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水环式真空泵启动注意什么(水环式真空泵启停注意事项)

水环式真空泵启动注意什么(水环式真空泵启停注意事项)因此,在真空泵工作过程中,必须不断地给泵供水,以冷却和补充泵内消耗的水。在不缺水源或废水可回收再利用的情况下,水环液可直接排放。真空泵工作时,在水环的作用下,气体由吸气管路进入泵内,泵在排气时连同水一起排出,由于吸入的气体压缩产生的热量,使水环液的温度不断升高,这对泵的性能影响较大,而且泵填料处也需要冷却。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。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。

水环式真空泵是用来抽吸空气和其他无腐蚀性、不溶于水、不含有固体颗粒的气体的机泵,以便在密闭容器中形成真空,满足工艺流程要求。

一、工作原理

水环式真空泵启动注意什么(水环式真空泵启停注意事项)(1)

图1 工作原理

如图 1 所示,启动前,通过水环液补水管线给真空泵腔体加适量的水作为工作液,启动泵后当叶轮顺时针旋转时,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。

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。

水环式真空泵启动注意什么(水环式真空泵启停注意事项)(2)

真空泵工作时,在水环的作用下,气体由吸气管路进入泵内,泵在排气时连同水一起排出,由于吸入的气体压缩产生的热量,使水环液的温度不断升高,这对泵的性能影响较大,而且泵填料处也需要冷却。

因此,在真空泵工作过程中,必须不断地给泵供水,以冷却和补充泵内消耗的水。在不缺水源或废水可回收再利用的情况下,水环液可直接排放。

在许多装置中,为节约用水,真空泵一般都配有气液分离器。例如 2BV 系列真空泵,以 15 ℃ 水做水环液,配气液分离器和部分工作液循环连接的情况下,实际补水量为未配分离器时的 1 /2 左右。

在真空泵排气一端接有汽水分离器,真空泵排出的气体和所带的部分水排入汽水分离器后,汽水分离,气体由排气管排出后直接进入大气或通过回收装置回收,留下的水经气液分离器底部回水管供至真空泵内继续使用。

随着工作时间的延长,循环使用的工作液温度会不断的升高,这时需从汽水分离器的补水处供给一定的冷水,以降低工作液的温度,保证泵能达到设计的技术要求和性能指标,多出的水则通过汽水分离器的溢水口排出。

汽水分离器与真空泵之间设计有换热器时,气水分离器液位一般通过浮球阀等自动控制,液位降低后浮球阀开启补水,一定液位后浮球阀自动关闭,液位超过溢水口部分溢流排出,操作简单。

当水环真空泵在吸气压力接近极限真空下长期工作时,应在排水管路或汽水分离器与泵盖之间联接气蚀保护管,以对泵进行保护并消除气蚀声。

泵不带汽蚀保护时,吸气压力不得低于 8000 Pa,这是为了避免在水温 15 ℃ ,抽除 20 ℃ 干空气时引起汽蚀,更高水温时,允许的最低吸气压力会相应高些,泵带汽蚀保护时,泵可抽气至最大真空度。

二、启停注意事项

长期停车的真空泵在启动前,必须先进行盘车,检查泵有无卡涩或损坏,然后打开真空泵水环液补水阀门,观察流量计读数,通过阀门调节到要求流量。一般真空泵的瞬时允许吸水量稍大于连续运转时设计的允许吸水量。

启动真空泵前需保证泵腔工作液处于一定的液位,一般在真空泵腔体容积的 1 /2 处左右,若真空泵腔水位偏高甚至充满水,真空泵瞬间启动后,由于水的密度远远大于空气的密度,会造成真空泵发出较大声响乃至过载跳车。

真空泵启动前要确保排气阀门完全打开,一般吸气阀门处于关闭状态,启动真空泵后迅速再打开,停止时关闭吸气阀然后迅速停止真空泵,然后关闭排气阀门,关闭水环液补水阀门,这样启停时都确保真空泵在最小负荷下运行,起到保护泵的作用。

若停车时间较长,必须将泵及汽水分离器内的水全部排掉,以防结垢或发生锈蚀。

水环式真空泵在极限压力下工作时,泵内可能由于物理作用而发出喘振的声音,但检测电机运转电流可能会发现实际功率并没有变大,这是由于泵已经处于极限吸气压力之下,长时间运转在低于最低允许吸气压力下会使泵受到损坏,设计及实际操作时需要避免此现象的发生。

如果泵开始喘振,可将进气管路上的手动或自动真空调节阀门打开,使之进入少量空气,喘振声即行消失,随后检查水环液的流量及温度是否在要求的范围之内,并进行调整。如果吸入空气后喘振声不消失,且电机的功率消耗增大,则表明泵已发生故障,应停车检修。

内容部分来源于《水环式真空泵的工作原理及影响因素分析》,作者:马 磊,崔芙红。


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