水(液)环式真空泵工作原理
水环式真空泵原理
水环式真空泵原理水环式真空泵是一种常用的真空泵,其工作原理是利用水的旋转运动来产生真空。
这种真空泵通常由一台电机、一个水环、一个叶轮和一个出口管道组成。
电机驱动叶轮旋转,将水和气体一起带入水环内。
水环的内壁与叶轮之间形成一定的间隙,使得水和气体能够通过间隙进入水环内。
当叶轮旋转时,水被甩到水环的内壁上,形成一个旋转的水环。
这个水环的旋转运动不仅能将水和气体一起带到水环内,还能够在叶轮的作用下将它们压缩并向出口方向推进。
在水环的旋转过程中,由于离心力的作用,水环的内部形成了一个低压区域。
这个低压区域就是真空泵的工作腔,也是水环式真空泵产生真空的关键。
当气体进入水环内后,由于低压区域的存在,气体会被压缩并向出口方向移动。
同时,水环的旋转运动也会将水分子与气体分子一起排出真空泵。
在真空泵的出口处,通过适当的设计,可以将水分子与气体分子分离。
一般来说,真空泵的出口处会设有一个分离室,通过分离室内的过滤装置,可以将水分子过滤掉,只留下气体分子。
水环式真空泵的工作原理可以总结为以下几个步骤:电机驱动叶轮旋转,将水和气体一起带入水环内;水环的旋转运动将水和气体压缩并向出口方向推进;由于离心力的作用,在水环内形成一个低压区域;气体被压缩并向出口方向移动;在出口处通过分离室将水分子与气体分子分离。
水环式真空泵具有以下优点:首先,结构简单,易于制造和维护;其次,由于水环的旋转运动,气体与水分子的混合程度较高,可以有效地排出气体中的水分子;此外,水环式真空泵的抽气速度较高,可以快速达到所需的真空度。
然而,水环式真空泵也存在一些局限性。
首先,由于水环的运动需要电机驱动,因此需要消耗较多的能量;其次,由于水环的旋转运动,水环式真空泵的噪音较大;此外,水环式真空泵对水的质量要求较高,需要使用纯净水或蒸馏水。
水环式真空泵是一种利用水的旋转运动来产生真空的真空泵。
其工作原理简单直观,具有抽气速度高、排水效果好等优点。
然而,它也存在能耗高、噪音大等局限性。
水环式真空泵的工作原理与特点
水环式真空泵的工作原理与特点一、工作原理:1.启动泵之前,先将水排入压缩腔中,使之与压缩腔一同形成一个封闭的环形空间。
2.启动泵后,驱动装置带动压缩腔内的叶片高速旋转,产生离心力。
3.微粒体在压缩腔内受到离心力的作用,被水环捕捉并沉积在水环中。
4.离心排出的气体在离心力的作用下,沿着螺旋形路径由旋片周边转化为轴向流动。
5.水环式真空泵充满了高速移动的水环,水环周围存在一个气体腔,气体在该腔内被挤压和压缩。
6.水环式真空泵的压缩腔由于水环的旋转运动而形成一连串封闭的腔体,气体在这些腔体内被不断压缩。
7.当气体压缩到一定程度时,通过出口管排出真空泵内部,达到抽真空的目的。
二、特点:1.抽取范围广:水环式真空泵适用于抽气体、水蒸汽混合气体,甚至具有少量溶解气体的介质。
2.结构简单:水环式真空泵结构相对简单,主要由机壳、压缩腔、驱动装置、水环、出口管等组成,维护较为便捷。
3.负荷适应能力强:由于水环式真空泵的压缩过程是通过水环的离心力来实现的,因此,它对于工作环境的瞬时压力变化具有较高的适应性。
4.噪音较小:水环式真空泵的噪音较低,运行稳定。
5.无油污染:由于水环式真空泵的工作介质为水,因此不存在油污染问题,适用于对介质要求较高的场合。
6.温度升高较低:水环式真空泵在工作过程中,水环承受气体压缩和吸收热量,因此温度上升较低。
7.使用寿命长:水环式真空泵具有结构简单、工作平稳、维护简便等特点,因此使用寿命较长。
总结起来,水环式真空泵工作原理简单、维护方便、负荷适应能力强,适用于广泛的工业领域,如石油化工、医药制造、食品加工等。
水环真空泵工作原理
水环真空泵工作原理
水环真空泵是一种常用的真空泵,其工作原理是利用水环泵内部的液环来产生真空。
下面将详细介绍水环真空泵的工作原理。
水环真空泵的主要构造由泵体、叶轮、水环、进气口和出气口组成。
当水环真空泵开始工作时,泵体内部的液环会随着叶轮的旋转而产生离心力。
这个液环将泵体内的空气击中,从而形成真空。
具体的工作流程如下:
1. 开始工作时,水环真空泵进气口关闭,出气口打开。
2. 当电机启动时,叶轮开始旋转,泵体内的水会形成旋转的液环。
3. 由于离心力的作用,液环会向外侧移动,从而形成泵腔和泵体之间的闭合空间。
这时,在进气口中会产生一个低压区域。
4. 低压区的空气会被进气口吸入泵体内部,同时,由于液环的旋转,空气会被离心力推向液环中。
5. 当空气进入液环后,会被水环包覆,并被压缩成气泡。
