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    水環式真空泵的工作原理及特點
    發布時間:2016-06-07 點擊: 次   編輯:zhongbang
    水環式真空泵(簡稱水環泵)是一種粗真空泵,它所能獲得的極限壓力,對于單級泵為2.66~9.31kPa;對于雙級泵為0.133~0.665kPa.水環泵也可用作壓縮機,它屬于低壓的壓縮機,其壓力範圍為(1~2)X105Pa表壓力(在特定的條件下)。水環泵在石油、化工、機械、礦山、輕工、造紙、動力、冶金、醫藥和食品等工業及市政與農業等部門的許多工藝過程中,如真空過濾、真空送料、真空脫氣、真空蒸發、真空濃縮和真空回潮等,得到了廣泛的應用,由于水環泵壓縮氣體的過程是等溫的,故可抽除易燃、易爆的氣體,此外還可抽除含塵,含水的氣體,因此,水環泵的應用日益增大。
      葉輪被偏心的安裝在泵體中,當葉輪按圖示方向旋轉時,進入水環泵泵體的水被葉輪抛向四周,由于離心力的作用,水形成了一個與泵腔形狀相似的等厚度的封閉的水環。水環的上部内表面恰好與葉輪輪毂相切(如Ⅰ-Ⅰ斷面),水環的下部内表面剛好與葉片頂端接觸(實際上,葉片在水環内有一定的插入深度)。此時,葉輪輪毂與水環之間形成了一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成與葉片數目相等的若幹個小腔。如果以葉輪的上部,壓強不斷的降低,且與吸排氣盤上的吸氣口相通,當小腔空間内的壓強低于被抽容器内的壓強,根據氣體壓強平衡的原理,被抽的氣體不斷地被抽進小腔,此時正處于吸氣過程。當吸氣完成時與吸氣口隔絕,從Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ斷面,小腔的容積正逐漸減小,壓力不斷地增大,此時正處于壓縮過程,當壓縮的氣體提前達到排氣壓力時,從輔助排氣閥提前排氣。從斷面Ⅲ-Ⅲ到Ⅰ-Ⅰ,而與排氣口相通的小腔的容積進一步地減小壓強進一步的升高,當氣體的壓強大于排氣壓強時,被壓縮的氣體從排氣口被排出,在泵的連續運轉過程中,不斷地進行着吸氣、壓縮、排氣過程,從而達到連續抽氣的目的。
      在水環泵中,輔助排氣閥是一種特殊結構,一般采用橡皮球閥,它的作用是消除泵在運轉過程中産生的過壓縮與壓縮不足的現象。這兩種現象都會引起過多的功率消耗。因為水環泵沒有直接的排氣閥,而且排氣壓力始終是固定的,水環泵的壓縮比決定于進氣口的終止位置和排氣口的起始位置,然而這兩個位置是固定不變的,因而不适應吸入壓力變化的需要。為了解決這個問題,一般在排氣口下方設置橡皮球閥,以便當泵腔内過早達到排氣壓力時,球閥自動開啟,氣體排出,消除了過壓縮現象。一般在設計水環泵時都以最低吸入壓力來确定壓縮比,以此來确定排氣口的起始位置,這樣就解決了壓縮不足的現象。​
      水環式真空泵裝置特點
        (1)工作可靠。當真空度在0-60%的範圍内波動時,其管内稀薄空氣流量變化較小,因此可保證吸料工作的正常進行。當發生過載和堵塞時,可自動調節壓力,以提高真空度來沖破堵塞處,确保連續輸送。​
        (2)由于空氣流量小(僅為同功率風機風量的1/15左右),真空度高,因此可提高輸送濃度,增長輸送距離,縮小輸料管直徑,這對輸送線路的布置、廢氣處理和工人操作都是有利的。​
        (3)由于空氣流量小,真空度高,因此對整個系統的密閉性要求高,給連續排料造成了一定的困難。
        (4)由于水環式真空泵是靠水環封閉工作的,工作時要帶動水一起運動,産生摩擦,引起能量損失,因而效率低,η≤40&nbsp;%(約比機械真空泵低30%)。
        (5)廢水處理措施:避免造成廢水二次污染。嚴寒地區要考慮冬季保溫、防凍措施​
    
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