Насосы для вакуумирования реакторов — подробно про технологию и оборудование

Помогу подобрать оборудование под ваши нужды!

Алексей Сергеевич

инженер отдела подбора оборудования

Открыть чат

Напишите мне в чат и я подготовлю вам подборку оборудования с ценами и сроками доставки. Телефон и email не потребуется.

Реактор — это сосуд, используемый в процессе синтеза новых химических веществ из двух или более компонентов. Вакуум в основном используется для снижения температуры реакции и экономии энергии. Также важна возможность контролировать процесс и извлекать растворители и пары. Вакуумные реакторы используются в производстве фармацевтических препаратов, извлечении гликолей из полиэфиров, производстве аммиака, образовании органических и неорганических соединений.

Могут использоваться как одноступенчатые вакуумные насосы, так и гибридные многоступенчатые системы, в зависимости от требуемого уровня вакуума в реакторе. В зависимости от температуры одноступенчатый жидкостно-кольцевой вакуумный насос достигает вакуума примерно 30 мбар, а двухступенчатый жидкостно-кольцевой вакуумный насос достигает вакуума до 20 мбар. Такая система, состоящая из эжекторных ступеней и жидкостно-кольцевых вакуумных насосов, обеспечивает вакуум менее 0,5 мбар в зависимости от количества эжекторных ступеней. В то же время использование такой системы вместо обычной эжекторной системы позволяет не только значительно снизить расход пара или мощность циркуляционного насоса, но и обеспечивает более стабильные параметры процесса.

Области применения вакуумных реакторов

Вакуумный реактор — используется в процессе диспергирования, гомогенизации и смешивания продукта.

• Пищевая промышленность (кетчуп, майонез, горчица, соусы, хрен, десерты).
• Косметика (кремы, шампуни, гели, зубные пасты, моющие средства).
• Лекарства (кремы, мази, молочные лосьоны).
• Химические вещества (смазки, краски, смеси, эмульсии) и др.

Основное преимущество заключается в том, что вакуумный реактор обеспечивает испарение продукта уже при температуре 42 °С.

После обработки под вакуумом продукт стабильно сохраняет первоначальный цвет и высокие вкусовые качества.

Вакуумный реактор в первую очередь предназначен для осуществления процесса выпаривания жидкости (воды) из продукта, загруженного в его внутренний объем. В пищевой промышленности вакуумные реакторы применяются в основном для производства таких продуктов, как джемы и джемы, начинки и начинки, соусы и консервы из овощного, фруктового и мясного сырья.

Система для вакуумирования реакторов

Для создания остаточного давления от 5 до 80 кПа используется многоступенчатая пароэжекторная установка (ПЭУ) с 2-5 ступенями, с промежуточными конденсаторами между ступенями для конденсации рабочего пара предыдущих ступеней. Конденсатор представляет собой вертикальный теплообменник, в кольцевое пространство которого обычно подается охлаждающая вода. На входе в эжектор происходит разрежение за счет выделения пара на выходе из сопла струйного насоса (эжектора). На каждом этапе вакуум постепенно углубляется. Конденсат сбрасывается через барометрический бак в систему сбора. Паропроводы изолированы. Если для удаления используется водяной пар, предусмотрен водоотделитель.

Не нашли то, что искали?! Напишите мне👇

Алексей Сергеевич

инженер отдела подбора оборудования

Задать вопрос

Недостатками такой системы являются: 

• большой расход пара, 
• чувствительна к падению давления пара, 
• требует использования водоотделителя. 

Преимущества — быстрый выход на режим, компактность, простота обслуживания и отсутствие движущихся частей делают ПЭУ долговечными и надежными. Изготовленные из коррозионностойких материалов, ПЭУ могут работать в агрессивных средах.

Вакуумирование реакторов создается с помощью различных вакуумных систем, представляющих собой комбинации нескольких ПЭУ, жидкостно- кольцевых и бустерных насосов Рутса. Система также включает в себя оборудование для нагрева и охлаждения пара, сублимационные ловушки, струйные конденсаторы и циркуляционные насосы.

Жидкостно-кольцевой вакуумный насос

Жидкостно-кольцевой насос — устройство для удаления газа из замкнутого объема для создания вакуума. В насосе при вращении колеса с эксцентрично расположенными в камере радиальными лопастями этиленгликоль, залитый в камеру, увлекается лопастями и выбрасывается в корпус под действием центробежной силы, образующая кольцо 1. Отработавший газ поступает в серповидную камеру 2. По мере вращения колеса ячейки поочередно соединяются с каналами, и откачиваемый газ выходит в атмосферу. Присутствие этиленгликоля вместо воды в насосе связано с более высокой температурой кипения.

