水環真空泵小知識
2019-11-29

水環真空泵機組——工作原理

水環泵由葉輪、泵體、吸排氣盤、泵體內壁上的水環、吸入口、排氣口、輔助排氣閥等組成。


葉輪偏心安裝在泵體內。當葉輪按圖中所示方向旋轉時,進入水環泵體的水被葉輪拋來拋去。由于離心力的作用,水形成一個厚度相同、形狀與泵腔相似的封閉水環。水環的上內表面與葉輪輪轂相切,水環的下內表面正好與葉片頂部接觸。此時,在葉輪輪轂和水環之間形成一個新月形的空間。以葉輪上0°為起點,葉輪旋轉前180°時,小腔體積由小變大壓力繼續減小,并與吸排盤上的吸入口相連。當小腔空間內的壓力低于抽運容器內的壓力時,根據氣體壓力平衡原理,抽運的氣體將繼續被抽運到小腔中,處于吸氣過程。當吸入完成時,它與吸入口隔離。從Ⅱ-Ⅱ段到Ⅲ-Ⅲ段,小室容積逐漸減小,壓力不斷增大。此時,它正在壓縮過程中。當壓縮氣體提前到達排氣壓力時,提前從輔助排氣閥排出。從Ⅲ-Ⅲ段到Ⅰ-Ⅰ段,與排氣口相連的小腔體積進一步減小壓力,進一步增大。當氣體壓力大于排氣壓力時,壓縮氣體從排氣口排出。在泵的連續運行過程中,不斷地進行抽吸、壓縮、排氣的過程,達成連續抽氣。


在水環泵中,輔助排氣閥一般采用橡膠球閥。作用是消除泵運行過程中的過度壓縮和壓縮不足現象。這兩種現象都會導致電力消耗過大。由于水環泵沒有直接排氣閥,且排氣壓力總是固定的,所以水環泵的壓縮比取決于進風口的末端位置和排氣口的起始位置,但這兩個位置是固定的,因此不適合吸入壓力變化的需要。為了解決這個問題,一般在排氣口下面設置橡膠球閥,當泵腔過早達到排氣壓力時,球閥會自動開啟,排出氣體,消除了過度壓縮的現象。在水環泵的設計中,一般采用小吸入壓力來確定壓縮比,從而確定排氣口起始位置。


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