真空泵与其工作原理介绍
真空泵的工作原理
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真空泵的工作原理引言概述:真空泵是一种用于抽取气体并产生真空的设备。
它在许多领域中起着重要作用,如科学研究、工业生产和医疗设备等。
本文将详细介绍真空泵的工作原理,包括其基本原理、工作过程和常见类型。
一、真空泵的基本原理:1.1 分子撞击抽气原理:真空泵通过在泵腔内部产生高速运动的转子或活塞,使气体分子与转子或活塞相撞,从而产生气体分子的动量传递,将气体抽出。
1.2 压缩抽气原理:真空泵通过减小泵腔的体积,使气体分子被压缩,从而增加气体分子的密度和压力,进而将气体抽出。
1.3 扩散抽气原理:真空泵通过在气体分子之间施加电场或磁场,使气体分子产生扩散运动,从而将气体抽出。
二、真空泵的工作过程:2.1 吸入气体:真空泵在工作过程中,通过进气口吸入气体。
气体进入泵腔后,根据不同的抽气原理,经过一系列的过程进行抽气。
2.2 压缩气体:在泵腔内部,真空泵通过转子或活塞的运动,将气体分子进行压缩,使气体的密度和压力增加。
2.3 排出气体:经过压缩后,气体被排出泵腔,进入排气管道或容器中。
排出的气体可以被进一步处理或利用。
三、真空泵的常见类型:3.1 机械泵:机械泵是真空泵的一种常见类型,它通过机械运动产生抽气效果。
常见的机械泵包括旋片泵、涡旋泵和螺杆泵等。
3.2 扩散泵:扩散泵利用扩散抽气原理,通过施加电场或磁场使气体分子扩散,从而实现抽气效果。
3.3 分子泵:分子泵利用分子撞击抽气原理,通过高速旋转的转子或活塞,将气体分子与转子或活塞相撞,从而实现抽气效果。
四、真空泵的应用领域:4.1 科学研究:真空泵在科学研究中广泛应用,如物理实验、化学实验和生物实验等。
它可以提供高真空环境,满足实验的需求。
4.2 工业生产:真空泵在工业生产中用于抽取气体,如真空冷冻、真空干燥和真空包装等。
它可以提供稳定的真空环境,提高生产效率。
4.3 医疗设备:真空泵在医疗设备中起着重要作用,如医用吸引器和血液透析机等。
它可以提供强力的吸引力,帮助医疗操作和治疗。
真空泵的工作原理
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真空泵的工作原理概述:真空泵是一种用于将封闭容器内的气体抽取出来,从而产生真空环境的设备。
它广泛应用于科学研究、工业生产以及医疗等领域。
本文将详细介绍真空泵的工作原理,包括不同类型的真空泵及其工作原理、真空泵的组成部分以及真空泵的应用。
一、真空泵的类型及工作原理1. 旋片式真空泵:旋片式真空泵是一种常见的真空泵类型,其工作原理基于旋转式离心力。
该泵由一个旋转的偏心转子和一个静止的旋转体壳组成。
当转子旋转时,离心力将气体从入口处吸入,然后通过旋转体壳排出。
这种泵适用于中等真空范围。
2. 涡轮分子泵:涡轮分子泵是一种高真空泵,其工作原理基于分子流动。
该泵内部有多个旋转的叶轮,当叶轮旋转时,气体分子被推向泵的出口。
由于叶轮的高速旋转,气体分子之间的碰撞几率增加,从而有效地将气体抽出。
涡轮分子泵广泛应用于高真空实验和半导体制造等领域。
3. 离心泵:离心泵是一种常见的真空泵类型,其工作原理基于离心力。
该泵由一个旋转的叶轮和一个静止的泵壳组成。
当叶轮旋转时,气体被吸入并通过离心力推向泵壳的出口。
离心泵适用于中等真空范围,常用于工业生产和实验室应用。
4. 涡旋泵:涡旋泵是一种高真空泵,其工作原理基于涡旋流动。
该泵内部有多个旋转的叶片,当叶片旋转时,气体被推向泵的出口。
涡旋泵适用于高真空范围,常用于半导体制造和高真空实验等领域。
二、真空泵的组成部分1. 泵体:真空泵的泵体是泵的主要组成部分,通常由金属材料制成。
泵体内部有一个或多个腔室,用于容纳气体并产生真空。
2. 叶轮或转子:叶轮或转子是真空泵中的关键部件,其旋转运动产生离心力或涡旋流动,从而将气体抽出。
3. 泵壳:泵壳是真空泵的外部壳体,用于保护内部组件并提供支撑。
泵壳通常由金属材料制成,具有良好的密封性能。
4. 进出口口:真空泵通常具有进出口口,用于气体的进出。
进口口将气体引入泵体,而出口口将抽出的气体排出。
5. 真空计:真空泵通常配备真空计,用于测量真空度。
真空泵的工作原理
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真空泵的工作原理真空泵,作为一种常见的设备,广泛应用于工业、科研和医疗等领域。
它主要用于抽取容器或系统中的气体,从而产生真空环境。
本文将详细介绍真空泵的工作原理和相关知识。
一、真空泵的基本组成真空泵主要由排气口、活塞、柱塞、凸轮、机壳和电机等部分组成。
排气口是气体排出的通道,活塞和柱塞构成泵腔,凸轮通过电机驱动活塞和柱塞的运动,机壳起到保护和支撑的作用。
二、真空泵的工作原理1. 排气过程当电机启动后,凸轮开始旋转,带动活塞和柱塞一起向上运动。
此时,泵腔内的压力降低,使泵腔与进气口之间产生差压。
外部气体通过进气口流入泵腔,随后随着活塞和柱塞的继续上升,泵腔内的气体被排出泵体,进入排气口,并被泵出系统。
2. 吸入过程当活塞和柱塞达到最高点后,开始向下运动。
此时,泵腔与进气口之间产生差压,外部气体通过进气口流入泵腔。
随着活塞和柱塞的继续下降,泵腔内的气体被进一步压缩,同时泵腔的体积减小。
当活塞和柱塞接近最低点时,泵腔内的气体压力继续升高,达到一定数值后,气体无法回流,被迫排出泵腔。
3. 循环过程随着凸轮的旋转,活塞和柱塞不断地上下运动,形成排气和吸入的循环过程。
每次运动都可以排出一部分气体,使泵腔内的压力不断降低,最终实现产生真空环境的目的。
三、真空泵的分类及应用真空泵根据其工作原理和结构特点的不同,可以分为离心泵、容积泵、磁悬浮分子泵、旋片泵等多种类型。
不同类型的真空泵适用于不同的应用领域。
1. 离心泵离心泵通过快速旋转的叶轮产生离心力,将气体抛出泵体,达到抽取气体的目的。
广泛应用于航空航天、船舶工业和化工等领域。
2. 容积泵容积泵依靠容积的变化实现气体的抽取。
常见的容积泵有活塞泵和螺杆泵。
活塞泵通过活塞的上下运动改变泵腔的容积;螺杆泵则通过螺杆的旋转运动改变泵腔的容积。
容积泵适用于实验室和科研领域。
3. 磁悬浮分子泵磁悬浮分子泵采用气体分子撞击旋转子的方式进行气体抽取。
它具有无摩擦、无磨损和无油污染等优点,广泛应用于半导体制造、光伏产业和超高真空系统等领域。
