एक फ्रीज-ड्रायर को दो-चरण के घूर्णी बाओएसआई वैक्यूम पंप से लैस करने से एकल-चरण के डिजाइनों की तुलना में महत्वपूर्ण फायदे होते हैं, विशेष रूप से गहरे वैक्यूम स्तरों को प्राप्त करने में,वाष्प प्रबंधन दक्षता में वृद्धियहाँ तकनीकी विनिर्देशों और वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों के आधार पर एक विस्तृत विश्लेषण हैः
बीएसवी श्रृंखला जैसे दो-चरण वाले बाओएसआई पंप तक पहुंच सकते हैंअंतिम वैक्यूम स्तर 0.5 Pa (5×10−3 mbar) तक कम, एक-चरण पंपों की क्षमताओं (आमतौर पर 10 ¢ 100 Pa) से बहुत अधिक है। यह फ्रीज ड्रायर के लिए महत्वपूर्ण है,जहाँ दक्ष बर्फ सुब्लिमेशन को सुविधाजनक बनाने के लिए 10 Pa से कम दबाव की आवश्यकता होती हैदो-चरण संपीड़न डिजाइन दो कक्षों में दबाव अनुपात वितरित करता है, जिससेहवा और गैर संक्षेपित गैसों का तेजी से निकासीपंपिंग गति10 ¥ 300 मी3/घंटा, बड़े पैमाने पर दवा या खाद्य प्रसंस्करण अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है। उदाहरण के लिए, डेयरी फ्रीज सुखाने में, दो-चरण पंप कुछ घंटों में आवश्यक 1 hPa वैक्यूम प्राप्त करते हैं,उत्पाद की गुणवत्ता और स्थिरता सुनिश्चित करना .
फ्रीज-ड्रायर सबलीमेशन चरण के दौरान पर्याप्त जल वाष्प उत्पन्न करते हैं। बाओएसआई के दो-चरण पंपों में शामिल हैंगैस बालास्ट सिस्टमऔरतेल-विरोधी वापसी तंत्रइस चुनौती का सामना करने के लिए:
- गैस बालास्ट: दूसरे चरण में नियंत्रित हवा का परिचय देकर, पंप संघनित जल वाष्प से तेल की संदूषण को रोकता है। एडवर्ड्स आरवी श्रृंखला (डिज़ाइन में समान) जैसे मॉडल हैंडल220~290 ग्राम/घंटा जल वाष्प edwardsvacuum.cn, यह विशेषता सीधे बाओसीआई के औद्योगिक ग्रेड पंपों पर लागू होती है।
- तेल वापसी विरोधी डिजाइन: एकीकृत चेक वाल्व और बफ़ल (जैसे, DGJ-12C फ्रीज ड्रायर में) कक्ष में तेल के वापस प्रवाह को रोकते हैं, संवेदनशील उत्पादों की सुरक्षा करते हैं और सिस्टम की स्वच्छता बनाए रखते हैं।
यह एकल-चरण वाले पंपों के विपरीत है, जो अक्सर वाष्प अधिभार से जूझते हैं, जिससे तेल एमुल्सिफिकेशन और कम प्रदर्शन होता है।
जबकि एकल-चरण पंप सरल लग सकते हैं, दो-चरण डिजाइन ऊर्जा के उपयोग को अनुकूलित करते हैंइंटरस्टेज कूलिंग:
- पहला चरण उच्च दबाव संपीड़न को संभालता है, जबकि दूसरा चरण गहरे वैक्यूम को प्राप्त करने पर केंद्रित है। यह गर्मी के निर्माण को कम करता है और एकल चरण इकाइयों की तुलना में ऊर्जा हानि को कम करता है,जो उच्च संपीड़न अनुपात और तापमान पर काम करते हैं।.
