水环式真空泵工作原理

循环水式真空泵的具体操作方法如下：

1、准备工作。加水，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，使用频率高，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精密套接与本机抽气嘴上，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。

3、 当本机需要长时间连续作业时，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，在前面第三条操作的基础上，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。

拓展资料：

循环泵是在循环水多用真空泵的基础上，根据实验室面积较小这一特点，参照日本台式泵，一次性成型外壳，缩小体积改进而成，具有体积小，重量轻，外型美观等特点，双表、双头抽气,四表四抽头，双面相同的多用真空泵，即便于教师直观演示，学生亦可在任意一面开机、关机。

机体采用双抽头，可单独或并联使用装有两个真空表。主机采用不锈钢机芯和防腐材质机芯两种型号制造。耐腐蚀、无污染、噪音低、移动方便，还可根据用户需要加装真空调节阀。可同时有四名学生进行化学实验，缩小实验空间。

它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一种多用真空泵。

参考资料：百度百科-循环水式多用真空泵

水环真空泵的工作原理　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，串联大气喷射器可达270~670Pa。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。 水环泵最初用作自吸水泵，而后逐渐用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。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。 在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮顺时针方向旋转时，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毂相切，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）。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮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，那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大，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，气体便被排出泵外。综上所述，水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的，因此它属于变容式真空泵。水环真空泵机组操作规程

一、 水环真空泵的开泵操作规程

1初始状态确认

泵处于无工艺介质状态，确认联轴器安装完毕，确认防护罩安装好，泵的机、电、仪确认完毕，泵盘车均匀灵活，泵的入口过滤器清扫干净并安装好，确认冷却水引至泵前，确认润滑脂合格，确认轴承箱润滑脂已加注，确认泵的出入口阀关闭，确认泵的电动机开关处于关或停止状态，确认泵的电动机断电。

2水环真空泵开泵准备

1）确认泵入口处的真空表、出口汽水分离器上的压力表已安装好，投用真空表、压力表，投用汽水分离器上的气动自动补水和排水阀、液位计，关闭汽水分离器罐底放空阀；联系电工和钳工，确认电机转向与机泵转向一致，确认所用工具（扳手、听诊器、抹布、油壶）齐全，确认机泵静电接地完好，确认机泵地脚螺栓无松动，投用冷却器的循环冷却水，确认回水畅通。

缓慢打开泵出口阀打开1/3阀位，盘车，检查法兰有无泄漏。

2）机组注水

该泵属于封闭式循环系统，该系统的补充水由汽水分离器的水通过冷却后重新注入泵体；开泵前开汽水分离器注水阀向泵体内注水，当泵底部三个放水丝堵见水后，拧上放水丝堵并关闭汽水分离器注水阀，停止向泵体内注水，使泵内的水刚好高于放水丝堵的位置。

3 水环真空泵开泵：

1）确认泵电机已送电，具备开机条件，联系相关岗位操作员，确认泵不转，盘车均匀灵活，打开泵入口阀打开1/3阀位，启动电动机，启动电机后立即将汽水分离器上的注水阀打开，使得泵体与汽水分离器内的水达到平衡状态；

若出现下列情况立即停泵:

异常泄漏，异常振动，异常声音，异味，火花，烟气，电流持续不下。

2）调节泵进出口阀,确认泵入口真空度在要求范围之内，出口流量正常，电动机电流在正常范围内，调整泵流量,联系相关岗位操作员,确认泵进出口压力稳定.

注意：水环真空泵严禁无液体空转，以免损坏零件；严禁泵体内满水启动；水环真空泵启动后，在出口阀未开的情况下，严禁长时间运行。

3）启动后确认和调整：

确认泵流量、压力正常且稳定，确认泵的振动正常，确认轴承箱外部温度不大于70℃，确认无泄漏，确认冷却水温度、压力正常，确认电动机的电流正常，确认电动机振动声音正常。