真空泵和工作原理的介绍
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真空泵是指利用机械、物理、化学或者物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或者设备。
通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。
由于真空应用部门所涉及的工作压力的围很宽,因此任何一种类型的真空泵都不可能彻底合用于所有的工作压力围,只能根据不同的工作压力围和不同的工作要求,使用不同类型的真空泵。
为了使用方便和各种真空工艺过程的需要,有时将各种真空泵按其性能要求组合起来,以机组型式应用。
随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了不少种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。
随着真空技术在生产和科学研究领域中对其应用压强围的要求越来越宽,大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才干满足生产和科学研究过程的要求。
常用真空泵包括:干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等,这些泵是我国国民经济各行业应用真空工艺过程中必不可少的主力泵种。
近年来,伴有着我国经济持续高速发展,真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头,同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下,我国真空泵行业实现了持续稳定地快速的发展。
真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构: 1)、立式结构:进、排气口水平设置,装配和连接管路都比较方便。
但泵的重心较高,在高速运转时稳定性差,故这种型式多用于小泵; 2)、卧式结构:泵的进气口在上,排气口在下。
有时为了真空系统管道安装连接方便,可将排气口从水平方向接出,即进、排气方向是相互垂直的。
此时,排气口可以从左或者右两个方向开口,除接排气管道一端外,另一端堵死或者接旁通阀。
这种泵结构重心低,高速运转时稳定性好。
普通大、中型泵多采用此种结构。
泵的两个转子轴与水平面垂直安装。
这种结构装配间隙容易控制,转子装配方便,泵占地面积小。
但泵重心较高且齿轮拆装不便,润滑机构也相对复杂。
真空泵的两个转子是通过一对高精度齿轮来实现其相对同步运转的。
主动轴通过联轴器与机电联接。
真空泵运行原理
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真空泵运行原理
真空泵是一种将气体从封闭容器中抽出的设备,其运行原理基于物理
原理和机械原理。
物理原理:真空泵通过减少容器内气体压力来实现抽气。
根据玻意耳
定律,当容器中气体压力降低时,气体分子间的平均自由程增加,从
而使分子间的碰撞减少,进而导致气体分子的平均速度增加。
这样就
能够将气体分子从容器中抽出。
机械原理:真空泵通过机械运动来减小容器内压力。
常见的真空泵有
旋转式和活塞式两种。
旋转式真空泵:旋转式真空泵通过转子和静子之间的间隙来抽取气体。
当转子旋转时,它会在静子上留下一个密闭腔室,并逐渐将其移动到
排放端口处。
在这个过程中,腔室不断缩小并移动到静止端口处,从
而产生了真空效应。
活塞式真空泵:活塞式真空泵则使用活塞来产生负压。
当活塞向下运
动时,在密封带的作用下,容器内的气体被压缩到较小的空间中,从
而减小了容器内的气体压力。
当活塞向上运动时,密封带会将气体从
容器中抽出。
总之,真空泵的运行原理是通过物理原理和机械原理相结合来实现对容器内气体的抽取。
各种真空泵的工作原理
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各种真空泵的工作原理真空泵是一种用于将容器内的气体或蒸汽抽出,从而产生真空的设备。
它在许多工业领域中广泛应用,如化学工业、电子工业、医疗设备等。
不同类型的真空泵有不同的工作原理,下面将介绍几种常见的真空泵及其工作原理。
1. 旋片泵(Rotary Vane Pump)旋片泵是一种常见的机械真空泵,它通过旋转的叶片在泵腔内产生真空。
工作原理如下:泵腔内的叶片与泵腔壁之间形成密封腔,当泵腔旋转时,气体被吸入密封腔,然后被压缩和排出泵腔。
这样循环往复,不断抽出气体,从而产生真空。
2. 涡旋泵(Turbomolecular Pump)涡旋泵是一种高速旋转的分子泵,它通过分子的撞击和反弹来抽取气体。
工作原理如下:涡旋泵内部有多个高速旋转的叶轮,当气体进入泵腔时,叶轮的旋转会使气体分子发生高速运动,从而撞击泵腔壁上的另一侧叶轮。
这种撞击和反弹的过程将气体分子推向泵腔的出口,从而将气体抽出。
3. 根式泵(Roots Pump)根式泵是一种容积式泵,它通过两个旋转的叶轮之间的体积变化来抽取气体。
工作原理如下:根式泵由两个相互啮合的叶轮组成,当叶轮旋转时,它们之间的容积会不断变化。
在吸气阶段,容积增大,气体被吸入;在压缩阶段,容积减小,气体被压缩并排出泵腔。
通过这种循环,气体被连续抽出,从而形成真空。
4. 离心泵(Centrifugal Pump)离心泵是一种利用离心力将气体抽出的泵。
工作原理如下:离心泵内部有一个高速旋转的叶轮,当气体进入泵腔时,叶轮的旋转会产生离心力,将气体推向泵腔的出口。
这样,气体被连续抽出,从而形成真空。
以上是几种常见的真空泵及其工作原理。
不同类型的真空泵适用于不同的应用场景,选择合适的真空泵可以提高工作效率和产品质量。
在实际应用中,还需要考虑泵的抽气速度、抽气量、最终真空度等参数,以及泵的维护和保养等因素。
通过合理选择和使用真空泵,可以满足各种工业领域的真空需求。
真空泵的工作原理
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真空泵的工作原理引言概述:真空泵是一种用于抽取容器内气体,从而形成真空环境的设备。
它在许多领域都有广泛的应用,如科学研究、工业生产和医疗设备等。
本文将详细介绍真空泵的工作原理。
