生产效率低、不能充分回收溶媒,而且产生大量的废水、废气;这不仅对化学制药企业形成成本压力,更对健康、安全和环保带来挑战。
采用干式螺杆泵真空系统,不仅可以实现溶剂的全回收, 以及废水和废气的零排放,而且可以做到节能和生产效率的大幅提高。
二、干式螺杆真空泵简介干式螺杆真空泵是相对液环泵而言,泵的工作腔内不需要密封冷却液而得名。
干式真空泵由于没有密封液,且排气压力大于大气压,就可以在排气侧对排出的气体进行冷凝。
干式螺杆真空泵具有运行效率高、寿命周期长和成本低的优点,已逐渐成为应用最广泛的干式真空泵。
图1 干式螺杆真空泵结构图干式螺杆真空泵的转子是一对间隙很小且互不接触的螺杆,通过同步齿轮变速后,推动气体向出口运动。
它的优点是:1、可以在大气压和极限真空下全速运行;2、单级可以达到较高的真空度,极限压力3-5Pa;3、泵工作腔内没有油或水接触工艺气体;4、转子互不接触,减少了磨损;5、泵内气体通道短,可以快速排气;6、既可以单独运行,也可以作为前级泵运行。
7、转子、壳体、过流部件可以采用特氟龙、镀镍磷、哈氏合金等防腐涂层;8、螺杆真空泵可选用耐腐蚀材料(特种不锈钢、钛材、钛合金)制造,以满足强腐蚀等苛刻复杂的工艺条件下的应用。
三、在有机溶剂抽滤工艺中的应用1、在制药工艺中有很多的步骤需要将固、液混合物中的固体与液体分离,在这个分离过程中大多使用抽滤方式来实现。
干式螺杆泵的工作原理及应用
干式螺杆泵的工作原理及应用1. 工作原理干式螺杆泵是一种通过旋转螺杆在泵体内产生容积变化来抽取和输送介质的泵。
它由一个主螺杆和一个副螺杆组成。
主螺杆具有螺纹线,而副螺杆则没有。
当螺杆转动时,主、副螺杆之间的螺纹相互咬合,形成一系列密封腔。
当螺杆继续旋转时,密封腔沿着螺杆的轴向移动,抽取和输送介质。
干式螺杆泵的工作原理可以简化为以下几个步骤:1.主、副螺杆开始旋转,通过螺纹线的相互咬合,在泵体内形成密封腔。
2.螺杆的旋转使得密封腔沿着螺杆的轴向移动,抽取介质。
3.密封腔移动到吸入口时,体积增大,形成负压,介质被抽入密封腔。
4.密封腔继续移动,当移动到排出口时,体积减小,形成正压,介质被排出。
2. 应用领域干式螺杆泵由于其特殊的工作原理,适用于多种不同的应用领域。
2.1 化工行业干式螺杆泵在化工行业中有着广泛的应用。
它可以用于输送高粘度、高温、腐蚀性的介质,如石油、化工原料等。
同时,由于其密封性能良好,可用于输送易挥发、易泡沫的介质。
2.2 石油行业在石油行业中,干式螺杆泵常用于原油提炼、输送以及天然气加压输送等工艺。
由于其能够处理高粘度的原油,而且无需使用外部润滑剂,减少了润滑油的消耗和环境污染。
2.3 物料输送干式螺杆泵还可以用于物料的输送。
它可以输送粉末、颗粒状的物料,如水泥、石膏、酒糟等。
由于其密封性能好,不易产生堵塞和泄漏,所以在物料输送中应用广泛。
2.4 食品工业在食品工业中,干式螺杆泵可以用于输送各种液体和浆状物料,如果浆、酱油、酒精等。
由于其接触物料的部件采用食品级材料制造,并且易于清洁和维护,所以适用于食品工业的卫生要求。
3. 优点和注意事项3.1 优点•干式螺杆泵具有较大的输送能力和流量范围,适用于不同的工况需求。
•由于无需使用外部润滑剂,降低了成本和环境污染。
•密封性能好,不易产生泄漏和堵塞。
•可以输送高粘度、高温、腐蚀性的介质。
3.2 注意事项•干式螺杆泵在操作过程中需要定期检查和维护,以确保其正常工作和延长使用寿命。
螺杆真空泵工作原理
螺杆真空泵工作原理螺杆真空泵是一种常见的真空泵,广泛应用于各种工业领域,如化工、医药、电子、食品等。
本文将从工作原理、结构特点、应用领域等方面介绍螺杆真空泵。
一、工作原理螺杆真空泵是一种容积式泵,其工作原理是通过螺杆的旋转运动,将气体从低压区域吸入,经过螺杆的压缩和排放,将气体排到高压区域。
其主要工作原理如下:1.吸气阶段当螺杆旋转时,低压区域形成,使气体从进气口进入螺杆泵。
在这个过程中,气体被分成两部分,一部分被吸入螺杆的螺旋槽中,另一部分则被压缩在螺杆的封头区域。
2.压缩阶段当螺杆旋转到封头处时,螺旋槽中的气体被压缩。
由于螺杆的螺旋槽和封头之间的间隙很小,因此气体被压缩到非常高的压力。
在这个过程中,气体被加热,因此需要冷却系统来冷却气体和螺杆。
3.排气阶段当螺杆旋转到高压区域时,气体被排放到高压区域。
