用於化工與製藥行業的乾式真空技術

真空在所有化工和製藥工藝中發揮著至關重要的作用。無論是在真空輸送、惰性化、蒸餾還是乾燥製程，真空用途廣泛，令製程更加安全、快速且更具經濟效益，或是先使其成為可能。

生成真空的各種技術層出不窮。數十年以來，水封式真空泵浦和蒸汽噴射器一直是真空生成的可靠夥伴。
不過，就像帶有循環油潤滑的迴轉葉片真空泵浦一樣，它們有一大劣勢：需要與製程氣體相接觸的工作液。

創新：乾式螺旋式真空泵浦

上世紀 90 年代中期，Busch 真空解決方案公司推出了首款螺旋式真空泵浦，也就是 COBRA。與當時所熟知真空泵浦的最主要區別在於，這款螺旋式真空泵浦無需工作液便可壓縮製程氣體。「乾式」螺旋式真空泵浦的名字由此而來（圖 1）。乾式螺桿真空技術在化工和製藥行業的應用也非常廣泛。

操作原理

在螺旋式真空泵浦中，兩個聯鎖的螺桿轉子沿著相反方向旋轉（圖 2）。吸入的製程氣體在缸體和螺桿腔體之間被截留，經壓縮後輸送至排氣口。在壓縮過程中，螺杆轉子不會相互接觸，也不與缸體接觸。此工作原理得益於精良的製造工藝和運轉部件之間的最小間隙，能夠確保極限壓力低至 0.01 mbar（絕對值）。

COBRA 螺旋式真空泵浦採用冷卻系統運行，確保整個泵浦體內溫度均勻，更出色的熱效率與穩定性。這樣便可選擇溫度高低，使其不會冷凝製程氣體，亦可避免可能的溫度相關問題，例如氣體沉積或自燃。

保護真空系統

視製程氣體而定，真空泵浦可能暴露在一定危險之中。因此，重要的是充分了解製程氣體，盡可能減少風險。通常需要使用不同組件（可安裝在入口或壓力側），以便在不損壞真空泵浦的情況下輸送製程氣體。這被稱為真空系統，其中也可包括多個真空泵浦（圖 3）。

為使真空泵浦安全運行，關鍵在於使其免受因結晶化或聚合作用引起的腐蝕和沉積影響，並提高材料抗性。

抗腐蝕保護

可採取多種措施防止真空系統或各台真空泵浦腐蝕：

防止顆粒進入系統

螺旋式真空泵浦應始終與入口濾網或入口過濾器一同運行。這樣防止顆粒進入真空泵浦內部。由於螺旋式真空泵浦的精密構造及相應的微小間隙和容差，對夾帶顆粒有一定的敏感度。

乾式螺旋式真空泵浦通常搭配微粒乾燥器使用，尤其是在製藥行業。一定數量的此類顆粒可隨著製程氣體輕鬆通過真空泵浦，或是在製程結束時被沖出。

不過，建議採取妥善的預防措施，以免經常吸入顆粒。例如，Busch 為各種應用提供大量的各式顆粒過濾器。

真空泵浦/真空系統密封性

處於化學環境的真空泵浦和真空系統必須密封，使得沒有或只有極少的環境空氣可進入並形成爆炸性環境，或者沒有或只有極少的有毒或爆炸性氣體可逸出。

聚合物 O 形環通常用於防止兩個固定件之間洩漏。耐抗性取決於所選聚合物。因此，密封材料也需要適配可能的製程氣體。

Busch 真空解決方案公司的旋轉軸穿通密封件採用動態密封設計，經 TÜV SÜD 認證符合空氣品質控制條例 (TA Luft)。這些密封件在技術上是密封的。

防爆

藉助各種密封系統、多種塗層和合適配件，Busch COBRA 螺旋式真空泵浦可配置相容於幾乎所有化學品。

此外，COBRA 螺旋式真空泵浦還提供符合 EU 指令 2014/34/EU 的多款 ATEX 版本。

此外，真空泵浦可調節適配各國法規，例如美國的 EX-proof 或韓國的 KOSHA。這意味著，這些真空泵浦亦可全球應用至潛在爆炸性區域，以及運輸爆炸性氣體和蒸汽。

阻火器還可依照需要予以整合。