De toepassing van gesloten waterringvacuümsystemen in de productie

Dit is een gedetailleerde en systematische uitleg van de toepassing van gesloten vacuümsystemen met waterringsysteem in de industriële productie. Deze apparatuur is cruciaal in de moderne industrie, met name in sectoren zoals de chemie, farmacie en voedselverwerking.

I. Kernconcept: Wat is een gesloten waterringvacuümsysteem?

Laten we eerst deze apparatuur eens nader bekijken en begrijpen:

Waterringvacuümpomp: De kern van de gaspomp. Het werkingsprincipe bestaat uit een excentrisch draaiende waaier in een pomphuis, die water tegen de wand van het huis spuit en zo een bewegende vloeistofring vormt. Dit creëert periodiek uitzettende en krimpende holtes tussen de vloeistofring en het waaier, waardoor zuiging, compressie en uitlaatgas ontstaan.

Gesloten-lussysteem: Dit is de belangrijkste verbetering. Bij traditionele waterringpompen staat de werkvloeistof (water) in open verbinding met de atmosfeer, waardoor water wordt verbruikt en mogelijk verontreinigde lozingen ontstaan. De "Gesloten-lus" betekent:

De werkvloeistof (meestal water, maar soms ook koelvloeistof of een speciale vloeistof) wordt continu gerecirculeerd in een afgesloten circuit.

Het systeem bestaat doorgaans uit een warmtewisselaar (koeler) en een scheidingstank.

De warmte die vrijkomt bij het comprimeren van het gas door de pomp, wordt afgevoerd door de warmtewisselaar. De gekoelde werkvloeistof wordt vervolgens teruggevoerd naar de pomp, waardoor een continue, efficiënte cyclus ontstaat.

Simpel gezegd, een gesloten waterring vacuümsysteem = waterring vacuümpomp + een "koel- en terugwinningssysteem" ter ondersteuning ervan.

II. Belangrijkste componenten en hun functies

Een typisch gesloten systeem bestaat uit:

Waterring vacuümpomp: De energiebron voor het creëren van vacuüm.

Gas-waterscheidertank: Scheidt het gas-vloeistofmengsel dat uit de pomp komt. Het gas wordt afgevoerd naar de atmosfeer of een terugwinningssysteem; de werkvloeistof blijft behouden.

Warmtewisselaar: Koelt de verwarmde werkvloeistof van de pomp, waardoor een optimale bedrijfstemperatuur en vacuümprestaties behouden blijven.

Circulatiepomp: Zorgt voor de aandrijfkracht van de werkvloeistof binnen het gesloten circuit.

Leidingen, kleppen en besturingssysteem: verbindt alle componenten en maakt geautomatiseerde besturing mogelijk.

III. Belangrijkste toepassingsgebieden in de productie

Omdat dit systeem een ​​schoon, stabiel vacuüm kan leveren dat condenseerbare gassen kan verwerken, wordt het veel gebruikt in:

1. Chemische industrie

Vacuümdestillatie/rectificatie: verlaagt het kookpunt van materialen, voorkomt thermische ontleding of vercooksing van warmtegevoelige stoffen en verbetert de productkwaliteit en opbrengst.

Vacuümconcentratie: verdampt oplosmiddelen uit oplossingen om de concentratie te verhogen.

Vacuümdrogen: Verwijdert vocht of oplosmiddelen bij lage temperaturen, efficiënt en met minimale schade aan de productstructuur.

Vacuümfiltratie: in combinatie met filtratieapparatuur wordt het filtraat snel verwijderd, waardoor de snelheid en efficiëntie toenemen.

2. Farmaceutische en bio-engineering

Farmaceutische synthese: veel reacties vereisen strikte vacuümomstandigheden.

Oplosmiddelterugwinning: Wint dure organische oplosmiddelen terug uit reactiemengsels. Het gesloten systeem condenseert en wint ze effectief terug.

Vriesdrogen (lyofilisatie): Een belangrijk onderdeel van vriesdrogers, dat zorgt voor het benodigde vacuüm voor de sublimatiefase.

Concentratie en kristallisatie: Het concentreren van extracten en het kristalliseren van actieve farmaceutische ingrediënten.

3. Voedingsindustrie

Vacuümconcentratie: het concentreren van sappen, melk, siropen, etc. om smaak, kleur en voedingsstoffen te behouden.

Vacuümontluchting: het verwijderen van opgeloste zuurstof uit vloeibare voedingsmiddelen om oxidatie te voorkomen en de houdbaarheid te verlengen.

Vacuümverpakken van voedsel: een vacuümbron voor grote of continue verpakkingsmachines.

4. Andere industriële sectoren

Energiesector: vacuüm handhaven in turbinecondensatoren.

Metallurgische industrie: vacuümsmelten en ontgassen.

Elektronica-industrie: Bepaalde processen in de halfgeleiderproductie.