水环真空泵原理与故障
水环真空泵因其结构紧凑、操作简单、对环境适应性强而在实际生产中得到最广泛的应用。然而,水环真空泵的故障问题限制了其在实际生产和使用中的有效使用。因此,对水环真空泵常见故障进行深入研究和分析是非常必要的。
1.水环真空泵的工作原理
虽然不同类型的 水环真空泵 具有不同的结构,但它们的基本原理基本相同。水环最典型的真空泵类型是单级单作用水环真空泵,具有轴向吸入和排出。单级单作用水环真空泵的结构包括进气口、出气口、泵盖、泵壳、叶轮、挡板、电机等。真空泵工作时水环,电机带动叶轮旋转,使工作室内的水在离心力的作用下形成水环。如果水环合适,成型的水环正好与上侧的轮毂相切,并且正好与下侧的叶轮顶端接触。此时水环,在内表面、轮毂和叶片之间将形成不同尺寸的新月形空间,并且没有连通。当电机带动叶轮旋转时,图中右侧月牙形空间的体积将由小到大,从而降低压力。当与吸气孔连通时,气体将被吸入。然而,当它的体积从大变小时,气体将被压缩,压力将增加。当气体被压缩到一定程度时,它将与排气孔连通,气体将被排出。由于补充水可以连续引入,水环可以基本上保持恒温状态,并且还可以吸收压缩气体产生的热量,所以该过程也可以近似视为等温过程。
水环真空泵运行时的能量传递过程如下:在吸入侧,叶轮将能量传递给水,增加其动能并形成水环,然后水环动能转化为压力能转化并转化为气体,从而实现压缩和排气的过程。水环真空泵的工作原理实际上与其他容积式泵非常相似,只是水环真空泵的能量传递介质是水环。由于饱和蒸汽压的限制,当真空泵使用水作为工作流体时,极限压力只能达到2000 ~ 4000帕。另外,水环真空泵效率低也是水环真空泵最常见的缺陷,一般效率约为35%。然而,水环真空泵具有结构简单、占地面积小、等温压缩和维修方便等优点,因此在各行业得到了广泛的应用。
2.水环真空泵常见故障及处理
2.1进气和出气管道积水
运行中,水环真空泵与蒸汽冷凝器连接,由于水汽分离设备的工作漏洞,管道可能产生水汽积聚流。水环真空泵停止运行后,水蒸气将逐渐冷凝并最终变成积水。一次产生的累积水可能较少,但多次之后,累积水将增加并最终流回真空泵,导致瞬时电压过高和电机燃烧。进气和出气管道积水的维护和处理:首先,在日常工作中,应定期检查水环真空泵,特别注意进气和出气管道有无积水,以便及时清理少量积水。为防止此类故障再次发生,应对水环真空泵的水气分离器进行改造和完善,如采用耐磨性和耐腐蚀性更高的优质钢材,或加大水气分离器的管径,为水气分离提供更多空间,以减少水汽积聚,消除和防止积水故障。
2.2电机异常启动或过热
首先,马达启动异常。“异常”是指噪音过大或启动失败,这可能是由于泵内(叶轮阻力分配板内)有异物、电机供电电压低和电机不相等造成的。在此基础上,检查电机的接线,以避免相位故障或电源故障等问题。如果真空泵长时间不运转,除了对开口盖进行除锈外,还应在里面加入除锈剂。必要时,还应打开端盖,检查其中是否有杂物,并调整分配板与叶轮之间的距离。其次,电机过热。有三个原因。一是真空泵的供水量过大,导致电机负载过大。第二,电机缺相。第三,通风口被堵住了。有鉴于此,请仔细检查真空泵的排气容积。如果涉及的水量较大,应适当调整(减少)供水阀电工应全面检查电机,避免缺相。仔细检查通风孔。如果有任何问题如堵塞,疏通它。
2.3缺乏真空
水环真空泵系统 真空不足有几个主要原因:
(1) 水环工作不稳定。如果进水管结垢,进口电磁阀堵塞,泵的工作水供应将不足,从而使水环不稳定。此时,由于偏离设计工作条件,泵的输出将不可避免地下降,这将导致系统真空下降。响应方法是清除进水管中的污垢,并保持入口电磁阀通畅。
(2)入口止回阀失效。当阀板因结垢、腐蚀或堵塞而无法吸起时,会出现空气错流现象,即空气会从备用泵的入口被吸入工作泵,从而增加泵的功耗,降低系统的真空度。对策是清除阀板的结垢或更换新的。