二、水环真空泵停泵操作规程

1停泵

通知相关岗位和班长，关闭汽水分离器上的注水阀，停电机，关泵出入口阀，确认泵出入口阀全关。

2 隔离、排空

关闭泵入口阀，关闭泵出口阀，关闭汽水分离器补水阀，确认泵出入口阀关闭。打开汽水分离器排空阀，打开泵防空丝堵，确认泵内介质排干净。

水环真空泵的日常检查与维护

一、泵及辅助系统

1）检查泵有无异常振动、杂音

2）检查轴承温度是否正常

3）检查填料密封泄漏是否符合要求

4）检查冷却水是否正常

5）检查静密封点是否泄漏

6）如果泵内液体中有杂质，停泵后，打开泵底放空冲洗。

7) 定期打开侧盖上的观察孔，检查泵内情况。

8）填料按要求安装。

9）润滑脂每运行2000小时后更换润滑脂。

二、工艺系统

1）检查泵出口压力是否正常稳定

2）检查管线是否存在震动严重现象

三、其它

1）备用泵按规定盘车

水环式真空泵的工作原理：在泵轴上安装了对于圆柱形泵壳偏心的星形叶轮，启动前，向泵内注入规定高度的水。当叶轮旋时，由于离心力的作用将水甩至泵体四壁，形成一个和转轴同心的水环，水环上部的内表面与轮壳相切，水环下半部的内表面则与轮壳形成了一个气室，这个气室的容积在右半部是递增的，在前半圈中随着轮壳与水环间容积的增加而形成真空，因此空气通过抽水管及真空泵泵壳端盖上月牙形的进气口被吸入真空泵内；在后半圈中，随着轮壳与水环间容积的减少而空气被压缩，经过泵壳端盖上另一个月牙形排气口被排出。叶轮不断地旋转，水环式真空泵就能把空气抽走。

水环真空泵的启停操作

1、准备工作(作业前的检查)

1.1检查电压正常、不超过额定电压（380V）±5%；电气开关和设备接地线正常。

1.2检查底盘地脚螺栓、泵座螺栓、电机螺栓、泵各部件连结是否可靠。

1.3检查各部位润滑油（脂）是否足够。确认油杯油脂达到要求。

1.4盘车应转动均匀、无阻滞，无松动现象并将防护罩装好。

1.5 检查密封是否符合要求，填料压盖应松紧适度，不能歪斜。

1.6点动电机试正反转，看转向是否与泵的指示方向一致。

2、启动运行

2.1打开进气管路上的进气阀。如果排气有排气阀的话必须全打开排气阀。

2.2 开启供水阀，直到水自动从平衡排水管（泵盖盖板上的阀门）路流出，使泵具备正常的启动水位，即可开泵，如不开泵要暂时关闭供水阀。

2.3不允许在无水或少水和满水的情况下启动.

2.4 启动电机，泵运转，同时逐渐开启供水阀，根据真空表读数调节供水阀和进气阀，使被抽系统的真空度、吸气量达到生产的要求。

2.5泵运转作业中，应注意检查并做到：

　(1).注意调节供水阀和循环水阀，使循环水量保持适度。

　(2).应避免长时间在高负荷下运行。

　(3).检查电流表、电压表的读数是否正常。

　(4).轴承的温升不应高于35℃，其温度不应高于65℃。

　(5).各连接部位应严密，无泄漏现象。

　(6).运转中应无异常声响和振动。

(7).注意用汽蚀调节阀门调节泵的汽蚀声。

(8).为保证正常的真空度，进水温度应小于30℃，15℃最为适宜。

(9).运行过程中，适度调整填料压盖，使填料中有水滴出为宜，不能太紧也不能太松。

3、停泵

3.1 关闭供水阀，关闭电动机。打开排水阀，将泵内的工作液排放干净。

3.2冬季应放净循环液，检查、擦试、保养设备，清理卫生，归放工具，填写作业记录，切断电。

水环式真空泵的工作原理是：水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的，因此它属于变容式真空泵。

叶轮被偏心的安装在泵体中，当叶轮旋转时，进入水环泵泵体的水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触。

此时，叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。

如果以叶轮的上部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时，小腔的容积逐渐由小变大，压强不断的降低，且与吸排气盘上的吸气口相通，当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进小腔，此时正处于吸气过程。

