КАДАММ НС-М45 — мембранный вакуумный насос лабораторный 25–45 л/мин, 50 мбар

КАДАММ НС-М45 — мембранный безмасляный вакуумный насос с головкой из PTFE и уплотнениями из фторкаучука, который занимает место между насосами общего назначения и химически стойкими рядами: остаточное давление 50 мбар, производительность 25, 40 или 45 л/мин по выбору типоразмера, мощность 180 Вт, питание 220–240 В, 50 Гц. Насос рассчитан на роторное испарение и дистилляцию низко- и высококипящих растворителей при подобранной температуре бани, вакуумную фильтрацию, блоттинг и твердофазную экстракцию. В карточке один артикул: при заказе указывается производительность, и вместе с ней меняются присоединение, габариты и масса — от настольного корпуса 310×225×168 мм массой 11 кг до исполнения 45 л/мин размером 195×440×310 мм и массой 30 кг. Ни масла, ни воды, ни фильтров выхлопа, требующих регулярной замены: обслуживание сводится к периодической замене мембраны.

Один артикул, три типоразмера производительности

Типоразмер 25 л/мин — настольный корпус 310×225×168 мм, 11 кг нетто и 15 кг брутто, вход под шланг Ø10×Ø6; выпускается также в исполнении с индексом I — 310×230×170 мм и 16 кг нетто, 20 кг брутто. Типоразмер 40 л/мин — тот же формат 310×230×170 мм при 11 кг нетто, вход Ø10×Ø6. Типоразмер 45 л/мин — вертикальный корпус 195×440×310 мм массой 30 кг нетто и 38 кг брутто, вход Ø10×Ø7. Остаточное давление у всех трёх — 50 мбар, что соответствует разрежению 0.095 МПа по вакуумметру, мощность — 180 Вт, головка — PTFE с уплотнениями из фторкаучука. Выбор между 25, 40 и 45 л/мин — это выбор по объёму системы и скорости отгонки: 25 л/мин хватает на колбу испарителя до 2 л и фильтрационную установку, 40 л/мин — на колбы 3–5 л и вакуумный шкаф, 45 л/мин — на 5 л при интенсивной отгонке или на два потребителя через тройник с кранами. Ряд общего назначения на 15–60 л/мин с резиновой мембраной описан в карточке КАДАММ НС-М.

Головка PTFE и фторкаучук: стойкость к парам

Всё, что видит откачиваемый газ внутри НС-М45, — это PTFE головки и фторкаучук уплотнений. PTFE инертен к кислотам, щелочам, хлорорганике, кетонам и спиртам; фторкаучук стоек к углеводородам, ароматике и большинству растворителей, с которыми работает роторный испаритель. Поэтому насос не требует тефлонового покрытия как опции и переносит пары, проскочившие через холодильник, без быстрого разрушения мембраны — в отличие от насосов с резиновой мембраной, которым при отгонке кислых и хлорорганических паров нужна ловушка обязательно. Ловушка (конденсатор) ВА-Л перед НС-М45 всё равно полезна: она возвращает растворитель и не даёт конденсату скапливаться в головке, где капли на клапанах ухудшают вакуум. После отгонки насосу дают поработать несколько минут с открытым входом — продувка удаляет остатки растворителя, и при следующем пуске насос сразу выходит на 50 мбар.

50 мбар: граница между фильтрацией и отгонкой

Правило подбора вакуумного насоса — остаточное давление ниже давления кипения растворителя при температуре бани, производительность по объёму системы и скорости отгонки. При 50 мбар на роторном испарителе с баней +40 °C отгоняются ацетон (около 550 мбар при +40 °C), метанол, этанол, изопропанол, этилацетат, дихлорметан, гексан и вода (около 70 мбар при +40 °C); толуол уходит при бане +55 °C, а высококипящие ксилол и бутанол — при +60…+70 °C. Не подходят ДМСО, ДМФА и гликоли: их давление паров при +40 °C измеряется единицами мбар, и для них нужны насосы с проточной частью PTFE и остаточным давлением до 0.6–2 мбар. Для вакуумной фильтрации 50 мбар — это перепад около 0.95 бар на фильтре, максимум того, что даёт атмосфера: воронки Бюхнера, мембранные фильтры для блоттинга и картриджи твердофазной экстракции работают с запасом, а регулятор разрежения с манометром позволяет уменьшить перепад для хрупких мембран. Для программной отгонки смесей в линию ставится контроллер вакуума КАДАММ ВА-К.

