
Pam bilah putar kedap minyak yang sama, apabila mengepam udara kering boleh stabil pada 0.1 mbar; apabila ditukar kepada gas proses yang membawa 0.5 kg/h wap air, minyak menjadi emulsi dan putih selepas satu kuartal. Cabang pertama sebenar dalam pemilihan pam vakum bukanlah saiz kadar pengepaman, tetapi gas itu sendiri: komponen boleh terpeluwap akan terkondensasi dalam minyak, habuk akan mengikis jurang antara bilah putar dengan ruang pam, media menghakis akan mengakis plat injap dahulu dan kemudian ruang pam. Ketiga-tiga masalah ini sepadan dengan tiga tindakan yang berbeza—buka balast gas, tambah penapis awal, tukar jenis pam—dan setiap satunya boleh disemak dengan formula pada peringkat pemilihan.
1. Bahagikan gas kepada tiga kategori dahulu
| Ciri gas | Di bahagian mana pam mula rosak | Tindakan pemilihan yang perlu diambil |
|---|---|---|
| Komponen boleh terpeluwap (wap air, wap pelarut) | Minyak pam menjadi emulsi, vakum had tidak dapat dicapai, kitaran tukar minyak mengecil daripada 2000 h kepada beberapa ratus jam | Buka balast gas + kondensasi awal, semak berdasarkan tekanan separa di sisi ekzos |
| Habuk, zarah | Bilah putar haus, kebulatan ruang pam rosak, laluan minyak tersumbat | Penapisan masuk, kira semula kadar pengepaman berkesan berdasarkan konduktans siri |
| Media menghakis berasid, mengandungi halogen, jenis pelarut | Plat injap dan dinding dalam ruang pam terhakis, komponen pengedap gagal | Pencucian/kondensasi awal, atau tukar kepada pam kering tanpa minyak dalam ruang pam |
Antara tiga kategori ini, keadaan gabungan lebih sukar dikendalikan: mengandungi wap air dan juga asid, kondensat terus jatuh ke dalam minyak, kakisan dan pengemulsian berlaku serentak.
2. Gas boleh terpeluwap: kira wap air sehingga sisi ekzos, kemudian tentukan sama ada hendak membuka balast gas
Ramai orang hanya mengira tekanan masuk, merasakan 8 mbar masih jauh daripada tekanan wap tepu air; pada hakikatnya wap air dimampatkan ke hampir tekanan atmosfera di dalam ruang pam sebelum dilepaskan, dan kondensasi berlaku di sisi ekzos.
Tiga formula sudah memadai:
- Kadar aliran isipadu wap air V_w = (m / M) × R × T / p, dengan m ialah kadar aliran jisim wap air (g/h), M = 18.015 g/mol, R = 8.314 J/(mol·K), T menggunakan suhu termodinamik, p menggunakan tekanan masuk (Pa).
- Tekanan separa wap air di bahagian masuk p_w = p × (V_w / S), S ialah kadar pengepaman pam pada titik tekanan tersebut.
- Tekanan separa wap air di sisi ekzos p_dis = p_w × K, nisbah mampatan K ≈ p_ekzos / p_masuk; untuk pelepasan ke atmosfera, p_ekzos diambil kira-kira 1013 mbar.
Contoh pengiraan: ruang 8 mbar, 40 ℃, proses membawa keluar 0.5 kg/h wap air, dilengkapi DPL-V0100 (kadar pengepaman 50 Hz 100 m³/h, 3.0 kW, vakum had 0.1 mbar apabila balast gas ditutup dan 0.5 mbar apabila balast gas dibuka).
- Kadar aliran molar: 500 g/h ÷ 18.015 g/mol = 27.75 mol/h
- Kadar aliran isipadu pada 40 ℃ dan 8 mbar: 27.75 × 8.314 × 313.15 ÷ 800 = 90.3 m³/h
- Nisbah kepada kadar pengepaman pam: 90.3 ÷ 100 = 90%, iaitu daripada 8 mbar di bahagian masuk, 7.2 mbar ialah wap air
- Nisbah mampatan: 1013 ÷ 8 ≈ 127, tekanan separa wap air di sisi ekzos ≈ 7.2 × 127 ≈ 915 mbar
- Tekanan wap tepu air pada suhu pam 70 ℃ ialah kira-kira 312 mbar (dikira mengikut persamaan Antoine, selaras dengan data sifat air IAPWS), 915 mbar jauh lebih tinggi daripadanya
Kesimpulannya jelas: jika balast gas tidak dibuka, wap air ini pasti akan terkondensasi dalam minyak. Sebaliknya, hitung nilai yang dibenarkan: apabila balast gas tidak dibuka, tekanan separa wap air di bahagian masuk tidak boleh melebihi 312 ÷ 127 ≈ 2.5 mbar, iaitu wap air tidak boleh melebihi kira-kira tiga puluh peratus daripada jumlah tekanan 8 mbar; pam ini tidak sesuai digunakan dalam keadaan kerja ini.
