液環真空泵主要用于粗真空的形成過程。由于其具有接近等溫壓縮、對粉塵不敏感、吸入氣體可以夾帶液體或大量水蒸氣等優點,在電力、石油化工、制藥、造紙等領域得到廣泛應用。在大多數應用場合,液環真空泵以水做工作液,人們習慣将其稱為水環真空泵。
01 液環真空泵的工作原理圖2是單作用液環真空泵的工作原理,葉輪偏心地裝于接近圓形的泵體内,當葉輪以一定的速度運轉時,由于離心力的作用,将泵體内的液體向圓周方向甩開,形成一個緊貼泵體内壁的液環,在液環内表面與葉輪輪縠之間形成一個月牙形空間。葉輪從A點轉到B點時,兩個葉片與輪縠、液環内表面包圍成的“氣腔”逐漸增大,氣體從被抽系統中吸入。當由C點轉到A點時,相應的“氣腔”容積由大變小,使原先吸入的氣體受到壓縮, 當壓力達到外界的壓力時,氣體被排出。
液環真空泵在工作過程中,吸氣口與被抽系統相連,對系統進行氣體抽吸,形成真空。排出側在排氣的過程中還會帶出工作液。要連續不斷地向真空泵提供工作液。
單作用的液環真空泵,葉輪每旋轉一周,完成一個吸氣和一個排氣過程。
圖2 單作用液環真空泵的工作原理
1-輪縠;2-泵體;3-液環;4-葉片;5-補液管路;
6-吸氣區域;7-過渡區域;8-壓縮排氣區
圖3是雙作用液環真空泵的工作原理,葉輪裝于橢圓形的泵體内,當葉輪轉動時,液環與葉輪輪縠之間會形成兩個月牙形空間,泵運轉時,在每個月牙形空間内完成一個吸氣、排氣過程。葉輪每旋轉一周,完成兩個吸氣、排氣過程。
圖3 雙作用液環真空泵的工作原理
1-輪縠;2-泵體;3-液環;4-葉片;5-吸氣區域;
6-過渡區域;7-壓縮排氣區
02 液環真空泵的分類在市場上的所有液環真空泵産品中,有多種不同的結構。
(1)按吸、排氣的零件結構劃分,可分為錐體泵和平闆泵。
(2)按葉輪的級數劃分,可分為單級泵和雙級泵。其中,錐體泵和平闆泵都有單級葉輪和雙級葉輪結構。
(3)按葉輪每旋轉一周完成的吸、排氣過程分,可分為單作用和雙作用真空泵。
在上述幾種不同結構的真空泵中,每台泵都是由泵軸、泵體、側蓋、葉輪、分配闆(平成泵)或分配器(錐體泵)、軸封部件、軸承部件等組成。在工作過程中接觸到工作介質的零部件稱為過流部件,其餘零部件稱為非過流部件。
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