استخدام المضخات الطاردة المركزية في الصناعات الدوائية والهندسية الحيوية
يعد اختيار المضخات الطاردة المركزية في صناعة الأدوية والهندسة الحيوية عملية أساسية، ويجب مراعاة عوامل متعددة لضمان تلبية أداء المضخة لاحتياجات الإنتاج. فيما يلي تحليل مفصل لاختيار المضخات الطاردة المركزية بناءً على خصائص صناعة الأدوية والهندسة الحيوية:
1. مبادئ الاختيار
تلبية معايير العملية: يجب أن يلبي نوع وأداء المضخة المحددة متطلبات معايير العملية مثل تدفق الجهاز والرأس والضغط ودرجة الحرارة وهامش التجويف وخصائص الوسيط الناقل.
الموثوقية الميكانيكية: يجب أن تتمتع المضخة بموثوقية ميكانيكية عالية، وضوضاء منخفضة، وحجم صغير، ووزن خفيف، وبنية بسيطة، واهتزاز منخفض لسهولة التشغيل والصيانة.
التكلفة الاقتصادية: يجب أن تكون تكلفة المعدات وتكلفة التشغيل وتكلفة الصيانة وتكلفة الإدارة وما إلى ذلك منخفضة لتقليل التكاليف.
متطلبات خاصة: مثل مقاومة الانفجار ومقاومة التآكل، لتلبية الاحتياجات الخاصة لصناعة الأدوية والهندسة الحيوية.
2. أساس الاختيار
معدل التدفق: معدل التدفق هو أحد المعلمات المهمة لاختيار المضخة، وهو مرتبط بشكل مباشر بسعة الإنتاج وقدرة النقل للجهاز بأكمله. في تصميم العملية، إذا تم حساب معدلات التدفق الطبيعية والحد الأدنى والحد الأقصى للمضخة، يتم استخدام معدل التدفق الأقصى كأساس لاختيار المضخة، مع مراعاة معدل التدفق الطبيعي. إذا كان معدل التدفق الطبيعي للجهاز معروفًا فقط، فيجب تقدير معدل تدفق المضخة بعامل أمان مناسب.
الرأس: الرأس المطلوب من قبل نظام الجهاز هو معلمة أخرى مهمة لاختيار المضخة. عندما يتم إعطاء قيمة الرأس المطلوبة في تصميم العملية، يمكن استخدامها مباشرة؛ إذا لم يتم إعطاء قيمة الرأس وكان مطلوبًا تقدير، فمن الضروري أولاً رسم مخطط تدفق عمودي لجهاز المضخة، والإشارة إلى الموضع والارتفاع والمسافة وطول خط الأنابيب وعدد أنابيب المضخة الطاردة المركزية في العملية، وحساب خسارة التدفق، وحجز هامش إذا لزم الأمر، وأخيرًا تحديد الرأس الذي تحتاج المضخة إلى توفيره.
خصائص السائل: بما في ذلك الاسم والخصائص الفيزيائية والخصائص الكيميائية والخصائص الأخرى للوسط السائل (درجة الحرارة وقطر الجسيمات الصلبة في الوسط ومحتوى الغاز وما إلى ذلك)، وهو الأساس لحساب رأس النظام وهامش التجويف الفعال، وهو أيضًا أساس مهم لاختيار مادة وشكل ختم العمود للمضخة.
شروط تخطيط خط الأنابيب: تشير إلى المسافة والارتفاع واتجاه السائل المنقول، بما في ذلك أدنى مستوى للسائل على جانب الشفط، وأعلى مستوى للسائل على جانب التفريغ، والمواصفات وطول وكمية خط الأنابيب، وما إلى ذلك، وذلك لحساب معلمات مثل رأس النظام وهامش التجويف.
ظروف التشغيل: مثل ضغط توصيل السائل، ضغط البخار المشبع، ضغط الشفط، ارتفاع موقع تركيب المضخة، درجة الحرارة المحيطة، ما إذا كانت المضخة متقطعة أو مستمرة، ما إذا كانت المضخة ثابتة أو متحركة، وما إلى ذلك، هذه هي الأساس لاختيار المضخة والأساس لاختيار عدد مضخات الطرد المركزي.
3. خصائص صناعة الأدوية والهندسة الحيوية
خصائص المواد: غالبًا ما تكون المواد المستخدمة في الصناعات الدوائية والهندسة الحيوية تآكلية أو ذات لزوجة عالية أو تحتوي على جزيئات صلبة، مما يفرض متطلبات عالية على المواد وأداء الختم للمضخة.
متطلبات العملية: تتمتع هذه الصناعات بمتطلبات عالية للغاية فيما يتعلق بنقاء وجودة المنتجات، لذلك يجب أن تحافظ المضخة على استقرار المواد وتجنب التلوث أثناء عملية النقل.
التحكم في التكلفة: مع الأخذ في الاعتبار تكلفة الإنتاج وكفاءة التشغيل، يجب أن يأخذ اختيار المضخة في الاعتبار كل من الاقتصاد والمتانة.
4. الاختيار الموصى به
وبناءً على التحليل أعلاه، فيما يلي بعض التوصيات بشأن المضخات الطاردة المركزية المناسبة لصناعات الأدوية والهندسة الحيوية:
مضخات الطرد المركزي المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ: تتمتع المواد المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية، وهي مناسبة لنقل السوائل المسببة للتآكل المختلفة والسوائل ذات درجات الحرارة العالية. في صناعة الأدوية، يمكن استخدام مضخات الطرد المركزي المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لنقل مختلف الأدوية السائلة وشبه الصلبة والمنتجات البيولوجية مثل الأدوية والعوامل البيولوجية والكواشف الكيميائية والبلازما والإنزيمات وما إلى ذلك.
مضخات الطرد المركزي الصحية: تلبي المتطلبات العالية لصناعات الأدوية والهندسة الحيوية فيما يتعلق بمعايير النظافة والصحة. وعادة ما تكون هذه المضخات مصنوعة من مواد يسهل تنظيفها وتطهيرها، وتلبي معايير النظافة ذات الصلة.
مضخات الطرد المركزي المقاومة للانفجار: عند استخدامها في بيئات قابلة للاشتعال والانفجار، يجب اختيار مضخات الطرد المركزي ذات الأداء المقاوم للانفجار لضمان سلامة الإنتاج.
