水环真空泵的内部结构及其工作原理?
1、工作原理是气体由管路经阀门进入真空泵或压缩机,然后经导气弯管排入气水分离器中,经气水分离器排气管排出。
2、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,与真空泵组成机组真空度可达1~600Pa。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。
由罗茨泵,水环真空泵,冷凝器,气液分离灌,真空止回阀,真空表,真空继电器,电气控制系统等。
扩展资料:
真空机组以罗茨泵为主泵,以水环泵为前级泵串联而成的。水环真空机组选用的水环泵成为前级泵比其它的真空泵更为有利,因为它不但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的极限压力有很大的提高),在一定压力下抽气速率低的缺点,而且与此同时又保留了罗茨泵能迅速工作,有比较大抽气速率的优点。它能够适应抽除大量的可凝性蒸汽,尤其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进而影响性能,或者是真空系统不允许油污染时更为明显。如果配有防爆电机及电器时并遵守相应的安全规则下,还能够抽除易燃易爆的气体。
罗茨真空泵(简称:罗茨泵)是指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。
水环真空泵内装有带固定叶片的偏心转子,将水(液体)抛向定子壁,水(液体)形成与定子同心的液环,液环与转子叶片一起构成可变容积的一种旋转变容积真空泵。
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。
水环真空泵主要应用于煤矿(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。
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,在100~1帕压力范围内有较大抽气速率,能迅速排除突然放出的气体。这个压力范围恰好处于油封式机械真空泵与扩散泵之间。因此,它常被串联在扩散泵与油封式机械真空泵之间,用来提高中间压力范围的抽气量。这时它又称为机械增压泵。
水环真空泵优点是结构简单,制造精度要求不高,容易加工,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。故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小,吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便,但缺点是效率低,一般在30%左右,较好的可达50%,真空度低。
因此水环泵机组能够广泛地用于化工行业中的真空蒸馏、真空蒸发、脱水结晶等;食品行业中的冷冻干燥等;医药工业的真空干燥等;轻纺工业的涤纶切片等;高空模拟试验等的抽真空系统中等。
水环真空机组,大概可以分为下面几种类型:
水环泵:机组中水环泵的作用主要是造成罗茨泵所需的预备真空,对于一般情况而言,单级水环泵极限真空度不高,而目前我国生产的罗茨泵要求的预真空又比较高,因此实际上我们一般不用单级水环泵作为罗茨泵的前级泵,而是采用了极限压力较低的双级水环泵作为前级泵使用,这样还可以降低机组的极限压力。
一台泵与一台水环泵的极限压力是400Pa,这可以满足一般的真空需求,但它使用的范围会受到一定的限制,如果用两台罗茨泵串联再与水环泵组合,就可以大大提高机组的极限压力(可以达到25Pa)。因此在这种类型里通常见到的是两台罗茨泵串联后再用双级泵作前级泵组成机组。如果需要更高的极限压力,可以使用三台罗茨泵与水环泵组合,它的极限压力可以达到1Pa。
倘若三级水环机组还是不能满足极限压力的时候,我们可以采用水环泵并联机械真空泵。这个机组主要用于需要处理大量水蒸汽,时间长且极限真空度要求非常高的抽真空系统,比如在真空干燥方面。
如果要求处理大量水蒸汽的真空系统中,使用水环泵是比较合适的,但是因为其极限真空度不高,而导致整个机组的极限真空度较低(这个只是相对而言)。虽然在要求真空度较高的抽真空系统中,需要极限真空较高的机械真空泵作为前级泵使用。可以把气镇机械真空泵与水环泵并联,作为泵的前级泵。真空干燥时,先用水环泵进行预抽,直到它的水蒸汽大量减少时,再开动气镇机械真空泵,切断水环泵。如果需要较长时间才能完成干燥的场合,所需冷却水和功率都比较少。
通俗的说,包括了:真空泵、仪表、阀门、挡板、阱、过滤器、管道、以及真空容器等。
而,真空获得、真空测试、真空控制等元件组成的真空装置,则通常称作真空机组。
看您的描述,应该是寻购“真空机组”吧,真空机组的选型,因工况而异,建议您与真空专业人员详细交流沟通,共同探讨,才能找到最佳的解决办法,
一般的,传统的方案,大多采用:油增压泵(油扩散泵)+机械增压泵(罗茨泵)+前级粗抽泵(滑阀泵、旋片泵、往复泵、水环泵……)的配置模式;
而,随着干式真空泵的出现和不断成熟,大多数工艺工况,采用一台干泵即可。