6. 最后,压缩后的气泡会被送入出气口,并排放到外部。
通过以上步骤,水环真空泵可以产生真空。
同时,水环具有冷却剂的作用,可以吸收和消散泵体的热量,保持水环真空泵的工作温度。
总结起来,水环真空泵通过利用液环的离心力来产生真空。
液环将空气吸入泵体内并压缩成气泡,最终将气泡排出泵体并排
放到外部,从而实现真空的产生。
同时,水环还起到冷却的作用,保持泵体的工作温度。
水环式真空泵工作原理及作用
水环式真空泵:工作原理与应用水环式真空泵是一种常用的气体排放和抽真空的设备,广泛应用
于化工、食品、医药等领域。
那么,水环式真空泵的工作原理是什么?它有哪些作用呢?
一、工作原理
1.玻璃器皿或真空室通过进气口引入气体。
2.当气体进入真空泵后,水环泵轮开始旋转,同时用水将气体压缩。
3.由于水环泵轮的运动,将气体压缩,从而使气体排出水环泵。
4.在排出气体的同时,水环泵将气体吸入泵室并再次压缩。
5.这个过程不断循环,最终达到达到所需真空度。
二、作用
1.气体排放:水环式真空泵可以将有害气体经过压缩后排放到大
气中,降低对环境的污染。
2.真空抽取:水环式真空泵可以把一定范围内的空气排出,形成
局部真空环境,用于热处理、吸附、蒸馏等工艺过程中的操作。
3.液体回收:水环式真空泵可以将液体通过压缩,把液体回收到
集液器中,减少浪费。
总之,水环式真空泵是一种简单有效的设备,它以水为介质进行气体排放和真空抽取,不仅具有解决环境污染的作用,还能使用在众多工艺中,是化工、食品、医药等行业的重要设备之一。
水环式真空泵 液环真空泵工作原理
水环式真空泵/液环真空泵工作原理水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。
水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×105Pa 表压力。
水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。
在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用。
由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。
由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。
如图:在泵体中装有适量的水作为工作液。
当叶轮按图中顺时针方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。
水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。
此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。
如果以叶轮的下部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
综上所述,水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。
水环泵和其它类型的机械真空泵相比有如下优点:•结构简单,制造精度要求不高,容易加工。
•结构紧凑,泵的转数较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。
故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小。
•压缩气体基本上是等温的,即压缩气体过程温度变化很小。
•由于泵腔内没有金属磨擦表面,无须对泵内进行润滑,而且磨损很小。
水环真空泵的工作原理
水环真空泵的工作原理水环真空泵是一种常用的真空设备,广泛应用于化工、医药、食品、制药等行业。
它通过水环的旋转来产生真空,将气体抽出,从而实现真空的目的。
下面我们来详细了解一下水环真空泵的工作原理。
1. 基本结构。
水环真空泵由主体、叶轮、水环、进气口、出气口等部分组成。
主体是泵的主要部分,内部安装有叶轮,叶轮上有数个叶片,叶轮与主体之间的间隙称为水环。
进气口和出气口分别用于吸入气体和排出气体。
2. 工作原理。
水环真空泵的工作原理是通过水环的旋转来产生真空。
当泵启动时,叶轮开始旋转,同时水被泵入泵体内,形成水环。
气体从进气口进入泵体,被叶轮的旋转带入水环中。
由于水环的旋转速度比叶轮快,气体被迫向外移动,从而形成真空。
在叶轮的作用下,气体不断被抽出,直至形成所需的真空度。
