水環(huán)真空泵原理知識入門

　　什么是水環(huán)真空泵?水環(huán)真空泵(簡稱水環(huán)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)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。

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　　水環(huán)泵較初用作自吸水泵，而后逐漸用于石油、化工、機械、礦山、輕工、醫(yī)藥及食品等許多工業(yè)部門。在工業(yè)生產(chǎn)的許多工藝過程中，如真空過濾、真空引水、真空送料、真空蒸發(fā)、真空濃縮、真空回潮和真空脫氣等，水環(huán)泵得到廣泛的應(yīng)用。由于真空應(yīng)用技術(shù)的飛躍發(fā)展，水環(huán)泵在粗真空獲得方面一直被人們所重視。由于水環(huán)泵中氣體壓縮是等溫的，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(huán)泵應(yīng)用日益增多。

　　水環(huán)式真空泵工作原理如原理圖：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(zhuǎn)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(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切，水環(huán)的下部內(nèi)表面剛好與葉片前端接觸(實際上葉片在水環(huán)內(nèi)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(zhuǎn)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阻隔;當葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)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。

　　綜上所述，水環(huán)泵是靠泵腔容積的變化來實現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣的，因此它屬于變?nèi)菔秸婵毡谩?/p>

　　水環(huán)泵和其它類型的機械真空泵相比有如下優(yōu)點：

　　結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高，容易加工。

　　結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。

　　壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。

　　由于泵腔內(nèi)沒有金屬磨擦表面，無須對泵內(nèi)進行潤滑，而且磨損很小。轉(zhuǎn)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)泵也有其缺點：

　　效率低，一般在30%左右，較好的可達50%。

　　真空度低，這不僅是因為受到結(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是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。用油作工作液，可達130Pa。

　　總之，由于水環(huán)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。有了這些突出的特點，盡管它效率低，仍然得到了廣泛的應(yīng)用。

　　水環(huán)式真空泵啟動、運行、停車要點：

　　1.水環(huán)真空泵開車前應(yīng)做到：

　　(1)盤動聯(lián)軸器檢查有無卡塞。

　　(2)檢查周圍安全環(huán)境，檢查各部螺絲是否緊固，各部件是否完好，各潤滑點情況是否良好。

　　(3)開車時先關(guān)閉進氣管和排氣管，然后向泵的填料涵及氣水分離器注水，當氣水分離器向外溢水時，開動電機，然后打開排氣管和進氣管。

　　2、水環(huán)真空泵開車后應(yīng)做到：

　　(1)運轉(zhuǎn)中要堅守崗位，經(jīng)常檢查電機，軸承溫度是否正常，各潤滑點潤滑是否良好。

　　(2)調(diào)節(jié)水封的進水量，在切實保持泵的密封同時盡量減少用水量。

　　(3)調(diào)節(jié)給水量，使氣水分離器的水位保持在規(guī)定的高度，以便使泵以較少的耗水量達到較高的真空度。

　　(4)經(jīng)常檢查真空泵和自動排液器是否正常，嚴禁濾液進入真空泵。對備用泵應(yīng)每隔十天開一次，避免泵內(nèi)銹蝕。

　　3、水環(huán)式真空泵停車時應(yīng)做到：

　　(1)先關(guān)閉進氣管再關(guān)閉排氣管，然后停電及停止向填料及氣水分離器內(nèi)注水。

　　(2)當氣水分離器溢水停止向外溢水后，關(guān)閉向泵內(nèi)的注水管。

　　(3)如果泵長期停車，必須擰開泵及氣水分離器的放水管把水***放凈，冬季要做好防凍工作，防止凍裂泵和水管。

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