bomba de vácuo centrífuga

Quando eles dizembomba de vácuo centrífuga, muitos imaginam imediatamente uma instalação complexa para alto vácuo, como sistemas rotativos ou de difusão. Mas na prática, especialmente em linhas químicas e de processamento, o que muitas vezes é necessário não é tanto vácuo ultra-alto, mas sim a remoção eficaz de grandes volumes de misturas de vapor-gás, condensados, às vezes com impurezas. É aqui que entra em jogo o princípio centrífugo, mas num papel ligeiramente diferente. Eu pessoalmente encontrei situações em que um cliente solicitou uma “bomba de vácuo”, mas na verdade ele precisava de uma unidade confiável para criar vácuo e simultaneamente bombear um meio com alta produtividade. E as bombas de vácuo clássicas, como as de rotor de palhetas, não conseguiam lidar com isso devido à sensibilidade aos líquidos ou à necessidade de manutenção frequente.

Onde está o limite entre uma bomba e uma bomba de vácuo?

Em nosso trabalho de produção, essa questão surge frequentemente. Se você tomar o habitualbomba centrífuga, cria pressão na saída. Mas se você selar a linha de sucção e bombear o ar para fora dela, a mesma bomba começará a criar vácuo. É verdade que é superficial. Para aumentar o efeito, são utilizadas estruturas de vários estágios ou vedações especiais para evitar vazamentos de ar. Zhejiang Yangtzejiang Pumping Industry LLC possui uma linha de bombas centrífugas multiestágio, que, com certas modificações (selos mecânicos reforçados, linhas de desvio), são usadas com sucesso como o primeiro estágio de sistemas de vácuo ou para tarefas de desgaseificação de líquidos. Esta não é uma unidade completa de alto vácuo, mas para muitos processos tecnológicos onde é necessário, digamos, manter um vácuo de 0,5-0,8 bar, isso é suficiente.

Um ponto-chave que muitas vezes é esquecido é trabalhar com um aspirador “úmido”. Digamos que haja um processo de evaporação ou filtração a vácuo. Vapor, gotas, possíveis respingos - para uma bomba de vácuo convencional isso é a morte. E um projeto centrífugo, especialmente com um impulsor aberto e um projeto resistente à corrosão, pode passar esses meios sem consequências catastróficas. Tínhamos um projeto de uma fábrica de produtos químicos onde era necessário bombear vapores de uma solução ácida de um evaporador. Eles instalaram uma bomba centrífuga química de plástico com duplo selo mecânico e descarga. Trabalhei com um vácuo de cerca de 0,7 bar abdominal. E funcionou porque foi projetado para líquidos agressivos, e o vapor com gotículas era menos perigoso para ele do que para uma bomba de vácuo mecânica.

Daí a primeira regra: antes de escolherbomba de vácuo, é necessário entender claramente a composição do meio bombeado, sua temperatura, a presença de uma fase de gota e a capacidade de gás necessária, e não apenas a pressão final. Às vezes, uma bomba centrífuga em modo de vácuo é uma solução mais barata e durável do que uma unidade de vácuo especializada.

Nuances e armadilhas do design

Quando você tenta usar uma bomba centrífuga padrão para criar vácuo, as peças aparecem imediatamente. A primeira é a cavitação. Ao operar a sucção em condições de vácuo, o risco de cavitação aumenta acentuadamente. A bomba começa a fazer barulho, vibrar e a roda corrói. Você pode lutar, mas nem sempre é fácil. Uma maneira é selecionar um impulsor com perfil de pá especial e baixo requisito de NPSH. A variedade da YangtzeRiverPump inclui bombas centrífugas lineares, que se distinguem por boas características anti-cavitação. Nós as testamos como bombas ejetoras em sistemas de vácuo combinados - elas tiveram um bom desempenho.

O segundo ponto são os selos. As gaxetas padrão da caixa de empanque não são adequadas para vácuo - elas aspiram ar. São necessários selos mecânicos mecânicos, geralmente duplos, com uma barreira líquida sob pressão. E aqui é importante que um fabricante, como o mesmo Zhejiang Yangzijiang, ofereça tais opções para seus modelos padrão. Caso contrário, a atualização no local se tornará uma dor de cabeça.

E o terceiro é o material. Para aplicações de vácuo, mesmo que o ambiente não seja agressivo, muitas vezes são necessárias alta limpeza e resistência ao atrito seco (no início, quando a bomba está bombeando ar, as vedações podem funcionar sem lubrificação). Aço inoxidável ou polímeros especiais são preferíveis ao ferro fundido. O site yangtzeriverpump.ru mostra que a empresa se concentra em bombas químicas feitas de plástico - para muitas tarefas de vácuo com vapores agressivos, este pode ser um argumento chave.

