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液环真空泵应用技术的飞跃发展 

发布时间:2018-4-16       浏览:72次

 液环真空泵应用技术的飞跃发展 
   液环真空泵是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa,水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×105Pa表压力。
   液环真空泵用作自吸水泵,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,水环泵得到广泛的应用。由于真空应用技术的飞跃发展,液环真空泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。
   液环真空泵的工作液也可采用其他合适的液体,不管采用哪种工作液均统称为液环式真空泵。液环真空泵是液环式真空泵中最常见、应用最广泛的一种泵。总之,由于液环真空泵中气体压缩是等温的,故可以抽除易燃、易爆的气体。由于没有排气阀及摩擦表面,故可以抽除带尘埃的气体、可凝性气体和气水混合物,有了这些突出的特点,尽管它效率低,仍然得到了广泛的应用。  
   液环真空泵在工作时,在一定温度下,当低压处的液体压力低于在该温度下的汽化压力(即饱和蒸汽压),液体开始汽化而产生气泡,并随液体进入高压区时,气泡破裂,周围液体迅速填充原气泡空穴,产生水力冲击。这种气泡的产生、发展和破裂现象就称为汽蚀。在液环真空泵的工作过程中,吸入区域的绝对压力与被抽系统的绝对压力是一致的,也就是说,被抽系统的真空度越高,吸入区域的真空度也越高。液环真空泵需要用液体作为工作介质。每种液体在某一温度下都有对应的饱和蒸汽压。当吸入区域的绝对压力越接近液体的饱和蒸汽压时,液体越接近沸腾状态。这时,在吸入区域的工作液表面会产生大量的汽泡,由于液体在工作腔内产生的工作液蒸汽会占据部分工作腔的空间,泵对外的吸气能力会有所下降。当吸入区域的压力达到工作液的饱和蒸汽压时,可以认为工作腔内全部充满了工作液蒸汽,此时泵对外的吸气能力接近于0,而此时泵的汽蚀现象也最为严重。
   液环真空泵的汽蚀损坏和离心式水泵的汽蚀损坏原理是一样的,都是在汽泡产生和破裂的部位,金属表面出现点蚀现象,严重的会出现蜂窝状损坏。如果真空泵叶轮在汽蚀部位有较大的残余应力,还会引起应力释放,产生裂纹。由于液环真空泵汽蚀时,气泡在高压区连续发生突然破裂,以及伴随的强烈水击,而产生噪声和振动,可以听到像爆豆似的劈劈啪啪的声音。实测结果表明,汽蚀引起的振动频率范围为600~25000Hz,压力达49MPa。
  如果上述气泡在金属表面上破裂,金属表面将受到连续强烈的水击,出现麻点,金属晶粒松动并剥落而成蜂窝状,甚至穿孔。汽蚀破坏除机械作用外,还伴随有电解、化学腐蚀等多种复杂的作用。实际破坏情况表明,液环真空泵过流部件汽蚀破坏的部位,正是气泡消失的地方。
 

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