液环真空泵选用都有哪些注意事项?
液环真空泵是用液体作工作介质的粗抽泵其中,用水作工作介质的叫水环真空泵,其他还可用油、硫酸及醋酸等作工作介质。工业上水环真空泵应用居多。液环真空泵有单级、双级之分,以及单作用和双作用区别。单级和双级真空泵指其叶轮的级数;单/双作用指其叶轮/壳体的形式,单作用叶轮真空泵的叶轮旋转一周气体经历一次吸入/排出;双作用的真空泵其叶轮旋转一周经历两次气体的吸入与排出。
选用真空泵时,需要注意下列事项:
1、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:真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度,选用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。
2、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:扩散泵为10-3~10-7mmHg,在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化,其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。因而,泵的工作点应该选在这个范围之内,而不能让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作,但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好。
3、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。
4、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。
5、真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。
6、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。
7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵,或者把油蒸气排到室外。
8、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。
9、真空泵的价格、运转及维修费用。
泵的类型主要由工作所需的气量、真空度或排气压力而定。泵工作时,需要注意以下两个方面:
1、尽可能要求在高效区内,也就是在临界真空度或临界排气压力的区域内运行。
2、应避免在最大真空度或最大排气压力附近运行。在此区域内运行,不仅效率极低,而且工作很不稳定,易产生振动和噪音。对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生这种现象的明显标志是泵内有噪音和振动。汽蚀会导致泵体、叶轮等零件的损坏,以致泵无法工作。
根据以上原则,当泵所需的真空度或气体压力不高时,可优先在单级泵中选取。如果真空度或排气压力较高,单级泵往往不能满足,或者,要求泵在较高真空度情况下仍有较大气量,即要求性能曲线在较高真空度时较平坦,可选用两级泵。如果真空度要求在-710mmHg以上,可选用水环-大气泵或水环-罗茨真空机组作为抽真空装置。
如果只作真空泵用,则选用单作用泵比较好。因为单作用泵的构造简单,容易制造和维护,且在高真空情况下抗汽蚀性好。
如果仅作较大气量的压缩机使用,则选用双作用的泵比较合适。因为双作用泵的气量大,体积小,重量轻,径向力能得到自动平衡,轴不容易产生疲劳断裂,泵的使用寿命较长。
选择真空泵:
初步选定了泵的类型之后,对于真空泵,还要根据系统所需的气量来选用泵的型号。
真空泵类型多,面对的工况和应用领域复杂,因此真空泵选型涉及的因素也非常多。佛山市真空泵厂有限公司与您一起探讨其中需要关注的最基础的六个注意事项。
一、真空泵选型中,确定的产品需保证能顺利抽出工艺过程中释放出来的各种气体。真空泵的应用工艺中,气体介质多种多样,易燃易爆的、易凝结的、易化反、易腐蚀的等,选用的真空泵就需保证适用性。例如,工艺过程会产生大量水蒸气,选用的真空泵就必须适合抽水蒸气。
二、真空泵的极限真空度,必须高于工艺生产要求的真空度,至少要高一个数量级,并且设备适合在要求的工作真空度范围内工作。真空泵的极限真空度是泵抽速为零的时候所能达到的真空度。因此为保证真空泵在工作真空度内的抽速,就需要满足其极限真空度要大于工作真空度,并且在区间内需要有较大的抽速。
三、真空泵的抽速要大于工艺过程中的最大放气量。为保证真空度,真空泵选型中涉及工艺过程中持续放气的,真空泵或者真空系统的抽速要满足大于工艺过程中的最大放气量。如果在系统设有冷阱或档板等,则加阱或挡板之后的有效抽速应大于工艺过程中最大放气量。如果工艺过程中会出现突然大量放气,则系统的有效抽速还要适当加大,通常加大到最大放气量的2—3倍。