在这个过程中,螺杆的螺旋槽和封头之间的间隙变大,使得气体被排放。
排放的气体经过冷却系统冷却,并被排入大气中或送入下一个真空系统。
二、结构特点螺杆真空泵具有以下结构特点:1.双螺杆结构螺杆真空泵采用双螺杆结构,由主动螺杆和从动螺杆组成。
主动螺杆通过电机驱动旋转,从动螺杆则随之转动。
两个螺杆之间的间隙非常小,可以将气体压缩到非常高的压力,从而实现高真空。
2.密封性好螺杆真空泵的螺旋槽和封头之间的间隙非常小,可以保证气体在压缩过程中不会泄漏。
此外,螺杆真空泵还采用了多个密封结构,如机械密封、气体密封等,可以保证真空度高,泄漏率低。
3.结构简单螺杆真空泵结构简单,由电机、螺杆、封头、冷却系统等组成。
由于其结构简单,因此维护成本低,使用寿命长。
三、应用领域螺杆真空泵广泛应用于以下领域:1.化工螺杆真空泵可以用于化工行业的真空蒸馏、真空干燥等工艺过程中。
2.医药螺杆真空泵可以用于医药行业的真空干燥、真空包装等工艺过程中。
3.电子螺杆真空泵可以用于电子行业的真空冷却、真空灌封等工艺过程中。
4.食品螺杆真空泵可以用于食品行业的真空包装、真空冷却等工艺过程中。
LG-70干式螺杆真空泵设计-合肥工业大学机械设计及其自动化毕业论文
目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)1 绪论 (3)1.1螺杆真空泵介绍 (3)1.2国内外发展状况 (3)2 螺杆泵的设计与计算 (5)2.1转子型线选择 (5)2.2电机及联轴器的选择 (10)2.3螺杆几何参数的计算 (12)2.4传动齿轮设计 (13)2.5阳转子阶梯轴设计 (15)2.6轴承选择 (16)2.7机械密封结构设计 (19)2.8进气口及排气口设计 (20)2.9泵腔结构设计 (20)2.10吸气端盖结构设计 (21)2.11排气端盖结构设计 (22)3 Pro/E三维建模及干涉分析 (23)3.1螺杆转子建模 (23)3.2螺杆泵三维装配 (24)3.3螺杆转子运动仿真及干涉分析 (25)4 ADAMS转子动平衡分析及优化 (26)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)LG-70干式螺杆真空泵设计摘要:本文设计了一种单头等螺距凹齿面干式螺杆真空泵。
根据螺杆啮合原理,采用内凹齿面型线的转子,有效地解决了螺杆泵运行过程中转子之间发生齿面干涉的问题,同时也实现了完全密封,最大限度地降低了吸气腔前后级之间的泄漏。
使用弹性套柱销联轴器,在缓冲减震的同时提高电机轴与螺杆的对中性。
在排气端盖和泵腔之间采用机械密封,防止了排气端盖中的润滑油进入到泵腔中而污染真空环境。
为了降低泵排气口温度,在泵腔上改善冷却水通道的同时也在其临近排气端的一侧开设冷却气体通道,从而达到双重冷却效果。
最后利用三维软件对本次设计结构进行整体建模并检查干涉,在分析软件中对单个转子进行动平衡分析,经过反复修改模型,在泵的降噪减震方面取得优化,缩短了实际中产品的生产周期。
关键字:干式螺杆真空泵;凹齿面型线;机械密封;双重冷却;动平衡分析Abstract: This article designed a kind of single thread and fixed pitch screw vacuum pump. Based on principle of screw meshing, concave tooth surface profile ofthe rotor is used.It can effectively remove the interference between the toothsurface of the two rotors when they are working. Also it can actualize toairproof completely so that the leakage between two stages of the pump isreduced farthest. Due to pin coupling with elastic sleeves is used, the shockabsorption and the centering between