3. 工作过程。
当水环真空泵工作时,首先是泵体内的水被泵入,形成水环。
然后通过叶轮的旋转,气体被吸入水环中,随着叶轮的旋转,气体不断被抽出,最终形成真空。
在这个过程中,水环不断地旋转,同时也不断地更新,以保持真空泵的正常工作。
4. 优点和应用。
水环真空泵具有结构简单、维护方便、运行可靠等优点,因此被广泛应用于化工、医药、食品、制药等行业。
它可以用于抽取各种气体,包括腐蚀性气体、易燃气体等,具有很强的适用性。
同时,水环真空泵还可以与其他真空设备配合使用,形成真空系统,满足不同工艺的需求。
5. 维护和保养。
为了保证水环真空泵的正常工作,需要定期进行维护和保养。
首先是定期更换水环,以保证水环的旋转效果。
其次是定期清洗泵体内部,防止泥沙等杂物堵塞泵体。
另外,还需要定期检查叶轮和轴承等部件的磨损情况,及时更换损坏的部件。
总之,水环真空泵通过水环的旋转来产生真空,将气体抽出,从而实现真空的目的。
它具有结构简单、维护方便、运行可靠等优点,广泛应用于化工、医药、食品、制药等行业。
在使用过程中,需要定期进行维护和保养,以保证其正常工作。
希望通过本文的介绍,读者对水环真空泵的工作原理有了更深入的了解。
水环式真空泵工作原理
水环式真空泵工作原理引言概述:水环式真空泵是一种常用的真空设备,广泛应用于各个领域。
本文将详细介绍水环式真空泵的工作原理,包括其结构、工作过程以及应用领域。
正文内容:1. 结构1.1 主体结构:水环式真空泵主要由泵体、水环、叶轮、进气口、出气口等组成。
1.2 泵体材料:泵体通常采用铸铁或不锈钢材料制成,以保证其耐腐蚀性和耐用性。
1.3 水环:水环是水环式真空泵的核心部件,它通过旋转产生水环,起到密封和冷却的作用。
2. 工作过程2.1 进气过程:当水环式真空泵启动后,泵体内部形成负压,使进气口处的气体被吸入泵体。
2.2 压缩过程:进入泵体的气体被叶轮压缩,同时水环形成的密封层阻止气体逆流。
2.3 排气过程:压缩后的气体通过出气口排出泵体,形成真空环境。
3. 工作原理3.1 水环密封原理:水环的旋转形成密封层,使泵体内外形成密闭空间,防止气体逆流。
3.2 水环冷却原理:水环的旋转产生摩擦热,通过水的冷却作用将热量带走,保持泵体温度稳定。
3.3 叶轮压缩原理:叶轮的旋转运动将气体压缩,提高气体的密度和压力。
4. 应用领域4.1 化工工业:水环式真空泵可用于化工工业中的真空蒸馏、真空干燥等过程。
4.2 医疗行业:水环式真空泵广泛应用于医疗设备中,如血透机、医用吸引器等。
4.3 环境工程:水环式真空泵可用于环境工程中的废气处理、气体收集等工作。
总结:综上所述,水环式真空泵通过水环的旋转形成密封层和冷却作用,利用叶轮的旋转运动将气体压缩,实现真空环境的形成。
水环式真空泵在化工工业、医疗行业和环境工程等领域具有广泛的应用前景。
通过深入了解其工作原理,可以更好地应用和维护水环式真空泵设备。
液环式真空泵的工作原理与操作
液环式真空泵的工作原理与操作液环式真空泵是由叶轮、泵体、液环、吸气口、排气口等几部分组成,如下图所示。
单作用式液环式真空泵的工作原理:在泵体中装有适量的液体作为工作介质,叶轮被偏心安装在泵体中,当叶轮按顺时针方向旋转时,进入液环泵泵体的水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环,水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上,叶片在水环内有一定的插入深度)。
此时,叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。
如果以叶轮的上部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时,小腔的容积逐渐由小变大,压强不断地降低,且与吸排气盘上的吸气口相通,当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强,根据气体压强平衡的原理,被抽的气体不断的被抽进小腔,此时正处于吸气过程。
当吸气完成时与吸气口隔绝,之后小腔的容积逐渐减小,压力不断的增大,此时正处于压缩过程,当气体的压强大于排气压强时,被压缩的气体从排气口被排出,如下图所示。
在泵的连续运转过程中,不断地进行着吸气、压缩、排气过程,从而达到连续抽气的目的,液环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。