Контроллер вакуума и ловушка: комплект к испарителю

НС-М45 с испарителем собирается по одной схеме: колба и холодильник испарителя — ловушка (конденсатор) ВА-Л — контроллер вакуума ВА-К или ВА-К1 — насос. Контроллер держит заданное давление напуском воздуха и ведёт программу по шагам: сначала при 400–500 мбар уходит самый летучий компонент, затем давление снижается ступенями до 50 мбар для следующего — без бурного вскипания и выброса в холодильник. Ловушка собирает пары, прошедшие через холодильник, и защищает контроллер и насос от конденсата. Для фильтрации и сушки контроллер не нужен — достаточно регулятора разрежения. Все три позиции добавляются в конфигураторе ниже на шаге «Комплект» или указываются в заявке; если испаритель ещё не выбран, удобнее собрать весь комплект из его карточки — РИ-1, РИ-1Э или РИ-3 для настольных объёмов.

НС-М45 против соседей: НС-М, НС-МХ, НС-МП

Главная развилка лабораторного вакуума — водокольцевой, мембранный или масляный; внутри мембранных выбор идёт по глубине вакуума и стойкости. КАДАММ НС-М45 берут, когда нужны 50 мбар с головкой PTFE и производительность до 45 л/мин — фильтрация, блоттинг, ТФЭ и отгонка обычных растворителей при +40 °C одним насосом. Если достаточно 200–250 мбар и важна цена, подойдёт ряд КАДАММ НС-М с резиновой мембраной и режимом нагнетания. Если растворитель нужно отгонять при более низкой температуре бани или в парах постоянно присутствуют кислоты, берут химически стойкие КАДАММ НС-МХ на 7–13 мбар с PTFE на всех смачиваемых поверхностях и уровнем шума 50–60 дБ. Для ДМСО, ДМФА, гликолей и досушивания продукта нужны насосы с проточной частью PTFE КАДАММ НС-МП с остаточным давлением до единиц и долей мбар. Водокольцевые КАДАММ НС-В дают 20–30 мбар на нескольких рабочих местах дешевле, но требуют воды; масляные КАДАММ НС-Р создают глубокий вакуум до 1.33 Па для сушки и лиофилизации, где паров растворителей мало, а перед насосом обязательна ловушка.

Смежные разделы: роторные испарители, реакторы лабораторные, вакуумная арматура и контроллеры.

Мембранный насос КАДАММ НС-М45 поставляется как лабораторное электрооборудование: подтверждается соответствие требованиям технических регламентов ЕАЭС ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств», продукция выпускается в системе менеджмента качества ISO 9001. С насосом передаются паспорт, руководство по эксплуатации на русском языке и декларация соответствия.

Контактирующие с газом узлы — головка из PTFE и уплотнения из фторкаучука: насос допускает откачку паров кислот, хлорорганики, кетонов, спиртов и углеводородов; исключение — среды, разрушающие фторкаучук, например горячие низкомолекулярные эфиры и кетоны в высокой концентрации, для которых применяют ловушку. Насос не является взрывозащищённым: при отгонке легковоспламеняющихся растворителей он размещается вне взрывоопасной зоны, выхлоп направляется в вытяжку. Питание 220–240 В, 50 Гц, мощность 180 Вт.

• Электробезопасность — питание 220–240 В, 50 Гц, 180 Вт — розетка с заземлением; зазор вокруг корпуса для воздушного охлаждения.
• Вакуумная безопасность — разрежение 0.095 МПа — колбы, склянки и эксикаторы должны быть рассчитаны на полный вакуум и не иметь сколов; напуск атмосферы — краном на приборе.
• Химическая стойкость — PTFE и фторкаучук в проточной части; ловушка (конденсатор) перед насосом при отгонке для защиты от конденсата.
• Механическая безопасность — типоразмер 45 л/мин массой 30 кг устанавливать вдвоём на устойчивую поверхность; шланги не натягивать.
• Документы в поставке — паспорт, руководство по эксплуатации, декларация соответствия ТР ТС; сертификаты и протоколы — по запросу.

Уровень шума типоразмеров 25–45 л/мин, класс защиты корпуса и ресурс мембраны до замены в паспорте не приводятся — уточняйте у менеджера перед заказом.

НС-М45 вводится в работу за несколько минут: ни масла, ни воды, ни подвода коммуникаций. Порядок первого запуска, который мы рекомендуем для любого из трёх типоразмеров:

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Мембрана — замена по регламенту руководства; признаки износа — падение разрежения при заглушённом входе, стук, рост шума.
• Головка PTFE и клапаны — осмотр при замене мембраны; конденсат и кристаллы на клапанах смываются растворителем, промывка — по руководству.
• Продувка после отгонки — 5–10 минут с открытым входом после каждой работы с парами — насос не накапливает конденсат в головке.
• Ловушка и контроллер — слив ловушки ВА-Л после каждой отгонки; датчик контроллера ВА-К — чистый, без конденсата.
• Шланги и штуцеры — вакуумный шланг Ø10 с толстой стенкой; трещины — замена; уплотнения из фторкаучука — осмотр при подтёках.