液环真空泵基础知识机械维修公司2015九、常见故障分析及处理2020/4/22一、概述1.1线真空的概述、真空的概念。所谓真空，仅仅是指气体稀薄的状态，没有一点物质的“绝对真空”是存在的。在真空技术中，用“真空度”表示气体稀薄的程度，也就是气体压强的高低。气体越稀薄其压强就越低，即真空度越高;反之，气体压强越高，其真空度越低。通常我们所说的气体的“压强低”与“真空度高”的意义是相同的，气体压强，是气体分子作用于单位面积上的力。大气中0时760毫米汞柱所产生的压强，称为一个“标准大气压”。真空技术中用压强作为真空的测量，其单位用“毫米汞柱”即“托”来表示。2020/4/22绝压：以绝对零压为基准的压力（a）。真空度：绝对压力小于大气压时，大气压与绝压之差。d、大气压、表压、绝压、线真空泵的概念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，真空泵是用很多方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。按真空泵的工作原理，真空泵基本上可大致分为两种类型，即气体捕集泵和气体传输泵。其大范围的使用在冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。2020/4/221.2线液环式真空泵概液环真空泵是靠偏置叶轮在泵腔内回转运动使工作室容积周期性变化以实现抽气的真空泵。它的工作室由旋转液环和叶轮构成，其结构和工作原理与液环压缩机相似。所以按工作原理和结构特点来分类，液环真空泵属于（靠机械运动使泵腔工作容积周期变化来实现抽1.1液环式线液环真空泵大多数都用在的形成过程。在电力、石油化学工业、制药、造纸等领域得到普遍的应用。在大多数应用场合，液环真空泵以做工作液，人们习惯将其称为被抽气体温度以20为宜。循环水不应含有/min；极限压力：单极泵为210Pa。如按性能特点和用途来分类，液环真空泵也属于低真空泵（泵的极限压力高于10Pa的线液环真空泵是一种粗真空泵，它所能获得的极限线Pa，与真空泵组成机组线Pa。液环泵也可用作压缩机，称为液环式压缩机，是属于低压的压缩机，其压力范围为1~210Pa表压力。液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，液环泵得到普遍的应用。由于真空应用技术的飞跃发展，液环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。气体，此外还可抽除含尘、含水的气体，因此，液环泵2020/4/22二、工作原理及结构说明2.1液环真空泵的工作原理（概念）水环泵是液环式线工作原理工作液。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。水环的上部分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空间，而这一空间又被叶轮分成叶片数注释：叶轮与泵壳成偏心，泵壳内充一定量的水，叶轮旋转使水形成水环。相邻叶片旋转时，与液环形成的空间（气室）变大即进气，空间（气室内）逐渐变小，即空气被压缩。多组相邻叶片，即多组往复压缩。2.2液环式线时气体被吸入，叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压缩；当小水环的形成：旋转离心力；工作腔形成：转子+抽气原理：利用若干个、体积变化的工作腔的容积变化来实现抽气作也可当作压缩机来使用。2020/4/22122.1.3工作液的作用和要求经软化后再使用。（2）工作液除了起着形成液环的作用外，还起着带（3）运行时，液环真空泵内的部分工作液会随气体排出，须连续向液环线）使用不相同的工作液时，一定要注意过流部件要采取对应的材质。（5）当工作液为常温清水时，应尽可能采用较低温的工作水。2020/4/22132.2液环真空泵的工作原理（实际在做的工作过程）叶轮2和泵壳1形成水环和工作腔5；工作腔容积由小变大，由大变小，构成压缩过程；被抽气体由入口管8进入；被抽气体由排气口气管7排出；排出的气体和水经排气管7进入水箱10，水被回收；排出的气体经管道9排入大气。排气管道水箱进气口进气管工作腔2.3液环线液环真空泵的工作原理（能量传输过程）液体被叶轮带动后，获得动能并形成紧贴于泵腔的液环；断被加速，并吸入气体；在向排气侧转动过程中，液体经历了加速~减速的过程，动能经历了增加~降低，势能则降低增加；在排气侧，气体被压缩，而液体增加的势能则被传递给气体，以抵抗气体膨胀压力；压缩的气体在排气侧排出；液环剩余的能量将会推动叶轮旋2.3液环真空泵的工作原理思考：橡胶球的作2020/4/2215三、基本类型和优缺点3.1型号及基本信息参数水环真空泵级数，阿拉伯数字表示，单级不表示，2表示两级。