真空泵的工作原理
真空泵是粗真空泵的一种。可获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。水环泵也可用作压缩机,称为水环压缩机,是一种压力范围为1~2×105Pa表压的低压压缩机。
真空泵最初是作为自吸泵使用的,后来逐渐应用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药、食品等多个工业部门。在工业生产的许多过程中,如真空过滤、真空引水、真空加料、真空蒸发、真空浓缩、真空再悬浮和真空脱气等,水环泵被广泛使用。由于真空应用技术的飞速发展,水环泵在获得粗真空方面一直受到重视。由于水环泵内的气体压缩是等温的,它可以抽出易燃易爆气体,也可以抽出含尘和含水气体。因此,水环泵的应用越来越多。
泵体内装有适量的水作为工作流体。当叶轮如图所示顺时针旋转时,水被叶轮抛来抛去。由于离心力的作用,水形成一个由泵腔形状决定的厚度大致相等的封闭环。水环下部内表面正好与叶轮轮毂相切,水环上部内表面正好与叶片尖端接触(实际上叶片在内部有一定的插入深度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,该空间被叶轮分成与叶片数相等的几个小空腔。如果以叶轮底部0°为起点,在叶轮之前旋转180度时,小空腔的体积由小变大,并与端面的吸入口相通。此时,气体被吸入,当吸气结束时,小腔与吸气口隔离;当叶轮继续转动时,小腔变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体被排出泵外。
真空泵具有较高的压缩比,在较宽的压力范围内具有稳定的抽速。由于压缩室容积的变化是连续的,驱动扭矩变化小,功率变化小,振动噪声低。干式真空泵没有什么。为实现涡旋泵的有效运行,涡旋型材必须在各个真空腔内啮合良好,避免涡旋壁受力变坏、热变形、部分排气腔等因素造成真空腔内压差大。高压气体停滞和降低真空泵效率。因此,需要保证涡旋型材之间的精确包容和啮合,控制工作介质的泄漏,达到抽气的目的。这是涡旋泵结构设计的重要依据。在泵的吸入流道中,不需要使用任何油和密封液作为介质,依靠动静涡旋的相对旋转,形成吸入腔和压缩腔来排出被抽气体,并不断完成吸气、压缩和排气过程。 .因此,如何防止泄漏,解决密封问题就显得尤为重要。真空泵的密封主要包括轴向啮合间隙的径向密封和径向啮合间隙的切向密封,即齿侧密封。