Da prática: quando funcionou e quando não funcionou

Darei dois casos de experiência pessoal. Sucesso: a linha de engarrafamento precisava de uma unidade para criar vácuo no desgaseificador de xarope. Temperatura até 80°C, meio viscoso mas não agressivo. O vácuo necessário era pequeno, mas estável e, o mais importante, a bomba tinha que suportar a entrada de xarope sem problemas. Instalamos uma bomba centrífuga monofásica em aço inoxidável com vedação reforçada. Conectamos e montamos um bypass para regular o vácuo. Está em funcionamento há mais de três anos, a manutenção é apenas trocando a vedação uma vez por temporada.

Houve experiências ruins também. Eles tentaram usar uma poderosa bomba centrífuga de vários estágios para bombear rapidamente o ar para fora de um grande reator. A tarefa é reduzir a pressão atmosférica para 0,3 bar abs. em pouco tempo. A bomba era produtiva, mas não foi projetada para tal regime. Superaquecimento das vedações e, em seguida, deformação do eixo devido ao estresse térmico. Conclusão: uma bomba centrífuga não é um ejetor ou uma bomba de vácuo de pistão. Ele mantém bem o vácuo, mas é pouco adequado para criá-lo rapidamente a partir da pressão atmosférica, especialmente em grandes volumes. Para tais tarefas, você precisa de uma combinação com uma bomba de pré-vácuo ou de um tipo de máquina completamente diferente.

É por isso que na descrição das linhas de produção da Zhejiang Yangzijiang Pump Industry LLC, uma divisão é visível: elas produzem bombas centrífugas, autoescorvantes e de diafragma. Para aplicações de vácuo, uma combinação geralmente parece melhor: uma bomba autoescorvante cria o vácuo inicial e lida com a mistura vapor-gás, e uma bomba centrífuga mantém o fluxo e a pressão no estágio seguinte.

Conexão com outros tipos de bombas em sistemas de vácuo

Raramente quandobomba de vácuo centrífugafunciona sozinho. Na maioria das vezes, faz parte de um esquema. Um exemplo clássico é combinado com uma bomba de vácuo de anel líquido. A centrífuga bombeia fluido para fora do anel, aumentando a eficiência e estabilidade de todo o sistema. Ou, como já mencionei, com bomba autoescorvante. Tínhamos um projeto onde foi utilizado um sistema em cascata para evaporação a vácuo: um ejetor (vapor) criava o vácuo principal e uma bomba química centrífuga bombeava condensado e vapores não compensados, garantindo a pureza do processo.

É importante aqui que todos os componentes sejam compatíveis em termos de materiais e parâmetros. Se a bomba centrífuga for de plástico e o estágio anterior for de ferro fundido, poderá ocorrer corrosão galvânica no ambiente geral. Ou se a capacidade de líquido da bomba centrífuga for superior à do estágio de vácuo anterior para gás, o sistema funcionará instável. Você deve selecionar e calcular cuidadosamente.

Na minha opinião, uma empresa que produz uma vasta gama de equipamentos de bombagem, como a nossa, está numa posição vencedora. Podemos oferecer não apenas um serviço separadobomba, mas uma solução bem desenvolvida, selecionando unidades compatíveis de nossa própria linha - centrífuga, magnética, diafragma. Isto reduz os riscos para o cliente e simplifica a manutenção.

Qual é o resultado? Pensando em voz alta

Então o que é issobomba de vácuo centrífuga? Esta não é uma classe mítica de dispositivos separados. Pelo contrário, é um modo de funcionamento ou uma versão especializada de uma bomba centrífuga convencional, adaptada à tarefa de criar e manter vácuo em ambientes específicos. Sua força reside na capacidade de lidar com fluxos úmidos, agressivos e quentes onde outras bombas de vácuo falham. Seu ponto fraco é a profundidade de vácuo limitada e a sensibilidade às condições de lançamento.

Ao escolher tal solução, você não precisa começar pelo nome, mas pelo processo técnico detalhado. E aqui a experiência do fabricante, que enfrentou diversos desafios, é inestimável. Ao ver que as linhas de produção da empresa contam com P&D e testes, você entende que elas podem não apenas vender uma unidade acabada, mas também ajudar a adaptá-la a condições não padronizadas, inclusive de vácuo.

Em última análise, o principal é que a bomba resolva o problema de forma confiável e por muito tempo, e como se chama é uma segunda questão. E o design centrífugo, comprovado há décadas no bombeamento de líquidos, ainda pode apresentar muitas surpresas em aplicações de vácuo, tanto agradáveis ​​quanto não tão agradáveis. Mas este é um assunto para outra conversa.