(3)密封不良。在轴端密封不良或密封失效的情况下,如果外部空气被吸入水环真空泵,系统的真空度会下降,泵的两个进气管的温度会不同。应对措施是检查轴端,确保密封紧密。有时密封水的泄漏会太大。如果判断错误是由于填料压缩力不足造成的,填料的进一步压缩将导致摩擦力增加和轴功率进一步增加。此时,真正的原因可能是工作水量太大,所以压紧填料不能盲目。
2.4真空泵的气蚀
在 真空泵 运行过程中,最常见的故障是叶轮转子的损坏,这主要是由于叶片表面存在许多麻点和孔洞。在严重情况下,会发生叶片断裂,导致设备非计划停机,影响生产的正常运行。叶轮叶片这些故障的主要原因是气蚀。气蚀的主要原因是真空泵运行过程中,负压区和正压区之间有交替变化,这是由其结构和工作原理决定的。因此,为了减少甚至避免空化的危害,有必要对其结构进行改进。此外,可根据其工作原理采取一些措施。为了防止水环真空泵在气蚀状态下工作,可以采取两种措施:一是改进管道设备,如增加空气喷射器和气蚀保护管等。二是根据空化的产生原理采取相应的改进措施,如降低工作流体的温度、更换工作流体和选择合适的类型。
2.5阀板破裂
水环阀板安装在真空泵的两个排气口分配器的旁边。其功能是消除真空泵运行过程中可能出现的过压缩或欠压缩,并防止泵的功耗增加和效率降低。阀板可以沿着分配器和挡板之间的轴向小距离移动。当泵内压缩气体的压力小于泵出口处的压力时,阀板向叶轮移动并紧贴分配器,以防止空气在泵出口处形成小空腔进入,并确保气体继续被压缩当压缩气体的压力大于泵出口压力时,气体通过排气口冲刷阀板,使阀板的上部以一定角度摆动,以利于气体的顺利排出。通过这种方式,阀板的下部通常紧密地连接到分配器上,而上部以一定角度展开并扭曲成“S”形。长期扭曲导致应力集中在阀板的中部,导致疲劳损坏和中部断裂。阀板破裂后,将出现以下影响:
(1)轴承过热。当阀板破裂时,叶轮两侧的压力将不平衡,转子将产生轴向力,这将增加滚珠轴承的负荷。长期运行会导致轴承温度升高。两个阀板断裂时,断裂位置不完全相同,叶轮两侧的压力也略有不平衡,轴向力比一个阀板断裂时减小,轴承温度降低,但仍较高。
(2)当轴功率上升时,阀板无法按照正确的状态实现分配器的适当覆盖,部分废气将再次回流到工作室,反复压缩和排放,造成能量损失,增加电机负载。
(3)真空度下降。当两侧的阀板破裂时,系统真空将急剧下降。阀板损坏后,必须及时更换。如果一个阀板损坏后不及时更换,另一个阀板的使用寿命将大大缩短,并且在短时间内就会发生断裂。
在实际生产中,为了减少各种故障对生产的影响,除采取上述各种措施外,还应加强在线检查,并采取相应措施及时处理问题。泵停止运行后,应及时清理泵体内的工作流体,防止泵体结垢影响泵的性能和后续使用。
由于进口真空泵在高速工作的情况下会形成,转子转速过快会形成支持转子的轴承发热。通常形成进口真空泵运行期间轴承过热有以下几点缘由:
1、阀片开裂:当一个阀片开裂时,叶轮两边的压力将不平衡,转子会发生轴向力,使轴承负载加剧,长期运转会使轴承温度上升。此情况下应及时替换阀片。
2、轴端密封失效:当轴端密封盘根损坏或密封水孔道被阻塞后,会形成空气从这些损坏的缝隙中被吸入到泵体内,会形成泵的吸气及排气性能。若只要一侧密封失效时,会形成叶轮两边压力不平衡,转子发生轴向力,使轴承负载加剧,从而使轴承温度增加。
3、轴承预紧力过大:这种情况会促进轴承游隙削减或无游隙,形成轴承升温。
4、轰动影响:当泵体或轴承轰动较大时都会发生轴承温度过高的表象,查看泵体找出轰动缘由,消除轰动,则轴承温度康复。
5、光滑表象:光滑脂增加量过大过小,或光滑脂类型不符合,其使用时间过长或许光滑脂被污染都会形成轴承发热。此刻,应查看光滑脂类型,问询厂家适宜的用量,调整好光滑脂即可康复轴承温度。
