什么原因影响了真空泵的工作效率
第一,熬头,泵的抽气速度,即流量。这个因素很好理解,泵抽气的速度越快,容器产生真空的速度越快,水就可以更快地流进容器。
第二,泵的真空度。泵的真空度越好,在密闭容器剩余的气体越少,气体越稀薄,容器内和外界环境的气压差越大,水受到的压力就越大,流动越快。这一点容易被多数人纰漏。
第三,容器的大小。容器越大,形成真空就越慢,到达较高真空度的时间越长,因此吸水速度就会更慢。
主如果以上三个因素制约间接缩水速度。固然另有其它一些因素,比如,管路的长短、内孔大小、气路和液路元件阻力大小等等,但这些因素一般都是固定的。
有一点容易被许多人误解,认为需要先把容器与外界水源断开,先让密闭容器形成真空后再打开进水管路才能缩水,实在不必要这样作,除非容器很大、真空泵的流量和真空度很低。
1、间隙对极限压力的影响
泵的极限压力决定于低真空级极限压力, 低真空级极限压力低, 则高真空级极限压力也低。因此低真空级的间隙非常重要, 一般认为既然是低真空级要求不高, 间隙可以放大一些, 但实际却截然相反,低真空级非常关键, 它这里的气体分子自由程(相对高真空级而言) 小, 气体阻力小, 容易泄漏, 因而间隙应该小而高真空级处气体分子自由程大,气体阻力大,故间隙可以取得比低真空级大。例如英国EDWARDS 公司的E2M40旋片泵, 低真空级端面间隙为0.06 mm,而高真空级端面间隙为0.095mm又如日本ULVAC(真空技术株式会社) 的D650K旋片泵低真空级端面间隙为0.05mm,高真空级端面间隙为0.08mm。
这样的间隙安排也符合热膨胀的要求, 照一般规律旋片泵在(3.3~4) ×104Pa 时功率最高, 以后应逐渐下降。但我们在检测中发现不少厂的泵的功率在这压力以上不但不降, 反而继续上升, 有的泵甚至卡死。原因在于随着压力的上升, 泵的功率和温度也上升, 热膨胀也厉害, 而高真空级的长度一般为低真空级的2~4倍, 因此如高真空级的间隙小, 则热膨胀使它的间隙越来越小,摩擦也越厉害, 恶性循环最终使泵(主要是高真空级) 卡死。
此外切点间隙对泵的极限压力影响极大。因为切点二边一是压缩腔, 一是吸气腔, 压差较大, 尤其是在接近排气时, 压差最大。这时压缩气体最容易通过切点间隙向吸气腔返流, 所以切点间隙必须严格控制, 一般15L/s以下的泵应控制在0.01~0.02mm , 大的泵也不能超过0.03mm。
2、高、低真空级之间通道的流导对抽速的影响
增加高、低真空级之间通道的流导, 有利于泵抽速的提高。对于一台泵来说, 它的高、低真空级的压缩比根据抽速的大小一般取1~6, 压缩比越小, 向高真空级的返流和泄漏就越少, 有利于极限压力的降低。在高、低真空级缸的比例确定之后, 要保证低真空时泵的抽速, 必须在高真空级排出处设置余气阀, 这一点大家都已知道。但怎样保证高真空时的抽速, 则很少有这方面的报道, 我们认为这时就必须考虑高、低真空级之间的通道的流导。如果流导过小,低真空级由于通道流阻的影响, 不能有效地把高真空级排出的气体完全抽吸, 导致气体返流增加, 则就不能保证高真空级的抽速, 因此高、低真空级之间的流导直接影响到高真空时泵的抽速大小。
我们做了一个对比, 一台2XZ24型泵, 由于高、低真空级之间通道的流导不足,2Pa时抽速只有1.3L/s, 抽气效率只有30%。适当增加它的通道截面积, 就提高到2L/s, 再增加通道截面积, 就达到2.56L/s, 抽气效率提高到59%, 这就充分说明, 增加高、低真空级之间通道的流导对于提高泵(实际是高真空级) 的抽速是极其重要的。
3、泵温对真空度的影响
在盛夏季节, 尤其是在通风条件不良的工作场所, 对4~8L/s 这样的直联泵, 泵温都比较高, 这将导致泵油的热分解加速, 产生的轻馏份增加,油蒸汽增加⋯⋯, 这些都对泵的真空度有较大影响, 为了降低泵温可以设计一风扇, 安装在联轴器上, 这风扇看起来不大, 但作用却不小, 可以使泵温下降5~7℃,它的作用在于风扇吹破了泵周围的热空气屏障包围层, 使热交换能顺利进行。
4、高真空级排出口应高于低真空级的吸入口
使高真空级排出的油能顺利流入低真空级。否则在二级之间的通道内有可能产生油堵, 从而影响泵的极限压力和抽速。
5、降低排气速度, 有利于泵抽速的提高
我们检测了许多直联泵, 发现普遍存在1.5 ×103Pa 时抽速小于6.7 ×102Pa (甚至3.3 ×102Pa ) 时抽速, 这主要是由于排气阻力过大所造成, 适当降低排气速度, 这种现象就消失了。
帕萨特领驭电子真空泵作用性能是决定罗茨真空泵工作效率和产品质量的重要条件,无论是在生产中还是在罗茨真空泵,选购都要参考其性能条件,毕竟性能在很大程度上决定了设备的使用效果。
零流量压缩比是关系到罗茨泵泵送性能的一个非常重要的特性性能指标,它关系到泵的转动部件之间的间隙、转速和气体的种类,也是决定罗茨真空泵本身性能的因素之一。