the rotor and the motor shaft are bothimproved. At the same time, mechanical seal is used for preventing the oilwhich is in the exhaust end cap to enter into the vacuum environment.In orderto reduce the temperature of the gas in the exhaust port, cooling gas passagenear the discharge end side of the pump chamber is opened while improvingcooling water passage on the pump chamber, so as to achieve a double coolingeffect. Finally, through using the three-dimensional software, the overall modelfor this design of the structure is got, and it is checked for the interference. Byusing the analysis software, the dynamic balance analysis on the single rotor isdone,after repeatedly modify the model, the noise damping achievedoptimization, and reducing the production cycle in actual products. Keywords:dry screw vacuum pump; concave tooth profile;mechanical seal; double cooling; dynamic balance analysis1 绪论1.1 螺杆真空泵简介螺杆真空泵能够进行抽排气的原理是其通过一对螺杆转子在泵腔中进行同步反向高速旋转,将气体从进气口输送到排气口。
制药行业真空泵范文
制药行业真空泵范文制药行业是一个非常重要的行业,它涉及到人们的生命健康。
在制药过程中,真空泵是一个必不可少的设备。
它在制药行业中有着广泛的应用,起着非常重要的作用。
本文将重点介绍制药行业中真空泵的应用以及其特点。
首先,真空泵在制药行业中的应用非常广泛。
制药过程中,需要将药物提取,分离,浓缩等过程中的空气排出,保持反应容器内的真空状态。
此外,在制药过程中,一些药物需要通过真空泵进行干燥,如粉末干燥,药物包装等。
真空泵的应用使得制药过程更加方便,提高了生产效率。
其次,真空泵的特点使得它成为制药行业中的理想选择。
首先,真空泵具有较高的抽气速度和最终真空度。
这是因为制药行业中需要对空气进行有效的排出,并且需要保持比较高的真空度。
其次,真空泵具有良好的密封性能,能够保持制药过程中的真空状态。
此外,真空泵也具有较低的噪音和振动,不会对制药过程产生干扰。
最后,真空泵的维护和保养相对较为简单,使用寿命较长。
这些特点使得真空泵在制药行业中得到了广泛的应用。
然而,制药行业中的真空泵也面临一些挑战。
首先,真空泵需要在制药过程中处理一些有毒有害的物质。
因此,真空泵需要具备很好的耐腐蚀能力,以防止药物对真空泵的损坏。
其次,真空泵需要具备较高的安全性能,以保证制药过程中的安全性。
此外,真空泵还需要具备良好的稳定性能,以保持制药过程的顺利进行。
在未来,随着制药行业的发展,真空泵也将得到更广泛的应用。
首先,随着新药物研发的不断推进,制药行业对真空泵的需求也将不断增加。
其次,在制药过程中,对真空度和抽气速度的要求也会越来越高,这将进一步推动真空泵技术的发展。
同时,随着制药行业对环保和能源节约的要求不断提高,真空泵也需要不断创新,以满足这些需求。
总结起来,真空泵在制药行业中发挥着非常重要的作用。
它在制药过程中的应用非常广泛,具有很多特点使得它成为制药行业中的理想选择。
然而,真空泵也面临一些挑战,在未来需要不断发展和创新。
