文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 蒸汽喷射真空泵原理

蒸汽喷射真空泵原理

蒸汽喷射真空泵原理
蒸汽喷射真空泵原理

蒸汽喷射真空泵的原理以及能力影响因素分析

一、前言

蒸汽喷射真空泵抽气量大、工作范围宽、结构简单、没有相对运动的部件,是一种用途广泛的真空设备,主要应用于除气、脱色、干燥、脱臭、蒸馏、制冷及输送等方面。特别是其对吸入气体无选择性,在食品生产、石油化工、油脂加工、聚酯生产、含有机溶剂的物料浓缩等场合,与机械真空泵(油泵)相比显示出卓越的优点。本文对蒸汽喷射真空泵的影响因素进行了分析,以便为其广泛应用提供参考。

二、蒸汽喷射真空泵的工作原理

蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速,到喷嘴的扩散部时,静压能全部转化为动能,达到超声速,同时喷嘴出口处形成真空,被抽气体在压差的作用下,被抽入吸入室,和以超声速的蒸汽一边混合一边进入文丘里管,然后以亚声速从文丘里的扩散管排出,同时混合的气体速度逐渐降低,压力随之升高,而后从排出口排出。如果将几个喷射泵串联起来使用,泵与泵中间加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。整台蒸汽喷射真空泵由若干级泵体与冷凝器两大部分组成。各级泵体均由喷嘴、入室及扩压器组成,喷嘴可以是单只,也可以是多只,喷嘴一般采用不锈钢材料,吸入室和扩压器等其它部件可采用不锈钢、铸铁及碳钢等材料。

三、影响真空泵能力的主要因素研究

3.1、对工作蒸汽及其干度的研究

蒸汽压力偏低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,但所用真空泵结构设计已定型,过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。另外,要确保锅炉供给的蒸汽压力稳定,最好用一台锅炉专门给蒸汽喷射泵提供工作蒸汽,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。

蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响,其中含水会引起真空波动,含水过多甚至会抽不起真空,通常的作法是在汽包前加装汽水分离器以获得干度较高的工作蒸汽,同时对蒸汽管路进行有效保温。为取得最佳的工作效益,为喷射真空泵提供的工作蒸汽应为5℃~10℃的过热蒸汽。特别是五级泵,对蒸汽的品质要求非常高,含微量水分都可能引起喷嘴的冰塞,造成开第五级喷射器真空度反而下降或没有作用。

3.2、对循环冷却水要求的研究

冷却水供量不足,冷凝器会发热,气流声音变大,真空度迅速下降,甚至蒸汽会返入抽气管。对于列管间冷式冷凝器,应保证供水压力为0.2MPa,供水量应比

实际的用量稍微大一点,这样用水的波动会比较平稳。另外,为避免供水量不稳定而引起真空波动,最好采用单独的循环水系统对真空泵的冷凝器进行供水。

冷却水温太高,真空泵能力会下降,有时甚至抽不起真空,一般不超过32℃。另外,冷却水温越高,耗用的蒸汽量越多。

冷却水质对真空泵能力的影响也是一个不可忽视的因素,如果水质差,硬度高,会造成冷凝器积垢甚至堵塞,严重影响热交换性能,使蒸汽难于冷凝,从而影响真空度。所以应保证循环冷却水为纯净的软化水。

3.3、对真空泵系统密封要求的研究

真空泵处于极限状态时,第1级排出的水很少,有时甚至没有。因此,第1级泵有大量水排出,可以认为是系统有泄漏。通常的漏气原因有:垫片没装、装错或损坏,螺栓未拧紧,法兰面损坏,焊缝有沙眼,接头(压力表、真空表等)未装好。

最通用的查漏方法是整个系统通入带压空气,用肥皂水涂在各处。如有泄漏,漏点会有气泡,有时甚至能听到泄漏的声音。检验是否漏气的最终要求是,用

0.2MPa压缩空气对真空系统(包括泵体和大气腿)进行汽密性试验,24h压力下降量不超过4.8%。

3.4、对喷嘴要求的研究

喷嘴是影响真空泵性能的重要部件,存在的问题有:喷嘴装错、装歪、堵塞、损坏、腐蚀和泄漏,不管采取何种预防措施,喷嘴的堵塞在所难免。一方面由于安装蒸汽管道时,管道中残存的铁屑及焊渣会堵塞喷嘴;另一方面,真空泵系统停用时,蒸汽管道易生锈,锈斑在使用时掉落堵塞喷嘴。一般来说,第1、2级喷嘴孔径较大,不易堵塞,最易堵塞的是第3、4、5级的喷嘴。喷嘴是否堵塞可通过触摸泵头和冷凝器的温度来确认。

四、蒸汽喷射真空泵的故障处理

蒸汽喷射真空泵在使用过程中有时会出现抽真空时太长、真空度不稳定或达不到真空度要求的情况,必对故障查找原因、分析处理。通常要进行以下的故障分析:

(1) 真空测量装置(包括真空表、真空计、测试罩)是否有故障或失效;

(2) 工作蒸汽供应是否正常,包括压力、温度、干燥度、疏水情况、波动情况等,尤其要检查压力表在长时间使用后读数是否准确;

(3) 循环冷却水供应是否正常,包括水温、水压、水量、水质等;

(4) 生产系统是否出现异常,包括系统泄漏、系统产生过量气体、工艺设备性能下降等;

(5) 真空泵系统本身是否有故障,包括泵系统泄漏、喷嘴堵塞或损坏、喉管直径磨损增大、扩压管的收缩段和排出口积垢、大气腿泄漏或积垢堵塞、冷凝器积垢堵塞、抽气管道积液等。

蒸汽喷射真空泵-工作原理

蒸汽喷射泵有一定压强的工作,蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速(蒸汽的势能转变为动能)以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进

