两极真空泵的工作原理
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。
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。
真空泵的作用：从真空室中抽除气体分子，降低真空室内的气体压力，使之达到要求的真空度。具体应用在：1、制药和化工；2、真空镀膜、真空干燥、表面处理；3、真空冶炼、砖头、陶瓷制造业；4、食品包装、挤奶、饮料行业。
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。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。
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。近年来，伴随着我国经济持续高速发展，真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头，同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下，我国真空泵行业实现了持续稳定地快速的发展。
1、制药和化工
真空泵应用领域包括医药、农药、化妆品与盥洗卫生品、肥皂与合成洗涤剂、表面活性剂、印刷油墨及其助剂、粘接剂、感光材料、水处理剂与高分子絮凝剂、造纸助剂、皮革助剂、矿物浮选剂、铸造用化学品、金属表面处理剂。
适用产品：真空机组、水环真空泵系列、滑阀真空泵系列、往复真空泵系列。
2、真空镀膜、真空干燥、表面处理
在真空中制备膜层包括镀制晶态的金属、半导体、绝缘体等单质或化合物膜。虽然化学汽相沉积也采用减压、低压或等离子体等真空手段但一般来说真空镀膜是指用物理的方法沉积薄膜。真空泵应用领域在镀膜行业、表面处理以及干燥环节起着至关重要的作用。
适用产品：真空机组、罗茨真空泵系列、滑阀真空泵系列、旋片真空泵系列等。
3、真空冶炼、砖头、陶瓷制造业
真空泵用途体现在真空技术对于冶金、砖陶行业来说是非常关键的一个部分、它可以用来防止金属在加工过程中因高温而被氧化。通过真空将砖和陶瓷里面的水分和空气排出以确保其拥有最高的品质。
适用产品：滑阀真空泵系列、旋片真空泵系列、真空机组、水环真空泵系列。
4、食品包装、挤奶、饮料行业
真空包装技术起源于20世纪40年代。1950年聚酯、聚乙烯塑料薄膜成功地用于真空包装、此后真空包装便得到迅速发展。真空包装是将包装容器内的空气全部抽出密封、维持袋内处于高度减压状态、空气稀少相当于低氧效果使微生物没有生存条件以达到果品新鲜、无病腐发生的目的。
适用产品：水环真空泵系列、旋片真空泵系列、无油真空泵系列、真空机组。
扩展资料
真空泵的作用就是从真空室中抽除气体分子，降低真空室内的气体压力，使之达到要求的真空度。因此，为达到不同产品的工艺指标、工作效率和设备工作寿命要求、不同的真空区段需要选择不同的真空系统配置。为达到最佳配置，选择真空系统时，应考虑下述各点：
首先必须检查确定每一种工艺要求的真空度。因为每一种工艺都有其适应的真空度范围，必须认真研究确定之。
在确定了工艺要求的真空度的基础上检查真空泵系统的极限真空度，因为系统的极限真空度决定了系统的最佳工作真空度。一般来讲，系统的极限真空度比系统的工作真空度低20%，比前级泵的极限真空度低50%。
检查确定工艺要求的抽气种类与抽气量。因为如果被抽气体种类与泵内液体发生反应，泵系统将被污染。同时必须考虑确定合适的排气时间与抽气过程中产生的气体量。
检查确定达到要求的真空度所需要的时间、真空管道的流阻与泄漏。考虑达到要求真空度后在一定工艺要求条件下维持真空需要的抽气速率。
参考资料来源：百度百科-真空泵
对于真空助力系统的真空来源，装有汽油发动机的车辆由于发动机采用点燃式，因此在进气歧管可以产生较高的真空压力，可以为真空助力制动系统提供足够的真空来源，而对于柴油发动机驱动的车辆，由于发动机采用压燃式CI（Compression Ignition cycle），这样在进气歧管处不能提供相同水平的真空压力，所以需要安装提供真空来源的真空泵，另外，对于为了满足较高的排放环保要求而设计的汽油直喷发动机GDI（Gasoline Direct Injection），在进气歧管处也不能提供相同水平的真空压力来满足真空制动助力系统的要求，因此也需要真空泵来提供真空来源。真空泵主要由泵体、转子、叶片以及进排气口等部分组成，如图4所示，以单叶片真空泵为例，当驱动扭矩通过发动机凸轮轴和真空泵连接器来使转子旋转，从而带动塑料的单叶片沿着真空泵容腔的轮廓，并以容腔的偏心位置进行转动，图4位置的单叶片的上侧分为两个容腔，左侧为真空腔，随着单叶片的旋转其容腔的容积越来越大，从而产生真空度同时通过与真空助力器相连接并带有单向阀的进气口使真空助力器增加真空度，右腔为压缩腔，随着单叶片的旋转其容腔的容积越来越小，将润滑油和从真空助力器中抽取的空气压缩到发动机。
