水環真空泵
一種粗真空泵
水環真空泵內裝有帶固定葉片的偏心轉子,是將水(液體)拋向定子壁,水(液體)形成與定子同心的液環,液環與轉子葉片一起構成可變容積的一種旋轉變容積真空泵。
水環真空泵(簡稱水環泵)是一種粗真空泵,它所能獲得的極限真空為2000~4000Pa,與真空泵組成機組真空度可達1~600Pa。水環泵也可用作壓縮機,稱為水環式壓縮機,是屬於低壓的壓縮機,其壓力範圍為1~2×105Pa表壓力。
2BEC系列水環真空泵及壓縮機
綜上所述,水環泵是靠泵腔容積的變化來實現吸氣、壓縮和排氣的,因此它屬於變容式真空泵。
壓縮氣體的溫度低,排氣溫度僅比進氣溫度高10~15℃,正因為具有這個特點,因而極易適合抽吸壓送易燃易爆的氣體。
主要應用於煤礦(抽瓦斯),化工,製藥,礦山,造紙,食品,啤酒,建材,塑料,冶金,電器等行業。
水環真空泵
水環真空泵的型號
2BA系列水環真空泵及壓縮機
SK系列水環真空泵及壓縮機
2SK系列水環真空泵及壓縮機
2SK-P1系列兩極水環真空泵-大氣噴射泵機組
2BV系列水環真空泵及壓縮機
2BE系列水環真空泵及壓縮機
2BEC系列水環真空泵及壓縮機
結構簡單,製造精度要求不高,容易加工。
結構緊湊,泵的轉速較高,一般可與電動機直聯,無須減速裝置。故用小的結構尺寸,可以獲得大的排氣量,佔地面積也小。
壓縮氣體基本上是等溫的,即壓縮氣體過程溫度變化很小。
由於泵腔內沒有金屬磨擦表面,無須對泵內進行潤滑,而且磨損很小。轉動件和固定件之間的密封可直接由水封來完成。
吸氣均勻,工作平穩可靠,操作簡單,維修方便。
效率低,一般在30%左右,較好的可達50%。
真空度低,這不僅是因為受到結構上的限制,更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液,極限壓強只能達到2000~4000Pa。用油作工作液,可達130Pa。
總之,由於水環泵中氣體壓縮是等溫的,故可以抽除易燃、易爆的氣體。由於沒有排氣閥及摩擦表面,故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體和氣水混合物。有了這些突出的特點,儘管它效率低,仍然得到了廣泛的應用。
國產水環真空泵的種類有很多,根據所達到的極限真空度的高低及抽氣量的大小可分為2BA型水環真空泵、2BV型水環真空泵、SK型水環式真空泵、2SK型水環式真空泵、SZ型水環真空泵這幾大類,現將這幾類的主要特點及概述介紹如下:
一、2BA型水環式真空泵的概述:
2BA型水環式真空泵適用於抽除氣體和水蒸氣,吸氣壓力可以達到33mbar絕壓(97%真空度)。當用變壓器油作為工作液時(稱為油環真空泵),吸氣壓力可達到6.7mbar絕壓(99.3%真空度),可以完全取代往複式真空泵。當液環真空泵在吸氣壓力接近極限真空下長期工作時,應聯接氣蝕保護管,以對泵進行保護並消除氣蝕聲。作為壓縮機使用時,其壓力最大至0.26MPa(絕壓)。作為壓縮機使用時,隨著排氣壓力的升高會造成2BV泵功率的加大,訂貨時應註明排氣壓力以選擇適當的電機功率。
2BA型水環式真空泵作為新一代節能型產品,其以出色的性能及眾多優點將全面取代同性能的SK、2SK系列水環真空泵及W、WY、WL系列往複真空泵。
2BA系列水環式真空泵/壓縮機主要用於抽除爆炸性氣體,及在各類易燃、易爆環境中工作。
2BA系列不鏽鋼真空泵可使用在各種耐腐蝕要求較高的場合及潔凈度要求較高的場合。根據工況2BA系列不鏽鋼真空泵的全部過流部件:泵體、泵蓋、圓盤、葉輪材質可選用SUS304(0Cr18Ni9)、SUS316(0Cr17Ni12Mo2)、SUS316L(00Cr17Ni14Mo2)等各類不鏽鋼材質,泵軸材質:2Cr13或0Cr18Ni12Mo2Ti
2BA型水環式真空泵機械密封採用進口產品,密封件可採用氟橡膠或聚四氟乙烯.