进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压(动通转化为压强能),为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。(原理见下图)

蒸汽喷射泵工作原理图

1.本泵之第一级水蒸汽喷射泵连接到生产设备抽及其气体、蒸汽或气体并在泵内压缩到10mmhg左右。

2.本泵之第二级水蒸汽喷射泵继续压缩上述工作介质到70mmhg然后排之气体引往列管冷凝器冷凝。冷凝后的液体进入下部第三级水环泵

抽吸,压缩后往大气中。

故障检查参政表

操作:

(1)起动顺序

1、把所有堆截止阀和闸阀关闭。

2、蒸汽管道彻底排污,排水,一直放出废气,供应饱和蒸汽,排污阀稍微打开一些。

3、开启水环泵把供应泵用水阀打开,开启真空总管中截止阀,达到大约93、9毫巴。

4、起动二级蒸汽喷射泵,喷嘴前输入蒸汽压力最低不能低于3、5巴,最高不能高于5巴。

5、起动一级蒸汽喷射泵,喷嘴前蒸汽压力不能低于3、5巴。

6、所有喷射泵开启后,调节好冷凝器的进水阀,使它排出水温度不超过36℃。

(2)停机顺序

1、关闭真空总阀。

2、关闭第一级喷射泵汽阀。

3、关闭第二级喷射泵汽阀及蒸汽总阀。

4、放气停水环泵,关闭所有供水阀。

安装:

1、蒸汽喷射真空泵可以在室外露天安装。如果停工或在结冰气候时,整个装置能快速排水,因为已经装了内连管以备快速排水。

2、水环泵一定要有足够的静压,泵的填料箱一定有水封。在泵的排水管中装一个止回阀,以防止间歇或脉冲的空气回流。为了有效平衡冷

凝器之间的压力差,管道封闭回路,一定要有合适的回路长道,最好在每一条回路管的最低位装一条放水管道,同时也可作为清洗冷凝

器时出水口。

3、安装蒸汽管道时,必须注意尽量要使送到喷嘴的蒸汽尽可能干燥,从蒸汽分离器到喷射泵之间带保温。蒸汽管道越短越好,分离器应该

长期保持干燥,为此接到喷射泵的蒸汽管一定要从蒸汽主管道上端接出温蒸汽不但腐蚀喷嘴和过早扩散,而且严重影响小喷嘴口的功能。

由于要求高真空度,以及尤其泵内小喷嘴口径,所以一定要检查装在蒸汽过滤器与喷射泵内蒸汽喷嘴之间的气管是否干净。蒸汽喷射泵

装上所谓进汽小气箱,可以很方便把喷嘴拆下来,用一支探针直觉检查喷嘴通路。蒸汽垫圈不要偏心放置,以免影响蒸汽自由流动截面

积。

维护:

1 、应定期压紧填料,如填料因磨损而不能保证所需的密封时应换新填料,填料不能压得过紧,正常压紧的填料允许水成滴漏出,但量不得

太多,应用油浸石棉绳做填料。

2 、但实测的温度不应大于70℃,轴承室内整个空间的2/3用黄油装满,正常工作的轴承每年应装油3-4次,每年至少清洗轴承一次,并将润

滑油全部更换。

蒸汽喷射真空泵原理

蒸汽喷射真空泵的原理以及能力影响因素分析 一、前言 蒸汽喷射真空泵抽气量大、工作范围宽、结构简单、没有相对运动的部件,是一种用途广泛的真空设备,主要应用于除气、脱色、干燥、脱臭、蒸馏、制冷及输送等方面。特别是其对吸入气体无选择性,在食品生产、石油化工、油脂加工、聚酯生产、含有机溶剂的物料浓缩等场合,与机械真空泵(油泵)相比显示出卓越的优点。本文对蒸汽喷射真空泵的影响因素进行了分析,以便为其广泛应用提供参考。 二、蒸汽喷射真空泵的工作原理 蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速,到喷嘴的扩散部时,静压能全部转化为动能,达到超声速,同时喷嘴出口处形成真空,被抽气体在压差的作用下,被抽入吸入室,和以超声速的蒸汽一边混合一边进入文丘里管,然后以亚声速从文丘里的扩散管排出,同时混合的气体速度逐渐降低,压力随之升高,而后从排出口排出。如果将几个喷射泵串联起来使用,泵与泵中间加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。整台蒸汽喷射真空泵由若干级泵体与冷凝器两大部分组成。各级泵体均由喷嘴、入室及扩压器组成,喷嘴可以是单只,也可以是多只,喷嘴一般采用不锈钢材料,吸入室和扩压器等其它部件可采用不锈钢、铸铁及碳钢等材料。 三、影响真空泵能力的主要因素研究 3.1、对工作蒸汽及其干度的研究 蒸汽压力偏低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,但所用真空泵结构设计已定型,过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。另外,要确保锅炉供给的蒸汽压力稳定,最好用一台锅炉专门给蒸汽喷射泵提供工作蒸汽,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。 蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响,其中含水会引起真空波动,含水过多甚至会抽不起真空,通常的作法是在汽包前加装汽水分离器以获得干度较高的工作蒸汽,同时对蒸汽管路进行有效保温。为取得最佳的工作效益,为喷射真空泵提供的工作蒸汽应为5℃~10℃的过热蒸汽。特别是五级泵,对蒸汽的品质要求非常高,含微量水分都可能引起喷嘴的冰塞,造成开第五级喷射器真空度反而下降或没有作用。 3.2、对循环冷却水要求的研究 冷却水供量不足,冷凝器会发热,气流声音变大,真空度迅速下降,甚至蒸汽会返入抽气管。对于列管间冷式冷凝器,应保证供水压力为0.2MPa,供水量应比

常用真空泵的工作原理图(1)

