真空泵计算
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5 真空泵计算
(1)抽气时间
2
1lg 3
.2P P
S V t = (5 - 10) 式中 t —— 抽气时间,min ;
V —— 真空系统的容积,m 3
;
S —— 真空泵的抽气速率,m 3
/min;
P 1——真空系统的初始压力,kPa(绝压);
P 2——真空系统的抽气终了的压力,kPa(绝压); (2)真空泵的选用
① 根据真空系统的真空度, 考虑泵进口管路的压降,确定泵入口处的真空度(绝压) ② 按表5-5确定真空系统的抽气速率,Se ;
③ 将Se 换算成泵吸入条件下的抽气速率'
e S ; T
P T PS S s e e 1
=
'
(5 - 11) 式中 P ,Ps —— 分别为真空系统、泵入口处的真空度,kPa (绝压);
T ,Ts —— 分别为真空系统、泵入口处气体的温度,K ;
Se ,'
e S —— 分别为真空系统、泵入口处的抽气速率,m 3
/min 。
④ 根据抽气速率、真空度要求,选择真空泵类型,然后选择真空泵型号。 泵吸入条件应满足如下要求: S >20~30%'
e S 或更大。
表5-6 逸入真空系统的空气泄漏量的估算
例1 某发酵装置需选用液环真空泵一台,参数如下:真空装置容积50m 3,密封长度30m ,压力20kPa ,温度30℃,来自工艺系统的空气为60kg ,泵设计进入温度30℃。
解:(1)根据密封长度,真空容积确定真空系统总漏气量 a. 根据密封长度估计泄露量
假设装置密封情况正常,取k=0.2kg/(h.m) b. 根据真空容积估算泄露量
查表5-6,3Q =8kg/h (2)计算总抽气量Q
321Q Q Q Q ++==60+8=68kg/h
(3)计算抽气速率e S 空气的相对分子质量M=28.96
M
P T QR S S S e )
273(+=
96
.2820)30273(31.868⨯+⨯⨯=
=295.6h m /3
(4)将e S 换算成泵厂样本规定条件下的抽气速率/
e S
[]
73
.0704
.105.1)543.020ln 27.0(20243
.405.1)543.020ln 27.0(2005.1)543.0ln 27.0(05.1)543.0ln 27.0(1=⨯-+⨯⨯-+⨯=
⨯-+⨯-+=v s s v s s P P P P P P k
022.130273)
2030(66.01273)20(66.012=+-+=+-+
=W S T T k
h m k k S S e e /3.396022
.173.06
.295321/=⨯==
(5) 根据抽气速率和真空度要求,拟选用2BE1 153—0液环真空泵,泵转速1620r/min,电机功率18.5kw 。其抽气速率在20kPa 下,S = 9.22m 3/min = 553.m 3/h
396.13
.3962.553==e S S 能满足工艺条件。