二、2BA型水環式真空泵的特點:
相對於國內同類型SK、2SK、SZ等水環式真空泵,其有以下特點:
·2BA型水環式真空泵機泵同軸式直聯設計,節省空間,易於安裝。
·2BA型水環式真空泵全部採用國外進口機械密封作為標準配置。
·2BA型水環式真空泵全部設有氣蝕保護管介面。
·鋁青銅葉輪強度高,經久耐用,並提高了2BA型水環式真空泵的耐腐蝕性。如過流部件採用不鏽鋼材質,可工作在更為苛刻的環境中。
·獨特的柔性排氣口設計,不會產生過壓縮,確保了2BA型水環式真空泵在其性能範圍內效率最佳。
·全部採用Y2系列電機,防護等級IP54、IP55(普通為IP44)
·2BA型水環式真空泵全部採用NTN或NSK進口軸承
一、2BE型水環式真空泵概述:
2BE型水環式真空泵及壓縮機,是我公司在多年科研成果和生產經驗的基礎上,結合國際同類產品先進技術,研製開發的高效節能產品通常用於抽吸不含固體顆粒,不溶於水,無腐蝕性的氣體,以便在密閉容器中形成真空和壓力。通過改變結果材料,亦可用於抽吸腐蝕氣體或以腐蝕性液體做工作液。2BE型水環式真空泵廣泛用於造紙、化工、石化、輕工、製藥、食品、冶金、建材、石器、洗煤、選礦、化肥等行業。
2BE型水環式真空泵採用單級單作用的結構形式,具有結構簡單,維修方便,運行可靠,高效節能的優點,並能適應排水量大,載荷衝擊波動等惡劣工況。
我們對於2BE型水環式真空泵關鍵部位,如分配板,葉輪和泵軸進行了系統優化設計,簡化了結構,提高了性能,實現節能,採用焊接葉輪,葉片一次衝壓、成型,型線合理;論彀全部加工,從根本上解決了動平衡問題。葉輪與泵軸採用熱裝過盈配合,性能可靠,運轉平穩。葉輪焊接后,整體運行良好的熱處理,葉片具有良好的韌性,使葉片的抗衝擊,抗折彎能力得以根本保證,2BE型水環式真空泵能適應載荷衝擊波動的惡劣工況。
2BE型水環式真空泵,自帶氣水分離器,多位置沒有排氣口,泵蓋設有排氣閥檢修窗口,葉輪與分配板間隙通過定位軸兩端壓蓋調整,安裝使用方便,操作簡單,便於維修。
二、2BE型水環式真空泵的使用範圍:
1、2BE型水環式真空泵可在環境溫度5~40℃範圍內和進口壓強小於1330Pa的條件下,允許長期連續工作。
2、2BE型水環式真空泵不適用於抽除含氧過高、有毒的、有爆炸性的、對金屬有腐蝕作用的、對泵油起化學反應的,以及含有顆粒塵埃的氣體,也不適用於把氣體從一個容器輸送到另一個容器,作輸送泵用。
3、2BE型水環式真空泵在大氣壓到6000Pa的進口壓力下的連續工作時間不超過3分鐘,以免噴油或潤滑不良引起泵損壞。
三、2BE型水環式真空泵的特點:
2BE型水環式真空泵相對於目前國內廣泛使用的SK、2SK、SZ系列水環式真空泵具有真空度高、功耗低等顯著優點,是SK、2SK、SZ系列水環式真空泵理想替代產品,現在生產的2BE型水環式真空泵及壓縮機結構主要特點如下:
1、軸承全部採用原裝進口軸承,保證了2BE型水環式真空泵的葉輪精確定位及運轉過程中的高穩定性。
2、葉輪材質全部採用球墨鑄鐵鑄造或鋼板焊接,充分保證了2BE型水環式真空泵葉輪在各種惡劣工況下的穩定性,且大大提高了2BE型水環式真空泵的使用壽命。
4、泵體全部採用鋼板製作,提高了2BE型水環式真空泵的使用壽命。
5、2BE型水環式真空泵的軸套作為最易損壞的零件,本公司全部採用高鉻不鏽鋼製作,比普通材質壽命提高了5倍。
