很多客戶在進行實驗室真空過濾和液體抽吸操作時,會經常收到液體倒吸如泵造成進水設備損壞的困擾。倒吸的原因較為復雜,有時候客戶真空瓶內液體明明不過、或者使用了緩沖瓶和阻水保護器仍然出現了倒吸。下面我們來詳細分析倒吸原因:
1. 真空瓶液位過滿沒有及時傾倒:及時、盡早的清理真空瓶中吸入的液體,是減少倒吸有效的辦法。過高的液位一方面會由于疏于觀察導致液滿液體溢出,同時在結束工作后如果不泄壓同時疊加液位過高的因素,直接解除真空裝置,會使液體瞬間沖入瓶內擊打上層液體,并沖出集液瓶,此時由于真空接口和泵管尚在毒牙狀態,液體會順著真空接口吸入真空泵內。所以控制真空瓶內的因為高度,建議不超過一半或者每次過濾結束后都即使倒出液體,良好的使用習慣能夠減少大部分倒吸。
2.內部下液口和抽氣口距離太近無阻隔設計:無論是真空過濾配還是真空集液瓶,其內部都會有至少2個接口,一個是下液口(部分可以一拖二的真空集液瓶會有2個下液口,如SB-PP40),另一個是連接真空泵的的抽氣接口。如果真空瓶的進液口和真空泵的抽氣接口在設計時,間距過近,沒有明顯的落差或者設計有阻隔液體的擋板,那么液體從下液口進入真空瓶后,部分液體會被真空泵的氣流帶走,吸入真空抽氣接,隨后吸入真空泵內。這種現象更為常見的出現在用戶使用錐形瓶自組真空瓶時,如布氏漏斗、膠塞式漏斗組裝的過濾瓶、使用硅膠塞和錐形瓶自行組合的真空集液瓶。而專門設計用于過濾和真空吸液的真空瓶由于采用模具注塑,設計時均會考慮到防護件,例如FU-P1真空過濾瓶吸液口和真空接口直線距離長達5cm以下,同時真空接口配有浮球閥套件可以阻擋倒吸液體;SB-P12E真空吸液瓶則特別在真空接口處設計了一塊阻擋板,倒吸液體即使朝真空接口方向流動,也無法繞過擋板。
3.進液口和抽氣口接反:這在真空過濾瓶中一半不會發生,因為真空過濾瓶只有一個真空泵管接口。這種問題通常出現真空集液瓶中,正規廠家設計生產的集液瓶的抽氣口肯一定是設計在下液口的下方,并保留一定的高低落差距離。這種設計可以避免下液口留入的液體被氣流帶入抽氣接口,同時在外表面都會標注字樣。但是使用時如果接反管子,就變成了抽氣口下液,下液口抽氣的狀況,也就是抽氣口在下液口下方,那么留下的液體變得非常容易進入真空接口并順著管路吸入泵內。有些客戶會出現新購真空吸液系統只使用了較短時間和較少的參數就倒吸,就是由于管道接反,通常接反一次就會倒吸。用戶每次清洗真空瓶接管時,應注意觀察瓶口的字樣,“AIR"、“VAC"這些表示抽氣和真空的表示都是用于連接真空泵主機的。
4.結束工作后沒有先泄壓再排液:任何真空系統在結束工作后,應當先使用泄壓閥泄壓,再關機,隨后再解除真空系路。在真空過濾和吸液操作時也應如此,如果不限泄壓,直接打開瓶蓋,或者使用的是帶底部排液口的緩沖瓶直接打開排液管夾,那么外部大氣壓會瞬間推動瓶內液體上沖,因為液體上部的空氣已被抽走,如果此時再疊加瓶內液位較高(通常超過一半液位可視為液位較高),那么上沖液體會被打入真空泵管路從而進入泵內。這種情況下一般來說除了先泄壓外,使用帶有浮球閥的緩沖瓶,浮球裝置在抽氣接口下部也起到了遮擋上沖液體的作用。
5.阻水保護器方向裝反:部分客戶也會購買阻水保護器連接在真空瓶和真空泵之間的管路中,這種阻水保護器,例如BS-02250內置了疏水性的濾芯,空氣可以通過但是液體無法通過,在正確使用的情況下可以做到100%阻擋住倒吸液體。但仍有客戶使用了阻水保護器仍然倒吸,這是因為前次使用后拔掉了管路,下次安裝時方向裝反了。前次使用時,保護器一側吸入了倒吸液體,下次安裝時如果裝反就是把充滿液體的一側朝向了泵,開機后由于吸力的作用,該側液體被直接吸入泵內。使用阻水保護器應當注意保護器的安裝方向,BS-02250有字的一側需要朝向真空泵。同時過濾器被倒吸液體堵塞后因即使更換。
6.清洗和消毒后沒有烘干水漬:即使使用了緩沖瓶和防倒吸保護裝置、連接也正確的情況下仍然倒吸了,這主要是因為清洗后、滅菌后用于保護的緩沖瓶和、阻水保護器,以及真空管均會有殘留的水漬,即使使用了阻水保護器也會需要一段泵管連接真空泵。如果沒有烘干水漬,那么這些殘留水漬也會吸入泵內。
用戶除了注意上述問題外,避免倒吸的有效方法,還可以購置具有更為完善防倒吸保護設計的真空泵,如Sciencetool圣斯特的VF204-SB1,融入了3重防倒吸保護設計,包括:1)機臺上配置了容量1000ml的緩沖瓶1只,能夠收集大量倒吸液體。2)緩沖瓶和主機接口間帶有阻水保護器,正確連接時可以100%防倒吸。3)主機進口還配置了帶有PP濾芯的緩沖瓶1組,可以收集空氣中的水份。