一费电费油
二影响机器寿命
三1电机超载烧毁,
四影响真空泵效率
先了解一下真空泵工作原理
各种真空泵的工作原理 水环式真空泵/液环真空泵工作原理 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,
如真空泵滤芯、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。 1、“真空”的概念:“真空”是指在给定空间内低于一个大气压力的气体状态,也就是该空间内气体分子密度低于该地区大气压的气体分子密度。完全没有气体的空间状态称为绝对真空。 2、真空泵:是用以产生、改善和维持真空的装置
(1)工作中特性与运作情况
背压的存有会促使磁流体发电造成不必要的耗损,负载扩大,排尽气体的总产量降低,唿吸口的真空值减少,真空泵抽真空速度缩小,进而减少了真空泵的工作效能,危害到真空泵的真空包装工作能力。
(2)耗能与合理性
出口背压可能耗费真空泵的一部分输出功率。在真空泵输出功率不会改变的前提条件下,背压扩大时,真空泵摆脱背压需要的动能就需要增加,用于做有用功的动能就减少了,这会造成 真空泵运行的合理性越差。
(3)预制构件与电机
实际上,过大的背压导致真空泵负荷的扩大,会对真空泵的电机转子等预制构件导致危害;真空泵输出功率负载也会导致电机超电流量跳电维护,比较严重时将会还会继续损坏电机。
(4)型号选择
过大的背压可能危害真空泵的型号选择,尤其是对电机输出功率的考虑到。背压高了,真空泵主要参数规定就需要往上调节。而背压的存有必然要耗费动能,那么电机的配备输出功率要适度增加。
(5)安全性与使用时间
型号选择时如未考虑到背压要素,一旦出现过大的背压,就非常容易导致真空泵极限情况运行,这时候最外在的主要表现就是说机器设备的震动和噪声大幅度增加,使用时间大幅度减少。还有,充分考虑将会出现电机超电流量运行的状况,电机以及连接电缆线的安全隐患也还应关心。
2、这些沉淀物附在热表面或粗糙表面上,例如叶轮、管道和冷凝器内,即形成硬水垢。
3、一般情况下,这类结晶可存在于水中,作为往复式真空泵工作介质时,由于气压或温度出现变化,使水变成超饱和,同时部分碳酸盐和碳酸氢盐分解成不溶于水的碱式碳酸盐,造成沉淀物。
4、水垢易堵塞孔道、间隙,把零件接合面粘牢,结垢后的泵不仅抽气速率降低,而且还会导致功耗升高。当积垢几乎填满叶片之间的空间或进排气窗口几乎被水垢堵满时,进排气量也就几乎为零了,往复式真空泵也就失去了抽取真空的作用。
凯德利真空泵专用制冷设备,制冷性能、经济性能获客户的认可,并最终确定了KWB水冷箱式冷水机组型号(非标定制)。
真空泵是利用物理或化学方式对抽容器抽气而获得真空的设备,随企业生产和科学研究领域的深入,真空技术的工艺规范、压强范围要求越来越严格,尤其是真空泵下游应用行业的快速增长,应用领域的不断拓展,促进了我国真空泵行业的快速发展。
常用真空泵一般有干式螺杆泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、罗茨泵和扩散泵等类型,行业具体应用不同,泵的规格也不同。有适用于石油化工行业的大型涡轮机真空泵,也有适合实验室高精度的微型真空泵。
多种真空泵设备也制约了其配套设备的性能和质量,真空泵冷水机就是一个较为关键的配套设备,水环泵、罗茨泵、扩散泵等多种类型,都需要冷水机作为配套,用以稳定设备温度,提升真空效率。
以水环真空泵为例,水环在叶轮的推动下,水温会上升,而真空泵吸气室真空度较高,压力较低,对应的饱和蒸汽温度也较低,水温上升到此温度,就会被汽化,造成真空抽吸能力下降,影响真空泵工作效率。
水环泵降低蒸汽的能力,取决于冷却液温度和流量。
假设真空泵极限抽吸压力为4.2KPa,对应的饱和温度约30度,而真空泵工作中,水温若上升4度,那么真空泵工作液的温度就应该在26度以下,才能保证真空泵工作的性能。
所以真空泵选型冷水机时,冷却温度范围及水流量是选型冷水机的重点。在接触到该项目之后,凯德利与客户双方技术人员,沟通确认了真空设备冷却降温需求。
真空泵工作水:真空泵出口的水温为42-50度,需降低到15-22度;
冷冻水流量是18立方米每小时,压力0.1mpa,夏季提供的冷却水是36-41度。
▲凯德利水冷箱式冷水机及项目安装图
设计,凯德利订制KWB-075BA水冷箱式冷水机组,由3台25P机组串联,共6个涡轮式压缩机,壳管蒸发器串联,壳管冷凝器串联,并加大蒸发器的换热面积;制冷量201756大卡,冷冻水工况:冷冻水入口温度12℃,出口温度7℃,冷却水入口温度30℃,出口温度35℃。
4月项目投入运行后,达到了预期的生产目标,为对方企业生产带来了可观的经济效益。
真空泵工作液温度控制,是造成真空设备性能下降、真空偏低的主要原因之一,为此对真空泵温度控制要配备专用真空泵冷水机,并在冷机投入使用后,定期进行日常维护;