6、2BE型水環式真空泵皮帶輪(皮帶傳動)採用標準高精度錐套皮帶輪,運行可靠,皮帶壽命長,拆卸方便。
7、2BE型水環式真空泵聯軸器(直聯傳動)採用標準高強度彈性聯軸器,彈性元件採用聚氨酯材質,運行穩定可靠,使用壽命長。
8、獨特的上置式氣水分離器節約空間,並有效降低了2BE型水環式真空泵雜訊。
9、鑄件全部採用樹脂砂鑄造,表面質量好。鑄件表面無需打膩,使2BE型水環式真空泵散熱效果最佳。
10、機械密封(選配件)全部採用進口件,充分保證2BE型水環式真空泵在長時間運行過程中無泄漏。
11、2BE型水環式真空泵泵體內壁型線採用近似橢圓的型線以保證最佳的抽氣效果。
一、SK型水環式真空泵概述:
SK型水環式真空泵及壓縮機是用來抽吸或壓送空氣和其它無腐蝕性、不溶於水、不含有固體顆粒的氣體,以便在密閉的容器中形成真空和壓力,滿足工藝流程要求。吸人或壓送的氣體允許混有少量的液體。
SK水環式真空泵及壓縮機被廣泛應用於機械、石油化工、製藥、食品、製糖工業及電子領域。由於在工作過程中,氣體的壓縮過程是等溫的,所以在壓縮和抽吸易爆炸氣體時,不易發生危險,所以其應用更加廣泛。工作真空範圍為-0.03---0.08MPa。
二、SK型水環式真空泵的特點:
1、SK型水環式真空泵結構緊湊、維修方便;
2、SK型水環式真空泵應用範圍廣泛,可抽除含水蒸汽、易燃、易爆、含少量灰塵的、含少量液體的各種氣體;
3、SK型水環式真空泵主要用水作為工作介質,維護費用低;
4、SK型水環式真空泵可以在較為惡劣的環境下工作。
一、SK型直聯水環式真空泵概述:
SK型直聯水環式真空泵包含SK-0.4、SK-0.8 、SK-1.0 、SK-1.5B四個規格,是用來抽吸空氣和其它無腐蝕性,不溶於水、不含有固體顆粒的氣體,以便在密閉容器中形成真空。吸入氣體中允許混有少量液體。
二、SK型直聯水環式真空泵特點:
SK直聯式水環真空泵可直接從大氣壓起動抽氣。機泵同軸、結構緊湊、維修方便、銅葉輪材質。
三、SK型直聯水環式真空泵使用範圍:
SK型直聯式水環真空泵廣泛用於電子器件製造、真空乾燥、真空蒸發、真空濃縮、真空回潮、真空浸漬、進濾、浸漬、塗臘、焊接、冶鍊、化工、輕工、石油、醫療、製藥、印染、半導體、食品、原子能、紡織等科研機關、大專院校、工礦企業。SK型直聯水環式真空泵不可用來抽含氧過高的、有毒的、易爆的或與泵油發生化學作用的氣體,也不可當作壓縮機或傳輸泵使用。
一、2SK型水環式真空泵概述:
2SK系列水環式真空泵相當於2台SK系列水環真空泵串聯使用。
因SK系列水環真空泵只能達到-700mmHg的極限真空度,為達到較高真空及高真空下的較大抽氣速率,20世紀80年代國內開發了2SK系列真空泵。
隨著我公司生產的2BV及2BE系列新一代節能型產品的出現,2SK型水環式真空泵將逐漸被取代。
2SK-P1系列兩級水環真空泵-大氣噴射泵機組主要工作在絕壓10~50mmHg下,但其在高真空區效率較低,如需長期運行可選用 羅茨水環真空機組,如此可獲得高真空區抽氣最佳效率。
2SK型水環式真空泵和2SK-P1系列兩級水環真空泵—大氣噴射泵機組是用來抽吸空氣和其它無腐蝕性、不溶於水、不含有固體顆粒的氣體以便在密閉容器中獲得較高真空。
2SK型水環式真空泵被廣泛應用於食品、紡織、化工、醫藥和冶金工業及電子領域的真空蒸發、真空濃縮、真空回潮、真空浸漬、真空乾燥及真空冶鍊等。