双作用式液环式真空泵的工作原理:它的泵腔对于叶轮做成双偏心的,近似于椭圆形。
叶轮转动时其液环内表面与轮毂形成两个上下对称的月牙形空间,其端面上开有两个吸气口和两个排气口,因此转子旋转一周,每个小腔吸气、排气各两次。
液环泵的吸气口终止位置和排气口开始位置决定着泵的压缩比,因为吸气口终止位置决定吸气小腔吸入气体的体积,而排气口开始的位置决定排气时被压缩的气体的体积,对已经确定了结构尺寸的液环泵,就可以求出其压缩比,同样,给定压缩比,也可以确定出吸气口终止位置和排气口起始位置。
液环式真空泵的操作1.启动经过长期停车的泵,在启动前必须用手转动联轴器数周,以便保证没有卡住或损伤现象。
液环真空泵及工作原理
液环真空泵及工作原理
在吸气阶段,由于泵体内部有一定的真空,入口处的气体将通过泵体
进入,液环收缩,空气泡在液环的作用下形成密集液环,同时将气体抽入。
随着气体的进入和液环的形成,液环的静水压力开始作用,将气体吸入叶
轮上。
在压缩阶段,液环受到叶轮旋转的离心力作用,压缩空气被迫向叶轮
的边缘移动。
由于空气分子在此过程中不断碰撞并扩散,造成气体分子的
密度和压力增加。
叶轮进一步将气体推入排放口。
在排气阶段,当液环与排气口接触时,排放的气体将从排放口抽入,
同时液环也将从排放口排出。
液环的排放是通过压缩空气将液环从排气口
排出来。
液环的排放不仅能够有效地减少压力差,还能在排放过程中带走
气体中的有害物质。
再次吸气是液环真空泵的一个重要特点。
当排气阶段完成后,液环开
始重新形成,通过压缩空气再次吸入气体。
这样循环往复,不断抽取气体,实现真空度的提高。
然而,液环真空泵也存在一些不足之处。
首先,由于液环泵在工作过
程中会产生一定的液体喷溅和振动,因此需要进行良好的防护措施。
其次,由于液环泵在工作过程中会产生液体和气体的混合物,需要进行相关的分
离和处理。
此外,由于液环真空泵需使用液体作为密封介质,因此在密封
液泄漏和液体泵温度控制方面还存在一定的挑战。
总的来说,液环真空泵具有简单可靠、高效稳定的工作特点,适用于
多种工业领域中的真空抽取过程。
随着技术的发展,液环真空泵的结构和
性能正在不断改进,将进一步拓宽其应用范围。
水环真空泵原理
水环真空泵原理
水环真空泵(Water Ring Vacuum Pump)是一种常用的离心式液环真空泵,其工作原理基于液体在离心力作用下形成的液环和旋转做功的原理。
下面是水环真空泵的基本工作原理:
1.结构组成:水环真空泵主要由泵体、叶轮、水环、进气口和排
气口等部分组成。
泵体内设置一个偏心的叶轮,叶轮与泵体之
间形成一个偏心空间,空间内充满液体,通常是水。
2.工作过程:当水环真空泵启动时,叶轮开始旋转。
由于叶轮的
偏心设计,旋转时会将液体推向泵体壁上形成一个液环。
在液
环的下方形成一个腔室,腔室与进气口相连。
3.进气阶段:当叶轮旋转时,腔室内的体积逐渐增大,形成一个
负压区域。
此时,进气口打开,外部气体通过进气口进入腔室。
由于负压的作用,气体被抽入腔室,并被液环湿润。
4.排气阶段:随着叶轮的旋转,腔室的体积逐渐减小。
当腔室体
积减小到一定程度时,排气口打开,液环将腔室与排气口连接。
此时,腔室内的气体被压缩并排出泵体。
5.液环循环:在工作过程中,液环起到密封、冷却和润滑的作用。
一部分液体会通过排气口排出泵体,而另一部分会回流到泵体
底部,再次参与形成液环。
通过不断重复进气和排气的过程,水环真空泵可以实现气体的抽取和排放,从而达到产生真空的目的。
由于液环的密封性和冷却效果,水环真空泵适用于处理有水蒸气、可燃性气体和腐蚀性气体的工业应
用,如化工、食品加工和石油等领域。
液环真空泵工作原理
液环真空泵工作原理
液环真空泵是一种常用的真空抽取设备,其工作原理主要基于液体在旋转离心力作用下形成密封液环,来实现真空抽取的过程。
液环真空泵主要由机壳、叶轮、压缩室、出口阀门和水环泵等组成。
其工作过程如下:
1. 开动水环泵,将一定量的工作液(通常为水或油)注入机壳内,使液体形成一定厚度的密封液环。
2. 当液环真空泵启动时,叶轮开始旋转。
叶轮的旋转产生了离心力,将液体向外挤压,并且形成液环在机壳内壁的密封。
3. 在叶轮旋转的同时,机壳与压缩室之间的容积逐渐增大,从而产生负压。
4. 被抽取的气体从进气口进入液环真空泵,随着叶轮的旋转,气体被挤压并排入压缩室。
5. 进入压缩室的气体被压缩,并且压缩室与出口阀门之间的容积逐渐减小。
当容积减小至一定程度时,气体通过出口阀门排出,并进入下游的真空系统。
