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水环真空泵原理与故障

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2022-12-23 19:27:18

水环真空泵原理与故障

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2026-01-26 12:07:23

水环真空泵因其结构紧凑、操作简单、对环境适应性强而在实际生产中得到最广泛的应用。然而,水环真空泵的故障问题限制了其在实际生产和使用中的有效使用。因此,对水环真空泵常见故障进行深入研究和分析是非常必要的。

1.水环真空泵的工作原理

虽然不同类型的 水环真空泵 具有不同的结构,但它们的基本原理基本相同。水环最典型的真空泵类型是单级单作用水环真空泵,具有轴向吸入和排出。单级单作用水环真空泵的结构包括进气口、出气口、泵盖、泵壳、叶轮、挡板、电机等。真空泵工作时水环,电机带动叶轮旋转,使工作室内的水在离心力的作用下形成水环。如果水环合适,成型的水环正好与上侧的轮毂相切,并且正好与下侧的叶轮顶端接触。此时水环,在内表面、轮毂和叶片之间将形成不同尺寸的新月形空间,并且没有连通。当电机带动叶轮旋转时,图中右侧月牙形空间的体积将由小到大,从而降低压力。当与吸气孔连通时,气体将被吸入。然而,当它的体积从大变小时,气体将被压缩,压力将增加。当气体被压缩到一定程度时,它将与排气孔连通,气体将被排出。由于补充水可以连续引入,水环可以基本上保持恒温状态,并且还可以吸收压缩气体产生的热量,所以该过程也可以近似视为等温过程。

水环真空泵运行时的能量传递过程如下:在吸入侧,叶轮将能量传递给水,增加其动能并形成水环,然后水环动能转化为压力能转化并转化为气体,从而实现压缩和排气的过程。水环真空泵的工作原理实际上与其他容积式泵非常相似,只是水环真空泵的能量传递介质是水环。由于饱和蒸汽压的限制,当真空泵使用水作为工作流体时,极限压力只能达到2000 ~ 4000帕。另外,水环真空泵效率低也是水环真空泵最常见的缺陷,一般效率约为35%。然而,水环真空泵具有结构简单、占地面积小、等温压缩和维修方便等优点,因此在各行业得到了广泛的应用。

2.水环真空泵常见故障及处理

2.1进气和出气管道积水

运行中,水环真空泵与蒸汽冷凝器连接,由于水汽分离设备的工作漏洞,管道可能产生水汽积聚流。水环真空泵停止运行后,水蒸气将逐渐冷凝并最终变成积水。一次产生的累积水可能较少,但多次之后,累积水将增加并最终流回真空泵,导致瞬时电压过高和电机燃烧。进气和出气管道积水的维护和处理:首先,在日常工作中,应定期检查水环真空泵,特别注意进气和出气管道有无积水,以便及时清理少量积水。为防止此类故障再次发生,应对水环真空泵的水气分离器进行改造和完善,如采用耐磨性和耐腐蚀性更高的优质钢材,或加大水气分离器的管径,为水气分离提供更多空间,以减少水汽积聚,消除和防止积水故障。

2.2电机异常启动或过热

首先,马达启动异常。“异常”是指噪音过大或启动失败,这可能是由于泵内(叶轮阻力分配板内)有异物、电机供电电压低和电机不相等造成的。在此基础上,检查电机的接线,以避免相位故障或电源故障等问题。如果真空泵长时间不运转,除了对开口盖进行除锈外,还应在里面加入除锈剂。必要时,还应打开端盖,检查其中是否有杂物,并调整分配板与叶轮之间的距离。其次,电机过热。有三个原因。一是真空泵的供水量过大,导致电机负载过大。第二,电机缺相。第三,通风口被堵住了。有鉴于此,请仔细检查真空泵的排气容积。如果涉及的水量较大,应适当调整(减少)供水阀电工应全面检查电机,避免缺相。仔细检查通风孔。如果有任何问题如堵塞,疏通它。

2.3缺乏真空

水环真空泵系统 真空不足有几个主要原因:

(1) 水环工作不稳定。如果进水管结垢,进口电磁阀堵塞,泵的工作水供应将不足,从而使水环不稳定。此时,由于偏离设计工作条件,泵的输出将不可避免地下降,这将导致系统真空下降。响应方法是清除进水管中的污垢,并保持入口电磁阀通畅。

(2)入口止回阀失效。当阀板因结垢、腐蚀或堵塞而无法吸起时,会出现空气错流现象,即空气会从备用泵的入口被吸入工作泵,从而增加泵的功耗,降低系统的真空度。对策是清除阀板的结垢或更换新的。