2SK系列使用於吸入壓力低於-0.08MPa的工況條件,2SK-P1系列使用於吸入壓力低於-0.096MPa的工況條件。
二、2SK型水環式真空泵特點:
1、比較SK系列單級水環真空泵而言,具有真空度高、在高真空區抽速大等特點。
2、相同抽速率下,軸功率明顯高於2BV、2BE系列水環式真空泵。
3、因結構為雙葉輪結構,製造、維修較為複雜,易損件較多。
用來較高真空的真空泵(機械增容泵)使不得直排大氣,如直排大氣會造成羅茨真空泵吸氣口與排氣口壓差太大,從而使羅茨真空泵過載,如複雜加大真空泵電機功率又會造成真空泵過熱致使羅茨真空泵旋子之間的微弱間隙很快因熱收縮而卡死。為保障真空泵能達成較高真空務必保障真空泵旋子之間的間隙。因而真空泵運用時務必設有前級泵,用前級泵將零碎內壓力抽至定然規模內時再啟動真空泵,如此能夠防止真空泵過載。前級泵能夠選用水(液)環式真空泵、旋片式真空泵、滑閥式真空泵、往返式真空泵等可直排大氣的真空泵。
真空機組在正常狀況下,選用水環泵作為前級泵比其它真空泵更為無利,這重要是因為它可以抽除一大批的可凝性蒸汽,尤其是當氣鎮油封機械真空泵排除可凝性蒸汽威力不夠,或運用的溶劑能使泵油好轉而莫須有性能,或者是真空零碎不容許油凈化的時機更為顯然。
水環泵機組寬泛地用來化工、藥品升華乾澀、低空模仿嘗試等的抽真空零碎中。這類聯結機組,大體有如次多少品種型。
(1)水環泵:機組中水環泵的作用是造成所需的準備真空,因而務求該水環泵的最大容許排氣壓力,即是說,一上面要放量普及水環泵的極限真空,另一上面,也要變法兒普及最大容許排氣壓力。
正常狀況,單級水環泵極限真空度不高,而眼前我國生產的務求的預真空又較高,故理論上不必單級水環泵作為前級泵,而用能普及極限真空度的雙級水環泵作為前級泵運用,採納雙級水環泵,還能夠普及機組的極限真空度。
一台極限真空度是較低的,尤其是當它與水環泵組合運行時,運用規模受到制約,整個機組的極限真空度可能更低,但若用兩台羅茨泵串聯再與水環泵組合,就能大大普及機組的極限真空度。
故在這品種型里通常見到的是兩台串聯后再用雙級水環泵作前級泵組成機組。
(2)水環泵-大風泵機組:即便採納雙級水環泵,極限真空度的普及也只是在定然的規模之內,這是所以受到水的飽和蒸汽壓的制約。水環泵的實踐極限壓力就是水的飽和蒸汽壓。那末思忖氣體返流等成分的莫須有,理論上溯環泵的極限壓力顯著比該水溫上的飽和蒸汽壓力為高。為了普及前級泵的極限真空度,還能夠使水環泵與大風泵組合運用。
那樣,串聯一級大風泵后的極限真空度可達20~30Torr,那末水環泵與二級大風泵組合,則極限真空可達2~10Torr。
(3)水環泵串聯機械真空泵:此機組重要用來須要解決一大批水蒸汽,且極限真空度務求較高的抽真空零碎,比如在真空乾澀上面。
務求解決一大批水蒸汽的真空零碎中,運用水環泵是較適合的,但因為其極限真空度不高,以致整個機組的極限真空度較低。固然在務求真空度較高的抽真空零碎中,須要極限真空較高的機械真空泵作為前級泵運用。但因為水環泵的耗電量大,效率很低,雜訊高,在須要短工夫的真空乾澀零碎中,用水環泵作為前級泵很不經濟。
在上述狀況下,可將氣鎮機械真空泵與水環泵串聯,作為前級泵。真空乾澀時,先用水環泵繼續預抽,直至水蒸汽一大批縮小時,再開行氣鎮機械真空泵,切斷水環泵。如須要較短工夫能力實現乾澀的場合,所需結冰水和功率都較少。
1)機組前裝冷凝器