一、真空泵的基本原理1.1 体积排气法真空泵通过不断减小抽气室的体积,使气体分子在泵内产生连续碰撞,从而增加气体分子间的平均自由程,最终将气体排出。
1.2 高速流体抽气法真空泵利用高速流体将气体带走。
高速流体通过喷嘴或旋转装置产生,并通过与气体分子的碰撞将其带走。
1.3 分子撞击法真空泵利用分子撞击的原理将气体分子从容器中抽出。
它通过在泵内产生高速运动的转子或活塞,使气体分子与转子或活塞发生碰撞,并将其抽出。
二、真空泵的工作过程2.1 压缩过程真空泵通过压缩气体,使气体分子之间的平均自由程变小,从而增加气体分子间的碰撞频率。
这样,气体分子就会被迫靠近泵的抽气室,从而形成真空。
2.2 排气过程真空泵在压缩气体后,通过合适的排气系统将气体排出。
排气过程通常包括冷却、减压和分离等步骤,以确保气体被完全排出。
2.3 循环过程真空泵在排气后,会继续进行循环过程。
循环过程中,真空泵通过不断重复压缩和排气的步骤,使容器内的气体逐渐减少,直到达到所需的真空度。
三、真空泵的分类3.1 机械泵机械泵是真空泵的一种常见类型,它通过机械运动产生真空。
机械泵通常包括旋片泵、涡旋泵和离心泵等。
3.2 分子泵分子泵利用分子撞击的原理将气体分子从容器中抽出。
分子泵通常由转子和静子两部分组成,通过高速旋转的转子将气体分子抽出。
3.3 涡流泵涡流泵是一种无油真空泵,它通过涡流的产生将气体分子抽出。
涡流泵通常由电磁铁和转子组成,通过电磁铁产生磁场,使转子产生旋转运动。
四、真空泵的应用领域4.1 科学研究真空泵在科学研究中有着广泛的应用,例如在物理学、化学和材料科学等领域中,真空泵被用于制备高纯度材料和进行实验室实验。
4.2 工业生产真空泵在工业生产中也扮演着重要的角色,例如在电子、半导体和光学等行业中,真空泵被用于制造和加工产品。
真空泵工作原理
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真空泵工作原理一、概述真空泵是一种用于抽取气体并产生真空的设备。
它通过不断减少容器内的气体压力,使容器内部形成低于大气压的真空环境。
真空泵广泛应用于科研实验、工业生产、医疗设备等领域。
本文将详细介绍真空泵的工作原理及其组成部分。
二、工作原理真空泵的工作原理主要基于两个基本原理:机械抽气和分子流扩散。
1. 机械抽气机械抽气是真空泵最主要的工作原理。
它通过泵的机械运动将气体抽出并排放到环境中。
具体而言,机械抽气分为正压抽气和负压抽气两个阶段。
(1)正压抽气阶段:真空泵的活塞或叶轮在运动中,通过容器的进气口吸入气体。
活塞或叶轮的运动压缩气体并将其排出到泵的出口。
这个过程类似于活塞式发动机的工作原理。
(2)负压抽气阶段:当气体压缩到一定程度时,真空泵的出口压力低于容器内气体的压力。
这时,气体将被迫从容器中流出,形成真空环境。
2. 分子流扩散分子流扩散是真空泵的辅助工作原理。
当气体压力降低到一定程度时,气体分子之间的碰撞变得较少,气体分子会沿着压力梯度方向扩散。
真空泵利用这个原理,通过将气体分子从高压区域转移到低压区域来实现抽气。
三、组成部分真空泵由多个组成部分构成,下面将详细介绍每个部分的作用。
1. 泵体泵体是真空泵的主要组成部分,也是气体抽取的场所。
它通常由金属或合金材料制成,具有良好的密封性和耐腐蚀性。
泵体内部有一个容积可变的腔室,通过泵的机械运动实现气体的抽取。
2. 活塞或叶轮活塞或叶轮是真空泵的核心部件,负责产生泵的机械运动。
活塞通常由金属材料制成,通过往复运动实现气体的抽取。
叶轮则通过旋转运动产生气体的抽取。
3. 进气口和出口进气口是气体进入泵体的通道,出口是气体从泵体排出的通道。
进气口通常与被抽取的容器相连,而出口则与外部环境相连。
4. 密封装置密封装置用于保持泵体内的气体不泄漏到外部环境。
它通常由密封圈、密封垫等部件组成,确保泵体内部形成真空环境。
5. 传动装置传动装置用于驱动活塞或叶轮的运动。
各种真空泵的工作原理
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各种真空泵的工作原理一、引言真空泵是一种用于排除封闭空间中气体分子的设备,广泛应用于科研实验、工业生产以及医疗设备等领域。
不同类型的真空泵具有不同的工作原理,本文将详细介绍几种常见的真空泵及其工作原理。
二、离心泵的工作原理离心泵是一种常见且高效的真空泵,其工作原理基于离心力的作用。
当泵转子旋转时,离心力将气体分子推向泵的外部,从而形成真空。
离心泵通常由一个转子和一个密封的壳体组成。
当转子旋转时,气体分子被离心力推向泵的外部,从而降低了泵内的气体压力。
三、旋片泵的工作原理旋片泵是一种常用的容积式真空泵,其工作原理基于旋转叶片的运动。
旋片泵由一个旋转的叶片和一个静止的壳体组成。
当叶片旋转时,气体分子被吸入泵的腔体中。
随着叶片的旋转,气体分子被压缩并排出泵体,从而形成真空。
四、根式泵的工作原理根式泵是一种容积式真空泵,其工作原理基于两个螺杆的旋转。
根式泵由一个主螺杆和一个从螺杆组成。
当两个螺杆旋转时,气体分子被吸入泵的腔体中,并随着螺杆的旋转逐渐被压缩和排出泵体。
根式泵具有较高的抽气速度和较低的极限压力。
五、涡旋泵的工作原理涡旋泵是一种容积式真空泵,其工作原理基于旋转离心力的产生。
涡旋泵由一个旋转的叶片和一个静止的壳体组成。
当叶片旋转时,气体分子被吸入泵的腔体中,并随着叶片的旋转逐渐被压缩和排出泵体。
涡旋泵具有较高的抽气速度和较低的极限压力。
六、分子泵的工作原理分子泵是一种高真空泵,其工作原理基于分子之间的碰撞。
分子泵由一个旋转的转子和一个静止的壳体组成。
当转子旋转时,气体分子在高速旋转的转子表面上发生碰撞,并被逐渐排出泵体,从而形成高真空。
分子泵具有极高的抽气速度和极低的极限压力。
七、总结各种真空泵具有不同的工作原理,包括离心泵、旋片泵、根式泵、涡旋泵和分子泵等。
离心泵通过离心力将气体分子推向泵的外部,旋片泵通过旋转叶片的运动吸入和排出气体分子,根式泵通过两个螺杆的旋转压缩气体分子,涡旋泵通过旋转离心力的产生压缩气体分子,而分子泵则通过分子之间的碰撞排出气体分子。
真空泵原理结构及操作
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真空泵原理结构及操作真空泵是一种用于制造和维持真空环境的重要设备。
它的原理结构和操作都是非常复杂的,下面将进行详细介绍。
一、真空泵的原理:真空泵的原理基于气体分子的扩散和抽吸效应。
其工作过程主要包括充气、捕气、排气两个阶段。