- बाओएसआई पंप भी सुविधामजबूर तेल स्नेहनऔर सटीक इंजीनियरिंग सामग्री, कम तापमान पर स्थिर संचालन सुनिश्चित (उदाहरण के लिए, R404A प्रणालियों में -65°C)edwardsvacuum.cn) बिना अत्यधिक बिजली की खपत के।
उदाहरण के लिए, पायलट-स्केल फ्रीज-ड्रायर में, दो-चरण वाले पंप -86°C कंडेनसर तापमान को कुशलतापूर्वक प्राप्त करते हैं, तेजी से फ्रीजिंग और सूखी चक्रों का समर्थन करते हैं।
दो-चरण वास्तुकला यांत्रिक तनाव को वितरित करती है, घटक जीवनकाल को बढ़ाती हैः
- निचला पहनना: प्रत्येक चरण कम संपीड़न अनुपात पर काम करता है, असर और ब्लेन थकान को कम करता है। यह निरंतर औद्योगिक उपयोग में मजबूती के लिए बुश ज़ेब्रा पंपों की प्रतिष्ठा के अनुरूप है।
- आत्मरक्षा के गुण: बाओएसआई पंपों में शामिल हैंस्वतः बंद करने वाले वाल्वऔरपिरानी वैक्यूम सेंसरइसके विपरीत, एकल-चरण वाले पंपों में अक्सर ऐसी सुरक्षा नहीं होती है, जिससे मरम्मत के लिए डाउनटाइम बढ़ जाता है।
- तेल का अधिक समय तक उपयोग: गैस बालास्ट प्रणाली और इंटरस्टेज कूलिंग तेल के अपघटन को कम करती है, प्रतिस्थापन की आवृत्ति को कम करती है।डीजीजे-12सी फ्रीज ड्रायर के पंप में तेल की निगरानी का उपयोग किया जाता है ताकि रखरखाव की आवश्यकता होने पर उपयोगकर्ताओं को चेतावनी दी जा सके।.
बाओएसआई के दो-चरण वाले पंपों कोसंक्षारक या रासायनिक रूप से सक्रिय वातावरण:
- पीटीएफई-लेपित घटक: कोल्ड ट्रैप्स और पंप इंटीरियर पर वैकल्पिक टेफ्लॉन उपचार रासायनिक वाष्पों का विरोध करते हैं, जिससे वे इथेनॉल या डीएमएसओ जैसे सॉल्वैंट्स को सुखाने के लिए उपयुक्त होते हैं।
- सीलबंद निर्माण: फोसा स्क्रॉल पंप जैसे मॉडलों में रिसाव को रोकने के लिए हेर्मेटिक डिजाइन होते हैं, जो एसेप्टिक स्थितियों (जैसे, फार्मास्युटिकल लाइओफिलिज़ेशन) की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण हैं।
सरल सील और कम वाष्प-हैंडलिंग तंत्र के साथ एकल-चरण पंप, इस तरह की मांग वाले परिदृश्यों के लिए कम उपयुक्त हैं।
एक डेयरी फ्रीज-ड्राइंग अनुप्रयोग में, Pfeiffer के दो-चरण पंप (BAOSI के समान) बनाए रखास्थिर 1 hPa वैक्यूमइसी प्रकार लैबट्रॉन के पायलट स्केल फ्रीज ड्रायर, दो चरण के पंपों से लैस हैं।5×10−3 mbar वैक्यूम, जीएमपी-अनुरूप उत्पादन के लिए उनकी स्केलेबिलिटी को मान्य करते हैं। तुलना के लिए, एकल-चरण प्रणाली अक्सर लगातार समायोजन के बिना इन सख्त आवश्यकताओं को पूरा करने में विफल रहती है।
फ्रीज-ड्रायर के लिए, दो-चरण वाला BAOSI वैक्यूम पंप एकव्यापक प्रदर्शन उन्नयनएकल-चरण विकल्पों परः
- तकनीकी श्रेष्ठता: गहरी वैक्यूम, तेज़ पंपिंग और उन्नत वाष्प प्रबंधन।
- आर्थिक लाभ: कम ऊर्जा लागत, अधिक रखरखाव अंतराल, और सिस्टम विफलताओं के कारण कम उत्पाद नुकसान।
- आवेदन में लचीलापन: दवाओं से लेकर खाद्य प्रसंस्करण तक विभिन्न उद्योगों में अनुकूलन क्षमता।
जबकि दो-चरण वाले पंपों में अधिक अग्रिम लागत हो सकती है, उनकी दक्षता और विश्वसनीयता उन्हें उच्च आउटपुट, सटीक संचालित फ्रीज-ड्राइंग संचालन के लिए पसंदीदा विकल्प बनाती है।