常用真空泵的工作原理图(1) 真空泵要求从密封容器中高速高效地排除气体,以达到产生,改善和维持真空的目的。其工作原理可以分为机械,物理和化学方式。根据要达到的真空度不同,常常需要2种以上的真空泵相组合。 代表的真空泵 1:旋转式机械泵 2:分子泵(TMP) 3:离子泵 4:Ti升华泵 5:低温泵 曾经被广泛使用的油扩散泵因为存在油气蒸发的问题、现在已经很少被采用。 旋转式机械泵 以油封式真空泵为例加以介绍。 构造:偏心轴转子,固定翼,油。旋转动力是电机。 原理:转子紧贴泵壁内侧旋转。固定翼随之下移,转子到达油面后,空气被压缩,压缩后的空气压力高于外界大气压之后从排气口排出。 特征: 排气能力由压缩比决定,可达0.1Pa程度。操作简单。可以从大气压状态下启动。油要蒸发。 为了避免油或其它液体进入真空腔内,不用油或其它液体的干式真

空泵正在成为主要的旋转式机械泵。 分子泵(TMP) 构造:电机驱动的高速旋转叶片,泵壁上固定的固定叶片。 原理:每分钟旋转数万次的高速旋转叶片撞击气体分子,被撞击的气体分子碰撞到固定叶片后又被弹到下一个旋转叶片上,最终被送到排气口。旋转叶片和固定叶片的方向相反,使分子难于逆行。这种排气方式,排气速度不因气体种类而变。 特征: 不用油,工作环境清洁,可到达10-10Pa的真空度。排气速度不受气体种类影响。构造复杂,价格昂贵,高速旋转,要注意安装要求。有振动。需要和其它初段排气泵组合。 离子泵

构造:强磁铁,蜂窝状阳极,钛(Ti)阴极。 原理:通过溅射现象,使Ti离子化,Ti离子化学反应活性高。和气体分子反应之后生成化合物。 一部分气体分子也离子化之后向阴极加速,使阴极的Ti被溅射后,一部分离子进入阴极内部。 特征: 能达到超高真空(10-10Pa) 需要和其它初段排气泵组合。 有一定寿命。 Ti升华泵 构造:加热电阻丝、Ti材料(线或球)。 原理:通过加热电阻丝,使Ti升华。因为Ti化学反应活性高、立刻和周围的气体分子反应而生成稳定的化合物。反应生成的化合物吸附在真空腔内壁上、从而达到降低气压的效果。如果升华后的Ti吸附在较大面积的内壁上、则产生巨大的排气速度。比如1平方米的面积上吸附Ti原子的话、对氮气而言、可达到24000升/s的排气速度。在压力较高时(>10-3Pa)、排气速度大大降低。因此需要和其他排气泵组合使用。 特征: 排气速度大。 没有运动部分,没有振动。 需要和其它初段排气泵组合。

蒸汽喷射器工作原理

蒸汽喷射器工作原理 蒸汽喷射器工作原理 蒸汽喷射器 蒸汽喷射器是以蒸汽为动力实现工程需要的器件,它不用电力,没有移动与转动机件,系统简单,工作可靠,故使用广泛。 一工作原理: 蒸汽喷射器把高压蒸汽的势能通过喷咀形成高速动能,带动吸引低压蒸汽在喷射器混合段充分混和,降速,升压,供生产之需。 二结构介绍: 喷射器结构主要有两大部分: 1.喷咀:高压蒸汽通过喷咀形成高速射流,喷咀的形状,尺寸根据蒸汽性质(过热汽还是饱和汽)及蒸汽在喷咀中的压降来计算,当喷咀的压降 过热汽为初压的45.5%以上。 饱和汽为初压的42.3%以上。 喷咀做成拉伐尔喷咀,否则喷咀为锥形,材料採用1Cr18Ni9Ti 2.喷射器混合段:高,低压两股汽在此管内先进入,次混和均匀,后降速增压。所以混合段有前,中,后三段,作用不同。形状有别,通过总流量来设计其尺寸(直径与长

度)最终合成所需压力的蒸汽。 连结上二者的机件称汽室,使二件保持合理的距离,具有一定空间。蒸汽喷射器的材质常用20#优质碳素钢。 三使用范围: 1.蒸汽喷射增压器:能量较高的高温高压蒸汽经喷咀高速射流吸引低压蒸汽混合成工艺所需温度与压力的(中压)蒸汽供生产使用。这是解决工艺需要的一种较节能的形式(相对减温减压器而言),也比较方便。 有一种叫作二次蒸汽回收器的设备也属此类型。 2.蒸汽喷射热水器:通过蒸汽射流吸引一定量冷水加温到所需温度,并送到需要的场所,可以用于供暖和生活用水。 3.蒸汽喷射真空器:通过蒸汽射流,抽出容器内的空气,使容器具有一定的真空。如汽轮机轴封抽气器,防止汽机向外漏汽,并回收热量与工质。又如使大型循环水泵吸水段抽真空引来低位水流之水。 原理:利用流体来传递能量和质量的真空获得装置,采用有一定压力的水流通过对称均布成一定侧斜度的喷咀喷出,聚合在一个焦点上。由于喷射水流速特别高,将压力能转变为速度能,使吸气区压力降低产生真空。数条高速水流将被抽吸的气体攫走,经过文氏管收缩段与喉径充分混合压缩,进行分子扩散能量交换,速度均衡。在经扩张段速度降低压力增高,大于大气压力从出口喷入蓄水罐(池)中,不凝性气体析出。水经离心泵循环使用,完成吸气工艺。这样一种装置叫做喷射器,在这种装置里,不同压力的两股流体相互混合,并发生能量交换,以形 成一股居中压力的混合流体。混合流体分为气(蒸汽)相,液相,或者是气体(蒸汽)、 液体和固体的混合物。进入装置以前,压力较高的那种介质叫做工作介质。工作介质流叫做工作流体。工作流体以很高的速度从喷嘴出来,进入喷射器的接受室,并把在喷

