真空在化學和制藥過程中起著至關重要的作用。無論是在真空輸送，惰性化，蒸餾還是干燥過程中，真空都在各處使用，以使過程更安全，更快，更經濟。
有多種產生真空的技術。數十年來，液環真空泵和蒸汽噴射器一直是產生真空的強大工具。但是，就像帶有循環油潤滑的旋片式真空泵一樣，它們也有一個關鍵的考慮因素：它們需要與過程氣體接觸的工作流體。在1990年代中期，Busch Vacuum Solutions在市場上推出了第一臺螺桿真空泵COBRA。與其他真空技術的主要區別在于，螺桿真空泵不需要任何工作流體即可壓縮工藝氣體。這就是為什么它們被稱為“干式”螺桿真空泵的原因?，F在，干螺桿真空技術也廣泛用于化學和制藥行業。
功能
在干式螺桿真空泵中，兩個互鎖的螺桿形轉子沿相反方向旋轉。吸入過程氣體，將其捕獲在氣缸室和螺桿室之間，將其壓縮并輸送到排氣口。在壓縮過程中，螺桿轉子不相互接觸，也不與氣缸接觸。精確的制造和活動部件之間的最小間隙實現了這一工作原理，此外，還確保了高達0.01毫巴（絕對值）的低極限壓力。
COBRA干式螺桿真空泵與冷卻系統一起運行，該系統可確保熱量均勻分布，更高的熱效率和整個泵體的穩定性。這允許選擇溫度，使得其溫度足夠高而不冷凝氣體，但又足夠低以避免潛在的溫度相關問題，例如氣體沉積或自燃。缺少工作流體可以在處理室中進行壓縮而不會造成污染或反應。
保護真空系統
根據工藝氣體的不同，真空泵可能會面臨某些風險。因此，重要的是要充分理解工藝氣體，以最大程度地減少這些風險。通常需要使用不同的組件，這些組件可以安裝在入口或壓力側，以便在不損壞真空泵的情況下傳輸過程氣體。這稱為真空系統，它也可以由幾個真空泵組成。
為了使真空系統安全運行，重要的是保護其免受由于結晶或聚合引起的腐蝕和沉積，并增加材料的抵抗力。
防腐蝕
采取各種措施可以有效地保護真空系統或各個真空泵不受腐蝕。第一種可能性是防止腐蝕性物質進入真空泵的內部。這可以通過上游冷凝器或氣體洗滌器來實現。
避免腐蝕的第二種可能性是將工藝物流保持在氣相中。在干式螺桿真空泵中，這可以通過設置一定的工作溫度來實現。另外，可以用所供應的壓載氣來稀釋工藝氣體，以降低可冷凝氣體的分壓。因此，適用以下簡單邏輯：以氣體形式抽吸和以氣體形式噴射。因此，必須選擇最低溫度，以使其足夠高以防止氣體冷凝出來。必須選擇最高溫度，以免損壞真空泵或不超過根據ATEX分類的最高允許溫度。
第三種可能性是為真空泵使用兼容的材料。
例如，在Busch Vacuum Solutions的COBRA螺桿真空泵中，與該過程接觸的所有部件默認情況下均由球墨鑄鐵制成，并具有可抵抗幾乎所有化學物質的特殊涂層。
防止微粒進入系統
螺桿真空泵應始終與入口濾網或入口過濾器一起運行。這是為了防止顆粒進入真空泵內部。由于螺桿真空泵的精確制造以及相關的小間隙和公差，因此對夾帶的顆粒具有一定的敏感性。干式螺桿真空泵通常用于顆粒干燥機，尤其是在制藥行業。一定數量的此類顆?？梢院苋菀椎嘏c過程氣體一起通過真空泵，或在過程結束時被沖洗掉。但是，建議采取適當的預防措施，以防止定期吸入顆粒。例如，Busch為每種應用提供大量不同的粒子過濾器。
真空泵/真空系統的密封性
化學環境中的真空泵和真空系統必須非常緊密，以至于沒有任何空氣或少量的環境空氣可以進入并產生潛在的爆炸性氣氛，或者有毒或爆炸性氣體可以逸出。通常使用聚合物O形圈來防止兩個固定部件之間的泄漏。電阻取決于所選的聚合物。因此，密封材料還需要適應工藝氣體。Busch Vacuum Solutions的旋轉軸穿通管具有動態密封概念，該密封管已通過TüVSüD認證，符合空氣質量控制技術說明（TA Luft）。這些密封在技術上被認為是密封的。
操作技巧
對于大多數應用，建議在過程運行之前將真空泵預熱一定的前置時間。這樣可以達到規定的溫度，使間隙達到要求的水平，并達到全抽速和最終壓力。在過程結束后，建議在關閉之前用不可冷凝的惰性氣體吹掃真空泵，以從真空泵中完全去除過程氣體。沖洗過程通常使用氮氣。在過程結束時，也可以用清潔液沖洗真空泵，如果在冷卻過程中可能在真空泵內部形成沉積物，建議使用。
防爆防護
通過使用不同的密封系統，各種涂料和適當的附件，Busch的COBRA螺桿真空泵可以配置為與幾乎所有化學品兼容。此外，根據歐盟指令2014/34 / EU，COBRA螺桿真空泵還可以使用各種ATEX版本。同樣，任何其他國家法規都可以適用于這些真空泵，例如美國的EX-proof或韓國的KOSHA。這意味著這些真空泵還可以在全球范圍內的潛在爆炸區域中使用，并用于輸送爆炸性氣體和蒸氣。必要時也可以集成阻火器。