6. 同时,液环真空泵车间通过进气端补充新的气体,保持抽气过程的持续进行。
需要注意的是,由于液环真空泵是通过液环的密封来实现真空抽取的,因此其最低真空度受到液环厚度的限制。
同时,液环真空泵还需要对液环进行冷却,防止过热。
水环式真空泵工作原理
水环式真空泵工作原理水环式真空泵是一种常用的低真空泵,其工作原理是利用液体在旋转中形成水环,通过压缩机进行循环使气体被抽出,以下是其详细的工作原理:1.结构及主要零部件:水环式真空泵主要由泵体、叶轮、排气室、隔离室、联轴器等组成。
泵体内部设有一个形似游泳池的容器,其中装有液体,可以是水或其他适合的液体。
叶轮是泵体中心的旋转部件,可以利用电机通过联轴器转动。
排气室和隔离室是泵体上部的两个室,分别与进气室和排气管道连接。
2.工作原理:水环式真空泵工作时,通过相应的配管使泵体内的液体形成一个水环。
当电机启动后,叶轮开始旋转,由于离心力的作用,液体被抛到泵体内壁,形成一个均匀的水环。
进气室与排气室之间分别有一个隔离室,隔离室与泵体之间通过一系列的翻板或隔板相连。
当叶轮旋转时,泵体内的液体会随着叶轮的旋转将其中的空间逐渐减小,因此压力会逐渐升高。
3.吸气过程:在工作过程中,进气室与隔离室之间的连接口处于开启状态,气体通过进气室进入到隔离室,压力逐渐降低。
当压力低于环境压力时,气体会继续向隔离室进入,直到达到平衡。
此时,隔离室中的气体被抽出,压力逐渐降低,真空度不断提高。
所以,水环式真空泵主要通过排出气体来形成真空。
4.排气过程:在吸气阶段结束后,排气室与隔离室之间的连接口关闭,同时打开与排气管道相连的排气口。
随着叶轮的旋转,液体会持续被压缩并向排气口推进,将气体排出。
排气过程中,气体被压缩,压力逐渐升高,从而排出泵体。
当液体再次进入隔离室时,排气室与隔离室之间的连接口恢复开启状态,开始新的吸气过程。
5.液环的使用及维护:在水环式真空泵工作过程中,液体起到密封、冷却和润滑的作用。
通过液体的回流,可以保证泵体内部的气体与大气隔离,从而形成真空。
液体的循环和使用需要根据特定的工作条件进行调整,并定期对液体进行更换和维护。
综上所述,水环式真空泵通过液体形成水环,利用旋转叶轮的运动形成气体的压缩和抽出,从而产生真空。
液环式真空泵工作原理
液环式真空泵工作原理
液环式真空泵是一种常用的机械真空泵,它通过液体环的运动来产生真空。
其工作原理如下:
1. 液体环的形成:在液环式真空泵的内部,有一个圆形腔室。
当泵启动时,腔室内注入一定量的液体(通常为水),液体在腔室内形成一个环状。
2. 运动控制:泵启动后,电机带动泵轴高速旋转,液体随之形成一个旋转的液环。
由于离心力的作用,液环的外边缘与泵腔壁之间形成一个较窄的密封间隙。
3. 气体的吸入:当泵启动后,液环开始旋转,泵腔内的气体(或气体与蒸气的混合物)被液环的旋转带动进入腔室。
4. 压缩和泄漏处理:随着液体环的旋转,液环对气体进行压缩,使气体被排到泵腔的压缩区域。
5. 液环的再生:经过压缩的气体通过排气管道被排出,而部分未被完全排出的气体则进入液环内部。
6. 冷却和密封效果:液环在运动过程中不仅能压缩气体,还能对泵腔内部进行冷却,以提高泵的效率。
液环也起到了密封作用,使得气体无法逆流进入泵腔。
综上所述,液环式真空泵通过液体环的运动,产生离心力来压
缩气体,并通过液环的冷却和密封效果,实现对气体的吸入和排出,从而达到产生真空的目的。
水环式真空泵的工作原理及特点
水环式真空泵是液环式真空泵中最常见的一种。
液环式真空泵是带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。
当它旋转时,把液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵。
当工作液体为水时,称水环泵。
水环泵主要用于粗真空、抽气量大的工艺过程中。
在化工、石油、轻工、医药及食品工业中得到了广泛地应用,如真空过滤、真空送料、真空浓缩、真空脱气等。
单级水环泵的极限压力可达8~2×103Pa,双级水环泵的极限压力可达1×102Pa,排气量为0.25~500m3/h。
一、水环式真空泵的工作原理水环泵工作轮2在泵体1中旋转时形成了水环3和工作室5。
水环与工作轮构成了月牙形空间。
右边半个月牙形的容积由小变大,形成吸气室。
左边的半个月牙形的容积由大变小,构成了压缩过程(相当于排气室)。
被抽气体由进气管8和进气口4进入吸气室。
转子进一步转动,使气体受压缩,经过排气口6和排气管7排出。
