水循环真空泵工作原理
当水环式真空泵的叶轮逆市方针旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮盒相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此时叶轮轮壳与水环内界面之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被水环式真空泵的叶轮叶片分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部0℃为起点,那么水环式真空泵的叶轮在旋转前180℃时小腔的容积由小变大,而且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝,当水环式真空泵的叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩,当小腔与排气口相通时,气体变被排出水环式真空泵外。
叶轮1偏心地装在泵体2内,启动时向泵内注入一定高度的水,因此当叶片轮旋转时,水受离心力的作用而在泵体壁上形成-旋转水环3,水环上部内表面与轮相切,沿箭头方向旋转,在前半轮的过程中,水环内表面逐渐与轮脱离,因此在叶轮片间形成空间并逐渐扩大,这样就在吸气口吸入空气;在后半转的过程中,水环的内表面渐渐也轮靠近,叶片间的空间容积随着缩小,叶片间的空气因此被压缩而排出。如此叶轮每转动一周,叶片间的空间容积改变一次,每个叶片间的水好象活塞一样往复一次,泵就必须不断地供给冷水,以吸气体。由于在工作中,水会发热,同时一部分水会和气体一起被排走,因此泵在工作中,泵中必须不断地供给冷水,以冷却和补充泵内消耗的水。供给的冷水以15℃为宜。当泵排出的气体的时候,在排气一端接有一水箱,废气和所带的一部分水排入水箱后,气体再由水箱的出管跑掉,而水就落入水箱的底部经回到泵内使用,如果水循环时间长恶劣便会发热,这时需从水箱的供水处供给一定的冷水。
当压缩机用时则在排气一端要接上水分离器,带水的气体进入分离器变自动分开,气体经分离器时便自动分开,气体经分离器的出口送到需要的地方去,而热水则经过自动的开关放出。(压缩气体容易发热,水由泵处出来后便成了热水),在分防离器的底部也要不断地供给冷水补充被放走的热水,同时起冷却的作用。
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水喷射真空泵是利用“文丘里”效应使混合室内的空气被高速的水流强制带走从而形成的抽气效果,其动力由将水循环使用的水泵提供。
1、工作原理是气体由管路经阀门进入真空泵或压缩机,然后经导气弯管排入气水分离器中,经气水分离器排气管排出。
2、水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,与真空泵组成机组真空度可达1~600Pa。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1~2×105Pa表压力。
主真空泵的选择计算
s=2.303v/tlog(p1/p2) 其中: s为真空泵抽气速率(l/s) v为真空室容积(l) t为达到要求真空度所需时间(s) p1为初始真空度(torr) p2为要求真空度(torr)
水喷射泵是利用蒸汽作为动力来取得真空的一种真空泵。
水环真空泵
泵的叶轮转子旋转而产生水环。由于转子偏心旋转而使水环与叶片间容积发生周期性改变而进行抽气的机械真空泵。
了解被抽气体成分,气体中含不含可凝蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如冷凝器、除尘器等。
真空泵在其工作压强下,应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。
正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速,但不能抽氦,而三极型溅射离子泵,(或二极型非对称阴极溅射离子泵)对氩有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。另外,有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大气压,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。
正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围,如:2BV系列水环真空泵工作压强范围760mmHg~25mmHg(绝压),在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化(详细变化情况参照泵的性能曲线),其稳定的工作压强范围为760~60mmHg。因而,泵的工作点应该选在这个范围之内较为适宜,而不能让它在25~30mmHg下长期工作。
真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如:某真空干燥工艺要求10mmHg的工作真空度,选用的真空泵的极限真空度至少要2mmHg,最好能达到1mmHg。通常选择泵的极限真空度要高于真空设备工作真空度半个到一个数量级。
反应器内的温度高压力大,气体出来后会冷却,体积缩小,但这不能在很短的时间内完成,因其高压,气体出来时处于膨胀扩散状态其中的水分还没有液化,其体积会更大,所以选择大的真空泵才能完成工作。50是不行的,反应器产生的气体体积无法准确计算,水在汽化时体积增大1700倍,反应器排出的气体降温慢的话,由于气压急剧下降体积会迅速膨胀,用大的试验是最好的,不知道液化体积是多少,这些液体汽化体积最少应该也在1000倍以上,而且是常温,温度高体积就更大了。就看降温速度跟液体体积了
泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体,也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。
泵通常可按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵三类。除按工作原理分类外,还可按其他方法分类和命名。