(3)密封不良。在轴端密封不良或密封失效的情况下,如果外部空气被吸入水环真空泵,系统的真空度会下降,泵的两个进气管的温度会不同。应对措施是检查轴端,确保密封紧密。有时密封水的泄漏会太大。如果判断错误是由于填料压缩力不足造成的,填料的进一步压缩将导致摩擦力增加和轴功率进一步增加。此时,真正的原因可能是工作水量太大,所以压紧填料不能盲目。

2.4真空泵的气蚀

在 真空泵 运行过程中,最常见的故障是叶轮转子的损坏,这主要是由于叶片表面存在许多麻点和孔洞。在严重情况下,会发生叶片断裂,导致设备非计划停机,影响生产的正常运行。叶轮叶片这些故障的主要原因是气蚀。气蚀的主要原因是真空泵运行过程中,负压区和正压区之间有交替变化,这是由其结构和工作原理决定的。因此,为了减少甚至避免空化的危害,有必要对其结构进行改进。此外,可根据其工作原理采取一些措施。为了防止水环真空泵在气蚀状态下工作,可以采取两种措施:一是改进管道设备,如增加空气喷射器和气蚀保护管等。二是根据空化的产生原理采取相应的改进措施,如降低工作流体的温度、更换工作流体和选择合适的类型。

2.5阀板破裂

水环阀板安装在真空泵的两个排气口分配器的旁边。其功能是消除真空泵运行过程中可能出现的过压缩或欠压缩,并防止泵的功耗增加和效率降低。阀板可以沿着分配器和挡板之间的轴向小距离移动。当泵内压缩气体的压力小于泵出口处的压力时,阀板向叶轮移动并紧贴分配器,以防止空气在泵出口处形成小空腔进入,并确保气体继续被压缩当压缩气体的压力大于泵出口压力时,气体通过排气口冲刷阀板,使阀板的上部以一定角度摆动,以利于气体的顺利排出。通过这种方式,阀板的下部通常紧密地连接到分配器上,而上部以一定角度展开并扭曲成“S”形。长期扭曲导致应力集中在阀板的中部,导致疲劳损坏和中部断裂。阀板破裂后,将出现以下影响:

(1)轴承过热。当阀板破裂时,叶轮两侧的压力将不平衡,转子将产生轴向力,这将增加滚珠轴承的负荷。长期运行会导致轴承温度升高。两个阀板断裂时,断裂位置不完全相同,叶轮两侧的压力也略有不平衡,轴向力比一个阀板断裂时减小,轴承温度降低,但仍较高。

(2)当轴功率上升时,阀板无法按照正确的状态实现分配器的适当覆盖,部分废气将再次回流到工作室,反复压缩和排放,造成能量损失,增加电机负载。

(3)真空度下降。当两侧的阀板破裂时,系统真空将急剧下降。阀板损坏后,必须及时更换。如果一个阀板损坏后不及时更换,另一个阀板的使用寿命将大大缩短,并且在短时间内就会发生断裂。

在实际生产中,为了减少各种故障对生产的影响,除采取上述各种措施外,还应加强在线检查,并采取相应措施及时处理问题。泵停止运行后,应及时清理泵体内的工作流体,防止泵体结垢影响泵的性能和后续使用。

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2026-01-26 12:07:23

您好,有影响。

无论是机械密封还是填料密封。

如果是机械密封的话,理论上是零泄漏,如果出现机械密封滴漏状态,就需要更换机械密封。

如果是填料密封的话,要求出水呈滴流状,该部分水有两个作用:1、对填料起冷却和润滑的作用,延长填料寿命。2、形成水封,进一步确保真空度。

如果出水量较大的话(就相当于填料过松),对应的真空度会稍微偏低,调整的时候可以适当的紧紧填料环,让水呈滴流状态或者相对的水流量较小的状态。

希望对你有所帮助。

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2026-01-26 12:07:23

导读:水循环真空泵的工作原理是什么?

今天我要给大家介绍一个这样的小知识,那就是有关水循环真空泵的工作原理,最近我看见很多个这样的问题,所以我今天就来给大家介绍一下这方面的知识吧,其工作介质为水。循环水真空泵的抽真空原理与射流式抽气器不同.它仍属于离心式机械泵,关于水循环真空泵你了解多少呢?如果不太了解就来我这里看看吧。

水循环真空泵的工作原理是什么:简介

循环水真空泵又叫水环式真空泵是一种抽真空泵。它所能获得的极限真空为2000-4000帕,串联大气喷射器可达270-670帕。水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1-2 X1 05帕表压力。

水循环真空泵的工作原理是什么?