真空泵的工作原理

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。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。罗茨泵的工作原理罗茨泵在泵腔内,有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现高转速运行。由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比

关于蒸汽喷射泵的介绍

关于蒸汽喷射泵 1、水蒸汽喷射泵原理。 单级水蒸汽喷射泵结构如下图所示: 图一:单级水蒸汽喷射泵原理 水蒸汽喷射泵由蒸汽喷嘴及泵的外壳组成。蒸汽喷嘴固定在外壳前端。泵的外壳可分为被抽气体吸入端、蒸汽与被抽气体的混合段及收缩段、喉口部、扩张段组成。 蒸汽喷嘴是一个拉瓦尔喷头。在喷出口附近高压蒸汽以绝热膨胀而喷出,蒸汽的压力能转化为速度能而形成超音速蒸汽流,这一段被称为绝热膨胀段。 超音速蒸汽流在运动过程中吸附周围的气体分子,使这些分子加入到蒸汽流股中,流股的体积不断扩大,速度逐渐降低,因此这一段被称为混合段。 当气流进入壳体的收缩段后,由混合气体组成的流股体积被压缩,其速度能又转化为压力能而向扩张段排出。 这就是单级泵工作的原理。由此可见单级蒸汽喷射泵以高压水蒸汽为能源介质,将低压(P1)的被抽气体和蒸汽混合成压力较高(P2)

的气体而一起排出。喷射泵排出气体压力(P2)及吸入端被抽气体的压力(P1)之比,就称为该泵的压缩比。 K=P2/P1 压缩比越大,所需的能量越多即蒸汽消耗越高。目前水蒸气喷射泵的压缩比通常小于8。当压缩比大于10时,蒸汽消耗急剧增高。压缩比达到12时,单级泵的能力已趋于极限。 2、多级水蒸汽喷射泵的组成及其工作原理 由于单级泵压缩比有限,达不到真空冶金所需的0.5Torr,所以需要多级泵串联起来,逐级压缩,这就形成了蒸汽喷射泵系统。下图是五级泵系统图: 五级泵由前三级增压泵(S1,S2,S3)冷凝器C1及以后的二级喷射泵S4a,S4b,S5a,S5b及二个冷凝器C2,C3构成。 被抽气体经第一级增压泵S1向第二级增压泵S2前端排出。S1的负荷就是来自真空室的被抽气体。而S2的负荷则包括来自真空室的气体及由S1喷出的蒸汽。因此,S2的负荷比S1大得多。同理,S3的负荷是S2的负荷加上来自S2的蒸汽。 为了减轻后面二级泵的负荷,在S3后设一冷凝器C1。通过C1喷水,将S1,S2,S3的蒸汽冷凝,同时使被抽气体温度降低。这样,

真空泵用途及工作原理

真空泵用途及工作原理 一、真空泵产品用途: 1. 真空泵是用来对密封容器抽除气体的基本设备之一。它可单独作用,也可作为增压泵、扩散泵、分子泵等的前级泵,维持泵,钛泵的预抽泵用。可用于电真空器件制造、保温瓶制造、真空焊接、印刷、吸塑、制冷设备修理以及仪器仪表配套等。因为它具有体积小、质量轻、操声低等优点,所以更适宜于实验室里使用。 2. 真空泵在环境温度540范围内,进气口压强小于1.3X103帕的条件下允许长期连续运转,被抽气体相对湿度大于90%时,应开气镇阀。 3.泵进气口连续畅通大气运转不得超过一分种。 4.泵不适用于抽除对金属有腐蚀的,对泵油起化学反应的,含有颗粒尘埃的气体,以及含氧过高的,有爆炸性的,有毒的气体。 二、真空泵故障与排除: 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。

真空机的作用与工作原理

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。气体传输泵是一种能使气体不断的吸入和排出,借以达到抽气目的的真空泵。气体捕集泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵的内表面上,从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽气目的的真空泵。 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。 不同真空包装机中真空泵的工作原理 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

各种真空泵的工作原理

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。 泵的工作原理

蒸汽喷射泵工作原理

蒸汽喷射泵工作原理图 蒸气经节流嘴节流后,速度升高压力降低,在喷嘴处形成低压区,产生吸力带动介质流动. 蒸汽喷射泵有一定压强的工作蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速(蒸汽的势能转变为动能)以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压(动通转化为压强能),为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。(原理见下图) 要了解原理最好先看看喷嘴结构! 喷射器的结构示意和工作原理。

喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动。 在这个特殊的管道中,蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室),由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时,被抽气体吸进混合室,工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换,把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体,混合气流在扩压器扩张段某断面产生正激波(如图1中3'断面),波后的混合气流速度降为亚音速ω'3,混合气流的压力升为P'3。亚音速的气流在扩压器的渐扩段流动时是降速增压的。混合气流在扩压器出口处,压力增至P4,速度降为ω4。故喷射泵也是一台气体压缩机。