為了放量使機組的體積小些,可變法兒使待抽的蒸汽在進入泵機組之前冷凝,那樣剩下來的就差錯可凝性氣體和微量殘餘蒸汽。氣體降溫后在相反壓力下身積也減小。因而冷凝后所需抽器量減小,相應地泵也能夠選得小一些。
採納哪種形式較經濟?應視其具體狀況而定,舉例註明如次:
冷凝蒸汽有兩種形式:一種是裝置一台結冰安裝,另一種是在機組的低壓級中服一台冷凝器,再不能用一般的水結冰。
其零碎須要每時辰抽除50kg的水蒸汽量,在吸入壓力為1Torr時的體積流量為50000m3/h。
1)要抽吸上述的水蒸汽量,須要三個羅茨泵串聯,並用一台水環泵作前級組成的機組,該機組的總功率90kW。
2)為了使蒸汽在抵達真空泵之前冷凝,就要在坐落A處裝一個冷凝器和一個功率為30000kcal/h的結冰安裝。在1Torr的吸入壓力下,水蒸汽的冷凝熱度均為-19℃,為了能保障陸續作業,應取冷凝安裝的冷凝熱度為-25℃,且串聯裝置2台冷凝器。依據非冷凝氣體的組作成體划算得,真空泵的抽器量就能夠升高到1000~2000m3/h,總機組(囊括冷凝器的消費功率)的功率同樣是90kW。
3)先用羅茨泵抽出水蒸汽,並在45Torr壓力下繼續冷凝,該壓力下有的冷凝熱度約為36℃,此外可使冷凝器的冷凝熱度維持在30~35℃之間,可用一般結冰水結冰。冷凝器設在B處。那時總功率的消費為75kW左右。
經過上述三組形式的比擬可知,其三種計劃最好,可縮小15kW的能源消費。
隨著水環泵應用的日益增多,設備在運行過程中由於受到高溫、高壓、強腐蝕、氣蝕沖刷等惡劣環境的影響,經常出現磨損、腐蝕、泄漏等現象,制約著企業的正常生產,甚至導致火災、爆炸、污染等嚴重安全事故。同時,設備故障所帶來的意外停機停產也影響著生產的效率和產品的質量,加大了企業的成本投入。據統計:在大多數製造業中,設備維修維護的費用已經佔到整個費用支出的20%-30%甚至更多。
1、水環真空泵泵軸軸承位磨損修復
傳動部位磨損問題是生產型企業目前存在的普遍的設備問題,並且數量較大,損壞頻繁,其中包括各種軸類、輥類、減速機、電機、泵類等軸承位、軸承座、軸承室、鍵槽及螺紋等等部位。
解決方案:
傳統的補焊機加工方法易造成材質損傷,導致部件變形或斷裂,具有較大的局限性;刷鍍和噴塗再機加工的方法往往需要外協,不僅修復周期長、費用高,而且因修補的材料還是金屬材料,不能從根本上解決造成磨損的原因(金屬抗衝擊能力及退讓性較差)。
修復步驟:
1、模具加工:製作標準對開模具
2、表面處理:去油、打磨、清洗,確保表面乾淨、乾燥、結實。
3、調和材料:比例準確,調和均勻。
4、塗抹材料:確保粘接、填實及厚度。
5、安裝模具:塗刷脫模劑,安裝固定,確保多餘材料被擠出。
2、水環真空泵腐蝕、沖蝕的修復
金屬腐蝕的形態,可分為全面(均勻)腐蝕和局部腐蝕兩大類。前者較均勻的發生在設備的全部表面,後者只是發生在局部。例如孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕破裂、腐蝕疲勞、氫腐蝕破裂、磨損腐蝕、脫層腐蝕等。
採用高分子複合修復材料實施表面有機塗層防腐是目前行之有效的防腐蝕措施之一。表面粘塗保護可廣泛應用於磨蝕、氣蝕、腐蝕部位的修復和預保護塗層。其具有良好的耐化學性能及優異的力學性能和粘接性能。與傳統的壓力容器焊接修補相比,具有施工簡便、成本低、安全性能,修復效果好的特點。