相信随着制药行业的持续发展,真空泵将在制药行业中发挥更大的作用。
真空泵的原理及应用
真空泵的原理及应用1. 真空泵的原理真空泵是一种用来产生真空环境的设备,其原理主要基于气体分子运动的动力学原理和流体力学原理。
1.1 分子运动的动力学原理真空泵利用气体分子的运动特性,通过减压的方式将气体分子从高压区域移动到低压区域,从而实现产生真空的目的。
1.2 流体力学原理真空泵利用流体力学原理,通过改变容器内气体的压力分布和速度,将气体分子抽走,从而形成真空。
2. 真空泵的应用真空泵在许多领域中都有广泛的应用,下面列举了几个常见的应用领域:2.1 半导体行业在半导体制造过程中,需要通过真空环境来保护半导体材料,以防止其受到空气中杂质的污染。
真空泵在半导体行业中常被用于清洁和抽气。
2.2 化学实验室化学实验室中常常需要进行一些高真空实验,如减压蒸馏和干燥等。
真空泵可以帮助实验室维持稳定的真空环境。
2.3 医疗设备真空泵在医疗设备中也有重要的应用,如血透机、射线治疗设备等,需要通过真空泵来抽取空气,以保证设备的正常运行。
2.4 制药行业制药行业中,一些制剂需要在无菌和无氧的条件下生产。
真空泵可以帮助制药企业实现真空抽取,以确保制剂的质量和安全性。
2.5 真空冷冻真空泵还可以用于真空冷冻领域,通过减压将水分子从物体中蒸发掉,从而实现冷冻的目的。
这种应用在食品冷冻、低温实验等领域中常见。
3. 使用真空泵的注意事项使用真空泵需要注意以下几点:3.1 安全操作在使用真空泵时,要遵循相关的安全操作规程,保持设备和环境的安全。
3.2 维护保养定期检查和维护真空泵的状态,保持设备的正常运行,延长使用寿命。
3.3 正确连接确保真空泵与使用设备的连接正确可靠,防止泄漏。
3.4 合理使用根据实际需要选择合适的真空泵,并根据操作要求进行合理使用。
4. 结论真空泵通过利用气体分子运动和流体力学原理,实现产生真空的目的。
在半导体行业、化学实验室、医疗设备、制药行业和真空冷冻等领域有广泛的应用。
使用真空泵需要注意安全操作、维护保养、正确连接和合理使用。
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干式螺杆真空泵在原料药生产工艺中的应用李爱珍1,帅新发2,廖雪松1(1.深圳信立泰药业股份有限公司,广东深圳518040;2.深圳市绿绿达环保有限公司,广东深圳518116)The Use of Dry Screw Vacuum Pump in API manufacture processLi Aizhen1, Shuai Xinfa2, Liao Xuesong1(1. Shenzhen Salubris Pharmaceuticals Co., Ltd., Shenzhen 518040;2. Shenzhen Environmental Protection Co., Ltd., Shenzhen 518116, China)Abstract: Dry screw vacuum pump is adopted instead of water-ring vacuum pump during suction filtration and drying under reduced pressure in API manufacture process, and a condenser was installed after the dry screw vacuum pump, which was used to recover the volatile organic solvents. The method could reduce the cost and decrease the release amount of waste air/water.Keywords: dry screw vacuum pump;API manufacture;suction filtration;drying under reduced pressure;waste air/water目前制药行业原料药生产过程中普遍采用水环真空泵,由于水环真空泵工作时在泵体中有水作为工作液,工作液(水)与挥发的有机溶剂直接接触,在排出时会带出大量挥发性有机物进入废水和大气中,增加废水处理难度,同时对环境造成污染。
