Çok kademeli buhar jetli vakum pompaları

Uygulamalar

Çok kademeli buhar jetli vakum pompaları, evaporatörlerde, kurutucularda, distilasyon tesislerinde, rektifikasyon, dondurarak kurutma, çoklu yoğuşturma, gaz giderme ve koku giderme tesislerinde kullanılır.

Jet pompalar için ürün buharının yönlendirici medya olarak kullanılması, polyester, folyo ve kumaş üretiminde önemi gittikçe artan bir rol oynamaktadır. Böylece GEA, ekolojik ve ekonomik etkinliği ile karakterize edilen tamamen kapalı tip sistemler tasarlamaktadır. 

İşletim modu

Yönlendirici medya olarak buhar kullanan çok kademeli jet vakum pompaları, en fazla 0,01 mbar’a kadar olan emme basınçları ve en fazla 2 milyon m³/s emme kapasitesi için imal edilmektedir. Jet vakum pompaları için, tanımlı bir emme kapasitesi ve emme miktarı dahilinde, uygulama çeşitliliği bakımından bir sınır yoktur. Bunları mekanik vakum pompaları ile birlikte kullanmak bile mümkündür. 

Tek kademeli bir buhar jet vakum pompasının sıkıştırma oranı sınırlıdır (1:10, maks. 1:20). Dolayısıyla, düşük emme basınçları için, birden fazla jet vakum pompası seri olarak düzenlenir. Yönlendirici buharı mümkün olduğunca uzağa yoğunlaştırmak için, iki jet pompası arasında bir kondenser yerleştirilir. Bu şekilde, komple gaz karışımının hacmi ve dolayısıyla bir sonraki kademenin enerji ihtiyacı azalır.

To compress process gases from a pressure of 0.3 mbar to a condenser pressure of 56 mbar (i.e. a compression ratio of 56 : 0.3 % 187), two jet stages are just sufficient, each handling a compression ratio of approx. 14. For a suction pressure of 0.1 mbar, the pressure gradient is 56 : 0.1 % 560, and therefore, three jet pumps must be arranged in series, each handling a compression ratio of 8.25 per stage. The maximum compression ratio for a steam jet vacuum pump depends on the suction pressure and the pressure of the available motive steam.

The condensers used are water-cooled mixing condensers or surface condensers, in some individual cases, even air-cooled condensers are used. 

Steam jet vacuum pumps with mixing condensers are used where the extracted medium is allowed to get in contact with the cooling water and where the recovery of condensate is not required.

If, however, the contact with cooling water is not allowed, such as for example, if there is ammonia and chalky water, or if condensed product or motive steam condensate has to be recovered, surface condensers have to be used instead of mixing condensers.

For steam jet pumps for suction pressure of less than 6 mbar the head and the mixing nozzle are heated, depending on the installation position. In this way, the formation of ice inside the pump is avoided which otherwise could lead to trouble. 

If steam jet vacuum pumps are required for the extraction of steams which contain any constituents with a high melting point (e.g. caprolactam, oligomers, low polymers in poly-condensation plants, etc.), heat jacketing is recommended even for higher suction pressure levels. For processes involving fluids with very high melting points, the ejectors are heated by means of vaporous or liquid diphyl, high temperature resistant oils or any other heat carrier fluid.

Steam jet vacuum pumps are mainly operated with water steam. Water steam is easily available in industry and proved well as motive fluid for jet pumps. In special cases in which the product condensate must not be diluted by or mixed with water steam condensate, steam jet pumps are operated on product steam. 

Steam jet vacuum pumps can be manufactured of different materials, mainly:

• For jet pumps: cast iron, steel, stainless steel
• For condensers: steel, rubberized or enameled steel, stainless steel, bronze or other special alloys.

For applications in which metallic materials are not resistant, steam jet vacuum pumps in porcelain, graphite and glass are used.

Avantajları

• Hareketli parça yok
• Bakım gerektirmez
• Neredeyse her duruma monte edilebilir
• Hızlı ve kolay bir şekilde çalıştırılır
• Uygun bir konstrüksiyon malzemesi seçilmesi halinde neredeyse sınırsız ömrü vardır
• Çeşitli konstrüksiyon malzemelerinden üretilebilir
• Edinim maliyetleri düşüktür

Yoğuşmanın temizlenmesinin amacı, bu uygulama için önemli bir faktör değildir. Malzeme seçimiyle ilgili bir sınırlama yoktur (proses uygulamasına bağlı olarak).

Karıştırma kondenserleri, dahili dağıtımlarla ve/veya dağıtım nozülleri ile oluşturulur. Dağıtım nozülleri, çoğu durumda kirlenmeye karşı duyarsızdır. Karışık yoğuşma (soğutma medyası ve yoğuşma) barometrik olarak tahliye edilmelidir.

Soğutma medyası ile proses buharı arasında temasa izin verilmiyorsa, borulu/kılıflı ısı eşanjörleri ile sağlanan bir yüzey yoğuşması önerilir.

Malzeme seçimiyle ilgili bir sınırlama yoktur (proses uygulamasına bağlı olarak).

Yüzey kondenserleri, çoğu durumda soğutma medyasının boru tarafında yer aldığı dahili borular ile yapılandırılır. Varyasyonlar mümkündür (boru tarafında proses). Yoğuşma, barometrik olarak tahliye edilmelidir.