Постоянно вводится новая порция холодной жидкости для поддержания стабильной температуры жидкостного кольца. Избыточная жидкость сливается из жидкостного кольца через сливное отверстие и сливную линию в сепаратор жидкости. Процесс сжатия с интенсивным теплообменом позволяет отводить горючие и взрывоопасные газы и смеси. Благодаря наличию жидкостного кольца и отсутствию газораспределительного механизма насос откачивает газ, содержащий пары и капли жидкости, твердые загрязнения, такие как пыль и абразивные частицы. При правильном выборе рабочей жидкости водокольцевые вакуумные насосы можно использовать для откачки агрессивных газов.

Популярные бренды производители водокольцевых вакуумных насосов

Существует множество производителей, выпускающих водокольцевые насосы в различных конфигурациях. Наиболее популярны следующие компании:

• Busch. Немецкий поставщик премиум-класса. Мировой лидер в области высоких технологий. Насос создает конечное остаточное давление до 220 мбар и может использоваться для создания избыточного давления. В зависимости от модели производительность составляет от 4,4 до 30000 м³/ч. Они выпускаются в многочисленных модификациях и возможностью изготовление изделий на заказ — для конкретных технических процессов и условий использования из различных конструкционных материалов.
• Elmo Rietschle (Элмо Ричи). Еще один немецкий представитель. Изначально у него было две разные компании, Elmo и Rietschle. Затем усилия были объединены. Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы Elmo Rietschle отличаются высоким качеством, сниженным расходом рабочей жидкости и энергоэффективностью. Обладая производительностью до 30 000 м³/ч и низким энергопотреблением, устройство идеально подходит для откачки насыщенного пара и загрязняющих газов и создания максимального вакуума 33 мбар. Имеет электродвигатель мощностью от 0,3 до 630 кВт.
• Pompetravain (Помпетравани). Жидкостно-кольцевые вакуумные насосы Pompetravaini от всемирно известного итальянского производителя способны перекачивать большое количество насыщенных паров и газов без ущерба для производительности. Очень простая конструкция с минимальным количеством компонентов повышает прочность и долговечность оборудования, облегчая его сборку и обслуживание. Предлагаются в широком диапазоне мощностей от 0,3 до 630 кВт и производительности — от 4,4 до 30000 м³/ч.
• ROBUSCHI (Робуш). Агрегаты этого известного итальянского производителя, предназначенные для перекачивания паров и газов давлением до 220 мбар в промышленных процессах. Эти насосы отличаются высокой эффективностью, впечатляющей производительностью от 4,4 до 30 000 м³/ч и оснащены энергоэффективными электродвигателями мощностью до 630 кВт.
• VARP. Энергоэффективные жидкостно-кольцевые вакуумные насосы ВАРП — самые надежные и безотказные агрегаты, используемые для удаления газов из закрытых емкостей и создания вакуума до 220 мбар. Предлагается в двух своих модельных рядах: VARP Leo (моноблочный корпус) и VARP LeoN (высокая производительность).
• Ангара. Российско-турецкая компания, на внутреннем рынке работает более 12 лет. Помимо ВВН производит холодильное, климатическое и теплообменное оборудование. Жидкостно-кольцевой вакуумный насос Ангара предназначены для откачки газа из закрытых резервуарах и создания вакуума 220 мбар. Эти надежные и проверенные устройства отличаются высокой надежностью и долговечностью, неприхотливостью в эксплуатации и одним из самых выгодных соотношений цена-качество. Кроме того, при относительно небольших габаритах моноблочные насосы «Ангара» обладают отличной производительностью от 4,4 до 30 000 м³/ч и могут работать непрерывно в течение длительного времени, поддерживая постоянный вакуум в баке.
• Вакууммаш. Старейший производитель промышленных насосов в России (1943 г.). Базируется в Казани. Некоторые заводские модели представлены на рынке уже 30 лет.
• Вакуумтех. Отечественная компания, занимающаяся как проектированием, так и внедрением водокольцевых и мембранных устройств.

Европейское и американское оборудование дорогое, но надежное и очень эффективное. Среднюю категорию составляют отечественные бренды и турецкие бренды, уступающие по функциональности, но превосходящие по ремонтопригодности и долговечности. Китайские модели доступны по цене и просты в обслуживании.