排出的气体和水滴由排气管道7进入水箱10,此时气体由水中分离出来,气体经管道9排到大气中,水由水箱进入泵中,或经过管道11排到排水设备中。
水环泵的压缩比由泵的吸气口终了位置和排气口开始位置所决定。
因为吸气口终止位置决定着吸气腔吸入气体的体积;而排气口开始的位置决定着排气时压缩了的气体的体积。
对已经确定了结构尺寸的水环泵,可以求出其压缩比。
二、水环式真空泵的基本类型与特点水环泵按不同结构可分成如下几种类型:1、单级单作用水环泵:单级是指只有一个叶轮,单作用是指叶轮每旋转一周,吸气、排气各进行一次。
这种泵的极限真空较高,但抽速和效率较低。
2、单级双作用水环泵:单级是指只有一个叶轮,双作用是指叶轮每旋转一周,吸气、排气各进行二次。
在相同的抽速条件下,双作用水环泵比单作用水环泵大大减少尺寸和重量。
由于工作腔对称分布于泵轮毂两侧,改善了作用在转子上的载荷。
此种泵的抽速较大,效率也较高,但极限真空较低。
3、双级水环泵:双级水环泵大多是单作用泵串联而成。
水环式真空泵的工作原理及优缺点
水环式真空泵的工作原理及优缺点1.简介:水环式真空泵由电动机驱动,水被注入泵体形成一个连续的、均匀的水环。
当泵体开始旋转时,水环与泵室之间形成一个类似摆锤的空腔。
这个空腔在旋转时不断地与入口相连接和断开,从而形成了吸气和排气的过程。
2.吸气阶段:当泵体旋转,并且空腔与入口相连时,空腔中的气体被抽入泵体内部。
由于水环的存在,气体会被泵入水环中并被完全吸收。
这样,泵体中的压力下降,形成真空。
3.排气阶段:当空腔与出口相连时,被水环吸收的气体被从出口排出。
这一过程是通过空腔的连续旋转来实现的。
水环的运转保持了空腔与出口的连接状态,从而排出气体。
1.适用范围广:水环式真空泵适用于吸取或压缩气体与蒸汽,具有较大的处理能力,可以用于不同的工业领域。
2.低噪音:水环式真空泵的工作过程相对安静,其噪音较低,减少了环境污染和对操作人员的影响。
3.可靠性较高:水环式真空泵由于结构简单,没有使用易损件,所以可靠性较高,维护和保养相对简单。
4.能耗低:水环式真空泵的能耗相对较低,节约能源,降低运行成本。
然而,水环式真空泵也存在一些缺点:1.不适用于高真空环境:水环式真空泵的最高真空度相对较低,不适用于需要更高真空度的场合。
2.对水质要求较高:水环式真空泵的工作需要水环存在,而且要求水质高,否则会对泵的性能和寿命产生影响。
3.水污染:由于水环的存在,水环式真空泵工作过程中会产生大量水蒸气,因此需要注意排放和处理水污染的问题。
4.体积较大:水环式真空泵相对较大,占用一定空间,不适用于空间有限的场合。
综上所述,水环式真空泵的工作原理基于水环的旋转和密封。
其优点包括适用范围广、低噪音、可靠性高和能耗低,但也存在不适用于高真空环境、对水质要求高、水污染和体积较大等缺点。
液环式真空泵工作原理
液环式真空泵工作原理
液环式真空泵是一种常用于产生高真空度的设备,主要用于空气与易燃易爆气体的抽取和处理中。
液环式真空泵的工作原理相对简单,以下是液环式真空泵工作原理的详细说明:
一、液环式真空泵的组成部分
液环式真空泵由泵体、罩、机械密封装置、液环、泵转子、出口管等部件组成。
二、液环式真空泵的工作原理
1. 开动电机,使泵转子带动液环做圆周运动。
2. 随着泵的正常运作,液环通过离心力和重力,在泵体内形成一个圆环。
液环和罩之间形成一定的密闭空间。
3. 在泵体的吸气侧,气体进入密闭空间。
由于圆环的压力始终低于大气压力,气体被吸进泵体中。
4. 在液环的圆周运动中,气体受到一定的压缩和扩散,使气体能量逐渐增大。
5. 当气体进一步进入密闭空间时,它被再次压缩,达到高真空度。
6. 经过泵体内部的相互作用,抽取的气体在出口管处经过压缩后,进入气体处理设备进行处理。
7. 在液环式真空泵运行过程中,液环起到媒介和的作用。
同时,液环也能对泵体的磨损和高温损坏进行有效的保护。
液环式真空泵工作原理的简明概述如上。
通过泵转子带动液环的圆周运动,可以在泵体里形成一定的低压环境。
当气体受到一定的压缩和扩散作用后,可以达到高真空度的效果。
液环可以有效地保护泵体,并提供媒介支持作用。
水环式真空泵工作原理
水环式真空泵工作原理,结构特点水环(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能取得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。
水环泵也可用作紧缩机,称为水环式紧缩机,是属于低压的紧缩机,其范围为1~2×105Pa表。