多级泵单级喷射泵的压缩比(即排气压力与进气压力之比)一般不超过10﹐为了获得更低的极限压力﹐就要采用多级泵。表喷射泵的性能为不同级数喷射泵的性能。多级泵的每级喷射器所喷射出的混合气体为被抽气体与工作蒸汽的混合物﹐除末级排入大气外﹐都被后一级抽除﹐这就会增加后一级的负载或使泵的工作性能变坏。因此﹐多级泵常在两级喷射器间安装中间凝汽器﹐使混合气体中大部分可凝气体冷凝。若被抽气体中含有大量可凝性气体﹐而其分压又远高于凝汽器进水温度下的饱和蒸汽压﹐则在第一级入口处安装一级凝汽器。为回收末级混合气体的余热和消除气流噪声﹐可安装末级凝汽器。凝汽器的结构有混合式﹑表面式和喷射式等﹐设计时可按不同情况和要求选用。 对于工作压力低于700帕的喷射器﹐因蒸汽膨胀比大(喷嘴入口处与出口处的蒸汽压力比)﹐出口处温度低于0℃﹐为了防止结霜﹐必须在扩散器收缩段上设置加热套。带有混合式凝汽器的喷射泵安装高度在11米以上﹐目的是使凝汽器的回水能够靠自重排出泵外并保持泵的密封。这种泵称为高架式真空泵。为了降低土建投资﹐用水泵抽出回水可以降低安装高度﹐这种泵称为低架式真空泵。低架式泵的可靠性受水泵影响﹐而且﹐维修费用增加﹐故一般不采用。 工作蒸汽的选用使用压力高的水蒸汽可获得大的膨胀比﹐喷射器有较高的引射系数(被抽气体与工作蒸汽的重量比)﹐可减少泵的蒸汽耗量和冷却水。但压力高于1.2兆帕时效果即不明显﹐而且还会增加生产蒸汽的费用。通常选用0.4~1兆帕的蒸汽﹐低到0.25兆帕的蒸汽也可使用。在高真空工作的喷射器工作压力低于100帕时﹐若用这么高压力的蒸汽﹐要实现排气作用﹐蒸汽膨胀比就要很大﹐而且难以实现﹐为此往往要选择压力较低(0.05~0.1兆帕)的蒸汽。使用湿蒸汽泵的性能不稳定﹐一般选用干饱和蒸汽或过热蒸汽

蒸汽泵的分类和结构

蒸汽泵的分类和结构 蒸汽泵分蒸汽往复泵和蒸汽喷射泵。 1、蒸汽往复泵:旋涡泵(也称涡流泵)是一种叶片泵。旋涡泵主要由叶轮、泵体和泵盖组成。叶轮是一个圆盘,圆周上的叶片呈放射状均匀排列。泵体和叶轮间形成环形流道,吸入口和排出口均在叶轮的外圆周处。吸入口与排出口之间有隔板,由此将吸入口和排出口隔离开。我们将旋涡泵内的液体分为两部分:叶片间的液体和流道内的液体。当叶轮旋转时,在离心力的作用下,叶轮内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度,故形成图1所示的“环形流动”。又由于自吸入口至排出口液体跟着叶轮前进,这两种运动的合成结果,就使液体产生与叶轮转向相同的图2(绿色)示的“纵向旋涡”。因而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是,液体质点在泵体流道内的圆周速度小于叶轮的圆周速度。在纵向旋涡过程中,液体质点多次进入叶轮叶片间(图2),通过叶轮叶片把能量传递给流道内的液体质点。液体质点每经过一次叶片,就获得一次能量。这也是相同叶轮外径情况下,旋涡泵比其它叶片泵扬程高的原因。并不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加,“环形流动”减弱。当流量为零时,“环形流动”最强,扬程最高。由于流道内液体是通过液体撞击而传递能量。同时也造成较大撞击损失,因此旋涡泵的效率比较低。 2、蒸汽喷射泵:蒸气经节流嘴节流后,速度升高压力降低,在

喷嘴处形成低压区,产生吸力带动介质流动。原理和一般喷砂设备的喷嘴是一样的。水蒸汽喷射泵的工作原理与结构 水蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷嘴中喷出的高速水蒸汽流来携带气的,故有如下特点: (1)该泵无机械运动部分,不受摩擦、润滑、振动等条件限制,因此可制成抽气能力很大的泵。工作可靠,使用寿命长。只要泵的结构材料选择适当,对于排除具有腐蚀性气体、含有机械杂质的气体以及水蒸等场合极为有利。 (2)结构简单、重量轻,占地面积小。(3)工作蒸汽压力为4~9×105Pa,在一般的冶金、化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源。 因水蒸汽喷射泵具有上述特点,所以广泛用于冶金、化工、医药、石油以及食品等工业部门。 2.工作原理 喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动。 在这个特殊的管道中,蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室),由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时,被抽气体吸进混合室,工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换,把工作蒸

喷射泵的主要原理

喷射泵的主要原理 喷射泵的主要原理是动力喷嘴以高速喷射出的液体或气 体带动和加速周围的液体、气体或固体。这一运动导致驱动和被带动物质的混合。喷射的速度在扩散处减小而压力则增大。不同于传统的泵,喷射泵在工作时没有运动部件。 喷射泵可由各种各样的材料制成,例如铸铁、钢、不锈钢、哈氏合金、钛、搪瓷、玻璃、塑料和石墨,并可制成各种尺寸。抽吸量从1~2000000m3/h,抽吸压力至10-2mbar时,尺寸可从几厘米到30多米。 因为喷射泵的多样性,其已被广泛应用于各个领域,例如,化学反应器、排气系统、水处理设备、混合槽、储存槽、废水处理设备、加热系统、加热供气系统、电厂、游泳池、鲑厂的供水等。以及不同工业领域中真空的形成。 用水蒸汽作为动力介质的喷射泵形成真空是一个重要应用领域。其输送的高速喷射相当于声速的几倍,因此喷射泵也能

够轻而易举地在真空中处理大容量的物质。 因为单级喷射泵只能克服极其有限的压缩比,当抽吸压力低时,几个喷射泵必须串联安装。多级水蒸汽喷射真空泵的抽吸压力可以达到低至0.01mbar。为了冷凝大部分的动力水蒸汽并使下一级的抽吸量减少到最小,一般在两个喷射泵中间安置一个冷凝器。根据应用场合,采用直接接触冷凝器或表面冷凝器。 在喷射泵中主要以水蒸汽作为动力介质。在绝大部分工业中,水蒸汽作为基本的能量被大量地生产,因此非常容易获得。在动力水蒸汽的冷凝过程中,或多或少会产生废水。虽然量很小,而且即使把废水的排放费用考虑进去,水蒸汽喷射泵仍是最经济的真空泵,但对真空喷射泵来说总是有一定的负面影响。 因此作为一种选择,产品蒸汽被愈来愈多地应用于喷射泵的操作。例如,溶剂蒸汽、氯苯、甲苯、丁二醇、乙烯、乙二醇、呋喃。