干式螺杆真空泵是在其他领域应用比较成熟的设备[4],但在原料药生产工艺中对有机溶剂抽滤和减压干燥中缺少应用案例,我们尝试将干式螺杆真空泵应用于原料药生产工艺中,同时在干式螺杆真空泵后通过冷凝收集,将挥发性有机溶剂气体冷凝后回收,以减少废气、废水排放,提升经济效益和社会效益。
1 干式螺杆真空泵1.1 干式螺杆真空泵简介干式螺杆真空泵左螺杆与右螺杆相互啮合并列安装,电机带动下两个螺杆作反向高速运转而产生真空,由于泵腔内两个螺杆运动相互不接触,无需介质润滑,故称干式泵[3]。
干式螺杆真空泵采取干式运行方式,接触气体部分是干式状态,因此,对抽出的有机气体可采取冷凝器处理,回收有机溶剂,泵体采用循环水冷却的方式,可达到节约用水的目的[4]。
2 干式螺杆真空泵在原料药生产工艺中使用的研究2.1 在有机溶剂抽滤工艺中使用的研究(1)在制药工艺中有很多的步骤需要将固、液混合物中的固体与液体分离,在这个分离过程中大多使用抽滤方式来实现[6]。
实验测试液体组成为95∶5 的丙酮:乙醇混合液。
使用干式螺杆真空泵的工艺流程图[7-8]如下。
图2 干式螺杆真空泵在抽滤过程中的工艺流程图Fig.2 Process flow chart of dry screw vacuum pump duringfiltration(2)对干式螺杆真空泵累计试验生产7 个批次的抽滤时间、有机溶剂(丙酮)回收量统计如表2。
表2 统计表Tab.2 Statistical table图1 干式螺杆真空泵结构Fig.1 Dry screw vacuum pump structure在原料药生产工艺中,干式螺杆真空泵的性能[5]见表1。
表1 性能表Tab.1 Performance table生产批号累计抽滤时间/min 丙酮回收量/L13100091310010131001113100121310013131001490707011585105115859012095110 序号项目干式螺杆真空泵工作液单级泵极限压力VOC 排放污水排放挥发性有机溶剂回收应用范围设备维护无2~5 Pa微量无较容易国内使用较少较低12345671310015 95 90平均抽滤时间每批90 分钟;平均回收丙酮量 705 升/630 分*60 分/小时=67 升/小时。
统计正常生产条件下用水环真空泵抽滤的30 批产品,平均抽滤时间为96 分钟。
对比实际应用的统计数据,每批产品抽滤时间没有显著差异。
证明干式螺杆真空泵可以满足制药工艺中有机溶剂抽滤的工艺要求。
(3)经济效益分析:注:本文用于研究的干式螺杆真空泵型号为DP430,国产,抽气速率为432 m3/h,价格约15 万元/台。
[收稿日期] 2014-09-29[作者简介] 李爱珍(1969-),女,广东人,学位理学士,工程师,主要研究方向为制药生产技术。
2014 年 第 21 期 第 41 卷 总第 287 期广 东 化 工· 191 ·干式螺杆真空泵应用的经济效益来源于有机溶剂回收、节约用水两个方面[9]。
①冷凝回收有机溶剂效益:冷凝回收的有机溶剂经过精馏后可返回生产使用,可相应减少工业丙酮的使用量,达到节约成本 的效果[10]。
②节约用水效益见表 4。
表 3 溶媒回收量及节约费用Tab.3 Solvents recycle quantity and reduce expenses真空泵溶媒回收量及节约费用抽滤每天运行约 5 小时计;平均每小时可回收有机溶剂量为 67 升, 取样检测回收的有机溶剂中丙酮含量平均为 92.5 %DP430 型干式螺杆真空泵节约成本:67 升/小时×5 小时*92.5 %*90 %×0.785 公斤/升×(8.5-1.5)元/公斤=1532 元/天注:工业丙酮采购价格为 8.5 元/公斤;精馏回收丙酮的成本约为 1.5 元/公斤;精馏回收收率约为 90 %;丙酮密度按照 0.785 g/mL 计算[11]。