Selepas balast gas dibuka, nisbah mampatan dicairkan kepada kira-kira 10 (Bila injap balast gas perlu dibuka telah mengira prinsipnya), tekanan separa wap air di bahagian masuk yang dibenarkan naik kepada 312 ÷ 10 ≈ 31 mbar, 7.2 mbar mempunyai lebihan 4 kali ganda. Kosnya ialah vakum had menurun daripada 0.1 mbar kepada 0.5 mbar. Jadi apabila proses memerlukan di bawah 0.5 mbar, tidak boleh bergantung pada pembukaan balast gas jangka panjang; kondenser perlu ditambah di sisi masuk untuk menangkap wap air terlebih dahulu—parameter lihat Pam bilah putar kedap minyak satu peringkat V0025A–V0100.
3. Keadaan berhabuk: jatuh tekanan elemen penapis perlu ditukar kepada kadar pengepaman berkesan mengikut konduktans siri
Kadar pengepaman nominal ialah nilai di port masuk pam. Penapis habuk dipasang di hadapan pam; jatuh tekanan akan bergabung mengikut konduktans siri dan mengambil sebahagian kadar pengepaman. Dua formula:
- Konduktans setara penapis C = p × S ÷ Δp (p ialah tekanan kerja mbar, S ialah kadar pengepaman pam pada tekanan tersebut m³/h, Δp ialah jatuh tekanan elemen penapis mbar)
- Kadar pengepaman berkesan S_eff = 1 ÷ (1/S + 1/C)
Contoh pengiraan: DPL-V0063 (50 Hz 63 m³/h, 2.2 kW), tekanan kerja 100 mbar, elemen penapis baharu mempunyai jatuh tekanan 8 mbar pada kadar aliran ini.
- C = 100 × 63 ÷ 8 ≈ 787 m³/h
- S_eff = 1 ÷ (1/63 + 1/787) ≈ 58.3 m³/h, 7.4% lebih rendah daripada nominal
Selepas habuk membentuk jambatan pada permukaan media penapis, jatuh tekanan naik kepada 30 mbar:
- C = 100 × 63 ÷ 30 = 210 m³/h
- S_eff = 1 ÷ (1/63 + 1/210) ≈ 48.5 m³/h, 23% lebih rendah daripada nominal
Kesan terhadap kapasiti pengeluaran adalah seperti berikut: ruang 2 m³ dari 1013 mbar hingga 100 mbar, anggarkan mengikut t = (V / S_eff) × ln(p1 / p2) (isoterma, abaikan kadar bocor dan pelepasan gas, kadar pengepaman diambil pada sekitar 100 mbar):
- Elemen penapis baharu: t = (2 ÷ 58.3) × ln(10.13) ≈ 0.079 h, kira-kira 283 s
- Jatuh tekanan 30 mbar: t = (2 ÷ 48.5) × ln(10.13) ≈ 0.099 h, kira-kira 355 s
Setiap kitaran mengambil masa 72 s lebih. Jika dikira 100 kitaran setiap syif, itu ialah kapasiti pengeluaran 2 jam, belum termasuk penurunan kadar pengepaman akibat haus bilah putar selepas habuk masuk ke dalam pam. Tolok beza tekanan bukan sekadar hiasan; melihatnya untuk menentukan masa tukar elemen penapis lebih menjimatkan berbanding penukaran mengikut kitaran tetap. Untuk bahagian penapisan dan saluran paip, Penapisan masuk dan keadaan berhabuk mempunyai penerangan konfigurasi yang lebih terperinci.
4. Media menghakis: tanya dahulu sama ada boleh mengelakkannya masuk ke dalam minyak
Untuk keadaan kerja yang mengandungi asid, klorin, wap pelarut, masalah pam kedap minyak bukanlah sama ada ia boleh mengepam, tetapi minyak tercemar: kondensat berasid masuk ke dalam minyak lalu menjadi emulsi dan berasid, plat injap dan dinding dalam ruang pam mula mengalami kakisan pitting; menunggu sehingga darjah vakum menurun sebelum menukar minyak sudah terlambat. Urutan pengendalian ialah:
- Di sisi masuk, kondensasikan atau cuci dahulu, asingkan komponen menghakis yang boleh terpeluwap di hadapan pam;
- Apabila hanya bekerja pada bahagian vakum kasar (beberapa puluh hingga beberapa ratus mbar tekanan sebenar), gunakan pam cakar kering tanpa minyak dalam ruang pam, DPL-ZS150 (140 m³/h, vakum had 60 mbar, 3.5 kW) dan DPL-ZS300 (300 m³/h, vakum had 150 mbar, 6.8 kW) hanya mempunyai pelinciran minyak pada gear segerak, ruang pam tanpa minyak sepanjang proses, jadi tiada masalah minyak tercemar;
- Jika kedua-duanya memerlukan tahap 0.1 mbar dan ketahanan terhadap kakisan, bahan, pengedap dan rawatan awal perlu disahkan secara berasingan, bukan menggunakan model standard.
