气镇阀的原理

一、真空泵抽气原理与结构

旋片泵，它有偏心地装在定子腔内的转子及转子槽内的两个或数个旋片，转子与泵壳内表面或相切或相交，转子带动旋片旋转时，旋片借离心力(有的还有弹簧力)紧贴缸壁，把进排气口分割开来，并使进气腔容器周期性扩大而吸气，排气腔容积则周期性地缩小而压缩气体，借气体和油的压力推开排气阀排气，从而获得真空。见图一。双级泵由二个单级串联而成，进气压力高时，一般大中型泵，二级可同时排气，进气压力低时，气体由高级排人低级，然后再排出泵外。

由于泵是利用吸气容积的变化来抽吸气体的，其名义抽速可按吸气的几何容积来设计计算。

二、旋片式真空泵气镇原理与结构

由于真空泵的抽气过程是一压缩过程，故当有水蒸气之类的可凝性气体时，如果在排出泵腔前达到其饱和蒸汽压力，则会凝结在油中，使泵油乳化变质，润滑密封性能变坏，凝结物在吸气腔中还会重新变成气态,使真空度降低。据介绍，当含水超过50％时，还会破坏润滑性能，造成频繁换油和浪费。国外经过了十八年的研究,发明了气镇泵。其原理是，排气腔的压力是由空气分压力和蒸汽分压力二部分组成的，只有当二者之和足以克服排气阀的大气压力和弹力时，才发生排气。气镇阀的作用，是在排气发生之前向泵的排气腔充入一定量空气，以降低排气压力中的蒸汽分压力，当它低于泵温下的饱和蒸汽压时，即可随充入气体排出泵外,而避免凝结在泵油中。另外，当密闭泵口运转时，已混入油内的可凝性气体的凝结物或气相就会溶于油中的物质，又会在泵腔内从油中逸出，这时如果开气镇工作，也可抽除一定量的可凝性物质，从而起到一定净化作用，延长泵油的使用期。真空泵油较贵，货源亦有限，因此合理使用气镇有着大的经济意义。

在结构上,气镇阀有一逆止阀,防止排气时油、气从气镇孔排出,气镇量设计成可调的,可获取不同气镇极限压力,气镇阀的开启便于移到泵外的合适位置,可实现远距离操作。气镇阀微量渗气时可降低噪声,还可作为停泵时的放气阀用,来避免或延缓停泵返油。

气镇量与泵的几何抽速、掺气级的几何容积、气镇孔大小、间隙大小有关。气镇极限压力与泵的不气镇极限压力和油路设计有关,与气镇量有关。

对同一台泵来说,开气镇运行时,泵的极限压力和抽气效率会下降,泵温会升高,掺气量小变化小,抽除可凝性气体的量亦少。

另外,排气温度高,排气温度下的饱和蒸汽压就大,最大许可入口蒸汽压力就大些,水蒸气允许量也大些。因此,当泵被抽系统含有较多水汽时,可让泵先空转20分钟左右,待泵温升高后再抽系统,可避免或减少水汽在泵内凝结。对水冷泵,用可温控制装置来控制泵温在安全而又较高的数值范围。例如,150L/s的单级旋片泵,控制泵温在75±5℃,泵的水蒸气允许量可达12～14kg/h。

油封机械真空泵的压缩室上面钻开一个小孔，并安装上调节阀，当打开调节阀并调节进气量，转子转到某一个位置时，空气就会通过这个小孔进入到压缩室以此来减小压缩比，这样就可以使大部分的蒸汽不致凝结而和进入的气体一起被排船用阀门除在泵外。而起此作用的那个阀门就称为气镇阀。气镇阀的英文名叫：Gasballast

Valve

气镇阀能加速抽出蒸汽而不致于污染油质。如果真空泵只抽出永久性气体时，气体不因电站阀门压力的增加而液化，则无所谓泵油的劣化。但是如果要用这个泵来做真空干燥或抽出潮湿空气，那么气体中不但有永久性气体而且还会有水蒸汽，如果用不带气镇阀的泵来抽出这部分水蒸气时，蒸汽将会因液化而溶解在油里，油的真空性质就会劣化，从而降低了泵的抽气速度和真空度。

旋片式真空泵是油封式旋片泵。普诺克真空泵本身带有防返油阀、气镇阀（选配）、出口过滤器、回油线路和和油冷却回路。泵由直联法兰电机驱动。安装在泵体中的偏心转子）有三块叶片，它们把泵分成三个隔室，每个隔室的容积随转子的旋转周期性的变化。当转子旋转时，抽空腔的进气部分容积扩大，将气体从进气口吸入，气体经过空气滤芯，打开的防返油阀进入腔泵。当转子进一步旋转，叶片从吸入口将泵腔部分分开。这部分泵腔容积减少，气体被压缩。气体在略高于大气压时经过排气阀从泵腔排出。油在注入泵腔起密封、润滑和泵冷却的作用。压缩气体夹带的油在油箱内由于折转而被初步捕集。而后在出口油雾分离器中被彻底过滤。于是，排气中油含量下降至低于可见程度。