1.充气阶段:在这个阶段,真空泵将气体进入泵室内部,通过压缩气体使之增加密度。
2.捕气阶段:真空泵通过捕捉气体分子,将其固定在设备表面。
这个过程也被称为吸附。
吸附通常是通过涂覆活性材料在设备内部表面来实现的。
3.排气阶段:在这个阶段,真空泵通过不断封闭和压缩气体,将其从泵室排出。
这是一个疏导气体的过程。
二、真空泵的结构:真空泵的结构是多样的,但大体上可以分为以下几个部分:1.泵体:泵体是真空泵的主要部分,包括泵室、泵盖、进气口等。
泵体内壁通常被涂覆活性材料,以吸附气体分子。
2.气体收集室:气体收集室用于收集排出的气体并排入外部环境。
3.活塞:活塞是由活塞杆和密封圈组成的。
它的作用是在泵室和收集室之间创造压差,推动气体流动。
4.驱动装置:驱动装置用于驱动活塞的运动。
一般有电机或气动装置来提供动力。
5.控制系统:真空泵通常配备有控制系统,用于控制泵的启停、调节排气量等操作。
三、真空泵的操作:真空泵的操作过程主要包括以下几个步骤:1.启动泵:打开电源或气源,启动真空泵的驱动装置。
2.设定压力:根据需要,设定所需的压力范围。
通过控制系统来进行设置。
3.连接管道:将所需抽取的气体通过管道连接到真空泵的进气口。
4.启动泵:在设定好的压力下,启动真空泵,开始抽气。
5.监测压力:通过压力表或传感器来监测泵室和收集室的压力,确保操作正常。
6.停止泵:当达到所需的真空度后,关闭真空泵。
断开与管道的连接。
7.排放气体:将收集室中的气体排放到外部环境中。
8.维护保养:定期清洁和检查真空泵,保持其正常运行。
以上是真空泵的原理结构和操作的基本介绍。
真空泵在科学研究、工业制造等领域都具有广泛的应用,能够满足不同领域的真空需求。
真空泵工作原理及作用
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真空泵工作原理及作用
真空泵工作原理及作用
一、工作原理
1、抽气原理:真空泵的工作原理是通过抽取待真空化的容积空气中的
空气分子,从而构成有效的真空。
正如物理学家Nicolas Carothers所说:“真空就是减少同容积内的气体分子的数量。
”
2、真空泵的工作原理既可以用换能原理来描述,也可以用压缩原理来
描述。
换能原理是指一定容积内的空气经过某种动力源的作用,将空
气空气压缩且容积减小,从而在空气中凝结出气体,形成真空泵工作
时所取得的负压。
二、作用
1、用于负压蒸馏:真空泵可以用来达到负压蒸馏的要求,因为蒸馏所
需要的蒸发温度是低于蒸馏前温度的,负压蒸发可以降低蒸馏前温度;
2、用于抽取油气:真空泵也可以用来抽取石油藏层中的油气,通过将
外部真空化,可以使油气收割更加轻松;
3、在冷抽分装置中用途广泛:在冷抽分装置中,由于抽取时需要足够
地真空,因此真空泵也可以用来达到抽取要求;
4、用于真空包装机:真空包装机是一类流行设备,用于对食品、药品
甚至其他产品进行真空包装,而这些都需要真空泵的帮助来完成作业;
5、在真空容器中有很重要的作用:真空容器中也需要真空泵的帮助,
真空泵的存在可以帮助它们在制备真空的过程中起到极大的作用。
各种真空泵的工作原理
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各种真空泵的工作原理标题:各种真空泵的工作原理引言概述:真空泵是一种用于抽取气体并创造真空环境的设备。
在各个领域中,真空泵被广泛应用,如化学工业、电子制造、医疗设备等。
本文将详细介绍五种常见真空泵的工作原理,包括旋片泵、涡轮分子泵、离心泵、根式泵和离心压缩机。
一、旋片泵的工作原理:1.1 旋片泵是通过旋转的叶轮来抽取气体。
叶轮由一个中心轴固定,上面安装有几片旋转的叶片。
1.2 当叶轮旋转时,叶片与泵壳之间形成一系列密封的腔室。
当叶片旋转到吸气侧时,腔室扩大,形成低压区域,吸入气体。
1.3 随着叶轮的旋转,腔室逐渐缩小,将气体压缩并排出泵体。
二、涡轮分子泵的工作原理:2.1 涡轮分子泵利用高速旋转的叶轮将气体抽出。
叶轮上有许多小叶片,与固定的壳体之间形成很小的间隙。
2.2 当叶轮旋转时,气体被吸入并通过叶片间的间隙流动。
由于叶片的形状和高速旋转的作用,气体被压缩并排出泵体。
2.3 涡轮分子泵通常与其他类型的泵结合使用,以提高抽气速度和压力。
三、离心泵的工作原理:3.1 离心泵通过旋转的叶轮产生离心力,将气体推向泵出口。
叶轮上的叶片通常呈弯曲形状。
3.2 当叶轮旋转时,气体被吸入并沿着叶片的弯曲路径流动。
由于离心力的作用,气体被推向泵出口。
3.3 离心泵适用于处理大量气体,并且具有较高的抽气速度和压力。
四、根式泵的工作原理:4.1 根式泵是一种容积式泵,通过两个旋转的叶轮来抽取气体。
一个叶轮称为驱动者,另一个叶轮称为被驱动者。
4.2 驱动者叶轮和被驱动者叶轮之间的叶片形成一系列密封的腔室。
当叶轮旋转时,腔室逐渐变大,吸入气体。
4.3 随着叶轮的旋转,腔室逐渐缩小,将气体压缩并排出泵体。
五、离心压缩机的工作原理:5.1 离心压缩机利用旋转的叶轮将气体压缩。
叶轮上的叶片通常呈弯曲形状。
5.2 当叶轮旋转时,气体被吸入并沿着叶片的弯曲路径流动。
由于压缩机的设计,气体被压缩并排出泵体。
5.3 离心压缩机适用于将气体压缩到较高压力,常用于工业领域中的气体增压和输送。
各种真空泵的工作原理
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各种真空泵的工作原理一、引言真空泵是一种用于抽取气体或者液体的设备,常用于工业生产、实验室研究等领域。
不同类型的真空泵采用不同的工作原理,下面将详细介绍几种常见的真空泵的工作原理。
二、离心泵的工作原理离心泵是一种常见的真空泵,其工作原理基于离心力。
离心泵内部有一个旋转的叶轮,当泵启动时,叶轮开始旋转。
由于离心力的作用,液体或者气体被抛离叶轮并通过泵的出口排出。
离心泵适合于处理大量气体和液体,广泛应用于化工、石油等行业。
三、旋片泵的工作原理旋片泵是一种常见的容积式真空泵,其工作原理基于旋转的叶片。
旋片泵内部有一个旋转的转子,转子上有几个活动的叶片。
当泵启动时,转子开始旋转,叶片随之挪移。
由于叶片与泵壳之间的密封性,泵腔内的气体被逐渐抽取并排出。
旋片泵适合于处理低至中等真空范围内的气体,常用于实验室和轻工业领域。
四、涡旋泵的工作原理涡旋泵是一种基于涡旋流动原理的真空泵。
涡旋泵内部有一个旋转的螺杆,当泵启动时,螺杆开始旋转。
