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Jun 21, 2023

화학 및 제약 공정에 가장 적합한 진공 펌프를 선택하는 방법

다양한 요소가 귀하의 응용 분야에 가장 적합한 유형을 결정하는 데 도움이 됩니다. 작성자: Henry H. Hesser 최근 공정 엔지니어는 공정에 대한 진공 소스를 선택할 때 고려해야 할 사항이 거의 없었습니다.

다양한 요소가 애플리케이션에 가장 적합한 유형을 결정하는 데 도움이 됩니다.

헨리 H. 헤서

최근에는 공정 엔지니어가 대기압보다 낮은 압력을 요구하는 공정을 위한 진공 소스를 선택할 때 고려해야 할 사항이 거의 없었습니다. 비용, 신뢰성, 진공 수준 및 유사한 프로세스에서의 경험이 모두 중요했습니다. 이러한 고려 사항은 사라지지 않았지만 인생의 다른 모든 것과 마찬가지로 더 많은 합병증이 발생했습니다. 오늘날 우려 사항 목록에는 다음이 포함될 수 있습니다.

이러한 요구 사항을 충족하기 위해 진공 소스를 선택하는 엔지니어는 다음과 같은 다양한 장비를 선택할 수 있습니다.

다른 많은 유형의 진공 펌프를 사용할 수 있지만 나머지 유형(확산 펌프, 극저온 펌프, 터보 분자 펌프, 이온 펌프 등)은 일반적으로 화학 산업과 같은 거친 진공 사용에 실용적이거나 경제적이지 않은 것으로 간주됩니다. 및 제약 응용 분야. 이 펌프는 일반적으로 반도체 제조와 같은 고진공 산업에 적용됩니다.

Henry H. Hesser는 이 기사가 1993년 8월 Pumps & Systems에 처음 게재되었을 당시 Busch, Inc.의 기술 전문가였습니다. Hesser는 텍사스 대학교에서 화학 공학 학사 학위를, 텍사스 대학교에서 석사 학위를 취득했습니다. 델라웨어. 당시 그는 비용 추정, 재무 분석, 정부 규정 준수 표준, 화학 및 제약 산업의 주요 엔지니어링 프로젝트 분야에서 20년의 경력을 갖고 있었습니다.

화학 및 제약 처리 응용 분야에 적합한 진공 기술을 선택하는 것은 종종 어렵습니다. 첫째, 진공 시스템은 작동 압력에서 필요한 펌핑 속도를 제공하고 필요한 펌프 가동 중지 시간을 보장해야 합니다. 둘째, 공정 가스에 민감할 수 없으며 CIP(Clean-In-Place) 세척 및 가스 회수와 관련된 모든 요구 사항을 충족해야 합니다. 사용할 진공 기술을 결정할 때 신뢰성과 경제적 효율성도 중요한 역할을 합니다.

건식 스크류 진공 기술은 화학 및 제약 산업에서 널리 사용됩니다. 화학 및 제약 시장에서 사용하기 위한 최초의 건식 스크류 진공 펌프는 1990년대에 출시되었습니다. 이러한 펌프는 공정 가스를 압축하기 위해 작동 유체가 필요하지 않기 때문에 장점이 있습니다. 스크류 진공 펌프에서는 두 개의 스크류 모양 로터가 반대 방향으로 회전합니다. 펌핑된 매체는 실린더와 스크류 챔버 사이에 갇혀 압축되어 가스 배출구로 이송됩니다.

압축 과정에서 스크류 로터는 서로 접촉하거나 실린더와 접촉하지 않습니다. 정밀한 제조와 움직이는 부품 사이의 최소한의 간격으로 이러한 작동 원리가 가능하며, 또한 0.1 Torr 미만의 낮은 최종 압력을 보장합니다.

최신 스크류 진공 펌프에는 가변 피치 스크류가 있어 스크류 전체 길이에 걸쳐 공정 가스가 균일하게 압축됩니다.

이는 전체 압축 챔버에 걸쳐 동일한 온도를 보장하여 쉽게 모니터링하고 제어할 수 있다는 장점이 있습니다. 스크류 진공 펌프는 냉각 재킷을 사용하여 펌프 본체 전체에 균일한 온도 분포와 더 큰 열 효율 및 안정성을 보장합니다.

일반적으로 건식 스크류 진공 펌프는 공정 가스의 응축을 방지하기에 충분한 온도에서 작동합니다. 이를 통해 공정 가스가 작동 유체에 의한 오염이나 반응을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 펌프 재료를 공격하는 공정 액체로 인한 부식도 방지할 수 있습니다.

연성철은 펌핑 매체와 접촉하는 공정 습식 부품에 사용되는 표준 재료입니다. 금속은 거의 모든 화학 물질에 대한 내성을 갖도록 특수 코팅되어 있습니다.

대부분의 응용 분야에서는 공정 작동 전에 펌프를 예열하고 불활성 비응축성 가스(일반적으로 질소)로 펌프를 퍼지하여 정지 전에 공정 증기를 제거하는 것이 좋습니다. 일부 응용 분야에서는 펌프가 냉각될 때 침전물이 형성되는 것을 방지하기 위해 작동을 중단하기 전에 펌프에 있는 공정 재료를 제거하기 위해 적절한 세척액으로 진공 펌프를 세척하는 것이 좋습니다.