水蒸气在真空环境下为什么除不掉
一般来说,现在的真空环境保持,特别是高真空环境的保持需要开启各类真空泵。
对于高真空环境来说,真空泵的种类有扩散泵、复合分子泵、离子泵、钛升华泵等等。
但是这些泵对于水蒸气的抽气效果一般都不是最好。
而且对于真空环境来说,让环境保持真空度的方法有两种,一种是通过真空泵把气体抽出来,另一种是通过低温等,让蒸汽停留在真空容器内壁上。对于水蒸气这样的蒸汽来说,后一种方法在抽气开始、气压降低而来的温度降低的情况下,更容易发生。也就是大量的水蒸气在抽气开始的时候就被吸附在容器内壁上,导致在抽高真空的时候不断有水蒸气从内壁分离开,从而真空环境很难彻底去除水蒸气。
原因如下:
真空泵维修常见的故障有:抽不到真空泵的极限真空度。真空泵维修当该故障发生时,应当首先检查真空系统的气密性,看是否有轻微漏气。
其次, 应当打开气镇,让泵运行30 m in 左右,来抽干非泵油污染引起的可压缩蒸汽,排除可压缩蒸汽对极限真空度的影响。
在排除以上两个因素后,引起真空泵抽不到极限真空度的主要原因有以下几个方面:泵油污染,需要换油泵内油过滤器堵塞,引起压缩注油系统油路不畅,供油不足,导致泵体密封不严 ,这时需要清洗内部油过滤器配油器阀门变形,磨损或损坏,也可导致供油不足,这时应检查更换配油器阀门长时间使用引起真空泵的旋片磨损或转子内的弹簧张力不足,导致吸气室和排气室隔离不严,从而引起真空泵的抽真空性能下降 ,这时应当更换旋片和弹簧,并清洗转子和泵腔 检查排气阀门,观看其动作是否失灵,导致排气不畅,必要时更换排气阀门
Pa)的抽气效果能比普通旋片真空泵提高1.5倍左右。附有气镇装置,可以抽除含有一定数量可凝性气体,抽除水蒸汽能力很高。体积小、重量轻、噪音低,适于在精密仪器上使用。
真空泵吸力的影响因素有以下几个:
1、管道泄漏。
2、泵内漏。
3、泵供水不足。
4、泵供水温度高。
5、泵排气排液不畅。
6、泵端面间隙受损。
影响因素
1、对工作蒸汽及其干度的研究:
蒸汽压力偏低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,但所用真空泵结构设计已定型,过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。另外,要确保锅炉供给的蒸汽压力稳定,最好用一台锅炉专门给蒸汽喷射泵提供工作蒸汽,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。
2、对循环冷却水要求的研究:
冷却水供量不足,冷凝器会发热,气流声音变大,真空度迅速下降,甚至蒸汽会返入抽气管。冷凝水在多级真空泵中具有举足轻重的作用,冷凝水可以将蒸汽充沛冷凝,真空泵排出压力中的水蒸汽分压有必要高于其所对应的饱满蒸汽压,因此冷凝水的温度也要低于该压力下的饱满温度,才能保证泵体的正常作业。
3、对真空泵系统密封要求的研究:
真空泵处于极限状态时,第1级排出的水很少,有时甚至没有。因此,第1级泵有大量水排出,可以认为是系统有泄漏。通常的漏气原因有:垫片没装、装错或损坏,螺栓未拧紧,法兰面损坏,焊缝有沙眼,接头(压力表、真空表等)未装好。
4、对喷嘴要求的研究:
喷嘴是影响真空泵性能的重要部件,存在的问题有:喷嘴装错、装歪、堵塞、损坏、腐蚀和泄漏,不管采取何种预防措施,喷嘴的堵塞在所难免。一方面由于安装蒸汽管道时,管道中残存的铁屑及焊渣会堵塞喷嘴另一方面,真空泵系统停用时,蒸汽管道易生锈,锈斑在使用时掉落堵塞喷嘴。
液体是物质存在的一种形态,它没有一定的形状,可以变形、流动。
液体分子间存在分子引力,许多分子相互吸引在一起,形成液态物质。这种分子作用力称为范德华力。范德华力是液态分子间的吸引力,由分子间的偶极异极相吸造成的,没有固定的角度,只有个大概的方向。这也是液体会流动的原因。液态物质分子间的范德华力在加热使温度提高时,单个分子获得的动能增大,液态物质分子间热运动增加,液态物质的分子运动力克服范德华力的吸引而分散,物体由液态变为气态,被真空泵吸出。
在压力减小或负压条件下,液态物质的周围压力减小或没有了,分子运动阻力减小,范德华力不足以使分子吸引在一起,脱离范德华力的吸引而分散,物体由液态逐渐变为气态。
在真空泵启动后,容器内的空气首先被吸出,压力降低,液态物质的分子运动阻力减小,脱离范德华力的吸引,成为气态的分子向低压或无压力的方向运动而分散,被真空泵逐渐吸出。
真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。
通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。在泵腔内形成通过旋转产生体积的变化而将气体排出泵外,主要是在吸气过程中,吸气腔体积增大,真空度降低,将容器内气体吸入泵腔,在排气过程中体积变小,压强增大,最终通过油封将吸入的气体排出泵外。
按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体捕集泵和气体传输泵。
特点
(1)在较宽的压力范围内有较大的抽速;
(2)转子具有良好的几何对称性,故振动小,运转平稳。转子间及转子和壳体间均有间隙,不用润滑,摩擦损失小,可大大降低驱动功率,从而可实现较高转速;
(3)泵腔内无需用油密封和润滑,可减少油蒸气对真空系统的污染;
(4)泵腔内无压缩,无排气阀。结构简单、紧凑,对被抽气体中的灰尘和水蒸汽不敏感;
(5)压缩比较低,对氢气抽气效果差;
(6)转子表面为形状较为复杂的曲线柱面,加工和检查比较困难。