由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。
水环式真空泵工作如原理图:叶轮偏心地在泵体内,起动时向泵内注入必然高度的水作为工作液。
当叶轮按图中指示的方向顺时针旋转时,水被叶轮抛向周围,由于离心力的,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封锁圆环。
水环的上部份内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的下部内表面恰好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有必然的插入深度)。
现在叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成叶片数量相等的若干个小腔。
若是以叶轮的上部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的与端面上的吸气口相通,在转动时容积由小变大,压强不断降低,当低于被抽容器的压强时,被抽气体不断被抽进来,当吸气终了时腔体则与吸气口隔间;当叶轮继续旋转时,腔与排气口相通,腔体由大变小,使气体不断被紧缩,当气体的压壮大于排气压强时,气体被排出泵外。
水环泵是靠泵腔容积的转变来实现吸气、紧缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。
长处:简单,制造精度要求不高,容易加工。
小的结构尺寸,能够取得大的排气量,占地面积也小。
压缩气体基本上是等温的,即压缩气体过程温度变化很小。
由于泵腔内没有金属磨擦表面,无须对泵内进行润滑,而且磨损很小。
转动件和固定件之间的可直接由水封来完成。
吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,方便。
缺点:效率低,一般在30%左右,较好的可达50%。
真空度低,这不仅是因为受到结构上的限制,更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。
用水作工作液,极限压强只能达到2000~4000Pa。
汽轮机水环式真空泵的工作原理
汽轮机水环式真空泵的工作原理
汽轮机水环式真空泵的工作原理:
利用泵壳和叶轮不同心安装的结构,叶轮转时在泵壳内形成偏心水环,充满在叶片间的水随着叶轮的旋转,左叶片之间不断地作周期性的往返运动,改变叶片中间的容积,在固定的吸气和排气口的相应配合下,完成吸气、压缩和排气工作。
真空泵的壳体轮廓形成一个偏心圆,且叶轮上带有许多沿旋转方向弯曲的叶片。
当叶轮转动时,壳体内的水便会被离心力压向壳体的内表面,并形成偏心圆形状的水层。
这样,便形成一空洞状态,相邻两个叶片之间的空间形成气缸,而水就像活塞一样,沿着叶片上下移动,这种运行方式如同往复真空泵一样。
换句话说,当叶轮旋转时,气体通过壳体的吸人口处进人壳体,再从孔板的吸气口进人叶轮,并在移动过程中经膨胀和压缩后,从孔板排气口向壳体的排出口排出。
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水(液)环式真空泵工作原理
水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。
水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×105Pa表压力。
水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。
在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用。
由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。
由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。
水环式真空泵的工作液也可采用其他合适的液体,不管采用哪种工作液均统称为液环式真空泵。
水环式真空泵是液环式真空泵中最常见、应用最广泛的一种泵。
如图:在泵体中装有适量的水作为工作液。
当叶轮按图中顺时针方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。
水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。
