Guide d'achat de sources de vide pour évaporateurs rotatifs - Premium Laboratory Equipment - Heidolph
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Premium Laboratory Equipment Guide d’achat de sources de vide pour évaporateurs rotatifs
Sources de vide pour
évaporateurs rotatifs
Un évaporateur rotatif offre de nombreux avantages.
C’est pourquoi cette technologie reste l’instrument
le plus important pour l’évaporation de solvants,
tant à l’échelle de laboratoire qu’à l’échelle pilote.
Grâce au vide, l’évaporation en douceur et efficace
résultant, entre autres, de la répartition homogène
du mélange de substances sur la paroi intérieure du
ballon d'évaporation, peut se faire avec un faible
apport de chaleur. C’est le principal argument en
faveur de cette technologie éprouvée.
Ce document vous aidera à identifier la source de
vide adaptée à l’application souhaitée.
Sommaire
① Quel est le rôle du vide dans le
processus d’évaporation ?
② Quelles sont les technologies existantes ?
③ Examen des facteurs à prendre en compte :
comportement de processus, fonctionnement,
durabilité et coût des technologies existantes
• Prise de vide centrale
• Pompe à vide non régulée
• Pompe à vide à vitesse variable
2
① Quel est le rôle du vide dans le processus d’évaporation ?
Le vide est le paramètre le plus important que comme un accessoire secondaire
du processus d’évaporation. Alors que la auquel on accorde peu d’attention, bien
rotation et le bain de chauffe sont souvent qu’elle puisse également être essentielle
constants, le vide est le paramètre utilisé pour certaines applications. Par exemple
pour obtenir le point d’ébullition souhaité. lors de l’évaporation de solvants à haut
Contrairement à la température, le vide peut point d’ébullition comme le DMSO. Si une
être modifié de façon rapide et flexible, et pompe inadaptée et pas suffisamment
il n’a pas d’effet négatif sur les substances performante est choisie à cet effet,
thermolabiles. Malgré ce rôle extrêmement l’évaporation sera difficile, voire impossible.
important dans le processus d’évaporation,
la pompe à vide n’est souvent considérée
② Quelles sont les technologies existantes ?
Concernant les différentes technologies, la Une pompe à vide non régulée consigne de 160 mbar est réglée, la pompe
puissance, mais également la consomma- pouvant généralement être utilisée pour va réduire lentement la vitesse de rotation
tion d’électricité, la précision de réglage un à trois évaporateurs rotatifs est souvent dès 200 mbar pour obtenir une régulation
ainsi que d’autres facteurs comme le choisie comme alternative. Ces pompes exacte. Dès que la pompe a atteint la
niveau de bruit et la maintenance requise à vide, généralement peu onéreuses, valeur de consigne, elle se met dans une
jouent un rôle. fonctionnent à la puissance maximale sorte de mode de pause et ne redevient
définie par le client. Elles produisent active que lorsque la fuite dans l’ensemble
Les technologies suivantes sont les plus également un vide tout d’abord non du système entraîne le dépassement de
courantes : contrôlé qui, comme le vide central, régule la valeur de consigne ou d’une hystérésis
ensuite la dépression à l’intérieur de la réglée. Dans ce cas, la pompe sort
Une prise de vide centrale verrerie de l’évaporateur rotatif par le biais brièvement de son mode de veille et la
est souvent disponible dans les universités d’un distributeur de vide intermédiaire. vitesse de rotation est augmentée, la
et les grands centres de recherche. plupart du temps pendant une à deux
Une pompe à vide généreusement Une pompe à vide à vitesse variable secondes seulement, pour ramener le
dimensionnée est utilisée comme source se distingue fondamentalement des deux vide du système à la valeur de consigne.
centrale d’alimentation en vide pour un autres alternatives. Le principe de base de
groupe de travail, un étage, voire un cette pompe consiste à adapter la vitesse
complexe de bâtiments. L’évaporateur de rotation au signal de l’évaporateur rotatif
rotatif est raccordé à cette source de vide, ou de l’unité de contrôle de la pompe de
qui est la plupart du temps non régulée, par manière flexible et à fonctionner selon
le biais de raccords situés sur la verrerie. La les besoins. La régulation dynamique très
commande du vide est ici généralement exacte de la vitesse de rotation permet
assurée via un distributeur commandé par d’amener ces pompes à une vitesse
l’évaporateur rotatif ou par un contrôleur d’ébullition souhaitée de manière très
séparé. précise. Par exemple, si une valeur de
3③ Examen des facteurs à prendre en compte : comportement de processus,
fonctionnement, durabilité et coût des technologies existantes
Une prise de vide centrale Les fluctuations de puissance possibles En résumé, un vide central n'est ni
est par exemple un avantage pour dans le système en raison du grand nombre optimal ni assez précis pour le processus
l’utilisateur en termes de maintenance d’utilisateurs ont un impact négatif sur d’évaporation, alors qu’il a des aspects
de la pompe. Elle est souvent assurée la puissance d’aspiration et le vide final positifs et négatifs en termes de
par le service technique central et limitée réalisable. C’est un gros inconvénient de fonctionnement, de coût et de durabilité.
