Wielostopniowe stanowisko pompowe z pompami Rootsa
APVACUUM projektuje specjalne stanowiska pompowe dla procesów, których nie można poprawnie obsłużyć standardowym zestawem katalogowym. Punktem wyjścia jest wymagany proces, medium, zakres ciśnień, wydajność oraz sposób eksploatacji – dopiero na tej podstawie dobierana jest architektura całego systemu.
Rozwiązanie może łączyć różne technologie pomp próżniowych, separatory, skraplacze, wymienniki ciepła, armaturę, aparaturę pomiarową i automatykę. Stanowisko może być wyposażone w indywidualnie zaprojektowaną szafę zasilająco-sterującą, wizualizację, rejestrację parametrów oraz zdalną diagnostykę.
Od procesu do kompletnego systemu próżniowego
W przypadku stanowiska specjalnego nie zaczynamy od pytania „jaką pompę zastosować?”, lecz od określenia warunków, które system ma zapewnić podczas rzeczywistego procesu.
| Dane wejściowe | Co analizujemy |
|---|---|
| Proces | wymagane ciśnienie, zakres pracy, czas cyklu, tryb ciągły lub okresowy |
| Medium | rodzaj gazu, pary, możliwość kondensacji, zanieczyszczenia, agresywność chemiczna |
| Obciążenie gazowe | przepływ procesowy, desorpcja, dopływ gazu technologicznego |
| Komora / instalacja | objętość, powierzchnia, średnice i długości przewodów |
| Warunki środowiskowe | temperatura, chłodzenie, hałas, drgania, dostęp serwisowy |
| Automatyka | sposób sterowania, komunikacja, rejestracja danych, integracja z systemem nadrzędnym |
| Bezpieczeństwo procesu | zabezpieczenia, alarmy, blokady i reakcje awaryjne |
Projektowanie architektury stanowiska
Stanowiska specjalne mogą wykorzystywać pojedynczy stopień pompowania lub układ wielostopniowy. W zależności od wymagań procesu APVACUUM może łączyć różne technologie pomp.
| Technologia | Możliwa rola w systemie |
|---|---|
| Pompy łopatkowe olejowe | próżnia wstępna i zastosowania ogólne |
| Pompy suche | procesy wymagające bezolejowego toru gazowego |
| Pompy Rootsa | zwiększenie szybkości pompowania i wydajności przy niższych ciśnieniach |
| Pompy z pierścieniem cieczowym | procesy z dużą zawartością par i wymagającymi mediami |
| Pompy turbomolekularne | wytwarzanie wysokiej próżni |
| Pompy dyfuzyjne | wysokopróżniowe układy o dużej wydajności |
| Pompy kriogeniczne | wybrane aplikacje wysokiej i bardzo wysokiej próżni |
Nie tylko pompy
W systemach procesowych często równie ważne jak same pompy są elementy przygotowania i ochrony toru gazowego.
| Element | Funkcja |
|---|---|
| Filtry | ochrona pomp przed cząstkami i zanieczyszczeniami |
| Separatory | oddzielanie cieczy i produktów procesu |
| Skraplacze / kondensery | ograniczenie ilości par docierających do pomp |
| Wymienniki ciepła | kontrola temperatury medium lub elementów systemu |
| Układy przedmuchu i płukania | ochrona pompy i instalacji przed medium procesowym |
| Regulacja ciśnienia | stabilizacja warunków procesu |
| Tłumiki i ekrany akustyczne | ograniczenie emisji hałasu |
| Izolatory drgań | ograniczenie przenoszenia drgań na instalację |
Automatyka projektowana razem ze stanowiskiem
W stanowisku customowym układ sterowania powinien wynikać z fizyki procesu i sekwencji pracy pomp, a nie być dodawany jako osobny element na końcu projektu.
| Funkcja | Zakres |
|---|---|
| Sekwencje pracy | uruchamianie i zatrzymywanie pomp oraz zaworów we właściwej kolejności |
| Regulacja procesu | kontrola ciśnienia, przepływu i prędkości pomp |
| Monitoring | ciśnienie, temperatura, napędy i urządzenia pomocnicze |
| Wizualizacja | podgląd stanu i parametrów stanowiska |
| Rejestracja | zapisywanie parametrów i historii pracy |
| Alarmy i blokady | ochrona urządzeń i procesu |
| Komunikacja | integracja z systemem nadrzędnym |
| Zdalna diagnostyka | podgląd parametrów i diagnostyka pracy systemu |
Jak przebiega projekt
| Etap | Zakres |
|---|---|
| 1. Analiza procesu | określenie ciśnienia, przepływu, medium i warunków pracy |
| 2. Koncepcja systemu | wybór technologii i liczby stopni pompowania |
| 3. Obliczenia | charakterystyka S(p), p(t), przewodność i obciążenie gazowe |
| 4. Dobór komponentów | pompy, armatura, pomiar, separacja i chłodzenie |
| 5. Projekt sterowania | sekwencje, zabezpieczenia, falowniki i komunikacja |
| 6. Integracja | połączenie elementów mechanicznych, elektrycznych i automatyki |
| 7. Weryfikacja | sprawdzenie parametrów stanowiska względem wymagań procesu |
Przykłady rozwiązań specjalnych
Stanowisko do procesów PVD i DLC
Próżniowe stanowisko pompowe przeznaczone do procesów cienkowarstwowych PVD z udziałem wodoru oraz procesów DLC prowadzonych w atmosferze acetylenu.
Stanowisko do komory wyważania turbin
Układ o wydajności 18 000 m³/h i nominalnym ciśnieniu 1 mbar abs., składający się z trzech zespołów pompowych z pompami Rootsa Okta 4000 sterowanymi falownikiem oraz pompami próżni wstępnej Hena 1600.
Czterostopniowe stanowisko do odgazowania stali
System przeznaczony do procesów metalurgicznych VD i VOD, o wydajności 75 000 m³/h i ciśnieniu końcowym 0,5 mbar abs.
Stanowiska dla zbiorników kriogenicznych
Układy pompowe Rootsa przeznaczone do odpompowywania płaszczy próżniowych zbiorników gazów skroplonych oraz zbiorników kriogenicznych.
Projektowanie stanowisk APVACUUM
APVACUUM projektuje specjalne stanowiska pompowe od analizy procesu i doboru technologii, przez konfigurację toru próżniowego i aparatury, po system sterowania. Każde rozwiązanie może zostać dostosowane do wymaganej wydajności, zakresu ciśnień, rodzaju medium, przestrzeni instalacyjnej oraz sposobu integracji z linią technologiczną.
Dobór rozwiązania
Przekaż nam wymagania procesu, zakres ciśnień, medium, objętość komory i oczekiwaną wydajność. Na tej podstawie możemy przygotować koncepcję specjalnego stanowiska próżniowego dopasowanego do aplikacji.
Skonsultuj projekt stanowiska próżniowego
