水环式真空泵的工作原理是什么

水环真空泵的工作原理　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。水环真空泵机组操作规程\x0d\x0a一、 水环真空泵的开泵操作规程\x0d\x0a1初始状态确认\x0d\x0a泵处于无工艺介质状态，确认联轴器安装完毕，确认防护罩安装好，泵的机、电、仪确认完毕，泵盘车均匀灵活，泵的入口过滤器清扫干净并安装好，确认冷却水引至泵前，确认润滑脂合格，确认轴承箱润滑脂已加注，确认泵的出入口阀关闭，确认泵的电动机开关处于关或停止状态，确认泵的电动机断电。\x0d\x0a2水环真空泵开泵准备\x0d\x0a1）确认泵入口处的真空表、出口汽水分离器上的压力表已安装好，投用真空表、压力表，投用汽水分离器上的气动自动补水和排水阀、液位计，关闭汽水分离器罐底放空阀；联系电工和钳工，确认电机转向与机泵转向一致，确认所用工具（扳手、听诊器、抹布、油壶）齐全，确认机泵静电接地完好，确认机泵地脚螺栓无松动，投用冷却器的循环冷却水，确认回水畅通。\x0d\x0a缓慢打开泵出口阀打开1/3阀位，盘车，检查法兰有无泄漏。\x0d\x0a2）机组注水\x0d\x0a该泵属于封闭式循环系统，该系统的补充水由汽水分离器的水通过冷却后重新注入泵体；开泵前开汽水分离器注水阀向泵体内注水，当泵底部三个放水丝堵见水后，拧上放水丝堵并关闭汽水分离器注水阀，停止向泵体内注水，使泵内的水刚好高于放水丝堵的位置。\x0d\x0a3 水环真空泵开泵：\x0d\x0a1）确认泵电机已送电，具备开机条件，联系相关岗位操作员，确认泵不转，盘车均匀灵活，打开泵入口阀打开1/3阀位，启动电动机，启动电机后立即将汽水分离器上的注水阀打开，使得泵体与汽水分离器内的水达到平衡状态；\x0d\x0a若出现下列情况立即停泵:\x0d\x0a异常泄漏，异常振动，异常声音，异味，火花，烟气，电流持续不下。\x0d\x0a2）调节泵进出口阀,确认泵入口真空度在要求范围之内，出口流量正常，电动机电流在正常范围内，调整泵流量,联系相关岗位操作员,确认泵进出口压力稳定.\x0d\x0a注意：水环真空泵严禁无液体空转，以免损坏零件；严禁泵体内满水启动；水环真空泵启动后，在出口阀未开的情况下，严禁长时间运行。\x0d\x0a3）启动后确认和调整：\x0d\x0a确认泵流量、压力正常且稳定，确认泵的振动正常，确认轴承箱外部温度不大于70℃，确认无泄漏，确认冷却水温度、压力正常，确认电动机的电流正常，确认电动机振动声音正常。\x0d\x0a二、水环真空泵停泵操作规程\x0d\x0a1停泵\x0d\x0a通知相关岗位和班长，关闭汽水分离器上的注水阀，停电机，关泵出入口阀，确认泵出入口阀全关。\x0d\x0a2 隔离、排空\x0d\x0a关闭泵入口阀，关闭泵出口阀，关闭汽水分离器补水阀，确认泵出入口阀关闭。打开汽水分离器排空阀，打开泵防空丝堵，确认泵内介质排干净。\x0d\x0a\x0d\x0a水环真空泵的日常检查与维护\x0d\x0a一、泵及辅助系统\x0d\x0a1）检查泵有无异常振动、杂音\x0d\x0a2）检查轴承温度是否正常\x0d\x0a3）检查填料密封泄漏是否符合要求\x0d\x0a4）检查冷却水是否正常\x0d\x0a5）检查静密封点是否泄漏\x0d\x0a6）如果泵内液体中有杂质，停泵后，打开泵底放空冲洗。\x0d\x0a7) 定期打开侧盖上的观察孔，检查泵内情况。\x0d\x0a8）填料按要求安装。\x0d\x0a9）润滑脂每运行2000小时后更换润滑脂。\x0d\x0a二、工艺系统\x0d\x0a1）检查泵出口压力是否正常稳定\x0d\x0a2）检查管线是否存在震动严重现象\x0d\x0a三、其它\x0d\x0a1）备用泵按规定盘车