à une grosse installation. En revanche, l’alimentation centrale. De toute façon, Dans l’ensemble, les résultats obtenus
différents utilisateurs sont dépendants du Le vide final est la plupart du temps sont moyens.
bon fonctionnement de la source de vide. moins élevé qu’avec une pompe à vide par
Le scénario envisageable d’une défaillance évaporateur. La précision du processus est
peut provoquer de grandes pertes également altérée par le fait qu’un circuit
d’efficacité du flux de travail quotidien, distributeur est nécessaire pour réguler la
voire un arrêt, donc des retards dans la valeur fixe du vide central à la valeur de
recherche. consigne souhaitée par aération ou par
désaération.
Le fait que l’alimentation centrale soit
une variante peu encombrante dans
le laboratoire proprement dit et que la
pompe décentralisée n’entraîne guère
d’augmentation du niveau de bruit Précision de réglage et puissance
constitue un avantage. Par ailleurs, Installation, fonctionnement et
lorsque la capacité est bien calculée, la maintenance
consommation totale d’électricité est Évaluation Durabilité
inférieure à celle de plusieurs pompes Prix d’achat
non régulées, même si elle est nettement
Frais d’exploitation
supérieure à celle des systèmes à vitesse
variable en fonction des besoins.
Une pompe à vide non régulée également une commande de vide dont la
est généralement une pompe unique précision n’est que moyenne et une certaine
pouvant être respectivement utilisée hystérésis dans le processus d’évaporation.
pour différentes applications qui La durabilité et les frais courants générés
nécessitent du vide. Côté processus, avec sont le plus gros point faible de cette
leurs technologies mûries ces pompes technologie. Étant donné que les pompes
alimentent l’évaporateur rotatif de manière fonctionnent en permanence à pleine
fiable, mais elles sont soumises aux puissance – même lorsque le vide de
mêmes restrictions que le vide central. Ici consigne dans l’évaporateur rotatif est déjà
également, l’équilibrage de la valeur de atteint – la consommation d’électricité
vide souhaitée est assuré par un est accrue, ce qui serait inutile en cas
distributeur de vide, qui compense la d’étanchéité croissante de l’évaporateur
différence entre la valeur de vide fixe de la rotatif.
pompe et la pression ambiante. Avec
ce mode de travail, on obtient ici
4Il faut également tenir compte du fait
Précision de réglage et puissance
que les intervalles de maintenance et
Installation, fonctionnement et
le remplacement des pièces d’usure
maintenance
dépendent essentiellement des Évaluation Durabilité
performances de la pompe et sont donc
Prix d’achat
plus courts/plus fréquents ici. Une pompe
de ce type est la meilleure alternative Frais d’exploitation
lorsqu’on recherche un système flexible
à utiliser de manière plutôt sporadique
qu’intensive.
Une pompe à vide à vitesse variable Un autre avantage : grâce à l’alimentation
est la solution la plus sophistiquée du en vide extrêmement précise, des
point de vue technique pour l’évaporation programmes d’évaporation automatiques
par rotation. L’avantage est la régulation comme Heidolph AUTOaccurate peuvent
progressive du vide et la commande développer pleinement leur potentiel et
presque exacte sur un vide réglé, sans identifier de manière encore plus fiable les
surréglage ni hystérésis. Comme la points d’ébullition. Par ailleurs, le fait que
valeur de vide de consigne réglée est, la pompe ne soit active qu’en cas de besoin
une fois atteinte, maintenue avec une permet de réduire les besoins en énergie
très grande précision et un réajustement de jusqu’à 90 %, en particulier en liaison
léger seulement, ce système séduit par avec des évaporateurs rotatifs étanches qui
le guidage extrêmement précis du vide présentent peu de fuites.
ainsi que par une hystérésis nettement
inférieure, voire pratiquement inexistante, Des effets semblables sont observés
pendant le processus d’évaporation. Ceci pour les intervalles de maintenance et les
réduit au minimum le risque de retards besoins en pièces d’usure. Le seul point
à l’ébullition, de fluides qui moussent, négatif est le prix élevé de la pompe en
et permet une séparation des fluides comparaison et le fait que les systèmes ne
plus pure. De plus, une pompe haut de peuvent en général être utilisés que pour
gamme permet de réduire délibérément un seul évaporateur rotatif.
la puissance de la pompe. Un système
peut ainsi être évacué plus lentement et Même si, pour ces pompes, on n’a pas
avec plus de précautions, ce qui offre des besoin de distributeur de vide, qui coûte en
avantages, puisque la formation de mousse général aussi plusieurs centaines d’euros,
et les retards à l’ébullition sont évités. et que les économies d’électricité et de
pièces d’usure sur un an peuvent atteindre
100 euros, ce système reste une solution
onéreuse de par son prix d’achat élevé.
Précision de réglage et puissance Cependant, il s’amortit sur plusieurs
Installation, fonctionnement et années. Il faut également tenir compte
maintenance du fait que les avantages mentionnés ne
Évaluation Durabilité déploient leurs effets que si l’évaporateur
Prix d’achat rotatif fonctionne régulièrement.
Frais d’exploitation
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