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粗真空泵的分类及应用

2016年09月05日 09:28   返回
  粗真空泵常见的有水环式真空泵、往复式真空泵以及旋片式机械真空泵三种。
  1.水环式真空泵
  水环式真空泵是一种粗真空泵,因其工作介质为水,所以简称水环泵。水环泵是靠泵腔容积的变化来实现吸气,压缩和排气的。水环泵因为受结构和工作液饱和蒸气压的限制,所能达到的极限真空度比较低。
  水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、冶金、农业等部门的许多工艺过程中。水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。由于水环泵压缩气体的过程为近似等温过程,故可抽出易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水气的气体,因此,水环泵的应用日益增多,如在真空过滤、真空送料、真空脱气、真空蒸发、真空浓缩和易燃易爆气体的排除等方面得到了广泛的应用。
  2.往复式真空泵
  往复式真空泵(简称往复泵)又称活塞式真空泵,属于粗低真空获得设备之一。泵工作运转时,气缸内的活塞作往复运动,活塞的一端从真空系统中吸人气体,另一端将吸入气缸内的气体通过气阀排人气阀箱,再由排气管排人大气。往复式真空泵与水环真空泵相比较,具有真空度高、消耗功率低等优点;与旋片真空泵相比较,它能被制成大抽速的泵。这种泵的主要缺点是结构复杂。
  往复式真空泵从结构形式上可分立式和卧式两种:从级数上可分单级、双级和四级泵;从抽气方式上可分为单作用和双作用;从润滑方式上可分有油的和无油的。往复式真空泵不适于抽出腐蚀性气体或含有颗粒状灰尘的气体,一般用于真空蒸馏、真空蒸发和浓缩、真空结晶、真空干燥、真空过滤等过程。
  3.旋片式机械真空泵
  旋片式机械真空泵(简称旋片泵)是一种油封变容式气体传输机械真空泵。其泵腔内用真空泵油作为工作介质,用油来保持泵运动部件的密封,靠泵腔容积的周期变化而达到抽气目的。旋片真空泵是真空工程中用量最大的真空获得设备,它可以单独使用,也可以作为其他高真空泵的前级泵使用,还大量地在真空机组中作为高真空泵的前级泵应用。旋片泵一般用以抽除密封容器中的干燥气体。若附有气镇装置,也可以抽除一定量的可凝性气体,被广泛应用于冶金、化工。但旋片泵不适于抽除氧含量过高的、有爆炸性的、对金属有腐蚀性的、与泵油会发生化学反应的、含有颗粒尘埃的气体。
  旋片泵在结构上可分为油封式和油浸式两大类。油封式结构是指油箱设置在泵体上方或侧面,泵油起密封排气阀的作用,泵体靠水冷或风冷。一般大泵多采用这种结构形式。油浸式结构是将整个泵体浸在泵油中,泵油起密封和冷却作用。直联泵(中小型泵)多采用这种结构形式。
  真空泵抽除的气体多为永久性气体和可凝性气体的混合物。这些混合气体在泵腔内的压缩和排气过程中,当可凝性气体的分压超过泵温时该气体的饱和蒸气压时,可凝性气体将会凝结液化并混于真空泵油中,随着泵油循环,并在返回高真空侧时重新蒸发变成蒸气,如此循环不已,水蒸气无法排出泵体,随着泵不断地运转,泵油中的凝结物就会不断地增加,加重了泵油的污染程度,结果使泵的极限真空度下降,影响了泵的抽气性能。为了抽除可凝性气体,旋片泵常装有气镇装置。采用一个调节阀门将少量干燥空气引入到泵压缩腔的空间中,使可凝结气体尚未液化前,压缩空间内的混合气体的总压力就超过了排气压力,从而冲开排气阀门排出泵体。设有这种装置的泵称为气镇式机械泵。
 

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