修復步驟:
(1)表面處理:徹底清除表面氧化層,用丙酮將表面清洗乾淨。
(2)調和材料:嚴格按照比例進行調和,並攪拌均勻,直到沒有色差。
(3)塗抹材料:先薄薄塗抹一層材料,要確保粘接及完全覆蓋,再將材料均勻的塗抹到修復表面,達到要求的修復厚度即可。
(4)固化:24小時/24℃(材料溫度)。材料溫度每提升11℃,固化時間縮短一半,但提升溫度不得超出材料的承受溫度。
(5)安裝及注意事項:按照裝配要求進行安裝,修復保護的材料應避免受外力的敲擊或撞擊,如果材料影響裝配,可採用打磨的方法處理,千萬不可敲擊,避免損傷其他材料。
水垢真空泵結垢原因及清除
隨著酸性造紙到中性造紙的發展,造紙水環真空泵的結垢是每個造紙企業經常碰到的問題,無論南方還是北方。結垢是一個過程,並不是一下子生成的,隨著結垢物的產生,它對紙機的影響也在逐步顯現,所以不能掉以輕心,要持之以恆,一開始就把結垢控制預防好,這樣會產生長遠的效益。
(1)結垢原因:
水質影響。ph值高,硬度大。
造紙白水封閉程度加大,不溶物含量高,結垢離子積累。
填料的大量使用。
溫度。水溫升高,冷卻系統沒有很好使用。
水循環系統沒有定期清理和維護等原因都會加重造紙水環真空泵結垢的可能。
(2)對造紙的不利影響:
嚴重降低真空度和抽氣量。
電機電流升高,造成電耗增大。
往往造成真空泵卡軸、難以啟動、紙機停而真空泵不敢停的問題。
頻繁酸洗或人工拆卸,不但損壞設備,而且破壞了設備精度,導致真空無法形成或真空度降低。
(3)解決辦法:
長期以來傳統的清洗方式如機械方法(刮、刷)、高壓水、化學清洗(酸洗)等在對設備清洗時出現很多問題:不能徹底清除水垢等沉積物,酸液對設備造成腐蝕形成漏洞,殘留的酸對材質產生二次腐蝕或垢下腐蝕,最終導致更換設備,此外,清洗廢液有毒,需要大量資金進行廢水處理。
真空過濾 | (化學製品過濾廠,化學製品處理廠,鐵礦廠,採礦業,磷肥廠,造紙廠,家禽加工廠,選煤廠) | 蒸汽回收 | (蒸餾器,裝卸站) |
水泵引水 | (自來水廠) | ||
冷凝器水箱補水 | (電站) | ||
真空蒸餾 | (牛奶廠,食品廠,化工廠,紙漿廠) | 烘乾 | (化工、醫藥製造業) |
真空消毒 | (醫院,醫務室,實驗室) | 木材處理/乾燥 | |
擠出成型 | (塑料行業) | 醫藥/實驗室真空 | |
成型 | (塑料,聚乙烯,橡膠,輪胎等製造業) | 溶劑回收 | |
浸漬 | (食品加工,木器加工,紡織廠,膠合板廠,電線桿的製造等) | 土壤凈化 | |
真空包裝 | |||
液體脫氣 | (食品加工,水軟化,瓶裝廠) | 萃取 | |
壓縮空氣再生 | (紙漿,鋼鐵,汽車,玻璃,化工) | 製革 | |
食品加工 | (食品加工廠,牛奶廠) | 罐裝 |
· 機泵同軸式直聯設計,節省空間,易於安裝。
· 全部採用國外進口機械密封作為標準配置。
· 2BV系列全部設有氣蝕保護管介面,如在極限壓力下工作,開啟氣蝕保護管介面(或與分離器連接)可在最大限度保證吸氣效果的情況下消除氣蝕聲,並對泵進行保護。
· 鋁青銅葉輪強度高,經久耐用,並提高了泵的耐腐蝕性。如過流部件採用不鏽鋼材質,可工作在更為苛刻的環境中。
· 獨特的柔性排氣口設計,不會產生過壓縮,確保了2BV在其性能範圍內效率最佳。
· 全部採用Y2系列電機,防護等級IP54、IP55(普通為IP44)