四、真空泵选型中,选用的真空泵其工作介质和制造材料须满足工艺要求。真空泵应用,尤其是在医药、化工、电池等领域,抽取的介质往往是具有腐蚀性的气体,这时就要求设备要有相应的防腐措施。如酸碱气体需要有对应的防腐涂层或泵的材质改用不锈钢防腐蚀;带有灰尘或颗粒的气体时,要在泵入口前加除尘器、过滤器或泵本身对其有耐受性等等。
五、需连续生产的工艺中,所选用的真空泵必须满足连续性生产的需要。必要时,设置自动更换的备用真空泵,减少意外导致的生产中断。如果工艺过程中放气量越来越小,可以设置维持泵,以实现节能降耗。
六、真空泵使用的经济性。真空泵选型过程中,多种真空泵能同时满足工艺需求时,要进行成本和运转费用的经济性分析,选用经济性好,运行可靠,维修量小,使用与维修方便的真空泵。
首先必须检查确定每一种工艺要求的真空度。因为每一种工艺都有其适应的真空度范围,必须认真研究确定之。
在确定了工艺要求的真空度的基础上检查真空泵系统的极限真空度,因为系统的极限真空度决定了系统的最佳工作真空度。一般来讲,系统的极限真空度比系统的工作真空度低20%,比前级泵的极限真空度低50%。
检查确定工艺要求的抽气种类与抽气量。因为如果被抽气体种类与泵内液体发生反应,泵系统将被污染。同时必须考虑确定合适的排气时间与抽气过程中产生的气体量。
检查确定达到要求的真空度所需要的时间、真空管道的流阻与泄漏。考虑达到要求真空度后在一定工艺要求条件下维持真空需要的抽气速率。
s=2.303(v/t)lg(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为初始容器内气压
p2为抽气后容器内气压
影响因素:
它是决议产品的大小,抽气量请求愈高,产品体积相对愈大,所需配用的电机功率亦会愈高。
它是决议产品采用何种构造,真空度是有表压及绝对压力这两种读数。绝对压力表示读数是绝对值,即读数愈靠近‘0\',真空度愈高。但反观表压,愈接近760mmHɡ即表示真空度愈高,假若你所请求的绝对压力(极限真空)是靠近‘0\',那么只要真空泵才能够满足这个需求。
真空泵是用来排除制冷系统中空气的专用工具。对进行维修后的制冷系统进行抽空,将系统内部残留的气体抽出,使系统内部保持干燥。若在抽真空过程中系统真空度一直达不到要求,说明系统存在泄漏,则应进一步检漏。
真空泵抽真空时的连接如图9-14所示,使用方法如下:
图9-14 真空泵抽真空
(1)所使用的真空泵的排气能力应在200L/min以上。
(2)启动真空泵前要仔细检查各连接处及焊口处是否完好,泵的排气口胶塞是否打开。泵的润滑油是否足够。
(3)对于采用复式抽空的设备,可按以下方法进行操作:排除制冷剂气体→抽空20min→充入制冷剂气体20min后→排出→抽空30min,真空度在133Pa以下。
其实,我们理想的情况是泵的功率尽量小、尽量省电,而流量、压力等核心参数尽量大,换言之,就是希望泵的效率越高越好,消耗的能量尽可能多地用于作有用功、少做无用功(比如发热、噪音)。像VMC系列、PK系列等都是效率比较高的产品,发热量非常小。
因此我们选泵时应首先考虑那几个核心参数,其次也应该是希望功耗越低越好、而不是要功耗大。当然,要制造高效率的泵对厂家的技术水平要求更高。
(x20110517)
检查水冲泵(前级泵)水箱液位是否达到水箱的3/4以上,若不足则补足。检查水箱内所使用的水是否清洁,不允许用含有泥沙的污水,以免堵塞管路,罗茨真空泵增加水泵叶轮磨损、增大电机负荷造成故障,影响水冲泵使用寿命。检查中间泵及主泵泵体内的润滑油油面高度,必须达油窗的3/4以上。同时再检查润滑油的颜色,罗茨真空泵油出现乳白色或黑色杂质较多则通知机修更换润滑油。
检查罗茨真空泵中间泵及主泵循环冷却水水路是否完好。打开循环冷却水进出口阀门,检查循环冷却进出水是否正常。检查中间泵底部缓冲罐排污阀门是否关闭。检查真空泵机组电路完好及控制柜各项指示等是否正常。检查真空泵机组电极触点压力表中级泵、主泵启动压力是否正常(中级泵启动入口压力为0.065Mpa以上,主泵启动入口压力为0.085Mpa以上)。待以上事项检查完毕确认无误后方可启动真空机组。
罗茨真空泵真空机组启动
打开中间泵和主泵循环冷却水进出口阀门,确保循环冷却进出水正常。关闭水冲泵缓冲罐排污阀门,启动水冲泵,待运行正常(电机及泵发出噪声均衡)后,缓慢开启前级水冲泵旁通管道上的阀门和罗茨真空泵进气阀门。待系统压力达到中间泵设定的允许进口压力后,启动中间泵,如过采用自动控制挡,则直接拨到自动控制挡,机组的启动过程则实现自动化。如手动控制,当中间泵出口压力达到主泵允许进口压力后,启动主泵。
罗茨真空泵运转注意事项
真空机组在运转过程中声响应均匀,无杂音且运行中无不规则的异常震动。注意电动机负荷和泵的各部位温升情况,在正常情况下,罗茨真空泵泵的最高温升不得超过40℃,工作最高温度不得超过80℃。在工作中如发现有漏油时,应立即停止工作,泄压后进行检查、修理。罗茨真空泵不允许在发现漏油的现象之后,仍继续进行工作或带压进行检修。在工作中必须保证循环冷却水的正常进出。
罗茨真空泵真空机组停机操作
将真空机组控制柜上控制手柄打入手动挡,关闭罗茨真空泵的吸气口阀门,与真空系统隔断。按主泵、中间泵前级水冲泵次序,逐级停泵,严禁搞错停机程序。在停前级水冲泵时,先打开水冲泵缓冲罐排污阀门,后停泵关机。