当吸气完成时与吸气口隔绝，从Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ断面，小腔的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程，当压缩的气体提前达到排气压力时，从辅助排气阀提前排气。

水环式真空泵适用场合：

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。

由于水环泵中气体压缩是等温的，故可以抽除易燃、易爆的气体。由于没有排气阀及摩擦表面，故可以抽除带尘埃的气体、可凝性气体和气水混合物。有了这些突出的特点，尽管它效率低，仍然得到了广泛的应用。

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。

以上内容参考：百度百科-水环式真空泵

工作原理

水环泵最初用作自吸水泵。是由叶轮、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。

水环泵系统

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。

在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按图中顺时针方向旋转时，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毂相切，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)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮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，那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大，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，气体便被排出泵外。

综上所述，水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的，因此它属于变容式真空泵。

产品概述：SK水环真空泵是广泛应用于食品加工、采矿、纸浆、玻璃行业、化工、制药、陶瓷、制糖、印染、冶金及电子等行业。是用来抽吸或压缩空气及其它无腐蚀性，不溶于水，不含有固体颗粒的气体，以便在密闭容器中形成真空和压力，吸入气体允许混有少量液体。

SK水环真空泵在工作过程中，气体的压缩过程是等温的，所以在压缩和抽吸易爆气体时，不易发生危险，所以其应用更加广泛。

SK水环真空泵的型号意义：

以SK系列水环式真空泵SK-3为例

SK-3

SK---水环式真空泵

3------代表抽气量（m3/min）

SK水环真空泵及压缩机注意事项:

1、真空泵从40%到90%或压力从0.05MPa到0.15MPa的吸排气量随着供水量的大小

，叶轮与侧盖的间隙大小而变化，叶轮与侧盖的间隙大小而变化，特别是流量较小时，如果调整不准确更容易引起偏小

2、表内数值是在下列条件下得出：①水温15℃；

②空气20℃；

③气体相对温度70%；④大气压力0.1013MPa

3、表内性能偏差不超过5%

SK水环真空泵的工作原理

SSK水环真空泵由于在工作过程中，做功产生热量，会使工作水环发热，同时一部分水和气体一起被排出，因此，在工作过程中，必须不断地给泵供水，以冷却和补充泵内消耗的水，满足泵的工作要求。

当真空泵排出的气体不再利用时，在泵排气一端接有气水分离器（可自己制作一水箱代替），废水和所带的部分水排人气水分离器后，气水分离，气体由排气管排出，留下的水经回水管供至泵内继续使用。随着工作石匠的延长，工作水温度会不断地升高，这时需从气水分离器的供水处供给一定的冷水（自来水），以降低工作水的温度，保证泵能达到所要求的技术药酒和性能指标。

当作为压缩机使用时，泵排气口接气水分离器，气水混合物进入气水分离器后自动分离，气体由排气管输送到所需系统而工作水经过自动溢于开关放出，压缩气体时，工作水极易发热，水由真空泵出口排出，温度会变得较高，因此在气水分离器的底部，要不断地供给冷水，以补充被放走的热水，同时起冷却作用，使工作水温度不至过高，从而保证压缩机性能，达到技术指标，满足工艺要求。

SK水环真空泵的普遍使用的领域介绍：

真空蒸馏：牛奶厂，食品厂，化工厂，纸浆厂

真空消毒：医院，医务室，实验室

挤出成型：塑料行业

真空过滤：，造纸厂，家禽加工厂，选煤厂，化学制品处理厂，铁矿厂，采矿业，磷肥厂，化学制品过滤厂

成型：塑料，聚乙烯，橡胶，轮胎等制造业

浸渍：胶合板厂，电线杆的制造，食品加工，木器加工，纺织厂等

液体脱气：食品加工，水软化，瓶装厂

压缩空气再生：纸浆，钢铁，汽车，玻璃，化工

冷凝器水箱补水：电站

烘干：化工、医药制造业

食品加工：食品加工厂，牛奶厂

蒸汽回收：蒸馏器，装卸站

水泵引水：自来水厂

本实用新型属于真空泵技术领域，具体涉及一种循环水式多用真空泵。

背景技术：

循环水式多用真空泵是由泵体、叶轮、电机、辅助零件等部件组成，在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按顺时针方向旋转时，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毂相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触，此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。循环水式多用真空泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的。

