The core principle of vacuum degassing technology is based on Sievert's law - the solubility of hydrogen in aluminum is proportional to the square root of the hydrogen partial pressure in the gas phaseDurch die Schaffung einer negativen Druckumgebung in einer geschlossenen Entgaskammer werden der Gesamtdruck und der Wasserstoffpartialdruck in der Gasphase signifikant reduziert.und die treibende Kraft für die Wasserstoffentfernung wird thermodynamisch verstärktIn Kombination mit der rotativen Injektion von Inertgas übersteigt die Entgasungsschicht bei weitem die der Luftdruckgeräte.mit einem Vakuumpumpsystem, das an der Oberseite angeschlossen istDer Rotor sinkt auch von oben und tritt in die Schmelze ein, um die Blasreinigung in einer Atmosphäre mit negativem Druck abzuschließen.Die Vakuum-Entgasung gliedert sich in zwei Kategorien:: Einfachbox mit einem Rotor und Doppelbox mit zwei Rotoren.

1Einfachbox-Ausrüstung für die Vakuum-Entgasung mit einem einzigen Rotor

Die Vakuum-Entgasung mit einem einzigen Rotor in einer einzigen Schachtel erfolgt in einer verschlossenen Einzeldegaskammer, die mit einem Satz rotierender Jetrotoren ausgestattet ist und die Kammer mit der Vakuum-Einheit verbunden ist.Der absolute Arbeitsdruck wird in der Regel zwischen 10 und 50 kPa geregelt.Die Schmelze gelangt durch einen versiegelten Flusskanal in die Kammer und verlässt sie, und ein passendes Flüssigkeitssteuerungssystem hält das Schmelzvolumen in der Kammer stabil.Gewährleistung einer kontinuierlichen und zuverlässigen Vakuumumumgebung.

Verglichen mit gleichwertigen Drucksenkgeräten sind die Leistungsvorteile der einstufigen Vakuum-Entgasung sehr deutlich:Die negative Druckumgebung erhöht die thermodynamische Antriebskraft der Wasserstoffentfernung erheblich, und die Wasserstoffentfernung von Einstufengeräten kann 70% bis 85% erreichen.und die Reinigungstiefe ist mit der einer dreistufigen Anlage unter Luftdruck vergleichbarDie Einfachbox ist relativ kompakt und unter den gleichen Anforderungen an die Entgasungsindikatorendie Landbesetzung und die Investitionen sind besser als das dreistufige System des atmosphärischen DrucksGleichzeitig kann die Vakuumumgebung die Oberflächenoxidationsreaktion der Schmelze unterdrücken, die Menge an geschwemmtem Schlacke reduzieren und den Metallverbrennungsgrad verringern.

Die Nachteile des Systems liegen vor allem im Vakuum- und Versiegelungssystem: Erstens sind die dynamischen und statischen Versiegelungsstrukturen in hochtemperaturen Schmelz-und die Dichtungsbauteile durch hohe Temperaturen und Aluminiumflüssigkeit langfristig erodiert werden, die zu einem schnellen Verschleiß führen, und deren Wartungsschwierigkeiten und Kosten sind viel höher als bei Luftdruckgeräten.Der kontinuierliche Betrieb von Vakuumanlagen verbraucht hohe Energie, was die Produktions- und Betriebskosten erhöht. Schließlich sind der Ein- und Ausgang des versiegelten Durchflusskanals anfällig für Schlacke und Knoten und in schweren FällenEs besteht die Gefahr eines Aluminiumlecks, die einen extrem hohen täglichen Betrieb und eine hohe Wartung erfordert.Einfachbox-Einfachrotor-Vakuum-Entgasung wird hauptsächlich in High-End-Produktionslinien für spezielle Aluminiumlegierungen mit kleiner und mittlerer Produktionskapazität verwendet, z. B. für die Luftfahrt, kleine Batch-Ingots, Spezialfunktionsguss aus Aluminiumlegierungen und andere Szenarien.

2. Doppelbox-Doppelrotor-Vakuum-Entgasungsanlage

Die Doppelbox-Doppelrotor-Vakuum-Entgasung verwendet eine zweistufige versiegelte Entgasungskammer, die in Serie verbunden ist, und jede Stufenkammer ist mit einem unabhängigen Rotor und einem unabhängigen Vakuumsystem ausgestattet.Es kann mit Verlauf Vakuum Grad arbeiten: in der ersten Stufe wird ein geringes Vakuum verwendet, um die Rohentgasung abzuschließen und den größten Teil des Wasserstoffgehalts zu entfernen;Die zweite Stufe verwendet ein hohes Vakuum, um eine präzise Entgasung zu erreichen und das Ziel eines extrem niedrigen Wasserstoffgehalts am Terminal zu erreichen. 

Diese Konfiguration ist eines der effizientesten Verfahren zur Gasentfernung in der heutigen Industrie.Die Kombination von Zwei-Stufen-Vakuum und Zwei-Stufen-Injektion kann die Wasserstoffentfernung auf über 90% erhöhenUnter stabilen Betriebsbedingungen kann der Wasserstoffgehalt der Endschmelze bei 0,05 bis 0,08 ml/100 g Al gesteuert werden, was den Anforderungen äußerst qualitativ hochwertiger Produkte entspricht.Das zweistufige Gradient-Vakuum-Design kann den Lastdruck eines einstufigen Vakuumsystems reduzieren und die allgemeine Betriebstabilität verbessernGleichzeitig hat die tiefe Entgasung eine starke Anpassungsfähigkeit an hochwasserstoffhaltige eingehende Materialien und hochmagnesiumhaltige wasserstoffabsorbierende Legierungen mit ausreichender Verarbeitungsfläche.

Auch die Mängel der Doppelstufen-Vakuumausrüstung sind hervorzuheben: Die Ausrüstungsstruktur ist äußerst komplex.mit zweistufigen versiegelten Kammern und zweistufigen Vakuumsystemen mit Steuerungssystemen. Die Anfangsinvestitionskosten sind mehrfach so hoch wie bei Einrotorgeräten unter atmosphärischem Druck, und nur hochwertige Produktionslinien führender Unternehmen haben die Konfigurationsfähigkeit;Während des Betriebs, Vakuumenergieverbrauch, Dichtungsverschleiß und Rotorverbrauchsmaterialien sind alle auf einem hohen Niveau, was die Wartung erschwert und ein hohes Risiko von Ausfallzeiten aufgrund von Fehlfunktionen darstellt.der Temperaturverfall während des langen Prozesses der Schmelzübertragung ist groß, und ein Netzheizsystem ausgestattet werden muss, um den Energieverbrauch und die Kosten weiter zu erhöhen.Die Doppelbox-Doppelrotor-Vakuum-Entgasung ist hauptsächlich für Produktionslinien mit höchsten Qualitätsanforderungen ausgelegt., wie High-End-Tankmaterialien mit supergroßer Produktionskapazität, dicken Platten für die Luftfahrt und High-End-Aluminiumplatten für neue Energiefahrzeuge.