Perlu diambil perhatian bahawa vakum had siri ZS hanya mencapai 60 mbar dan 150 mbar; ia menggantikan peralatan seperti pam cincin air dan pam salingan pada bahagian vakum kasar, bukan pam bilah putar kedap minyak 0.1 mbar.
5. Enam perkara yang perlu dijelaskan sebelum pemilihan
- Komposisi gas, serta tekanan separa atau kadar aliran jisim setiap komponen (mol% atau kg/h)
- Jumlah wap air (kg/h) dan suhu ruang pam
- Saiz zarah habuk, kepekatan, sama ada melekat, sama ada membawa cas statik
- Sama ada mengandungi asid, halogen, pelarut
- Tekanan sasaran dan masa pengepaman yang dibenarkan
- Tempoh operasi berterusan dan suhu persekitaran (jika persekitaran melebihi 40 ℃, kira berdasarkan suhu sebenar)
Jika satu daripada enam perkara ini tiada, pemilihan menjadi tekaan. Di kawasan 60 Hz, perlu juga diberi perhatian: sesetengah model tidak sesuai untuk rangkaian elektrik 60 Hz; sebelum membuat pesanan, konfigurasi motor dan kelajuan yang sepadan perlu disahkan.
Soalan lazim
Q: Adakah injap balast gas boleh dibuka sepanjang masa? A: Ia akan mengorbankan vakum had. DPL-V0100 mempunyai 0.1 mbar apabila balast gas ditutup dan 0.5 mbar apabila balast gas dibuka; apabila proses memerlukan di bawah 0.5 mbar, kondenser perlu ditambah di sisi masuk, bukan membuka balast gas untuk jangka masa panjang.
Q: Bilakah penapis awal perlu ditambah? A: Kira berdasarkan jatuh tekanan. DPL-V0063 pada 100 mbar, jatuh tekanan elemen penapis naik daripada 8 mbar kepada 30 mbar, kadar pengepaman berkesan turun daripada 58.3 m³/h kepada 48.5 m³/h, dan masa pengepaman sekali untuk ruang 2 m³ bertambah 72 s.
Q: Untuk ruang 8 mbar yang membawa 0.5 kg/h wap air, adakah pam 100 m³/h mencukupi? A: Tidak mencukupi. Pada 40 ℃ dan 8 mbar, 0.5 kg/h wap air mengambil 90 m³/h, hampir menyamai jumlah kadar pengepaman; balast gas perlu dibuka atau kondenser perlu ditambah di sisi masuk.
Q: Bolehkah gas menghakis masuk terus ke pam bilah putar kedap minyak? A: Tidak disyorkan. Minyak akan tercemar oleh kondensat berasid dan plat injap terhakis; untuk bahagian vakum kasar, pam tanpa minyak dalam ruang pam seperti DPL-ZS150 (had 60 mbar) atau DPL-ZS300 (had 150 mbar) boleh digunakan.
Bacaan berkaitan
- Memilih pam untuk barisan pembungkusan vakum makanan, kira empat parameter ini dahulu
- Cara memilih pam bilah putar tanpa minyak dan pam kedap minyak dengan kadar pengepaman sama: sempadan DPL-V15L/V25L/V40L
- Saluran paip vakum dan diameter injap: cara menetapkan supaya tidak menjejaskan kadar pengepaman
- Pusat produk
- Kalkulator pemilihan (masa pengepaman dan penukaran unit)
- Soalan lazim pam vakum
Bacaan berkaitan
- Pemilihan pam untuk barisan pembungkusan vakum makanan: kira empat parameter ini dahulu
- Cara memilih pam bilah tanpa minyak dan pam termeterai minyak dengan kadar pengepaman sama: sempadan DPL-V15L/V25L/V40L
- Laluan paip vakum dan diameter injap: cara menetapkan tanpa menjejaskan kelajuan pengepaman
- Products
- Kalkulator Pemilihan Pam Vakum: Penukaran Masa Pengepaman dan Kelajuan Pengepaman
- Soalan Lazim Pam Vakum: Pemilihan, Penyelenggaraan dan Sebut Harga