由于螺杆的特殊形状,气体被逐渐抽取并沿着螺杆的螺旋路线排出。
涡旋泵适合于处理高真空范围内的气体,常用于半导体创造和真空冷冻等领域。
五、根式泵的工作原理根式泵是一种容积式真空泵,其工作原理基于两个旋转的叶轮。
根式泵内部有一个固定的外叶轮和一个内叶轮,两者之间相互啮合但不接触。
当泵启动时,外叶轮和内叶轮开始旋转,气体被逐渐抽取并沿着泵的轴向排出。
根式泵适合于高真空范围内的气体抽取,常用于真空冷冻、电子器件创造等领域。
六、份子泵的工作原理份子泵是一种高真空泵,利用气体份子的碰撞和扩散来抽取气体。
份子泵内部有一系列的旋转叶片,当泵启动时,叶片开始旋转。
气体份子在叶片的碰撞下被逐渐抽取,并通过泵的出口排出。
份子泵适合于极高真空范围内的气体抽取,常用于精密仪器创造和航天科研等领域。
七、结论各种真空泵的工作原理基于不同的物理原理,适合于不同的真空范围和应用领域。
离心泵适合于大量气体和液体的处理,旋片泵适合于低至中等真空范围的气体抽取,涡旋泵适合于高真空范围的气体处理,根式泵适合于高真空范围的气体抽取,份子泵适合于极高真空范围的气体抽取。
真空泵工作原理
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真空泵工作原理引言概述:真空泵是一种用于抽取气体或液体中的气体分子的装置。
它在许多领域都有广泛的应用,包括科学研究、工业生产以及医疗设备等。
本文将详细介绍真空泵的工作原理。
一、真空泵的基本原理1.1 真空泵的作用真空泵的主要作用是通过减压将容器内的气体分子抽出,从而形成低压或者真空环境。
这样可以实现对气体的分离、净化、干燥等处理。
1.2 真空泵的工作原理真空泵的工作原理基于两个主要的原理:机械泵原理和分子泵原理。
机械泵通过机械运动将气体抽出,而分子泵则利用分子间的碰撞将气体分子抽出。
1.3 真空泵的工作流程真空泵的工作流程可以分为四个阶段:压缩阶段、扩散阶段、分子流阶段和抽气阶段。
在每个阶段,真空泵都会采取不同的方式将气体分子抽出。
二、常见的真空泵类型2.1 旋片真空泵旋片真空泵是一种常见的机械泵,它通过旋转的叶片将气体抽出。
它具有结构简单、可靠性高的特点,广泛应用于实验室和工业领域。
2.2 涡轮分子泵涡轮分子泵是一种高真空泵,它利用高速旋转的涡轮将气体分子抽出。
它具有高抽气速度、低抽气压力和低噪音的优点,适用于高真空环境。
2.3 磁悬浮离心泵磁悬浮离心泵是一种新型的真空泵,它利用磁力悬浮技术实现无接触运转。
它具有无摩擦、无泄漏和无振动的特点,适用于对环境要求较高的场合。
三、真空泵的应用领域3.1 科学研究真空泵在科学研究领域中广泛应用,如物理实验、化学实验和材料研究等。
它可以为实验提供低压或真空环境,以便进行精确的测量和分析。
3.2 工业生产在工业生产中,真空泵常用于真空干燥、真空冷冻、真空蒸馏等工艺过程。
它可以提供稳定的真空环境,提高生产效率和产品质量。
3.3 医疗设备在医疗设备中,真空泵用于吸引和输送液体、气体或固体物质。
例如,它可以用于吸引血液、气体和污物,以及输送药物和营养液等。
四、真空泵的维护与保养4.1 定期检查定期检查真空泵的运行状态,包括电机运转、密封性能和泵体温度等。
如有异常情况,及时进行修理或更换零部件。
真空泵的原理和操作方法
![真空泵的原理和操作方法](https://img.taocdn.com/s3/m/124b3a54b94ae45c3b3567ec102de2bd9605dec9.png)
真空泵的原理和操作方法真空泵是一种用来产生和维持真空环境的装置。
它通过抽取容器内的气体来降低室内气体的压力,从而实现产生真空的目的。
真空泵广泛应用于各个领域,如化学实验室、医疗设备、电子工业和航空航天等。
本文将介绍真空泵的工作原理和操作方法。
一、真空泵的工作原理真空泵的工作原理主要基于几个基本概念,包括排气、压力差和气体流动。
1. 排气:真空泵通过排除容器内的气体来降低容器的气体压力。
排气的过程中,气体从高压区域流向低压区域。
2. 压力差:真空泵工作的前提是产生一定的压力差。
通过扩大容器内外的压力差,真空泵可以更有效地排除气体。
3. 气体流动:真空泵通过产生气流来加速气体的排出。
这种气流的产生可以通过机械运动、旋转叶片或者分子碰撞等方式实现。
真空泵一般分为两大类:正排真空泵和动排真空泵。
1. 正排真空泵是通过泵的运动部件直接将气体抽出。
具体操作时,从泵的进气口进入气体,通过泵的工作部件运动,压缩并排除气体。
2. 动排真空泵则是通过介质运动,如气体或液体来排出气体。
它们可以运用动体的运动来传导真空气体,例如通常被称为罗茨真空泵的双旋涡导气体。
罗茨真空泵通常使用两个旋转的叶轮相互齿合,形成涡轮,将气体从进气口压缩和推至排气口。
二、真空泵的操作方法真空泵的操作步骤主要包括安装准备、操作流程和日常维护。
1. 安装准备:- 首先,选择一个合适的位置放置真空泵,确保它稳定并且便于操作和维护。
- 检查泵的进气口和出口口是否被封堵,并确保它们未被污染或堵塞。
- 如果需要,连接泵到所需的容器或设备上。
2. 操作流程:- 打开泵的电源以供电。
- 根据具体型号和使用要求,打开泵的电源开关,启动真空泵。
- 监测真空泵的运行状态和压力表读数,确保泵在正常工作范围内。
- 根据需要,调整泵的运行速度、压力或流量等参数,以满足实际需求。
- 当任务完成后,关闭真空泵,断开电源。
3. 日常维护:- 定期清洁真空泵的进气口和出口口,防止堵塞。
真空泵的工作原理
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真空泵的工作原理一、引言真空泵是一种用于将容器内的气体抽出,从而产生真空的设备。
它在许多领域都有广泛的应用,如科学研究、工业制造和医疗设备等。
本文将详细介绍真空泵的工作原理,包括其基本原理、不同类型的真空泵以及其工作过程。
二、真空泵的基本原理真空泵的基本原理是通过机械或物理方式将容器内的气体抽出,从而降低容器内的气压,产生真空。
其主要工作原理如下:1. 转子叶片原理转子叶片原理是真空泵中最常见的工作原理之一。
真空泵通过旋转的转子叶片来抽取气体。
当转子叶片旋转时,气体被压缩在转子叶片与泵壳之间的空间中,然后被排出。
这个过程不断重复,使得气体被逐渐抽出,从而形成真空。
2. 涡轮分子泵原理涡轮分子泵是一种高真空泵,其工作原理基于分子流动的动力学原理。
