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机械真空泵的工作原理及结构特点 真空泵是如何工作的

时间:2020-08-27    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
  它是利用泵腔容积的周期变化来完成吸气和排气以达到抽气目的的真空泵。气体在排出泵腔前被压缩。这种泵分为往复式及旋转式两种。

  利用泵腔内活塞往复运动,将气体吸入、压缩并排出。又称为活塞式线、旋转式真空泵

  利用泵腔内转子部件的旋转运动将气体吸入、压缩并排出。它大致有如下几种分类:

  1)油封式真空泵它是利用真空泵油密封泵内各运动部件之间的间隙,减少泵内有害空间的一种旋转变容真空泵。这种泵通常带有气镇装置。它主要包括旋片式真空泵、定片式真空泵、滑阀式真空泵、余摆线)液环真空泵将带有多叶片的转子偏心装在泵壳内。当它旋转时,把工作液体抛向泵壳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几个小的旋转变容吸排气腔。工作液体通常为水或油,所以亦称为水环式真空泵或油环式线)干式真空泵它是一种泵内不用油类(或液体)密封的变容真空泵。由于干式真空泵泵腔内不需要工作液体,因此,适用于半导体行业、化学工业、制药工业及食品行业等需要无油清洁真空环境的工艺场合。

  4)罗茨真空泵泵内装有两个相反方向同步旋转的双叶形或多叶形的转子。转子间、转子同泵壳内壁之间均保持一定的间隙。

  它依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。

  它是利用高速旋转的转子把动量传输给气体分子,使之获得定向速度,从而被压缩、被驱向排气口后为前级抽走的一种真空泵。这种泵具体可分为:

  1)牵引分子泵气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得动量,被驱送到泵的出口。

  2)涡轮分子泵靠高速旋转的动叶片和静止的定叶片相互配合来实现抽气的。这种泵通常在分子流状态下工作。

  3)复合分子泵它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联组合起来的一种复合型的分子真空泵。

  以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。

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    1、真空泵油:
    真空泵应使用复合SH0528-92标准规定的真空泵油。环境温度在0℃~10℃时使用ISO-VG32粘度等级的真空泵油。环境温度在10℃~40℃时使用ISO-VG100粘度等级的真空泵油(为原1#真空泵油)。
    实验室油式真空泵运转时必须保持油位在油窗高度的1/2~3/4处。应经常检查油位和油的污染情况(建议每周一次)。
    2、更换隔膜真空泵油及油过滤器:
    如果油受污染而发黑、乳化或变稠应及时换油。换油同时,真空泵维修,应更换油过滤器。并在加入新油之前请清洗泵。
    实验室油式真空泵清洗、换油步骤:
    ①停泵将热油放掉。
    ②旋上放油塞,运转5-10秒,进口真空泵维修,将油放尽。
    ③注入清洗用油(32号普通机械油)到油窗高度的3/4处。
    ④运转真空泵5-10分钟。
    ⑤停泵,将油放掉。如放掉的油还是比较浑浊,达不到要求,重复③、④步骤,直到放出的油呈透明状。
    ⑥旋上放油塞运转5-10秒。
    ⑦将油放尽。
    ⑧注入规定的新油即可。





罗茨泵属于非接触式双转子(rotor)回转式容积(volume)泵,主要由转子、泵壳、泵盖、密封装置和同步齿轮(gear)等组成。罗茨泵因其结构简单,工作可靠,维修方便,而有着广泛(extensive)的应用。逆流冷却口位置(position )对罗茨泵的工作性能(performance)有重要的影响,其位置不能过高或过低。
   位置(position )太高时由于压差的关系可能(maybe)减小抽气口的流量,严重的可能会造成抽气时逆流的产生。3C排烟风机是一种可以将厨房中加工食物过程中产生的异味、高温、油烟气体迅速排走的机械,该机器特点是耐高温性能良好、效率高风机盘管根据房间的具体情况和装饰要求选择明装或暗装,确定安装位置、形式。立式机组一般放在外墙窗台下;卧式机组吊挂于房间的上部;壁挂式机组挂在墙的上方;立柱式机组可靠墙放置于地面上或隔墙内;卡式机组镶嵌于天花板上位置太低时虽然对抽气口影响小,但会降低(reduce)其逆流冷却(cooling)的作用。并且逆流冷却口的位置还会对抽气口流量的脉动系数、各泵腔之间的泄漏量以及工作时的振动和噪声有一定影响。
   1)通过对逆流冷却(cooling)口在不同位置(position )罗茨泵内部流体的速度矢量图和流线图分析,得出逆流冷却口位置对排气腔内部的流动状况影响较大,随着其位置的上移会增加排气腔内的涡流量,最终会影响排气腔内的流动状况,引起涡流产生较大噪声。3C排烟风机厨房中各种煎、炒、蒸、煮、炸、烤等设备在加工食物过程中不断产生各种高温、潮湿、污染的气体。累计到一定程度、厨房将不适宜继续工作。所以需要利用风机将污染气体经由排烟管道排出厨房且罗茨泵内部间隙的漏气量也随着逆流冷缺口位置的上移而逐渐增大,降低(reduce)罗茨泵的工作效率(efficiency)。
   2)在相同工况下,罗茨泵随着逆流冷却(cooling)口位置的向上移动,抽气口的抽气流量(单位:立方米每秒)逐渐减少,排气口的排气流量则增大,排气口流量的脉动系数随逆流冷却口位置的上移而整体呈降低(reduce)的趋势(trend),下降(descend)的过程中会有一段波浪起伏段。
3)通过对比分析(Analyse)发现逆流冷却(cooling)口在60mm~80mm之间时,比逆流冷却口在原位置(position )即80mm时的罗茨泵内部产生涡流(又称:傅科电流) 的地方要少;内部各腔之间的泄漏气体的速度也较小;抽气口抽气能力提高的同时排气量减少,这可以降低(reduce)泵内热量的产生;排气口的脉动系数又处于五种情况的最低位置,因此,逆流冷却口在60mm~80mm之间时,可以提高罗茨泵的工作性能(performance)和其工作时的安全性(security)。

 



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