水环真空泵用”SK”、“SZ”表示；水环压缩机用”SY”表示。最大气量相同，但极限真代表较高，B代表较低。大气喷射器的级数。是否带有大气喷射器，带有则用最大抽速，m3/min2020/4/22163.2基本类型（按照叶轮个数分类）单级泵：泵中只有一个叶轮，为液环泵最常见的形式；两级泵：利用心轴将两个单级泵串联而成（非泵管道的串联两级泵的极限真空度高；在较低压力下，两级泵仍具有较大抽速；两级泵更适合较高线基本类型（按照吸、排气状态分类）液环真空泵：泵的进口为真空状态，出口为大气压力。该类泵大多数都用在粗低真空获得，化工行业的脱酸、脱气等。泵进口为大气压力状态，出口高于大气压力。大多数都用在化工行业介质的输送。介于真空泵和压缩机之间：介于真空泵和压缩机二者之间的液环泵。进口为真空状态，出口为压缩状态，用于煤矿瓦斯气体抽除和火炉煤气的抽送。2020/4/22183.4基本类型（按照作用方式分类）（该方式结构相对比较简单，容易制造，吸、排气口面积大，压缩段较长，能够得到较高效率及极限真空，且不易产生涡流和气蚀。3.2单作用液环式线基本类型（照着结构分类）3.5.1锥体液环泵（锥形结构）3.4分配器结构锥形结构在市场上，称为锥体真空泵的产品即为分配器结构的线平板液环泵（平板结构）在市场上，称为平板真空泵的产品即为分配板结构的真空泵。 分配板装在叶轮的两端。气体从轴向进入和排出泵的工作腔， 3.5分配板结构 平板结构 2020/4/22 21 3.5.3 分配器真空泵与分配板真空泵的差别 吸排气口所在的零件 为锥形结构，这个零 件称为分配器。这种 泵称为锥体泵。 吸排气口所在的零件为 平板结构，这个零件称 为分配板。这种泵称为 平板泵。 目前：国际上所有液环真空泵厂家生产的液环泵都可分为两大类： 1、锥体液环泵； 2、平板液环泵。 3.6锥体泵 3.7平板泵 2020/4/22 22 3.8锥形结构 3.9平板结构 分配器的排气口只 能做成刚性排气口。 分配板的排气口装 有柔性阀板，称为 柔性排气口。 差别 2020/4/22 23 3.5.4 分配板线平板结构 由于分配板的排气口装有柔性阀板，能够准确的通过不同 压缩比自动调节排气角。 优点： 以不同的排气角来适应不一样的压缩比，在整个真空抽吸范围内，真空泵都能平稳高效地工作。 高效工作范围宽广（参考相关曲线 （请查阅参考相关性能曲线） （分配板真空泵也能够准确的通过不同的工作点配套不同的电机，但为了使操作更可靠，习惯按最大轴承率的工 作点配套电机。） 2020/4/22 25 3.6 液环真空泵的优缺点 接近等温压缩过程，抽排过程中，气体气温变化小，因此能处理易燃、易爆气体； 泵腔内无金属摩擦表面，无需润滑，因此可抽排含有灰尘、可凝性气体或气水混合物； 吸气均匀，工作平稳可靠，简单易操作，维修方便。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。用油作工作液，可达 130KPa 2020/4/2226 3.7 黔希化工乙二醇装置液环线、脱甲醇塔液环真空泵系统 一套系统，主要有两台液环真空泵（一台操作，一台备用），一台气液 分离器，一台换热器。 （1）液环线A/B（按单台设计的参数）： 型号：2BV6 110-OHEOO 型式：单级液环 吸气气体成分：氮气：71 ％mass 二甲醚：10.3％mass 甲醇：11.5％mass 甲酸甲酯：7.6％mass 大气压力：87.18KPa 吸气温度：-10 进口分子量（湿基）：30.9转速：1450rpm 线KW 内部工作液循环流量：0.4m3/h 工作液进线/h循环工作液：水 水压试验压力：0.3MPa（G 相关设计参数只作为学习参考，实际 参数请以厂家到货设备铭 牌标志为准！ 2020/4/22 27 （2）防爆电机： 电机：高原型电机 电压：380V，50Hz 配用电机转速：1450rpm 绝缘等级：F 温升等级：B 配用电机功率：4KW 防爆等级：IP55 ExdIICT4 （3）气液分离器： 材料：304 外观尺寸：Φ250*850 操作/设计压力：0.3MPa（G 设计温度：120（4）换热器： 结构及形式：列管式 材质：304 冷却水：循环冷却水 热量：3KW*1.2 （20％的安全裕量） 设计温度：120 设计压力：管程1.0MPaG/ 壳程1.0MPaG 2020/4/22 28 2、脱水塔液环真空泵系统 一套系统，主要有两台液环真空泵（一台操作，一台备用），一台气 液分离器，一台换热器。 （1）液环线A/B（按单台设计的参数）： 型号：2BV6 110-OHEOO 型式：单级液环 吸气气体成分：氮气：80.8 ％mass 水：0.8％mass 甲醇：13.7％mass 乙醇：4.4％mass 其他：0.2％mass 大气压力：87.18KPa 吸气温度：-10 进口分子量（湿基）：28.8转速：1450rpm 线KW