涡轮分子泵通过高速旋转的涡轮将气体分子抛出,从而将气体抽出。
涡轮分子泵适用于高真空环境,具有高抽取速度和较低的气体压力。
3. 根式真空泵原理根式真空泵是一种容积泵,其工作原理基于两个旋转的叶轮之间的体积变化。
当叶轮旋转时,气体被吸入并被压缩,然后被排出。
根式真空泵适用于中真空环境,具有较高的抽取速度和较低的气体压力。
三、不同类型的真空泵除了上述提到的转子叶片泵、涡轮分子泵和根式泵外,还有其他一些常见的真空泵类型,如:1. 机械泵机械泵是一种基于机械原理工作的真空泵。
它通过活塞或旋转机械将气体抽出,从而形成真空。
机械泵适用于中等真空环境,具有较高的抽取速度和较低的气体压力。
2. 扩散泵扩散泵是一种通过分子扩散来抽取气体的真空泵。
它通过加热液体或固体材料,使其分子蒸发并扩散到容器内,从而将气体抽出。
扩散泵适用于高真空环境,具有高抽取速度和低气体压力。
3. 离心泵离心泵是一种通过离心力将气体抽出的真空泵。
它通过旋转叶轮产生离心力,将气体抛出,从而形成真空。
离心泵适用于中等真空环境,具有较高的抽取速度和较低的气体压力。
四、真空泵的工作过程真空泵的工作过程通常包括以下几个步骤:1. 启动首先,将真空泵启动并连接到容器。
真空泵工作原理
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真空泵工作原理Introduction:真空泵是一种用于抽取封闭容器内气体的设备,被广泛应用于科研、工业和医疗领域。
本文将介绍真空泵的工作原理以及其构成。
一、真空泵的工作原理真空泵的工作原理基于气体分子在压力差作用下的运动规律。
通过减小封闭容器内与外的压力差,真空泵能够将容器内的气体抽取出来,形成所需的真空环境。
真空泵的工作原理可分为以下几个步骤:1. 压缩空气:真空泵通常由一个电动机驱动,电动机通过带动叶轮或螺杆等构件进行旋转,将容器内的气体吸入泵体。
泵体内的运动构件与气体分子发生碰撞,使气体压缩并提高密度。
2. 气体排出:随着泵体内气体的压缩,抽气压力逐渐增大,当达到一定压力时,真空泵通过排气口将压缩气体排出泵体。
排出的气体可以通过管道传送至其他装置进行进一步处理。
3. 继续循环:真空泵在排气过程中会不断吸入新的气体,循环进行。
通过连续的吸气、压缩和排气过程,真空泵能够将容器内的气体逐渐抽取出来,并维持所需的真空程度。
二、真空泵的构成真空泵通常由多个关键组成部分构成,每个组成部分都扮演着重要的角色,以确保泵的正常工作。
以下是常见的真空泵构成部分:1. 泵体:泵体是整个真空泵的主体结构,用于容纳其他组成部分并实现气体的压缩和排气。
泵体通常由耐腐蚀材料制成,以适应不同的工作环境。
2. 电动机:电动机为真空泵提供动力,驱动泵体内的运动构件进行旋转。
电动机通常采用高效能低噪音的设计,以确保泵的稳定运行。
3. 运动构件:运动构件是真空泵用于吸气、压缩和排气的关键部件,常见的运动构件包括叶轮、螺杆和活塞等。
这些构件的旋转或移动可以实现气体的循环流动。
4. 密封装置:密封装置用于保持泵体内的气体不泄漏到外部环境。
通常采用高耐磨、耐高温的材料制成,以确保密封效果和泵的可靠性。
5. 控制系统:控制系统用于监控和调节真空泵的工作状态。
通过传感器和自动控制装置,可以实时监测泵的压力、温度和转速等参数,并根据设定的工作要求进行控制。
真空泵工作原理及作用
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真空泵工作原理及作用真空泵是一种用于抽取气体或蒸汽以产生真空的设备。
它的工作原理是利用机械、物理或化学方法,将容器内的气体抽出,使容器内的压力低于大气压。
真空泵广泛应用于工业生产、实验室研究、医疗设备、航空航天等领域。
本文将介绍真空泵的工作原理及其作用。
一、真空泵的工作原理1. 机械真空泵的工作原理机械真空泵是最常见的一种真空泵,其工作原理基于容器内气体的机械抽出。
其结构包括转子、叶轮、密封装置等部件。
当叶轮旋转时,气体被吸入并被压缩,然后被排出。
通过不断旋转叶轮,容器内的气体得以不断抽出,从而产生真空。
2. 扩散泵的工作原理扩散泵是利用气体分子的扩散来抽取气体的一种真空泵。
其工作原理是通过加热液态金属或油蒸气,使气体分子在高温下扩散,从而实现抽气的目的。
扩散泵通常用于高真空系统中,其抽气速度较快,可以将容器内的气体迅速抽出。
3. 分子泵的工作原理分子泵是一种利用气体分子与泵壳表面碰撞的动能转化为动能的一种真空泵。
其工作原理是通过高速旋转的叶轮将气体分子抛出,使其与泵壳表面碰撞,从而将气体分子抽出。
分子泵通常用于超高真空系统中,其抽气速度非常快,可以将容器内的气体迅速抽出。
二、真空泵的作用1. 产生真空真空泵的主要作用是产生真空。
在工业生产中,许多工艺需要在真空条件下进行,如真空蒸镀、真空干燥等。
真空泵可以将容器内的气体抽出,使容器内的压力低于大气压,从而产生所需的真空环境。
2. 抽取气体在实验室研究、医疗设备、航空航天等领域,常常需要将容器内的气体抽出,以确保实验环境的纯净度或设备的正常运行。
真空泵可以快速、高效地将容器内的气体抽出,满足不同领域的需求。
3. 清洁环境在一些工业生产过程中,容器内的气体可能含有有害物质,需要及时清除。
真空泵可以将容器内的有害气体抽出,保持环境清洁,确保工作人员的健康与安全。
4. 辅助设备运行在一些设备中,需要在真空条件下运行,如真空管、真空包装机等。
真空泵可以为这些设备提供所需的真空环境,保证设备的正常运行。
真空泵的工作原理
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真空泵的工作原理一、概述真空泵是一种用于抽取气体或者气体混合物,将其压力降低到较低的真空度的设备。
真空泵广泛应用于科研实验室、工业生产、医疗设备等领域。
本文将详细介绍真空泵的工作原理,包括工作原理、主要组成部份和工作过程。
二、工作原理真空泵的工作原理基于气体份子的运动规律和压力差的作用。
当真空泵开始工作时,通过一系列的动作,将气体从高压区域(通常是大气压)抽取到低压区域(真空度)。
以下是真空泵的工作原理的详细步骤:1. 压缩气体真空泵的第一步是将气体压缩到较高的压力。
通常,真空泵会使用活塞、螺杆或者回转式叶片等压缩机制来实现这一步骤。
当气体被压缩时,其份子之间的距离减小,压力增加。
2. 排出气体在气体被压缩后,真空泵将其排出到低压区域。
这一步骤通常通过阀门或者排气口来实现。