表 4 用水量及费用Tab.4 Water consumption and costs真空泵用水量及费用只需要夹套使用少量循环 水降温即可,因此基本不耗水DP430 型干式螺杆真空泵注:水环真空泵耗水按每小时 1.5T ,每天 5 小时;自来水费按 4.5 元/吨计,污水处理费按 30 元/吨计,则每天耗水费用 259 元③投资回收期:DP430 型干式螺杆真空泵及冷凝收集装置的 改造投入约为 150000 元,预计投资回收期为 150000 元÷(1532+259) 元/天=84 天④环境效益:干式螺杆真空泵的应用,可以带来巨大的环境效益:(a)采用干式螺杆真空泵,在真空泵后增加冷凝器常压冷凝回 收有机溶剂,选择合适的冷凝器换热面积,挥发的有机溶剂气体 可以大部分冷凝回收,大大减少了挥发性有机溶剂气体排放。
(b)干式螺杆真空泵可采用循环水冷却的工艺,大大减少了含 有机溶剂的废水排放。
回归到上述的应用实例,每天可减排有机溶剂( 废气、废 液)263 kg ,减排含溶剂废水 7.5 吨。
2.2 在减压干燥工艺中使用的研究溶剂结晶工艺的原料药生产过程中,需要使用减压干燥,以 去除湿料中所含的有机溶剂、水分[12]。
目前行业内普遍的做法是 采用含水环泵的真空机组来提供真空,料粉干燥时,溶剂蒸发后 进入水环泵的工作液(水)中,再以气态(二次挥发)挥散到大气中, 或随废水排放,增加废气废水处理压力[13]。
采用干式螺杆真空泵,可以显著的降低有机溶剂的排放,并 图 3 干式螺杆真空泵在减压干燥过程的工艺流程图 Fig.3 Process flow diagram of dry screw vacuum pump duringdrying under reduced pressure表 5 统计表 Tab.5 Statistical table产品批号 总干燥时间/min 丙酮残留≤0.5 % 冷凝溶媒体积/L(约) 12031034 12031036 12031038 12031040 12031042 12031044 120310461099 1021 1029 914 911 968 933 合格 合格 合格 合格合格合格 合格300 300 280 280290 340 280 收到良好的经济效益。
2.2.1 工艺流程图[14-15]如图 3。
2.2.2 试验生产了 7 批,收集各数据统计如表 5统计用水环真空泵加罗茨真空泵组合用于减压干燥生产的 30 批产品,平均总干燥时间为 1033 分钟。
实践数据证明干式螺杆真空泵可以满足制药工艺中减压干燥过程的工艺要求,在达到同等干燥效果的前提下时间略有缩减。
并且可以回收有机溶剂[16]。
平均总干燥时间 982 分钟,平均回收溶媒 2070 升 /7 批 =295 升 批/ 2.2.3 经济效益分析 干式螺杆真空泵应用的经济效益来源于有机溶剂回收、节约 用水两个方面。
(1)冷凝回收有机溶剂效益:冷凝回收的有机溶剂经过精馏回 收后可返回生产使用,可相应减少工业丙酮的使用量,达到节约 成本的效果。
表 6 溶媒回收量及节约费用Tab.6 Solvents recycle quantity and reduce expenses真空泵溶媒回收量及节约费用减压干燥工序平均每批需运行约 12 小时,每天 1 批计;平均每批可冷凝回收有机溶剂量为 295 升; 取样检测冷凝回收的有机溶剂中丙酮含量平均为为 92.7 %DP430 型干式螺杆真空泵节约成本:295 升/天×92.7 %×90 %×0.785 公斤/升×(8.5-1.5)元/公斤=1352 元/天。
注:工业丙酮采购价格为 8.5 元/公斤;精馏回收丙酮的成本约为 1.5 元/公斤;精馏回收收率约为 90 %;丙酮密度按照 0.785 g/mL 计算[11]。
(2)节约用水效益见表 7。
(3)投资回收期:约为 150000 元÷(1352+621)元/天=76 天。
2.2.4 环境效益同 2.1④,可减少废气、废水排放。
表 7 用水量及费用Tab.7 Water consumption and costs真空泵用水量及费用 只需要夹套使用少量循环水降温即可,因此基本不耗水DP430 型干式螺杆真空泵(下转第 193 页)注:水环真空泵耗水按每小时 1.5T ,每天 1 批 12 小时;自来水费按 4.5 元/吨计,污水处理费按 30 元/吨计,则每天耗水费用 621 元2014 年第21 期第41 卷总第287 期广东化工 ·193 ·3.3 布置方式的影响保持两相流速为2 m/s,体积含气率为0.1,研究了水平下进上出,水平上进下出,垂直向上流入,垂直向下流入和倾斜45度的五种布置方式下的流量均布情况。