在生物医药化工行业中,所采用的罗茨-螺杆真空系统与罗茨-水环真空系统的对比,主要有什么区别?
罗茨水环真空机组是以罗茨泵为主泵,以水环泵为前级泵串联而成的。
罗茨水环真空机组选用水环泵作为前级泵比其它真空泵更为有利,它克服了单台水环泵使用时极限压力差(机组的极限压力比水环泵有很大的提高),在一定压力下抽气速率低的缺点,同时保留了罗茨泵能迅速工作,有较大抽气速率的优点。尤其能够适应抽除大量的可凝性蒸汽,特别是当气镇油封机械真空泵排除可凝性蒸汽能力不够,或使用的溶剂能使泵油恶化而影响性能,或者是真空系统不允许油污染的时候更为明显。当配有防爆电机及电器时并遵守相应的安全规则下,还可抽除易燃易爆的气体。因此罗茨泵-水环泵机组广泛地用于化工行业中的真空蒸馏、真空蒸发、脱水结晶;食品行业中的冷冻干燥;医药工业的真空干燥;轻纺工业的涤纶切片;高空模拟试验等的抽真空系统中。
一、罗茨水环真空机组的最大抽速由主泵(罗茨泵)抽速决定;
二、罗茨水环真空机组的极限真空度:
1、二级罗茨水环真空机组(罗茨泵+水环泵)267Pa;{麦氏水银真空表可测得}
2、三级罗茨水环真空机组(罗茨泵+罗茨泵+水环泵)25Pa;{麦氏水银真空表可测得}
3、四级罗茨水环真空机组(罗茨泵+罗茨泵+罗茨泵+水环泵)0.5Pa。{数显真空表可测得}
三、罗茨水环真空机组的功率为水环泵与罗茨泵的电机之和
罗茨水环真空机组配套设施:控制柜,真空表,管路,机架,阀门。
什么是罗茨泵,罗茨泵的用途,罗茨泵的优点,真空泵,旋片泵,ZJ 罗茨真空泵,利用一对8字型转子在泵壳中作等速反向转动而产生吸气和排气的作用,每个转子用两个轴承支承,利用一对同步齿轮,使两个转子的相对位置始终保持不变,转子与转子,转子与泵体,转子与侧盖之间都有间隙,因工作腔内没有摩擦,无需润滑。泵转子的支承采用了可靠的消隙结构,转动部件作细致的动平衡,并采用高精度斜齿轮,因此,运行平稳,噪声低,使用更加可靠,可在高压差下长期运行。动密封部位采用了本公司专利技术,泵采用进口油封,控制轴封处的跳动量≤0.02mm,因此油封处不漏油。ZJ 型罗茨真空泵,由于采用数控加工中心加工,泵体与侧盖,侧盖与端盖之间都采用“O”型圈密封,圆柱销定位,零件互换性能好,维修方便,泵采用一个进气口,三个排气口的结构设计,便于用户安装使用。罗茨泵不能单独使用,只有串联前级泵才能使用,可选择螺杆泵、油封泵、液环泵作为前级泵,值得一提的是,当选用螺杆泵、液环泵作为前级泵时,特别适合抽除大量可疑性气体的场合。
干式真空泵是相对于湿式真空泵而言的,例如水环真空泵需要水或者其他溶液做工作液,否则无法工作。旋片真空泵或者滑阀真空泵需要油做介质。而干式真空泵不要任何工作液就可以工作。
干式真空泵目前主要有罗茨干式真空泵真空泵,螺杆干式真空泵,爪式干式真空泵。这三类的转子分别是罗茨转子、螺杆转子、爪式转子。名称也是这么来的。
目前国内用的最多的就是螺杆干式真空泵和爪式干式真空泵。故障率都比较高。
罗茨干式真空泵国内能做的了的一个巴掌数的过来。但是在国外,罗茨干式真空泵最广泛。其实在同样加工精度下,罗茨结构更稳定。
上面说的都是真空度比较高的,都是多级转子组合起来的。
另外,罗茨气冷真空泵也可以称作干式真空泵,但是真空度很低。
区别在于:性能特点不同、应用范围不同、工作原理不同。
1、性能特点不同:罗茨真空泵的特点是:启动快,耗功少,运转维护费用低,抽速大、效率高,对被抽气体中所含的少量水蒸汽和灰尘不敏感;水环真空泵结构紧凑,泵的转速较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便。
2、应用范围不同:罗茨真空泵广泛用于真空冶金中的冶炼、脱气、轧制,以及化工、食品、医药工业中的真空蒸馏、真空浓缩和真空干燥等方面。主要应用于煤矿(抽瓦斯),化工,制药,矿山,造纸,食品,啤酒,建材,塑料,冶金,电器等行业。
3、工作原理不同:罗茨真空泵泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子,转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。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。
扩展资料:
真空泵的选择:
1、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。
2、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。
3、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。
