tw4ld6 发表于 2024-10-8 16:56:35

短视频 | 一分钟认识【液环真空泵】的工作原理


    <h1 style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;">液环泵的工作原理</h1>
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    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">液环泵属于容积泵，如图1所示。叶轮在泵腔内是偏心安装，当叶轮旋转时，会迫使工作液沿着泵腔内形成一个等厚的旋转液环，于是在两个相邻叶片、叶轮轮毂和液环内表面之间形成一个“气腔”，随着叶轮旋转，气腔在泵的吸气区的体积<span style="color: black;">逐步</span>增大，其内部压力下降，从而将气体吸入泵内，相反，气腔在排气区的体积则<span style="color: black;">逐步</span>变小，其内部压力<span style="color: black;">提升</span>，从而将气体排出。</p>
    <div style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/pgc-image/1597e842b0264852abf62cb17a566e91~noop.image?_iz=58558&amp;from=article.pc_detail&amp;lk3s=953192f4&amp;x-expires=1728326467&amp;x-signature=hMnExQh8EV3ipUvure3JFcyy5ws%3D" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
      <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">图1液环泵剖面图</p>
    </div>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">液环泵有单级和双级两种，单级液环泵工作压力范围为1000~150mbar，入口压力<span style="color: black;">小于</span>150mbar时，抽速急剧下降，抽气效率较低。双级液环泵工作压力范围为1000~30mbar，在入口压力较低的<span style="color: black;">状况</span>下仍有<span style="color: black;">很强</span>抽速。</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">液环泵的工作液有两个<span style="color: black;">功效</span>：一是用于密封，二是用于冷却。常用的工作液是水，<span style="color: black;">也</span><span style="color: black;">能够</span>用与工艺介质相适应的其他液体，如低粘度的油、乙二醇，以及其他工艺溶剂如甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和乙苯等。</p>
    <h1 style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;">液环泵的优点</h1>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;"><strong style="color: blue;">液环泵有许多优点：</strong></p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">·操作简便、运动部件少，泵腔内<span style="color: black;">无</span>润滑油，不存在油的污染问题；</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">·密封液的<span style="color: black;">选取</span>范围广；</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">·既适合于抽可凝性蒸汽，又<span style="color: black;">能够</span>抽非可凝性气体；</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">·<span style="color: black;">能够</span>抽出气流中的小液滴和微小颗粒；</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">·<span style="color: black;">能够</span><span style="color: black;">选取</span><span style="color: black;">区别</span>的结构材料，标准<span style="color: black;">制品</span>是全铸铁和全316不锈钢，<span style="color: black;">也</span><span style="color: black;">能够</span>用合金钢20和哈氏族合金材料。</p>
    <h1 style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;">液环泵的缺点</h1>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">液环泵最大的缺点<span style="color: black;">便是</span>功耗比其他机械类的真空泵要大，<span style="color: black;">例如</span>滑阀泵消耗在密封、轴承、带动运动部件的功率占总功率的30%~40%，而液环泵在<span style="color: black;">以上</span>方面消耗的功率占总功率的60%~75%。</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;"><span style="color: black;">另一</span>，液环泵的极限压力受到密封液蒸气压的限制，例如液环泵用水<span style="color: black;">做为</span>密封液，其极限压力<span style="color: black;">便是</span>水在工作温度下的蒸汽压，当水温在20℃时，其极限压力<span style="color: black;">便是</span>3200Pa。</p>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;"><span style="color: black;">同期</span>，液环泵在低的入口压力下，会产生气蚀现象，<span style="color: black;">导致</span>气蚀的<span style="color: black;">原由</span>是：当泵的入口压力<span style="color: black;">小于</span>密封液的蒸气压时，密封液<span style="color: black;">快速</span>沸腾，并产生<span style="color: black;">海量</span>气泡，在气泡<span style="color: black;">提升</span>、破裂过程中会产生很大的冲击力，并从表面剥离少量金属，<span style="color: black;">倘若</span>这种气蚀<span style="color: black;">连续</span>时间很长，就会对泵<span style="color: black;">导致</span>严重损害。如图2所示。</p>
    <div style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/pgc-image/dc03b99ca5c44ae5af3f029cc47810a7~noop.image?_iz=58558&amp;from=article.pc_detail&amp;lk3s=953192f4&amp;x-expires=1728326467&amp;x-signature=4JGLw162m3Qt%2FpQiKEToXE06cYQ%3D" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
      <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">图2液环泵的叶轮<span style="color: black;">因为</span>气蚀遭到损坏</p>
    </div>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">液环泵在低压下抽气量小、效率低，<span style="color: black;">况且</span>还产生气蚀现象，<span style="color: black;">意见</span>在液环泵的入口上增设一个大气喷射器，如图3所示，大气喷射器是喷射泵的一种类型，它利用液环泵工作时与大气压（<span style="color: black;">或</span>是液环泵的排气压力）之间的压差将气体吸入到工作喷嘴，并<span style="color: black;">得到</span>超音速的射流，在混合室内<span style="color: black;">导致</span>真空，从而将被抽气体吸入，两股气体混合后，经过扩压管再被液环泵吸入并排到泵外。</p>
    <div style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/pgc-image/02f8f2e5d4ff41e58b47175ab74434c3~noop.image?_iz=58558&amp;from=article.pc_detail&amp;lk3s=953192f4&amp;x-expires=1728326467&amp;x-signature=ZrnslKUZNwSRgvThjHPr2uoBsvU%3D" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
      <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">图3液环泵+大气喷射器工作原理图</p>
    </div>
    <h1 style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;">机组</h1>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">大气喷射器液环泵机组<span style="color: black;">重点</span>在较低工作压力或密封液温度较高<span style="color: black;">状况</span>下工作。喷射器吸入的气体<span style="color: black;">能够</span>是空气，<span style="color: black;">也</span><span style="color: black;">能够</span>用液环泵排出的气体<span style="color: black;">做为</span>大气喷射器的驱动气体。<span style="color: black;">尤其</span>是罗茨液环机组，<span style="color: black;">倘若</span>在液环泵入口配上大气喷射器，如图4所示，既<span style="color: black;">能够</span><span style="color: black;">加强</span>机组的极限真空，又可以降低罗茨泵的压缩比，在罗茨液环机组进入极限压力时，罗茨泵不会过热，液环泵<span style="color: black;">也</span>不会产生气蚀。</p>
    <div style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/pgc-image/42571e05eb20458aab889c97e593b0b6~noop.image?_iz=58558&amp;from=article.pc_detail&amp;lk3s=953192f4&amp;x-expires=1728326467&amp;x-signature=aq112cBExLE64Ztl3o8JG%2FYfvlY%3D" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
      <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">图4 罗茨泵/大气喷射器/液环泵机组</p>
    </div>
    <p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">本文文字及<span style="color: black;">照片</span>摘自《适用于化工工业的真空泵》一文，原文<span style="color: black;">发布</span>于《真空》杂志2020年第2期，作者：姜燮昌。</p>




qzmjef 发表于 2024-11-6 21:59:39

感谢楼主的分享！我学到了很多。
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