蒸汽喷射真空泵的工作原理和优缺点分析

蒸汽喷射真空泵的工作原理 2009-8-19 蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速,到喷嘴的扩散部时,静压能全部转化为动能,达到超声速,同时喷嘴出口处形成真空,被抽气 体在压差的作用下,被抽入吸入室,和以超声速的蒸汽一边混合一边进入文丘里管,然后以亚声速从文丘里的扩散管排出,同时混合的气体速度逐渐降低,压力随之升高,而后从排出口排出。如果将几个喷射泵串联起来使用,泵与泵中间加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到更高的真空度。整台蒸汽喷射真空泵由若干级泵体与冷凝器两大部分组成。各级泵体均由喷嘴、入室及扩压器组成,喷嘴可以是单只,也可以是多只,喷嘴一般采用不锈钢材料,吸入室和扩压器等其它部件可采用不锈钢、铸铁及碳钢等材料。 影响真空泵能力的主要因素研究 3.1、对工作蒸汽及其干度的研究 蒸汽压力偏低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,但所用真空泵结构设计已定型,过多提高蒸汽压力并不会增加抽气量及真空度。另外,要确保锅炉供给的蒸汽压力稳定,最好用一台锅炉专门给蒸汽喷射泵提供工作蒸汽,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。 蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响,其中含水会引起真空波动,含水过多甚至会抽不起真空,通常的作法是在汽 包前加装汽水分离器以获得干度较高的工作蒸汽,同时对蒸汽管路进行有效保温。为取得最佳的工作效益,为喷射真空泵提供的工作蒸汽应为5℃~10℃的过热蒸汽。特别是五级泵,对蒸汽的品质要求非常高,含微量水分都可能引起喷嘴的冰塞,造成开第五级喷射器真空度反而下降或没有作用。 3.2、对循环冷却水要求的研究 冷却水供量不足,冷凝器会发热,气流声音变大,真空度迅速下降,甚至蒸汽会返入抽气管。对于列管间冷式冷凝器,应保证供水压力为0.2MPa,供水量应比实际的用量稍微大一点,这样用水的波动会比较平稳。另外,为避免供水量不稳定而引起真空波动,最好采用单独的循环水系统对真空泵的冷凝器进行供水。 冷却水温太高,真空泵能力会下降,有时甚至抽不起真空,一般不超过32℃。另外,冷却水温越高,耗用的蒸汽量越多。 冷却水质对真空泵能力的影响也是一个不可忽视的因素,如果水质差,硬度高,会造成冷凝器积垢甚至堵塞,严重影响热交换性能,使蒸汽难于冷凝,从而影响真空度。所以应保证循环冷却水为纯净的软化水。 3.3、对真空泵系统密封要求的研究 真空泵处于极限状态时,第1级排出的水很少,有时甚至没有。因此,第1级泵有大量水排出,可以认为是系统有泄漏。通常的漏气原因有:垫片没装、装错或损坏,螺栓未拧紧,法兰面损坏,焊缝有沙眼,接头(压力表、真空表等)未装好。 最通用的查漏方法是整个系统通入带压空气,用肥皂水涂在各处。如有泄漏,漏点会有气泡,有时甚至能听到泄漏的声音。检验是否漏气的最终要求是,用0.2MPa压缩空气对真空系统(包括泵体和大气腿)进行汽密性试验,24h压力下降量不超过4.8%。 3.4、对喷嘴要求的研究 喷嘴是影响真空泵性能的重要部件,存在的问题有:喷嘴装错、装歪、堵塞、损坏、腐蚀和泄漏,不管采取何种预防措施,喷嘴的堵塞在所难免。一方面由于安装蒸汽管道时,管道中残存的铁屑及焊渣会堵塞喷嘴;另一方面,真空泵系统停用时,蒸汽管道易生锈,锈斑在使用时掉落堵塞喷嘴。一般来说,第1、2级喷嘴孔径较大,不易堵塞,最易堵塞的是第3、4、5级的喷嘴。喷嘴是否堵塞可通过触摸泵头和冷凝器的温度来确认。 蒸汽喷射真空泵的故障处理 蒸汽喷射真空泵在使用过程中有时会出现抽真空时太长、真空度不稳定或达不到真空度要求的情况,必对故障查找原因、分析处理。通常要进行以下的故障分析: (1)真空测量装置(包括真空表、真空计、测试罩)是否有故障或失效; (2)工作蒸汽供应是否正常,包括压力、温度、干燥度、疏水情况、波动情况等,尤其要检查压力表在长时间使用后读

常用三种真空泵的原理

常用三种真空泵的原理 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 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。 罗茨泵的工作原理: 罗茨泵在泵腔内,有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现高转速运行。 由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵串联使用。罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v内,再经排气口排出。由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。 但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返

