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水環(huán)式真空泵工作原理

2010年07月20日 19:37:09人氣:4672來源:上海中球泵業(yè)有限公司

 

水環(huán)式真空泵是一種粗真空泵,它所能獲得的極限真空為2000~4000Pa,串聯(lián)大氣噴射器可達270~670Pa。水環(huán)式真空泵也可用作壓縮機,稱為水環(huán)式壓縮機,是屬于低壓的壓縮機,其壓力范圍為1~2×105Pa表壓力。
  在工業(yè)生產的許多工藝過程中,如真空過濾、真空蒸發(fā)、真空濃縮、真空送料、真空回潮和真空脫氣等,水環(huán)式真空泵得到廣泛的應用。由于真空應用技術的飛躍發(fā)展,水環(huán)真空泵在粗真空獲得方面一直被人們所重視。

  如圖:在泵體中裝有適量的水作為工作液。當葉輪按圖中指示的方向順時針旋轉時,水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的上部分內表面恰好與葉輪輪轂相切,水環(huán)的下部內表面剛好與葉片頂端接觸(實際上葉片在水環(huán)內有一定的插入深度)。此時葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成葉片數(shù)目相等的若干個小腔。如果以葉輪的上部0°為起點,那么葉輪在旋轉前180°時小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時氣體被吸入,當吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕;當葉輪繼續(xù)旋轉時,小腔由大變小,使氣體被壓縮;當小腔與排氣口相通時,氣體便被排出泵外。
 水環(huán)泵和其它類型的機械真空泵相比有如下優(yōu)點:

結構緊湊,泵的轉數(shù)較高,一般可與電動機直聯(lián),無須減速裝置。故用小的結構尺寸,可以獲得大的排氣量,占地面積也小。
作為壓縮機時,壓縮氣體過程溫度變化很小。
由于泵腔內沒有金屬磨擦表面,無須對泵內進行潤滑,而且磨損很小。轉動件和固定件之間的密封可直接由水封來完成。
吸氣均勻,工作平穩(wěn)可靠,操作簡單,維修方便。

水環(huán)式真空泵也有其缺點:

效率低:一般在30%左右。
真空度低:因為受到結構上的限制,和受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液,極限壓強只能達到2000~4000Pa。
  總之,由于水環(huán)式真空泵中氣體壓縮是等溫的,故可以抽除易燃、易爆的氣體。由于沒有排氣閥及摩擦表面,故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體和氣水混合物。

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