6、轴承损坏:轴承翻滚体及轴承保持架损坏后都会伴有轴承过热的表象呈现。轴承损坏有必要及时替换新轴承。
参考资料:http://www.yazreid.com/news/show-834.html
1、安装轴承时使用不当,用锤子直接敲击轴承,靠滚动体传递力,是造成损坏的主要原因。
2、安装调整不到位,安装有偏差或未装到轴承位,造成轴承游隙过大或小。内外圈不处于同一旋转中心,造成不同心。
3、对于带密封的,很多客户在安装前,喜欢先把密封拆掉,再填充一些润滑脂,这种方法都是错误的,密封的直接使用即可,因为在生产时已经填充好了润滑脂,不建议拆封再加油,如有必要,建议把轴承内原装的润滑脂全部清洗后,再换新的润滑脂,避免润滑脂型号不一致,造成轴承过早损坏。
建议:选择适当的或专业的轴承安装工具,安装完毕要用专用仪器检测轴的径向跳动和轴向窜动是否满足工艺要求。
二、轴承润滑不良
据调查,润滑不良是造成轴承过早损坏的主要原因之一。主要原因包括:未及时加注润滑脂或润滑油;润滑脂或润滑油未加注到位;润滑脂或润滑油选型不当;润滑方式不正确等等。一般转速低于3000转的,建议采用脂润滑,比如电机上使用的,一般都采用脂润滑。
建议:选择正确的润滑脂或润滑油,使用正确的润滑方式和合理的加注周期。
三、轴承污染
污染也会导致轴承过早损坏,污染是指有沙尘、金属屑等进入轴承内部。主要原因包括:安装前过早打开轴承包装,造成轴承工作表面侵入污染物;安装时工作环境不清洁,造成轴承工作表面侵入污染物;轴承的工作环境不清洁,工作介质污染等。
建议:在使用前最好不要拆开轴承的包装;安装时保持安装环境的清洁,对要使用的轴承进行清洗;增强轴承的密封装置。
四、轴承疲劳
疲劳破坏是轴承常见的损坏方式。常见的疲劳破坏的原因可能是:轴承长期超负荷运行;未及时维修;维修不当;设备老化等。
建议:合理的选择轴承的额定负荷,延长轴承的使用寿命。
1:真空泵叶片损坏,导致刮到真空泵室壁,出现的异响;
2:真空泵轴承损坏,无法固定转子的运转速度,导致真空泵出现异响;
3:真空泵油乳化积碳,导致真空泵里有油泥,无法正常工作,出现异响的问题。
当然真空泵异响,可能还有许多其他的问题,这里只是几个普诺克真空科技平时维修中遇到的常见的问题及解决办法。
电流波动大的原因:
1.上游工艺气体流量波动;
2.工作液流量波动;
3.排气管路有堵塞;
4.长期运行造成的断面间隙变大;
5.驱动机(通常为电机)与从动机(真空泵)的连接不达标,即不同轴;
6.轴承寿命到期,磨损严重。
1、电机烧坏:主要为电机定子线圈烧毁,引起原因较多,如瞬间电流过大,电机轴承使用久了被磨损,致使轴承摩擦阻力变大,电机功率加大,引起温度上升,烧毁电机。这时应先检查电机轴承,再检查电机线圈。轴承损坏就更换轴承;电机线圈烧毁则应维修电机,重新绕制定子线圈。轴承和线圈损坏严重时,就需更换电机了。
2、旋片卡阻:主要表现为旋片与泵腔内表面的摩擦阻力过大,致使电机无法带动旋片。原因是旋片变形,转子内的弹簧张开后不能复位,或弹簧压力和旋片自身离心力的合力过大,导致旋片与泵腔内表面的摩擦阻力过大。这时就应及时修复旋片和弹簧,若不能修复则应更换。
真空泵维修,问题2、抽不到真空泵的极限真空度:首先检查真空系统的气密性,看是否有轻微漏气。其次应打开气镇,让泵运行30分钟左右,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,其他原因主要有: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,必要时应更换排气阀门。