其工作介质为水。循环水真空泵的抽真空原理与射流式抽气器不同.它仍属于离心式机械泵。圆筒形泵壳内偏心装置着叶轮转子.其叶片为前弯式.当叶轮旋转时。工作水在离心力作用下形成沿泵壳旋流的水环。由于叶轮偏心位置.水环相对叶片作相对运行.使相邻两叶片之间的空间容积呈周期性变化.有如液体“活塞”叶栅中作径向往复运行。例如位于图中右侧的叶片从右上方旋转到下方时.每两叶片间的水活塞”就离心向外推去.使这空间容积由小逐渐变大.到最下部时达最大。于是就从轴向吸气口4把气体吸进来。而当叶片由最下方向左上方转动过程中.“水活塞”向轴心方向作相对运动.两叶片间的空间义逐渐由大变小.于是将吸入的气体渐渐压缩。通过排气口6排出。随着叶轮稳定转动.每个容积轮反复变化.使吸、排气过程继续下去。

循环水真空泵的工作水与被压缩气体是一起排出的.因此水环需用新的冷水连续补充.以保持稳定的水环厚度和温度。水环除起“液体活塞”作用.还有散热(对缩压过程).密封(叶轮与配气板之间)冷却(轴封件)等作用。因此泵的工作转速(对应一定的水环厚度)实际工作水温和配气孔布置是几个主要影响因素.对抽气量、工作效率和压缩比(包括可达真空度)起决定性作用。

能随时根据系统真空度变化自动启停。当系统真空降低到比设定值还大10kPa100mbar时,机组配三台循环水真空泵.正常运行时投用一至两台。每台均为10U%容量。如一台泵运行时由另一台泵处于自动备用。则由压力开关的作用又使备用泵停下,这样就保证了抽气压力在规定范围以内运行。

水循环真空泵的工作原理是什么:使用方法介绍

1、准备工作。将循环水多用真空泵平放于工作台上,首次使用时,打开水箱上盖注入清洁的凉水(亦可经由放水软管加水),当水面即将升至水箱后面的溢水嘴下高度时停止加水,重复开机可不再加水。每星期至少更换一次水,如水质污染严重,使用率高,则须缩短更换水的时间,保持水箱中的水质清洁。

2、抽真空作业。将需要抽真空的设备的抽气套管紧密套接于本机抽气嘴上,关闭循环开关,接通电源,打开电源开关,即可开始抽真空作业,通过与抽气嘴对应的真空表可观察真空度。

3、当循环水多用真空泵需长时间连续作业时,水箱内的水温将会升高,影响真空度,此时,可将放水软管与水源(自来水)接通,溢水嘴作排水出口,适当控制自来水流量,即可保持水箱内水温不升,使真空度稳定。

4、当需要为反应装置提供冷却循环水时,在前面第3条操作的基础上,将需要冷却的装置进水、出水管分别接到本机后部的循环水出水嘴、进水嘴上,转动循环水开关至ON位置,即可实现循环冷却水供应。

@2019

体贴的太阳
活泼的小懒猪
2026-01-26 12:07:23

循环水真空泵由水箱、水泵、压力表、止逆阀等部件组成,是以循环水作为工作流体,利用射流产生负压原理而设计的。广泛用于抽滤、蒸发、蒸馏、结晶、减压、升华等作业,是大专院校、医药化工、食品加工等领域实验室的理想设备。

一、工作原理和结构是什么?

循环水真空泵的工作水与被压缩气体是一起排出的.因此水环需用新的冷水连续补充.以保持稳定的水环厚度和温度。水环除起“液体活塞”作用.还有散热(对缩压过程).密封(叶轮与配气板之间)冷却(轴封件)等作用。

二、有什么特点?

1、由于采用水循环作业,加入水箱内的水可循环使用,节水效果明显。

2、多功能综合作用。本机除可以提供真空条件外,还可同时进行外循环作业,为反应装置提供循环冷却水。

3、本机与自来水源连接,通过适量补充注水源,可以在较长时间连续作业情况下,保持真空循环水温度和水质不变,即可确保真空度下降,又能实现循环冷却水的供应。

4、本机可单独或同时抽气作业。每个抽气嘴各装一个真空表,可以方便地观察真空度,抽气管路上有止回阀,可防止抽真空作业以外停机时,循环水回流到被真空的设备中去

三、有什么注意事项吗?

