水循环式真空泵的工作原理是什么
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时间:2024-08-17 14:33:55
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水循环式真空泵的工作原理是什么【专家解说】:水环真空泵(简称水环泵)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
【专家解说】:水环真空泵(简称水环泵)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。 水环泵最初用作自吸水泵,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,水环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。 在泵体中装有适量的水作为工作液。当
叶轮顺时针方向旋转时,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。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水
环的上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和叶片数目相等
的若干个小腔。如果以叶轮的下部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。综上所
述,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。 罗茨泵在泵腔内,
有二个“8”字形的转子相互中真空泵需要前级泵。罗茨泵
的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于
前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空度,可将罗茨
泵串联使用。 罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相
似。由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子
与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。由于吸气后
v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和
膨胀。但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧
相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲
到空间中去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,
气体排出泵外。
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