真空泵维修,问题3、漏油:旋片式机械真空泵最常见的故障之一,主要发生在真空泵的油窗、油箱密封垫、电机轴承轴封三个位置上,其主要原因是真空泵使用时间过长而引起这些部位老化,密封失效,从而导致漏油。解决办法:更换老化的油窗、轴封、密封垫和已吸满泵油的毛毡垫,维修完成后,注油前应用爱德华真空泵泵油冲洗真空泵,并用溶剂清洗注油口处的滤网,以保持油箱的清洁
2:排气管路过细过高3:排气孔堵塞,阀片脱落4:水垢引起泵内部摩擦。
5:吸水量过大 6盘根过紧 7:电机故障
8:轴承故障 储水罐的液位要比泵的进水口稍微高一点,大概 真空泵运行时,电流超高,建议你把进水阀稍微关闭一点,然后在查看电流,如不是工作液造成的问题,再查别的原因。
水环式真空泵不抽真空的原因
很多客户反映在使用水环式真空泵的过程中,有时候会不抽真空的现象,那么今天就为
您解析关于水环式真空泵不抽真空的原因,希望可以对您有用。
1、水环式真空泵电源线是不是接反了或缺相,电机转向不对,检修
2、查看水环式真空泵油,其油注入要适量,使用久了要更换
3、容器至水环式真空泵间管路堵塞或泄露,空气过滤器滤芯是否堵塞,使用时间较长
需清理垃圾
4、所抽吸的系统密封程度不满足要求,容器泄露量过大
5、水环式真空泵的叶片碎裂不会产生真空,需更换叶片。
水环式真空泵在运行过程中,轴承温度不能超过环境温度35C,最高温度不得超过
80C,当其磨损较大后应及时更换,多加注意这些问题,就能够保证水环式真空泵的正常运
行。
真空泵
1.极限真空不高及其消除
(1)
油位太低,有较大排气声,可加入清洁的真空泵油。
(2)
泵油为可凝性蒸汽所污染,可开气镇净化或更换新油。
(3)
泵口外接管道、容器、测试仪表管道、接头等漏气。大漏时,有大排气声,排气口有气排出,应找出漏气部位,进行消除。
(4)
进气咀或气镇阀橡胶密封图装配不当,损坏或老化,应调整或更换。
(5)
进油咀油孔堵塞,可拔出进油咀,疏通油孔。
(6)
真空系统严重污染,包括容器、管道等,应予清洗。
(7)
旋片弹簧折断,应予调换。
(8)
旋片、泵身或盖磨损,间隙过大,应进行检查,修整或调换。
(9)
泵温过高,应改善通风和冷却。如所抽气体温度太高,应予先冷却后再进入泵内。
2.喷油
(1)
油位过高,可入出多余油量。
(2)
减雾器中有泵油或杂物,应清除。
3.漏油
放油螺塞,油箱垫片损坏或装配不当,螺钉拧紧;
油标未拧紧,有机玻璃过热变形;
泵身部件与支座的连接挚垫片未垫好;
油封装配不当或磨损;应予调整或更换。
4.噪声
(1)
旋片弹簧折断,可调换弹簧。
(2)
有毛刺、脏物或变形,运转发生障碍,应检查修磨清洗。
(3)
轴承磨损,零件磨损。应修整或更换。
(4)
电机出毛病,应进行检查。
5.返油
(1)
止回阀未关好,停泵后,油位很快下降,可再开再停,观察变化或拆开检查。
(2)
两泵盖内油封装配不当或磨损,可进行调换。
(3)
泵盖或泵身平面不平整,可进行修整。
(4)
排气阀片损坏,应进行调换。
注:
检查泵的极限真空,以压缩式水银真空计为准。
动现象的出现呢?但是京博云商的泵类产品却是质量保证的,下面就为大家介绍一下。
在长期的使用过程中,水环式真空泵的某些零件都会出现一些损坏,当损伤达到一定程度的时候,就会出现尖叫声和振动的声响,而其电动机的轴承或轴遭到磨损更是其一大主要原因,这就需要对泵的各个零件进行检查,对受损零件进行更换;此外,如果,泵腔内有固体进入,将其堵塞住也会造成该种现象的发生,需要做的就是将泵腔内的杂物清理掉。
还有一种情况也会造成水环式真空泵出现噪声和振动现象,那就是在真空过大的时候,这种噪声是比较刺耳的,所以,当听到刺耳的声响的时候,那就很有可能是真空过大,这时,需要将真空泵的气震阀打开,放点空气进去就可以了。
以上这些就是对造成水环式真空泵出现噪声大和振动主要原因的简单介绍,为减少该种现象发生几率,就需要经常的对其各部分零件检查,以便能及时发现受损零件,并及时的修补或是更换。