实验室可使用循环水式多用真空泵连接抽滤瓶进行真空抽滤，使用时通常是按真空泵的最大真空度满负荷运转，而实际抽滤过程中经常有多种真空度需求，例如有些实验初始阶段要求真空度小，避免陡增的高真空度抽走试剂，影响实验的稳定性；而也有某些实验条件则要求提供一个除最大真空度以外的真空度定值，或者要求真空度按一定的速率变化等。现有的循环水式多用真空泵无法此类满足实验条件的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种真空度可控、适用性强的循环水式多用真空泵。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种循环水式多用真空泵，包括真空泵本体和电机，真空泵本体设有抽气嘴，抽气嘴通过进气管道连接至真空泵本体的内腔，还包括空气流量传感器和空气流量控制器，空气流量传感器设置于进气管道的入口端，空气流量传感器连接空气流量控制器，空气流量控制器连接电机，电机通过改变转速控制抽气嘴内吸入的抽气量。

优选地，所述电机为外接冷却风扇的变频电机。

优选地，真空泵本体上设有真空压力表，真空压力表的探头设于进气管道内。

优选地，真空压力表的探头与空气流量传感器相对设置。

本实用新型的有益效果是：

1、抽气嘴处设置空气流量传感器和空气流量控制器，按实验条件灵活控制循环水式真空泵内的真空度，适用性强。

2、变频电机外接冷却风扇，保证电机低频工作时不被烧坏，稳定性能好。

3、抽气嘴处设置真空压力表，方便观察实时压力值。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型结构示意图；

图中标记为：1.真空泵本体；2.电机；3.抽气嘴；4.空气流量传感器；5.空气流量控制器；6.冷却风扇；7.真空压力表。

具体实施方式

如图1所示，一种循环水式多用真空泵，包括真空泵本体1和电机2，真空泵本体1设有抽气嘴3，抽气嘴3通过进气管道连接至真空泵本体1的内腔，本实施例还包括空气流量传感器4和空气流量控制器5，空气流量传感器4设置于进气管道的入口端，空气流量传感器4连接空气流量控制器5，空气流量控制器5连接电机2，电机2通过改变转速控制抽气嘴3内吸入的抽气量。

工作时，抽气嘴3通过软管连接抽滤瓶等实验容器，在空气流量控制器5内设定实验需要的一真空压力值，空气流量传感器4检测抽气嘴3内的抽气流量，将检测值发送给空气流量控制器5，空气流量控制器5根据检测值计算当前压力值，再将设定值与当前值比较，根据压力差值控制电机2的频率，使其加速或者减速运转，增加或者减小抽气流量，实现对抽气流量闭环控制，从而间接控制真空度。

本实施例采用对真空泵抽气嘴3的抽气量的检测，并由空气流量控制器5控制电机2转速，使电机2实时调整抽气量在合理的范围内，从而使循环水式多用真空泵的真空度保持在实验条件需要的状态。空气流量控制器5还可根据实验需要，通过调整抽气量，控制电机2按设定的速率改变真空度大小，实现动态控制，从而使真空泵在整个运行期间保持稳定的动态真空度。

优选地，所述电机2为外接冷却风扇6的变频电机，变频电机的频率、转速可调，外接冷却风扇6，当需要减小空气流量时，变频电机转速降低，散热也变得缓慢；冷却风扇6保证变频电机长时间在低频率段转动时，不会因为散热缓慢而烧毁电机。

优选地，真空泵本体1上设有真空压力表7，真空压力表7的探头设于进气管道内。真空压力表7实时显示抽气嘴3的真空压力，便于操作人员直观地了解当前压力是否满足实验条件。

优选地，真空压力表7的探头与空气流量传感器4相对设置，避免空气流量传感器4与真空压力表7的测量点干涉，影响二者检测值的准确性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。

技术研发人员：顾海峰石成相楼建华

技术所有人：江苏力禾颜料有限公司

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