气体在经过阀门或者排气口时,会遇到较低的压力,从而被迫流向低压区域。
3. 重复循环真空泵会不断地重复上述两个步骤,将气体从高压区域抽取到低压区域,直到达到所需的真空度。
为了提高真空泵的效率,通常会采用多级抽气系统,其中每一个级别都具有不同的压缩机制和排气方式。
三、主要组成部份真空泵由多个关键组件组成,这些组件共同协作以实现抽气过程。
以下是真空泵的主要组成部份:1. 压缩机压缩机是真空泵的核心部件,用于将气体压缩到较高的压力。
常见的压缩机类型包括活塞式、螺杆式和回转式叶片式压缩机。
不同类型的压缩机适合于不同的应用场景。
2. 排气阀排气阀用于控制气体的流动方向,将压缩后的气体排出到低压区域。
排气阀通常由可调节的阀门或者排气口组成。
3. 冷却系统由于压缩过程会产生大量的热量,真空泵通常需要配备冷却系统来降低温度。
冷却系统可以采用水冷却或者风冷却方式,以确保真空泵的正常运行。
4. 控制系统真空泵通常需要配备控制系统,用于监测和控制压力、温度和其他关键参数。
控制系统可以实现自动化操作,提高真空泵的稳定性和效率。
四、工作过程真空泵的工作过程可以分为启动、抽气和住手三个阶段。
真空泵工作原理
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真空泵工作原理一、概述真空泵是一种用于产生和维持高真空环境的设备。
它通过抽取气体份子,使容器内的压力降低到低于大气压的范围,从而实现真空状态。
真空泵广泛应用于科研、工业生产、医疗设备等领域。
二、工作原理真空泵的工作原理主要包括压缩、扩散和份子泵三种方式。
1. 压缩方式:压缩方式是真空泵最常见的工作原理。
它利用活塞、叶片、螺杆等机械结构,通过不断变化容积的方式,将气体压缩并排出。
常见的压缩泵有旋片泵、涡旋泵、根式泵等。
2. 扩散方式:扩散方式是真空泵中较为复杂的工作原理。
它利用气体份子的碰撞和扩散,将气体从高压区域扩散到低压区域。
扩散泵通常由两个密封的圆柱体构成,内部有涂有扩散剂的表面。
当气体份子与扩散剂接触时,会发生反应并减少气体份子的速度,从而形成真空。
3. 份子泵方式:份子泵是真空泵中最高真空度的一种方式。
它通过高速旋转的转子,使气体份子在离心力的作用下,从容器中排出。
份子泵通常由转子、定子和排气口等组成。
当气体份子进入份子泵时,会与转子表面发生碰撞,然后被排出。
三、应用领域真空泵广泛应用于各个领域,包括但不限于以下几个方面:1. 科学研究:在科学研究领域,真空泵被用于制备高纯度材料、进行实验室分析和测试、提供真空环境等。
例如,在物理学、化学学科中,真空泵常用于制备超导材料、研究气体份子运动等。
2. 工业生产:在工业生产过程中,真空泵被广泛应用于真空冷却、真空干燥、真空包装等。
例如,在电子行业,真空泵常用于半导体创造过程中的薄膜沉积、离子注入等。
3. 医疗设备:在医疗设备中,真空泵被用于创造医用真空设备、提供真空环境等。
例如,在医院手术室中,真空泵常用于吸引体内的血液和分泌物,以保持手术区域的清洁。
四、常见问题及解决方法在使用真空泵的过程中,可能会遇到一些常见问题,以下是一些解决方法:1. 泵不能启动:可能是电源故障或者机电损坏。
首先检查电源是否正常,然后检查机电是否损坏。
如有必要,更换机电或者维修电路。
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真空泵及其工作原理介绍
真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。
通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。
由于真空应用部门所涉及的工作压力的范围很宽,因此任何一种类型的真空泵都不可能完全适用于所有的工作压力范围,只能根据不同的工作压力范围和不同的工作要求,使用不同类型的真空泵。
为了使用方便和各种真空工艺过程的需要,有时将各种真空泵按其性能要求组合起来,以机组型式应用。
1、真空泵的种类
随着真空应用的发展,真空泵的种类已发展了很多种,其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。
随着真空技术在生产和科学研究领域中对其应用压强范围的要求越来越宽,大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才能满足生产和科学研究过程的要求。
常用真空泵包括:干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等,这些泵是我国国民经济各行业应用真空工艺过程中必不可少的
主力泵种。
近年来,伴随着我国经济持续高速发展,真空泵相关下游应用行业保持快速增长势头,同时在真空泵应用领域不断拓展等因素的共同拉动下,我国真空泵行业实现了持续稳定地快速的发展。
2、真空泵的总体结构式与传动方式
真空泵的泵体的布置结构决定了泵的总体结构:1)、立式结构:进、排气口水平设置,装配和连接管路都比较方便。
但泵的重心较高,在高速运转时稳定性差,故这种型式多用于小泵;2)、卧式结构:泵的进气口在上,排气口在下。
有时为了真空系统管道安装连接方便,可将排气口从水平方向接出,即进、排气方向是相互垂直的。
此时,排气口可以从左或右两个方向开口,除接排气管道一端外,另一端堵死或接旁通阀。
这种泵结构重心低,高速运转时稳定性好。
一般大、中型泵多采用此种结构。
泵的两个转子轴与水平面垂直安装。
这种结构装配间隙容易控制,转子装配方便,泵占地面积小。
但泵重心较高且齿轮拆装不便,润滑机构也相对复杂。
真空泵的传动方式:真空泵的两个转子是通过一对高精度齿轮来实现其相对同步运转的。
主动轴通过联轴器与电机联接。
在传动结构布置上主要有以下两种:其一是电动机与齿轮放在转子的同一侧如图。
从动转子由电动机端齿轮直接传过去带动,这样主动转子轴的扭转变形小,则两个转子之间的间隙不会因主动轴的扭转变形大而改变,故使转子之间的间隙在运转过程中均匀。
这种传动方式的最大缺点是:a.主动轴上有三个轴承,增加了泵的加工和装配难度,齿轮的拆装及调整也不便;b.整体结构不匀称,泵的重心偏向电动机和齿轮箱一侧。
所具有的特点:1)、在较宽的压力范围内有较大的抽速;2)、转子具有良好的几何对称性,故振动小,运转平稳。
转子间及转子和壳体间均有间隙,不用润滑,摩擦损失小,可大大降低驱动功率,从而可实现较高转速;3)、泵腔内无需