来自发动机的润滑油从转子中心进入来润滑真空泵容腔和相应的部件，并起到对单叶片上的浮动端子和容腔轮廓之间的密封作用。真空泵的作用就是产生负压，从而增加制动力。 汽车发电机的真空泵一般都是油泵，也就是真空泵芯跟发电机的轴是一起转动的，通过不断的吸油、抽油，使真空泵泵壳内产生负压，也就是真空。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。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。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。
真空泵广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。。
真空泵是利用机械、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。
真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构，立式结构的进、排气口水平设置，装配和连接管路都比较方便。但泵的重心较高，在高速运转时稳定性差，故这种型式多用于小泵。
卧式泵的进气口在上，排气口在下。有时为了真空系统管道安装连接方便，可将排气口从水平方向接出，即进、排气方向是相互垂直的。此时，排气口可以从左或右两个方向开口，除接排气管道一端外，另一端堵死或接旁通阀。这种泵结构重心低，高速运转时稳定性好。一般大、中型泵多采用此种结构。
泵的两个转子轴与水平面垂直安装。这种结构装配间隙容易控制，转子装配方便，泵占地面积小。但泵重心较高且齿轮拆装不便，润滑机构也相对复杂。
扩展资料干式机械真空泵的应用：
1、低压化学气相沉积中的多晶硅制备工艺中；
2、半导体刻蚀工艺。在这些生产工艺中往往用到或生成腐蚀性气体和研磨微粒；
3、除半导体工艺外的某些产生微粒的工艺，不希望微粒混入泵油中，而希望微粒排出泵外，则用一定型式的干式机械真空泵可以满足要求；
4、在化学工业、医药工业、食品工业中的蒸馏、干燥、脱泡、包装等，要防止有机溶剂造成污染，适合用干式真空泵；
5、用做一般无油清洁真空系统的前级泵，以防止油污染。
参考资料来源：百度百科-真空泵
参考资料来源：百度百科-干式真空泵
真空泵是用来在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。
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。
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。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。
真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构。立式结构的进、排气口水平设置，装配和连接管路都比较方便。但泵的重心较高，在高速运转时稳定性差，故这种型式多用于小泵。
扩展资料有关我国真空泵的使用：
我国煤层气（煤矿瓦斯）产业发展可谓一波三折，发展速度较为缓慢。由于瓦斯抽采难度大、浓度低，产业长期难破成本偏高、利用率低的困局。其中，成本偏高的原因之一，是由于井下瓦斯抽采系统运行效率低、能耗高。
有数据显示，我国年产500万吨以上的部分高瓦斯矿井的瓦斯抽采系统，仅年耗电量就高达数千万甚至上亿元。
5年前，中国矿业大学周福宝教授团队开始着手解决该问题。该团队经过深入研究与分析，得出结论——主要问题出在瓦斯抽采系统的动力源上，瓦斯抽采水环真空泵安全性好，但运行效率仅为15-40%，且能耗很大。
经过科技攻关，该团队自主研发了矿用水环真空泵绿色高效抽采新技术，并在山西潞安集团余吾煤业有限公司成功应用。
参考资料来源：百度百科-真空泵
原理是利用偏心转子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。
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-真空泵
由于真空应用部门所涉及的工作压力的范围很宽，因此任何一种类型的真空泵都不可能完全适用于所有的工作压力范围，只能根据不同的工作压力范围和不同的工作要求，使用不同类型的真空泵。为了使用方便和各种真空工艺过程的需要，有时将各种真空泵按其性能要求组合起来，以机组型式应用。
常用真空泵包括干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵
和扩散泵等，这些泵是我国国民经济各行业应用真空工艺过程中必不可少的主力泵种。近年来， 伴随着我国经济持续高速发展，真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头，同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下，我国真空泵行业实现了持续稳定地快速的发展。
真空泵的类型众多，广泛用于塑料机械、砖瓦机械、食品机械、低温设备、石油化工、冶金、造纸机械、农药化工、真空设备、染料化工、医药化工、工业电炉、电子行业、矿山和地基处理等领域。