此时叶轮轮毂与水环内界面之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮叶片分成和叶片数目相等的若干个小腔。
如果以叶轮的下部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
综上所述,水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的,因此它属于变容式真空泵。
水环泵和其它类型的机械真空泵相比有如下优点:
●结构简单,制造精度要求不高,容易加工。
●结构紧凑,泵的转数较高,一般可与电动机直联,无须减速装置。
故用小的结构尺寸,可以获得大的排气量,占地面积也小。
●压缩气体基本上是等温的,即压缩气体过程温度变化很小。
●由于泵腔内没有金属磨擦表面,无须对泵内进行润滑,而且磨损
很小。
转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。
●吸气均匀,工作平稳可靠,操作简单,维修方便。
水环泵也有其缺点:
●效率低,一般在30%左右,较好的可达50%。
●真空度低,这不仅是因为受到结构上的限制,更重要的是受工作
液饱和蒸气压的限制。
用水作工作液,极限压强只能达到2000~4000Pa。
用油作工作液,可达130Pa。
总之,由于水环泵中气体压缩是等温的,故可以抽除易燃、易爆的气体。
由于没有排气阀及摩擦表面,故可以抽除带尘埃的气体、可凝性气体和气水混合物。
有了这些突出的特点,尽管它效率低,仍然得到了广泛的应用。
液环真空泵的汽蚀现象
液环真空泵在工作时,在一定温度下,当低压处的液体压力低于在该温度下的汽化压力(即饱和蒸汽压),液体开始汽化而产生气泡,并随液体进入高压区时,气泡破裂,周围液体迅速填充原气泡空穴,产生水力冲击。
这种气泡的产生、发展和破裂现象就称为汽蚀。
在液环真空泵的工作过程中,吸入区域的绝对压力与被抽系统的绝对压力是一致的。
也就是说,被抽系统的真空度越高,吸入区域的真空度也越高。
液环真空泵需要用液体作为工作介质。
每种液体在某一温度下都有对应的饱和蒸汽压。
当吸入区域的绝对压力越接近液体的饱和蒸汽压时,液体越接近沸腾状态。
这时,在吸入区域的工作液表面会产生
大量的汽泡,由于液体在工作腔内产生的工作液蒸汽会占据部分工作腔的空间,泵对外的吸气能力会有所下降。
当吸入区域的压力达到工作液的饱和蒸汽压时,可以认为工作腔内全部充满了工作液蒸汽,此时泵对外的吸气能力接近于0,而此时泵的汽蚀现象也最为严重。
如果工作液是水,水温越高,泵的抽气性能下降越多。
水温对水环真空泵的抽气速率的影响可参照本手册72页。
液环泵的汽蚀损坏和离心式水泵的汽蚀损坏原理是一样的,都是在汽泡产生和破裂的部位,金属表面出现点蚀现象,严重的会出现蜂窝状损坏。
如果真空泵叶轮在汽蚀部位有较大的残余应力,还会引起应力释放,产生裂纹。
由于泵汽蚀时,气泡在高压区连续发生突然破裂,以及伴随的强烈水击,而产生噪声和振动。
可以听到像爆豆似的劈劈啪啪的声音。
实测结果表明,汽蚀引起的振动频率范围为600~25000Hz,压力达49MPa。
如果上述气泡在金属表面上破裂,金属表面将受到连续强烈的水击,出现麻点,金属晶粒松动并剥落而成蜂窝状,甚至穿孔。
汽蚀破坏除机械作用外,还伴随有电解、化学腐蚀等多种复杂的作用。
实际破坏情况表明,泵过流部件汽蚀破坏的部位,正是气泡消失的地方。
汽蚀现象的预防措施及消除方法
液环真空泵在汽蚀状态下长时间工作,会造成泵的噪声、振动变
大,甚至对泵造成损坏,因此应尽量避免液环真空泵在汽蚀状态下工作,可通过以下方法:
1、降低工作液的温度
在液环真空泵工作点为固定值的前提下,降低工作液的温度可以达到防止汽蚀的效果。
2、使真空泵运行在安全区域,提高选型的准确性
这要求在选型阶段,选择液环真空泵吸入压力及工作液温度时尽量避开液环泵容易发生汽蚀的压力范围。
3、安装汽蚀保护管路或单向阀
汽蚀过程中产生的气泡在压缩过程中破裂时,从外部引入压力较高的不凝气体能够及时补充因气泡破裂而出现的空间,这样可以大大减轻汽蚀对泵的损害及降低汽蚀引起的噪声和振动。
2BV、2BE1设有汽蚀保护接口。
在泵发生汽蚀现象时,从泵排气侧的汽蚀保护接口充入不凝气体即可消除汽蚀噪声,并大大减轻汽蚀对泵的损害。
4、配大气喷射器
如液环真空泵吸气口配有大气喷射器,则液环泵不易发生汽蚀现象。
5、采用具有更低的饱和蒸汽压的液体作为工作液。
6、泵的叶轮、圆盘采用防汽蚀能力较强的材质。