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水环式真空泵是液环式真空泵中最常见的一种。液环式真空泵是带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时,把液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵。当工作液体为水时,称水环泵。
水环泵主要用于粗真空、抽气量大的工艺过程中。在化工、石油、轻工、医药及食品工业中得到了广泛地应用,如真空过滤、真空送料、真空浓缩、真空脱气等。
单级水环泵的极限压力可达8~2×103Pa,双级水环泵的极限压力可达1×102Pa,排气量为0.25~500m3/h。
水环式真空泵的工作原理
水环泵工作轮2在泵体1中旋转时形成了水环3和工作室5。水环与工作轮构成了月牙形空间。右边半个月牙形的容积由小变大,形成吸气室。左边的半个月牙形的容积由大变小,构成了压缩过程(相当于排气室)。被抽气体由进气管8和进气口4进入吸气室。转子进一步转动,使气体受压缩,经过排气口6和排气管7排出。排出的气体和水滴由排气管道7进入水箱10,此时气体由水中分离出来,气体经管管道9排到大气中,水由水箱进入泵中,或经过管道11排到排水设备中。
图 水环泵的工作原理图
水环泵的压缩比由泵的吸气口终了位置和排气口开始位置所决定。因为吸气口终止位置决定着吸气腔吸入气体的体积;而排气口开始的位置决定着排气时压缩了的气体的体积。对已经确定了结构尺寸的水环泵,可以求出其压缩比。
真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。真空泵可以定义为: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。随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了很多种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体传输泵和气体捕集泵。随着真空应用技术在生产和科学研究领域中对其应用压强范围的要求越来越宽,大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才能满足生产和科学研究过程的要求,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。下面就来说说真空泵型号的相关内容。
真空泵的型号
现在市场上水环真空泵的型号大致分为以下几种:
2BA水环真空泵及压缩机
2SK水环真空泵及压缩机
2SK-P1水环泵-大气喷射泵机组
2BV水环真空泵及压缩机
2BEC水环真空泵及压缩机
SK型水环真空泵:SK型水环真空泵及压缩机是用来抽吸或压送空气和其它无腐蚀性、不溶于水、不含有固体颗粒的气体,以便在密闭的容器中形成真空和压力,满足工艺流程要求。吸人或压送的气体允许混有少量的液体。
2BE型水环真空泵:2BE型水环真空泵及压缩机,在多年科研成果和生产经验的基础上,结合国际同类产品先进技术,研制开发的高效节能产品通常用于抽吸不含固体颗粒,不溶于水,无腐蚀性的气体,以便在密闭容器中形成真空和压力。
真空泵在工作时,需要注意以下两个方面:
1、尽可能要求在高效区内,也就是在临界真空度或临界排气压力的区域内运行。
2、应避免在最大真空度或最大排气压力附近运行。在此区域内运行,不仅效率极低,而且工作很不稳定,易产生振动和噪音。对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生这种现象的明显标志是泵内有噪音和振动。汽蚀会导致泵体、叶轮等零件的损坏,以致泵无法工作。
根据以上原则,当泵所需的真空度或气体压力不高时,可优先在单级泵中选取。如果真空度或排气压力较高,单级泵往往不能满足,或者,要求泵在较高真空度情况下仍有较大气量,即要求性能曲线在较高真空度时较平坦,可选用两级泵。如果真空度要求在-710mmHg以上,可选用水环-大气泵或水环-罗茨真空机组作为抽真空装置。
如果只作真空泵用,则选用单作用泵比较好。因为单作用泵的构造简单,容易制造和维护,且在高真空情况下抗汽蚀性好。
如果仅作较大气量的压缩机使用,则选用双作用的泵比较合适。因为双作用泵的气量大,体积小,重量轻,径向力能得到自动平衡,轴不容易产生疲劳断裂,水环泵的使用寿命较长。
变容积式真空泵的工作原理和优缺点
往复真空泵、旋片真空泵、滑阀真空泵、罗茨真空泵是靠活塞往复运动或旋转将气体吸入、压缩并排出。它们的优点是新投入使用的泵真空度相对比较高,但是活塞是运转部件,因此活塞的磨损是避免不了的,随着检修次数的增加工作真空度将不断下降,直至满足不了生产的要求。此类泵工作噪音大,耗油量大,故障率高也是其致命的缺点,一般都需要开一台备用一台,这无形中增加了设备投资与运行费用。另外如果用此类泵抽吸水蒸汽等可凝性气体,将使润滑油乳化,因此只能应用在抽吸不凝性(空气类)气体,也不能抽吸带有颗粒状的介质,这也就限制了其适用范围。
(2)水环真空泵是靠装在泵壳内的带有多叶片的偏心转子旋转,把水抛向泵壳形成与泵壳同心的水环,水环与转子叶片形成了容积周期变化从而将气体吸入、压缩并排出。它的优点是低真空时抽气量大、可以直接抽吸水蒸汽等可凝性气体。它的缺点是真空度低不能抽吸带有颗粒状的介质转子高速旋转不易做防腐处理,因此不能抽吸具有腐蚀性的介质。
以上就是有关真空泵型号的相关内容,希望能对大家有所帮助!