用油密封和润滑,可减少油蒸气对真空系统的污染;4)、泵腔内无压缩,无排气阀。
结构简单、紧凑,对被抽气体中的灰尘和水蒸汽不敏感;5)、压缩比较低,对氢气抽气效果差;6)、转子表面为形状较为复杂的曲线柱面,加工和检查比较困难。
3、真空泵的工作原理
1)、水环式真空泵工作原理
水环式真空泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形泵壳内。
泵内注入一定量的水。
叶轮旋转时,将水甩至泵壳形成一个水环,环的内表面与叶轮轮毂相切。
由于泵壳与叶轮不同心,右半轮毂与水环间的进气空间4逐渐扩大,从而形成真空,使气体经进气管进入泵内进气空间。
随后气体进入左半部,由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强,于是气体经排气空间及排气管被排至泵外。
2)、旋片式真空泵工作原理
旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。
其工作压强范围为101325~1.33×10-2(pa)属于低真空泵。
它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。
3)、罗茨真空泵工作原理
罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。
由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。
由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。
但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。
当转子继续转动时,气体排出泵外。
真空泵的好坏决定于其机械结构和油的质量,使用真空泵时必须把它保护好。
如果蒸馏挥发性较大的有机溶剂时,有机溶剂会被油吸收结果增加了蒸气压,从而降低了抽空效能,如果是酸性气体,那就会腐蚀油泵,如果是水蒸气就会使油成乳浊液而抽坏真空泵。
4、真空泵的使用选择
真空泵的抽气效能可以将泵分为三类:1)、一般水泵,压强可达到1.333 ~ 100 kPa (10~760mmHg)为'粗'真空;2)油泵,压强可达0.133 ~ 133.3 Pa (0.001 ~ 1mmHg)为'次高'真空;3)扩散泵,压强可达0.133Pa以下,(10-3mmHg)为 '高' 真空。
若要较低的压力,那就要用到油泵了,好的油泵能抽到133.3Pa(1mmHg)以下。
在有机化学实验室里常用的减压泵有水泵和真空泵两种,若不要求很低的压力时,可用水泵,如果水泵的构造好且水压又高,抽空效率可达1067 ~ 3333 Pa(8~25mmHg)。
水泵所能抽到的最低压力理论上相当于当时水温下的水蒸气压力。
例如,水温25℃、20℃、10℃时,水蒸气的压力分别为3192、2394、
1197Pa(8-25mmHg)。
用水泵抽气时,应在水泵前装上安全瓶,以防水压下降,水流倒吸;停止抽气前,应先放气,然后关水泵。
5、真空泵的使用注意事项
使用真空泵时必须注意下列几点:
真空泵使用注意事项:1)、在蒸馏系统和真空泵之间,必须装有吸收装置;
2)、蒸馏前必须用水泵彻底抽去系统中有机溶剂的蒸气;3)、如能用水泵抽气的,则尽量用水泵,如蒸馏物质中含有挥发性物质,可先用水泵减压抽降,然后改用油泵;4)、减压系统必须保持密不漏气,所有的橡皮塞的大小和孔道要合适,橡皮管要用真空用的橡皮管。
磨口玻璃涂上真空油脂。
影响因素包括:
1)、润滑油:在真空泵中真空泵油不仅作为获得真空的介质,还对机械摩擦点起润滑、冷却和密封作用。
真空泵腔内容积不断变化而形成排气作用,要求润滑油应具有合适的粘度和粘温特性。
由于真空泵要求真空度很高,一般使用石蜡基窄馏分伴随真空泵不断向高转速度发展,滑片和泵体的高速摩擦使油温升高,油品很容易氧化分解,尤其扩散泵往往处于很高的温度环境下工作,使系统内蒸气压升高,真空度降低,因此,要求真空泵油具有良好的热氧化稳定性。
与此同时,真空泵使用过程中可能吸入腐蚀性气体或者水汽,这就要求真空泵油具有良好的抗腐蚀和抗乳化性。
真空泵油要求纯度高不携带轻质组分,以免影响油品饱和蒸汽压。
2)、电机温度高:某公司的300MW机组,每台机组配备2台机械真空泵,其中1台运行,1台备用。
真空泵用于机组启动时抽真空,正常运行时用于抽出凝汽器中未凝结的气体。
该泵配备电机160kW,转速590r/min,额定电流330A,电压380V,B级绝缘,正常运行时电流220~230A。
每年夏季,电机温度都会超限,被迫加装临时冷却风机,但收效不大。
电机长期高温运行会造成绝缘老化,缩短其使用寿命。
真空泵电机温度高的原因:1)、电机功率大,工作电流大,发热量大;2)、风扇转速低,风压,风量小;3)、风扇叶片数较少,产生的风量小;4)、电动机附有灰尘、油污,降低了散热能力;5)、真空泵电机所在母线电压为380V,由于电缆压降及负荷分配不均,电机实际所加电压只有365V,电压偏低造成运行电流大。
真空泵电机温度高解决方法:电机功率、转速是和真空泵相匹配的,不能更改。
风扇安装于电机主轴上,电机转速决定了风扇转速,也不可更换。
增加风扇叶片数量虽能起到一定作用,但叶片数量增加后,动平衡不容易找,如找正不好,
会引起电机振动增加。
方法如下:1)、将原风扇罩加长40cm,在里面加装一个与风扇罩同直径轴流风机,轴流风机电机功率850W,转速1489r/min,电压380V。
原风扇继续保留。
轴流风机另设一路电源控制,轴流风机与主电机不设连锁。
真空泵启动后及时启动轴流风机运行,真空泵停运后30min停运轴流风机,以使主电机得到充分冷却;2)定期清除电机上灰尘,保持电机散热片清洁,增加其散热能力;3)将真空泵所在母线电压调整为400V。
真空泵电机温度高解决效果:1)、由于轴流风机转速高,风压风量大,冷却效果大大增强,在相同的环境温度、负荷电流下,主电机温度下降了12℃。
夏季主电机温度未再超限;2)、轴流风机可人为控制,主电机停运后,轴流风机仍可运行,可以使主电机得到充分冷却;3)、尽量使2段母线负荷分配平衡,以防某段母线因负荷过重造成电压下降过多;4)、电压调整后,真空泵运行电流降为210A,发热量相对减小;5)、减缓了主电机的绝缘老化速度,延长了其使用寿命。