真空泵的工作原理

真空泵的工作原理 使用真空的原理是一种依靠气压差产生挟裹污水的高速气流,并把污水从器具中取走的排水系统,其具备的优势在于:1.可以简单地解决排水沼坡,使污水可以任意地提升;2.管道管径小,埋深浅,施工更为方便快捷;3.没有外溢,不会污染地下水,环保程度高;4.整体密闭性强,没有气味,清洁度高;5.系统安全自检性强。 室内系统的工作原理是当污水达到一定水量时,真空控制阀(3)会自动开启。真空泵站中的真空泵使管道内维持着0.6bar的负压,污水将以4m/s的速度通过真空管道(9.10)进入真空泵站中的真空罐(1)。真空排水避免了传统的重力向下的排水局限性,所以管道布置具有任意性。在图1中我们可以看到地下室的洗脸盆(5)及洗衣机的污水通过管道被提升再进入真空罐。污水在真空罐内存储到一定水位后,污水泵会开启,把污水排入市政管道。 室外系统的工作原理是不改变建筑物内原重力排水,使用真空收集箱作为功能设备,连接其出水口,通过气动传感原理将内部真空阀门打开,从而使进入的污水处于真空负压状态。污水及废水就会通过收集箱吸入真空管道,再进入真空泵站中的真空罐。室外的真空管道可以随意绕过各种障碍物,甚至在同一沟渠内将污水管同其它管线布在同一平面。一个中心真空泵站的辐射半径最高可达3公里而不需要另外的提升泵,在有水系的地方可以将真空管道直接沿着桥下布管;在野外管线长,放坡大或是地下室有卫生间,需将集水池深挖的情况下,真空管道只需埋深地下60cm至1.2m。真空泵站的工作原理和室内系统相同。 CG-17玻璃三级高真空油扩散泵工作原理 先由转动真空泵把系统抽到10-2Pa扩散泵油被加热沸腾,以高速从喷出的油蒸汽流不断将系统内气体分子带到泵的侧臂弯管球泡处集结,待气体密度达到机械真空泵的工作范围而被抽出,从而逐渐获得高真空. 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、

各类真空泵原理概述大全

各类真空泵原理概述大全 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。极限压力(极限真空)从粗真空到10-12Pa以上的极高真空范围。 真空区域的划分 粗真空105~103Pa 低真空103~10-1Pa 高真空10-1~10-6Pa 超高真空10-6~10-10Pa 极高真空<10-10Pa 真空泵的分类 按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即变容真空泵和动量传输泵。 变容真空泵是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。 动量传输泵(分子真空泵)依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。(单独段介绍) 变容真空泵又分为:往复式,旋转式(旋片式、滑阀式、液环式、罗茨式、螺旋式、爪形转子式),其它型式。 各类真空泵工作压力范围 真空泵种类工作压强范围(Pa) 往复式真空1×105~1.3×102

泵 旋片式真空 泵 1×105~6.7×10-1 液环式真空 泵 1×105~2.7×103 罗茨式真空 泵 1.3×103~1.3 水蒸气喷射 泵 1×105~1.3×10-1 油扩散泵 1.3×10-2~1.3×10-7 钛升华泵 1.3×10-2~1.3×10-9 真空泵的规格及型号表示法: 国产的各种机械真空泵的型号通常是用汉语拼音字母来表示。汉语拼音字母表示泵的类型;字母前的数字表示泵的级数,单级时“1”省略;字母后边横线后的数字表示泵的抽速(L/S) 。 国产真空泵型号对照表 型号名称型 号 名称 W往复式 真空泵 H 滑阀式真空泵 WY移动阀 式往复 泵 YZ余摆线真空泵 WL立式往 复泵 ZJ罗茨真空泵SZ水环泵X旋片式真空泵 SZ B 悬臂式 结构水 环泵 F分子真空泵 SZ Z 直联式 水环泵 XZ直联式旋片泵 常用真空泵技术 蒸汽喷射泵 湿式泵(液环真空泵、旋转叶片泵) 干式泵(罗茨泵、螺杆泵、爪式泵) 1、蒸汽喷射泵 喷射真空泵工作原理:蒸汽喷射真空泵有一定压强的工作的真空泵设备,蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速,蒸汽的势能转变为动能并以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压,动通转化为压强能,为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。工作原理如下图所示: 常用真空泵技术 优点:缺点:

真空泵工作原理

真空泵工作原理 https://www.wendangku.net/doc/0b8451178.html, 【制冷设备行业门户网】发布于2011年12月1日来源: 水环式真空泵圆柱形泵缸内注入一定量的水,星形叶轮偏心地装在泵缸内,当叶轮旋转时,水受离心力作用被甩向四周而形成一个相对于叶轮为偏心的封闭水环。 水环式真空泵中被抽吸的气体沿吸气管及接头由吸气孔进入水环与叶轮之间的空间,右边月牙形部分,由于叶轮的旋转,这个空间容积由小逐渐增大,因而产生真空抽吸气体。 水环式真空泵随着叶轮的旋转,气体进入左边月牙形部分。 因叶轮是偏心旋转的,此空间逐渐缩小,气体逐渐受到压缩升压,气与水便由排气孔经接头沿排气管进入水箱中,自动分离后再由放气管放出。水环式真空泵中废弃的水和空气一起被排到水箱里。 结构紧凑、工作平衡可靠和流量均匀,所以化工生产中多用来输送或抽吸易燃、易爆和有腐蚀性的气体。水环式真空泵由于叶轮搅拌液体,损失能量大,故其效率很低。 [1]?常见故障 一、真空泵度不够 可能原因:电机供电不足导致转速不够;供水量不足;叶轮与分配板之间的间隙过大;机械密封破损导致漏水漏气;叶轮磨损过多;循环水排不出。 排除方法:检查供电电压是否在电机额定的电压范围内;加大供水量(必须控制在正确的范围内,否则会导致电机超载发热);调小叶轮与分配板的间隙(一般在0.15—0.20mm);更换机械密封;更换叶轮;检查出水口的管路。 二、启动不了或者启动了噪音大 可能原因:电机供电电压不足;电机缺相运行;泵长时间没用导致锈蚀;泵内吸入杂物;叶轮拖分配板。 排除方法:检查供电电压是否过低;检查电机接线是否都牢靠;如果泵长时间没用导致锈蚀的可以加点除锈剂或者打开泵盖人为去除锈迹;打开泵盖去除杂物;调节叶轮与分配板的距离。