水环式真空泵的工作原理是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气。

水环泵由叶轮、泵体、吸排气盘、水在泵体内壁形成的水环、吸气口、排气口、辅助排气阀等组成的。

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。

扩展资料

优点：

1、结构简单，制造精度要求不高，容易加工。

2、结构紧凑，泵的转数较高，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。

3、压缩气体基本上是等温的，即压缩气体过程温度变化很小。

4、由于泵腔内没有金属磨擦表面，无须对泵内进行润滑，而且磨损很小。转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。

5、吸气均匀，工作平稳可靠，操作简单，维修方便。

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。 扩展资料使用真空泵的注意事项：正常运传前，真空泵应先做一次试运转，检查真空泵有无异常振动及冲击声响。初次使用的真空泵还要测定真空泵的极限压强，应符合技术规范。真空泵在长期工作的条件下，真空泵温不应超过70度。至于抽速的测定.由于比较复杂，一般不作检查。需要通冷却水的机械真空泵.在开机前应先通冷却水，然后再启动。冷却水的出口水温不宜超过30度。首次安装真空泵时，应检查电机是否正转，也就是电机与真空泵内转子转向一致，一般电机上方标有电机正常运转方向。真空设备应安装在清洁、干净的环境里，不宜有杂物、粉尘、水源，温度过高的地方也不适合。

1、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。

2、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）。

3、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。

原理：在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按图中指示的方向顺时针旋转时，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，从而形成真空。气体由前盖大圆盘吸入，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。

结构方面，因为真空泵的种类繁多，这里不一一细说了，大体是由联轴器，轴承--轴承瓦架，填料/机械密封（有轴套、无轴套），前后泵盖，转子组成。

顾名思义水环真空泵的工作液是水，产生水环而工作。

水环真空泵在电机带动下运转后，在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下，泵腔里的水被甩向四周，真空泵入口形成真空，被抽物体内的空气就会随真空泵进气管被吸入而补充了这个空间,周而复始，就达到了被抽物体内接近真空的状态，为下一道工序做好了准备。

液环真空泵是用液体作工作介质的粗抽泵其中,用水作工作介质的叫水环真空泵,其他还可用油、硫酸及醋酸等作工作介质。工业上水环真空泵应用居多。液环真空泵有单级、双级之分，以及单作用和双作用区别。单级和双级真空泵指其叶轮的级数；单/双作用指其叶轮/壳体的形式，单作用叶轮真空泵的叶轮旋转一周气体经历一次吸入/排出；双作用的真空泵其叶轮旋转一周经历两次气体的吸入与排出。

选用真空泵时，需要注意下列事项：

1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如：真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度，选用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。

2、正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围，如：扩散泵为10-3~10-7mmHg，在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化，其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。因而，泵的工作点应该选在这个范围之内，而不能让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作，但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好。

3、真空泵在其工作压强下，应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。

4、正确地组合真空泵。由于真空泵有选择性抽气，因而，有时选用一种泵不能满足抽气要求，需要几种泵组合起来，互相补充才能满足抽气要求。如钛升华泵对氢有很高的抽速，但不能抽氦，而三极型溅射离子泵，（或二极型非对称阴极溅射离子泵）对氩有一定的抽速，两者组合起来，便会使真空装置得到较好的真空度。另外，有的真空泵不能在大气压下工作，需要预真空；有的真空泵出口压强低于大气压，需要前级泵，故都需要把泵组合起来使用。

5、真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时，应该选各种无油泵，如：水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格，可以选择有油泵，加上一些防油污染措施，如加冷阱、障板、挡油阱等，也能达到清洁真空要求。

6、了解被抽气体成分，气体中含不含可凝蒸气，有无颗粒灰尘，有无腐蚀性等。选择真空泵时，需要知道气体成分，针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体，应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备，如冷凝器、除尘器等。

7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。如果环境不允许有污染，可以选无油真空泵，或者把油蒸气排到室外。

8、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许，应选择无振动的泵或者采取防振动措施。

9、真空泵的价格、运转及维修费用。

泵的类型主要由工作所需的气量、真空度或排气压力而定。泵工作时，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，泵的使用寿命较长。

选择真空泵：

初步选定了泵的类型之后，对于真空泵，还要根据系统所需的气量来选用泵的型号。

佛山东山真空设备有限公司为您解答:

1)结构紧凑，水环真空泵的转数较高，一般可与电机直联，无须减速装置，故用小的结构尺寸，可以获得大的排气量，占地面积小。

2)由于东山水环真空泵腔内没有金属摩擦表面，无须对水环真空泵内进行润滑，而且磨损很小，转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。

3)水环真空泵吸气均匀，工作平稳可靠，维修方便，操作简单，环保洁净。

4)机构简单，制造精度要求不高，容易加工，容易维修。

5)压缩气体基本上是等温的，即压缩气体国产温度变化小。