呵呵！机械泵概念很广，凡是由于真空泵内结构部件机械运动产生真空的都叫机械泵，下面我就比较具有代表性的油封机械真空泵即旋片真空泵的原理介绍下：

2X系列真空泵为双级结构。带有旋片泵的转子偏心地安装在圆筒形的定子中，当转子高速旋转时，装在转子槽中自由活动的旋片由于离心力和弹簧力的作用强力地被向外推出，以它的顶部和定子内壁贴紧。这样定子上的进出口被它们隔开。被它们所围的通向进口的一部分容积随着转子旋转而逐渐地并且周期地扩大，同时通向出口的一部分容积也逐渐地并且周期地减少。这样空气或混合气体首先被高真空级进口吸入，然后被压缩，通过它的排气阀排出。在工作过程中当排气压强不足以推开排气阀时，高真空级被压缩的气体只能进一步被转送到第二级，并且最后经过第二级排气阀而被排到大气中去，这样在泵的吸入口端就获得真空。排气阀都浸在油中，油在泵中循环流动起润滑和密封作用。

泵装有气镇阀，当被抽气体中含有少量水蒸气时，开启气镇阀向泵的排气腔注入空气，蒸汽可以和空气一起排出，而不致在泵中凝结成水以防止油被凝结的水乳化，从而延长泵油的使用寿命。

该泵是用来对密封容器抽除气体获得高真空的基本设备，可单独使用，也可作为前级泵。可用于真空冶炼、真空焊接、真空浇铸、真空干燥以及化工制药，电真空器件等工业的真空作业。

可在环境温度5oC-40oC范围内和进口压强小于1330pa的条件下，允许长时期连续工作。

不适用于抽除含氧过高的、有毒的、有爆炸性的，对金属有腐蚀作用的、对泵油起化学反应的，以及含有颗粒尘埃的气体，也不适于把气体从一个容器输送到另一个容器作输送泵用。

在6650pa到大气压的进口压强下的连续工作时间，不得超过3min以免喷油或润滑不良引起泵损。

该系列真空泵可单独使用，亦可作为增压泵、扩散泵、分子泵及钛泵的前级泵使用，没有气镇阀时，可抽送适量的可凝性气体、湿空气或气水混合气体，但介质中不能含有颗粒状固体物质。

型号：2X-2/2X-4/2X-8/2X-15/2X-30/2X-70

极限分压强(Pa)：≤6×10-2

极限全压强(Pa)：≤1

抽气速率(L/s)：2-70

电机功率(kW)：0.37---5.5

旋片真空泵的压缩室上开一小孔，并装上调节阀，当打开阀并调节入气量，转子转到某一位置，空气就通过此孔掺入压缩室以降低压缩比，从而使大部分蒸汽不致凝结而和掺入的气体一起被排除泵外起此作用的阀门称为气镇阀。

你好。

除了容器容量的大小和泵的排量的大小直接影响抽空速度以外，各种型号的真空泵的极限真空标准各异,使用者应根据实际需要选用而无法通过调节提高极限真空度（要求不高的可根据真空计的显示提前结束抽空）。

抽空过程随着真空的接近、排气压力的下降会使气体所含的可凝性气体（如水蒸汽）无法排出泵腔而液化、溶于真空泵油中，油的真空性质劣化会降低泵的抽速和真空度。

为了解决上述问题，抽空过程适当打开泵的气镇装置放入一定量的空气以提高混合气体的压力（混合气体的压力为空气的分压力和水蒸气的分压力之和，在蒸汽的分压力尚未达到泵温下的饱和蒸汽压时，混合气体压力超过排气阀的压力而打开排气阀），使蒸汽来不及在泵腔中液化而被排除泵外。

气镇阀另一用途可用以恢复真空泵的极限压力，抽一般含可凝性气体较少的，一般气镇阀是关闭的，但当时间久了，油质却逐渐被空气内含有的少量可凝性气体所污化，对没有气镇机构的泵来说，只有更换新油，或把泵油加热，让液化的蒸汽蒸发才能恢复泵原有的极限压力，而对于气镇泵来说，只要打开1至2个小时即可恢复真空泵之极限压力。

气镇阀的操作十分方便的。当需要使用气镇阀时，可以打开气镇阀的手轮，手轮的开度是可以调节的，打开的多些，掺气量就大些；所以手轮的打开多少视用户所需的真空度而定。一般来说，手轮完全打开的话，其真空度13Pa（10-1托）。如用户不需要掺气，则可以关闭气镇阀。仅供参考