蒸汽喷射真空泵的工作原理

喷射真空泵工作原理: 蒸汽喷射真空泵有一定压强的工作,蒸汽通过拉瓦尔喷咀,减压增速(蒸汽的势能转变为动能)以超音速喷入混合室,与被抽介质混合,进 进行能量交换,混合后的气体进入扩压器,减速增压(动通转化为压强能),为了减少后级泵的抽气负荷,配置冷凝器,通过有一定温差的两种介质对流,进行热交换,达到冷凝高温介质目的,排到大气压。(原理见下图) 蒸汽喷射泵工作原理图 机组工作原理: 1.本泵之第一级水蒸汽喷射真空泵连接到生产设备抽及其气体、蒸汽或气体并在泵内压缩到10mmhg左右。 2.本泵之第二级水蒸汽喷射真空泵继续压缩上述工作介质到70mmhg然后排之气体引往列管冷凝器冷凝。冷凝后的液体进入下部第三级水环泵 抽吸,压缩后往大气中。 结构原理图 故障检查参政表 转速过低吸入管路泄 露工作液温度过 高 工作液体过 多 工作液体不 足 机械密封过 紧 联轴器不正 排汽量减少●●●● 噪音过大●●轴功率增大●●●过热●●●●振动过大●●●

操作: (1)起动顺序 1、把所有堆截止阀和闸阀关闭。 2、蒸汽管道彻底排污,排水,一直放出废气,供应饱和蒸汽,排污阀稍微打开一些。 3、开启水环泵把供应泵用水阀打开,开启真空总管中截止阀,达到大约93、9毫巴。 4、起动二级蒸汽喷射真空泵,喷嘴前输入蒸汽压力最低不能低于3、5巴,最高不能高于5巴。 5、起动一级蒸汽喷射真空泵,喷嘴前蒸汽压力不能低于3、5巴。 6、所有喷射泵开启后,调节好冷凝器的进水阀,使它排出水温度不超过36℃。 (2)停机顺序 1、关闭真空总阀。 2、关闭第一级喷射泵汽阀。 3、关闭第二级喷射泵汽阀及蒸汽总阀。 4、放气停水环泵,关闭所有供水阀。 安装: 1、蒸汽喷射真空泵可以在室外露天安装。如果停工或在结冰气候时,整个装置能快速排水,因为已经装了内连管以备快速排水。 2、水环泵一定要有足够的静压,泵的填料箱一定有水封。在泵的排水管中装一个止回阀,以防止间歇或脉冲的空气回流。为了有效平衡冷 凝器之间的压力差,管道封闭回路,一定要有合适的回路长道,最好在每一条回路管的最低位装一条放水管道,同时也可作为清洗冷凝 器时出水口。 3、安装蒸汽管道时,必须注意尽量要使送到喷嘴的蒸汽尽可能干燥,从蒸汽分离器到喷射泵之间带保温。蒸汽管道越短越好,分离器应该 长期保持干燥,为此接到喷射泵的蒸汽管一定要从蒸汽主管道上端接出温蒸汽不但腐蚀喷嘴和过早扩散,而且严重影响小喷嘴口的功能。 由于要求高真空度,以及尤其泵内小喷嘴口径,所以一定要检查装在蒸汽过滤器与喷射泵内蒸汽喷嘴之间的气管是否干净。蒸汽喷射泵 装上所谓进汽小气箱,可以很方便把喷嘴拆下来,用一支探针直觉检查喷嘴通路。蒸汽垫圈不要偏心放置,以免影响蒸汽自由流动截面 积。 维护: 1 、应定期压紧填料,如填料因磨损而不能保证所需的密封时应换新填料,填料不能压得过紧,正常压紧的填料允许水成滴漏出,但量不得 太多,应用油浸石棉绳做填料。 2 、但实测的温度不应大于70℃,轴承室内整个空间的2/3用黄油装满,正常工作的轴承

各种真空泵原理及使用说明

罗茨式真空机组的工作原理说明 JZJS罗茨水环真空机组是以罗茨泵为主泵,以水环泵为前级泵串联而成的。罗茨水环真空机组选用水环泵作为前级泵比其它真空泵更为有利,它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有很大的提高),在一定压力下抽气速率低的缺点,同时保留了罗茨泵能迅速工作,有较大抽气速率的优点。尤其能够适应抽除大量的可凝性蒸汽,特别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而影响性能,或者是真空系统不允许油污染的时候更为明显。当配有防爆电机及电器时并遵守相应的安全规则下,还可抽除易燃易爆的气体。因此罗茨泵-水环泵机组广泛地用于化工行业中的真空蒸馏、真空蒸发、脱水结晶;食品行业中的冷冻干燥;医药工业的真空干燥;轻纺工业的涤纶切片;高空模拟试验等的抽真空系统中。 罗茨水环真空机组,大致有如下几种类型: (1)罗茨泵-水环泵:机组中水环泵的作用是造成罗茨泵所需的预备真空,一般情况,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较高,故实际上一般不用单级水环泵作为罗茨泵的前级泵,而用极限压力较低的双级水环泵作为前级泵使用,还可以降低机组的极限压力。 (2)一台罗茨泵与一台水环泵的极限压力是400P a,可满足一般的真空需求,但使用范围受到一定限制,若用两台罗茨泵串联再与水环泵组合,就能大大提高机组的极限压力(可达25P a)。故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(图1)组成机组。如果需要更高的极限压力,可用三台罗茨泵与水环泵组合,它的极限压力可达1Pa。 (3)如果三级罗茨水环机组还不能满足极限压力时,可采用罗茨泵-水环泵并联机械真空泵;此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,例如在真空干燥方面。

相关文档
相关文档 最新文档