往复式真空泵与水环泵操作及故障维修培训

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故障现象
产生原因
1．系统密封不严或泄漏 2．气阀阀片与阀座密封不严 3．吸、排气阀装错 4．吸、排气阀弹簧装错 5．气缸螺栓未拧紧 6．垫片损坏 7．三角皮带太松或长短不一 8．活塞环磨损严重 9．活塞环粘结或折断 10．填料函失效 11．涨力环失效 1. 油粘度太高 2. 曲轴箱内油位太高 3．排气管路堵塞 4．吸气阀堵塞 5．轴瓦太紧 1．大小头轴瓦磨损 2．连接紧固件松动 3．活塞间隙调整不当 4．十字头磨损 5．气阀弹簧磨损 地脚螺栓、螺母松动或损坏 1．没有足够的冷却水冷却气缸 2．润滑油不足 3．油路不畅通或堵塞 4．润滑油不清洁
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1 工作原理
由图1可见，水环泵是由泵体1、偏心安装的叶轮2 及端盖5(开设有吸气口、排气口)等几部份组成。
1、排气管 3、阀孔 5、进气管 7、吸气孔
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2、排气孔 4、叶轮 6、水环 8、泵体
图1 a是一台单作用水环泵的工作原理图。在泵体 中装有适量的水作为工作液。当叶轮按图中指示 的方向旋转时，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一个月牙形的空间 ，而这一空间又被叶轮分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时小腔的容积由小变大，且与端盖 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。
立式往复式无油真空泵
和水环式真空泵
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立式往复式无油真空泵
往复式真空泵(又称活塞泵)是一种粗、低真空获得设备，单缸单极双作用的 往复泵极限真空可达2000Pa(15mmHg), ，单缸双极双作用的往复泵极限真 空可达600Pa(4.5mmHg)。往复泵主要应用在化工、制药、食品工业中的 真空蒸馏、蒸发、浸渍、干燥、过滤、结晶、及冶金工业中的钢水真空脱 气等作业。 优点 1 节能33%，节省占地面积
排气阀
弹簧座
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阀座
往复泵运动示意
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特殊型填料密封：
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隔离腔：
为防止填料部件失效引起物料泄漏，污染曲轴箱内润滑油，加装隔腔部件 ，从而彻底隔绝过流部分和运动部件的接触途径，保证真空系统的绝对无 油。特别适用于物料具有一般腐蚀性，对机油有较强敏感度或要求有极高 洁度的尾气回收等环境
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泵的维护和保养
3．1000小时保养 除完成“100小时保养”项目外，还须： (1)检查气缸螺栓、连杆螺钉及螺母、活塞杆螺母、皮带轮锁紧螺母，吸 排气管螺钉及其他螺钉是否有不正常情况。