4、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。
5、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。
6、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。
参考资料来源:百度百科-罗茨真空泵
参考资料来源:百度百科-水环真空泵
罗茨真空泵在石油、化工、塑料、农药、汽轮机转子动平衡、航空航天空间模拟等装置上得到了长期运行的考验,所以应该在国内大力推广和应用。同时也广泛用于石油、化工、冶金、纺织等工业。真空泵配件为用于真空泵噪声治理的,真空泵消音器。
工作原理编辑
罗茨泵(roots-type pump) 是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。
靠泵腔内一对叶形转子同步、反向旋转的推压作用来移动气体而实现抽气的真空泵。
罗茨真空泵是指具有一对同步高速旋转的鞋底形转子的机械真空泵,此泵不可以单独抽气,前级需配油封、水环等可直排大气。
它的结构和工作原理与罗茨鼓风机相似,工作时其吸气口与被抽真空容器或真空系统主抽泵相接。这种真空泵的转子与转子之间、转子与泵壳之间互不接触, 间隙一般为0.1~0.8毫米;不需要用油润滑。转子型线有圆弧线、渐开线和摆线等。渐开线转子泵的容积利用率高,加工精度易于保证,故转子型线多用渐开线型。罗茨真空泵的转速可高达3450~4100转/分抽气速率为30~10000升/秒(1升=10-3米3);极限真空:单级为6.5×10-2帕,双级为1×10-3帕。
罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵串联使用。罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。 但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,气体排出泵外。罗茨泵在泵腔内,有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现高转速运行。
详细内容参见: http://baike.baidu.com/view/1137886.htm?fr=aladdin&fromtitle=%E7%BD%97%E8%8C%A8%E6%B3%B5&fromid=9925592&type=syn
在较宽的压强范围内有较大的抽速;
起动快,能立即工作;
对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感;
转子不必润滑,泵腔内无油;
振动小,转子动平衡条件较好,没有排气阀;
驱动功率小,机械摩擦损失小;
结构紧凑,占地面积小;
运转维护费用低。
因此,罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子工业部门得到广泛的应用。
罗茨泵的工作原理:
罗茨泵的结构如图所示。
图见:http://china-heatpipe.net/heatpipe04/04/2006-10-2/061022984312_0_11.htm
在泵腔内,有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现高转速运行。由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵串联使用。
罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。 但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,气体排出泵外。
如图为罗茨泵转子由0°转到180°的抽气过程。在0°位置时(图中a),下转子从泵入口封入v0体积的气体。当转到45°位置时(图中b),该腔与排气口相通。由于排气侧压强较高,引起一部分气体返冲过来。当转到90°位置时(图中c),下转子封入的气体,连同返冲的气体一起排向泵外。这时,上转子也从泵入口封入v0体积的气体。当转子继续转到135°时(图中d),上转子封入的气体与排气口相通,重复上述过程。180°(图e)位置和0°位置是一样的。转子主轴旋转一周共排出四个v0体积的气体。
1、结构简单紧凑。
2、干式运行,溶酶回收更容易。无需任何工作介质,因此无油污染、无污水排放,节能减排效果显著 。
3、真空度高,单台螺杆真空泵可代替三级罗茨泵水环真空机组
4、噪音低。
5、适宜抽可凝性气体、含粉尘的气体。
6、从大气抽至极限压力5Pa,只需一台单泵就能解决。