水环式真空泵工作原理(水环式真空泵工作原理,水环泵的工作原理)

海潮机械 2023-01-03 18:47 编辑:admin 97阅读

1. 水环式真空泵工作原理,水环泵的工作原理

水环式真空泵的工作原理是: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。

叶轮被偏心的安装在泵体中,当叶轮旋转时,进入水环泵泵体的水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。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。

此时,叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间,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,小腔的容积逐渐由小变大,压强不断的降低,且与吸排气盘上的吸气口相通,当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强,根据气体压强平衡的原理,被抽的气体不断地被抽进小腔,此时正处于吸气过程。

当吸气完成时与吸气口隔绝,从Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ断面,小腔的容积正逐渐减小,压力不断地增大,此时正处于压缩过程,当压缩的气体提前达到排气压力时,从辅助排气阀提前排气。

2. 水环式真空泵工作原理图

水环式真空泵是液环式真空泵中最常见的一种。液环式真空泵是带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时,把液体抛向泵壳并形成与泵壳同心的液环,液环同转子叶片形成了容积周期变化的旋转变容真空泵。当工作液体为水时,称水环泵。

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。

单级水环泵的极限压力可达8~2×103Pa,双级水环泵的极限压力可达1×102Pa,排气量为0.25~500m3/h。

水环式真空泵的工作原理

水环泵工作轮2在泵体1中旋转时形成了水环3和工作室5。水环与工作轮构成了月牙形空间。右边半个月牙形的容积由小变大,形成吸气室。左边的半个月牙形的容积由大变小,构成了压缩过程(相当于排气室)。被抽气体由进气管8和进气口4进入吸气室。转子进一步转动,使气体受压缩,经过排气口6和排气管7排出。排出的气体和水滴由排气管道7进入水箱10,此时气体由水中分离出来,气体经管管道9排到大气中,水由水箱进入泵中,或经过管道11排到排水设备中。

图 水环泵的工作原理图

水环泵的压缩比由泵的吸气口终了位置和排气口开始位置所决定。因为吸气口终止位置决定着吸气腔吸入气体的体积;而排气口开始的位置决定着排气时压缩了的气体的体积。对已经确定了结构尺寸的水环泵,可以求出其压缩比。

3. 水环式真空泵工作原理及作用

水环式真空泵的构造特点是泵轴上安装了对于圆柱形泵壳偏心的星形叶轮,启动前,向泵内注入规定高度的水。

当叶轮旋时,由于离心力的作用将水甩至泵体四壁,形成一个和转轴同心的水环,水环上部的内表面与轮壳相切,水环下半部的内表面则与轮壳形成了一个气室,这个气室的容积在右半部是递增的,在前半圈中随着轮壳与水环间容积的增加而形成真空,因此空气通过抽水管及真空泵泵壳端盖上月牙形的进气口被吸入真空泵内;在后半圈中,随着轮壳与水环间容积的减少而空气被压缩,经过泵壳端盖上另一个月牙形排气口被排出。

叶轮不断地旋转,水环式真空泵就能把空气抽走。

4. 水环式真空泵工作原理动画

原因有以下几种

1、水环真空泵在运行中需要液体作为工作流体,这种液体基本上选择水作为工作流体。当叶轮顺时针旋转时,水被叶轮甩向四周。由于离心力的作用效应,水形成一个近似等厚的闭合环,其厚度由泵室的形状决定。水环下部内表面刚好与叶轮相切,水环上部内表面刚好与叶片顶部接触。此时,叶轮和水环之间形成月牙形空间。

        

2、这个空间被叶轮分成几个与叶片数量相等的小空腔。如果叶轮下部为0为起点,叶轮旋转180之前,小腔体的容积由小变大,与端面上的吸口相通。这时气体被吸入,当吸入结束时,小腔与吸入口隔离;当叶轮继续转动时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小空腔与排气口连通时,气体被排出水环真空泵。

  

3、当水量减少时,水环真空泵的工作效率会降低,能耗和运行成本会增加。工作流体的作用不仅用来提取气体,还有作用降低泵体温度。工作流体远低于正常水平,会增加泵体发热量,降低耐用性,增加维护成本。

  

在水环真空泵的运行过程中,由于需要足够的水进行循环,为了降低能耗和提高工作状态,在使用过程中应不断加水。促使设备的排气工作也有利于气压的稳定。

5. 水环式真空泵工作原理图解

水环式真空泵的工作原理是: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。

叶轮被偏心的安装在泵体中,当叶轮旋转时,进入水环泵泵体的水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。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。

此时,叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间,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,小腔的容积逐渐由小变大,压强不断的降低,且与吸排气盘上的吸气口相通,当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强,根据气体压强平衡的原理,被抽的气体不断地被抽进小腔,此时正处于吸气过程。

当吸气完成时与吸气口隔绝,从Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ断面,小腔的容积正逐渐减小,压力不断地增大,此时正处于压缩过程,当压缩的气体提前达到排气压力时,从辅助排气阀提前排气。