(2)检查阀片与阀座的配合情况，必要时进行研磨修正，同时清除吸排气 管道及阀座、阀盖等处的污垢。
2 无油润滑，可获干净真空，适合有机溶剂的回收，如酒精、甲醇、甲苯等
3 如果安装尾气回收装置的，基本上做到无污染。 4 震动小，噪音低。
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活塞组件 单缸单极双作用的结构与工作原理 进气阀 排气阀
活塞 张力环 活塞 环
活塞组件
气缸
导向环
活塞杆密封件
十字头 曲轴
阀座 阀片 弹簧 弹簧座
进气阀
1、泵达不到要求的 极限压力
故障排除
3、泵起动电流或 工作电流大
4、泵运转时 噪音大
5、泵振动大
6、泵温升太高
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水环式真空泵
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。 它所能获得的极限真空为 2000～ 4000Pa，串联大气喷射器可 达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。
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泵的维护和保养
(1)检查并调整曲轴箱内油位在正常位置。
(2)检查并消除漏气、漏水、漏电现象。 (3)检查并调整三角皮带的松紧至正常(指压15～25mm)。
(4)保持泵的清洁，以及气阀、汽缸等部件过流部位无污垢、积液、积灰现 象。
(5)当发现泵体过热，有异常声等异常情况时应及时停机检查。
工作原理
图1 b是一台双作用水环泵的工作原理图。 它的泵腔相对于叶轮做成双偏心，近似于椭 圆形，叶轮转动时其水环内表面与轮毂形成 二个上下对称的月牙形空间，其端盖上开设 两个吸气口与两个排气口，因此转子旋转一 周每个小腔吸气、排气各两次。
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，它属于变容式真空 泵。
(2) 泵运行时要注意控制进水量，进水量大小对泵性能影响很 大，进水量太小，水环形不成密封作用，真空度、抽气量均会 降低，进水量太大，功耗增大，抽气量下降，泵运转不稳。 (3) 泵在极限真空下长期运转，泵腔内产生的气蚀现象将会损 伤叶轮。所以用户要尽量避免。解决办法是打开泵进气口侧的 充气阀，向泵内渗气。
(3)检查气缸内壁、活塞环、十字头及十字头滑道、十字头销与连杆小头 轴瓦、曲柄销与连杆大头轴瓦等处的磨损情况，必要时进行更换。 (4)检查填料函处的密封，如发现密封圈硬化或唇口破损等，应予更换。 (5)检查活塞环开口间隔，并清洗去除活塞、活塞环槽内污垢。 (6)清除气缸内及零件上的沉积物。
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a 、真空度不得采用关小阀门的方法控制抽气率。 b 、经常检查真空度波动和泵体振动情况。 c 、运行中检查填料箱盒是否发热并及时处理。 d 、检查泵运转时有无杂音，发现异常情况应及时处理。 e 、检查冷却水是否堵塞，水温不得超过40℃。 f 、真空泵安装处保持清洁、干燥，通风良好。 g 、检查各部螺栓与基础的地脚螺栓有无松动，发现松动及时处理。 h、应定期压紧填料，若填料不能满足密封要求，应及时更换。 i、运行中经常检查滚动轴承温度。滚动轴承应润滑良好。 j、 正常工作时轴承每年装油3－4次，每年至少清洗轴承一次，并全部更换润滑油。 k 、注意保持泵体及附件的整洁。 l 、冬季在停车后将泵内及水缸内的水放净。
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泵的维护和保养
2．100小时保养 除按照“日常维护”的项目进行保养外，还必须： (1)第一次换油在运转100小时后，更换曲轴箱内全部润滑油，以后每运 转1000小时应更换一次，放油和清洗工作须在泵停机时趁热进行。 (2)打开阀盖，取出阀片、阀座、弹簧，清除其上污垢，如发现不正常磨 损应予修复或更换。 (3)检查紧固件，如螺栓、螺钉、螺母、皮带等松紧。
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4 泵的基本类型 和泵的运行方式
单级单作用水环泵 单级双作用水环泵
双级水环泵
新液体运行方式 新、旧液体的联合运行方式 循环运行方式
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罗茨水环真空机组
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5 水环泵使用注意事项
(1) 泵启动时，泵腔内有一半的水就足够了。如果整个泵腔都 充满水，会使电机的启动功率很大，甚至造成叶轮叶片的折断 。所以泵启动前应认真泵腔内水量，水量宁少勿多。
由于没有排气阀及磨擦表面，故可以抽除带尘埃的气体、可凝 性气体及气水混合物。
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3、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2 ～4 000Pa。用油作工作液，可达650Pa。
泵的维护和保养
4．泵经过2000～2500小时运转后，应进行大修，所有零、部件均需进行 清洗检查磨损严重的零件应更换。经大修后，重新装配泵的活塞在上、下 死点位置时活塞的两端平面应与气缸上下端平面基本持平(1.5～2.5mm以内 )。装配后的泵应试运转1～2小时确认一切正常后，方可投入运转。 泵如准备长期停止使用，在停机时趁热放净润滑油、冷却水，并用清洁润 油冲洗曲轴箱后将油放出，并注入新的润滑油后，用手转动曲轴皮带轮几 转，泵的各孔口用塑料布包扎好，防雨水、灰尘、杂物落入，放松三角皮 带，将泵存放在通风、干燥和无腐蚀性气体的遮盖场所内。
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6 新型节能系列水环泵
极限真空度高 2.66 103Pa(20托)
高效节能
低噪声
效率高达43％
80dB(A)
可自动调节所需的用水量，从预制的容器中吸入。
结构合理、紧凑，使用安全可靠及装拆方便。
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7 水环检修及维护

解决办法
1．检查密封情况，消除泄漏 2．煤油检查密合情况，更换 3．调换 4．调换 5．均匀交错地拧紧螺栓 6．更换垫片 7．调整三角皮带或选用长短一致 的三角皮带 8．进行更换 9．检查清洗或更换 lO．更换填料函 11．更换 1．更换符合要求的润滑油 2．放出多余的油 3．进行清理 4．进行清理 5．调整轴瓦间隙 1．修复或更换 2．检查、拧紧 3．重新调整 4．调整或更换 5．更换 拧紧或更换 1．检查水压、管路及阀门 2．按要求加足 3．检查油路使其畅通 4．更换
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8 常见故障处理
真空度低 抽气量不够 零件发生高热
振动大
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谢
谢
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2SK-6B
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2BV6131
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2 水环泵的特点
结构简单，精度要求不高、容易加工、操作简单、维修方便。 结构紧凑，泵一般与电动机直联，转速较高。用较小的结构尺 寸，可以获得较大的排气量。 泵腔内没有金属磨擦表面，无须对泵内进行润滑。转动件和固 定件之间密封可直接由水封来完成。 泵腔内压缩气体过程温度变化很小，可认为是等温压缩，故可 以抽除易燃、易爆的气体。