真空泵是一种通过负压进行抽吸的多功能实验室设备。在生物科学中,它们通常用于过滤、蒸馏和浓缩挥发性溶剂、固相萃取、冷冻干燥等。尽管真空泵具有共同的功能,但在选择新泵时仍要考虑很多因素。下面的文章将解释比较不同的真空泵时需要注意的一些重要属性。

你需要什么型号的泵?

首先,评估哪种类型的泵最适合您的实验室需要。真空泵的设计和组件各不相同,每种类型在特定的应用中表现最好。例如,耐化学腐蚀的隔膜泵更适用于需要吸入腐蚀性溶剂的工作,如固相萃取。旋转叶片或齿轮泵更适合需要更强真空的工作,如冷冻干燥或旋转蒸发(1)。

无油真空泵

顾名思义,无油泵使用干润滑剂而不是油来防止内部部件之间的摩擦。这些包括活塞,隔膜和涡旋泵。耐化学腐蚀的模型涂有聚四氟乙烯,并与大多数腐蚀性气体安全使用。无油泵的应用包括大型或小规模的萃取和膜过滤。这些泵通常是便携式和低维护,但与较弱的最大真空功率的权衡。的摇臂300.摇杆400.都是无油泵,将工作最好的过滤应用与非腐蚀性溶剂。的Lafil 300C.Chemker 300,摇臂300 c是耐化学腐蚀的选择,适用于更广泛的真空过滤应用。

旋转叶片真空泵

旋转叶片真空泵是油封的,用于实验室应用,需要低于10的较强,一致的真空压力3mbar。液压制动系统,冷冻干燥器和质谱通常使用旋转叶片真空泵。油封泵的一些缺点涉及处理有毒油废物,难以找到更换备件(3)。油轮系列包括几个不同的尺寸泵油轮130.在小的一端油轮230在较大的末端。

水抽吸器

吸引器产生负水压力的吸力。吸引器与水龙头相连,当水龙头的水高速流过喷嘴时,通过软管产生吸力。被吸入的流体与废水混合进入水槽或单独的收集桶。虽然吸引器通常不贵且易于使用,但它们需要连续的水流来运行,不应与有害物质一起使用。它们不像湿式或干式真空泵那样坚固,其性能取决于水流和温度。的聚丙烯吸引式真空泵是一种便宜,易于使用的替代电动泵。

你应该买哪种型号的?

在决定了你需要什么样的泵之后,通常有几个品牌和型号可供选择。最大真空度与最大流量之间的关系是决定泵性能的最重要因素。随着真空度的增加,流量接近最大值。平衡这两个因素,以满足您的实验室需要,可以最大限度地减少样品的损失,从碰撞或超过蒸发和最大限度地蒸发速度。

  • 最大真空(MBAR)- 也称为“终极真空”,这是真空可以拉动的最低压力水平。具有0.1毫巴的最大真空的泵可以在室温下蒸发蒸气压的气体蒸发,蒸气压大于0.1毫巴。
  • 最大流量(lpm)- 也称为“泵送速度”,这是真空蒸发蒸汽的最高速度。具有10Lpm的最大流速的泵可能在大气压下潜在泵送10升(或10立方米)的每分钟蒸气。

其他规格,帮助您选择您的实验室的最佳泵包括:

  • 电机速度(RPM)马达每分钟转多少圈。这在110V/60Hz和220V/50Hz之间变化很大,从1275转/分钟到1750转/分钟。
  • 马力(hp)- 泵使用的机械能速率。马力与最大真空相关。旋转叶片泵拉动强真空并使用½HP至HP。无油泵使用⅙HP至HP。
  • 噪音水平(dB)- 泵在操作时噪音多少。无油泵通常更安静,从50 dB到约68 dB的油封泵。水吸气器是最安静的,因为它们没有电机。
  • 软管barb(毫米)-软管倒钩连接件的内径在不同的制造和型号中是一致的,在8-10毫米。
  • 净重(公斤)—真空泵单元重量,一般为4 ~ 14kg。

最后的考虑因素

真空泵是实验室设备的重要组成部分。通过缩小选项来简化搜索。首先,通过评估所需的最大真空、腐蚀性化学品和有毒油的处理,确定哪种类型的泵最适合您的实验室需要。然后,根据泵的性能(真空度和流量)、噪音水平、重量和成本来比较不同的型号。

总之,无油泵提供环保,可靠的性能,适用于中小型真空应用。不同型号的价格不同,更贵的是耐化学腐蚀的泵。旋转叶片泵是高性能的,但增加了油更换和湿密封的维护责任。它们通常比标准的无油泵更贵,但比耐化学腐蚀的隔膜型号便宜。最后,抽吸式真空泵最适合于非危险化学品的水过滤工作。它是目前为止最便宜的设备,但性能相对有限。

参考文献

  1. Tozzi ES, Malazian AI。实验室真空泵买家指南。Labcompare(2012) 7月12日。
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    https://www.labcompare.com/10-Featured-Articles/116935-Laboratory-Vacuum-Pump-Buyers-Guide/
  2. 油封与干式真空泵。压缩空气博客(2018)9月4日。
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    https://www.thecomedrairaperblog.com/oil-sealed-vs.-dry-vacuum-pumps.
  3. 水吸气器与真空泵。NextDayScience(2020)。
    从...获得https://www.nextdayscience.com/blog/water-aspirators-vs-vacuum-pumps.htm.