请遵守安全规范、人身安全和事故防止等相关规范。

请使用独立的有保护接地的电源插座,并确认保护接地端子已可靠连接。

请将循环水真空泵电源插头完全地插入电源插座中,请不要使用指定以外的电源。

切勿用湿手去插拔电源插头。

不可损毁、修改、拉拽、过度弯曲或扭曲电源线,亦切勿把重物置于电源线上。

请将仪器放置于平稳、清洁、防滑、干燥和防火的台面。SHZ-95 型立式五抽头可直接将仪器放置在平整地面上。

请不要堵住或盖住仪器通风口或散热窗。

请不要在循环水真空泵上放置任何无关用品。

如果您在使用过程中,发现循环水真空泵有异味或有异常噪音(不包括水泵或真空泵工作的声音)时,应立即切断电源,然后在第一时间联系售后服务部。

如果一段时间内不使用循环水真空泵,应将电源线插头断开电源。排空储水箱内的水。

设备不要放置在靠近热源的地方。

不得随意拆卸和调整仪器的零部件,备件损坏时,请仅使用原装备件进行更换。

设备发生故障时,应及时切断电源,并在第一时间联系工厂进行维修指导或返厂检修。

内向的路人
甜甜的大侠
2026-01-26 12:07:23

水环式真空泵的工作原理是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气。

水环泵由叶轮、泵体、吸排气盘、水在泵体内壁形成的水环、吸气口、排气口、辅助排气阀等组成的。

在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用。由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。

扩展资料

优点:

1、结构简单,制造精度要求不高,容易加工。

2、结构紧凑,泵的转数较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小。

3、压缩气体基本上是等温的,即压缩气体过程温度变化很小。

4、由于泵腔内没有金属磨擦表面,无须对泵内进行润滑,而且磨损很小。转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。

5、吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便。

孤独的山水
精明的帽子
2026-01-26 12:07:23

凡是利用机械运动(转动或滑动)以获得真空的泵,称为机械真空泵。

机械真空泵按其工作原理及结构特点分述如下:  

一、变容真空泵

它是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。这种泵分为往复式及旋转式两种。  

1、往复式真空泵 :利用泵腔内活塞往复运动,将气体吸入、压缩并排出。又称为活塞式真空泵。

2、旋转式真空泵 : 利用泵腔内转子部件的旋转运动将气体吸入、压缩并排出。它大致有如下几种分类:  

1)油封式真空泵 它是利用真空泵油密封泵内各运动部件之间的间隙,减少泵内有害空间的一种旋转变容真空泵。这种泵通常带有气镇装置。它主要包括旋片式真空泵、定片式真空泵、滑阀式真空泵、余摆线真空泵等。

2)液环真空泵 将带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时,把工作液体抛向泵壳形成与泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的几个小的旋转变容吸排气腔。工作液体通常为水或油,所以亦称为水环式真空泵或油环式真空泵。

3)干式真空泵 它是一种泵内不用油类(或液体)密封的变容真空泵。由于干式真空泵泵腔内不需要工作液体,因此,适用于半导体行业、化学工业、制药工业及食品行业等需要无油清洁真空环境的工艺场合。

4)罗茨真空泵泵内装有两个相反方向同步旋转的双叶形或多叶形的转子。转子间、转子同泵壳内壁之间均保持一定的间隙。

二、动量传输泵 

它依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。这类泵可分为以下几种形式:

1、分子真空泵 :它是利用高速旋转的转子把动量传输给气体分子,使之获得定向速度,从而被压缩、被驱向排气口后为前级抽走的一种真空泵。这种泵具体可分为:

1)牵引分子泵气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得动量,被驱送到泵的出口。  

2)涡轮分子泵 靠高速旋转的动叶片和静止的定叶片相互配合来实现抽气的。这种泵通常在分子流状态下工作。 

3)复合分子泵它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联组合起来的一种复合型的分子真空泵。

按其工作原理,基本上分为气体输送泵和气体捕集泵两种类型。

一、气体输送泵包括:1、液环真空泵(水环式真空泵)2、往复式真空泵3、旋片式真空泵4、定片式真空泵5、滑阀式真空泵6、余摆线真空泵7、干式真空泵8、罗茨真空泵9、分子真空泵10、牵引分子泵11、复合式真空泵12、水喷射真空泵13、气体喷射泵14、蒸汽喷射泵15、扩散泵等

二、气体捕集泵包括:吸附泵和低温泵等。