水环式真空泵 塑料专配 品质保证

工作原理(机械增压泵)不能直排大气，如直排大气会造成罗茨真空泵吸气口与排气口压差太大，从而使罗茨真空泵过载，如单纯加大罗茨真空泵电机功率又会造成罗茨真空泵过热以致罗茨真空泵转子之间的微小间隙很快因热膨胀而卡死。为保证罗茨真空泵能达到较高真空必须保证罗茨真空泵转子之罗茨水环真空机组
间的间隙。所以罗茨真空泵使用时必须设有前级泵，用前级泵将系统内压力抽至一定范围内时再启动罗茨真空泵，如此可以避免罗茨真空泵过载。前级泵可以选用水(液)环式真空泵、旋片式真空泵、滑阀式真空泵、往复式真空泵等可直排大气的真空泵。
罗茨真空机组在一般情况下，选用水环泵作为前级泵比其它真空泵更为有利，这主要是由于它能够抽除大量的可凝性蒸汽，特别是当气镇油封机械真空泵排除可凝性蒸汽能力不够，或使用的溶剂能使泵油恶化而影响性能，或者是真空系统不允许油污染的时候更为明显。
所需的预备真空，因此要求该水环泵的最大允许排气压力，即是说，一方面要尽量提高水环泵的极限真空，另一方面，也要设法提高罗茨泵的最大允许排气压力。
一般情况，单级水环泵极限真空度不高，而目前我国生产的罗茨泵要求的预真空又较高，故实际上不用单级水环泵作为罗茨泵的前级泵，而用能提高极限真空度的双级水环泵作为前级泵使用，采用双级水环泵，还可以提高机组的极限真空度。
一台罗茨泵的极限真空度是较低的，特别是当它与水环泵组合运行时，使用范围受到限制，整个机组的极限真空度可能更低，但若用两台罗茨泵串联再与水环泵组合，就能大大提高机组的极限真空度。
故在这种类型里通常见到的是两台罗茨泵串联后再用双级水环泵作前级泵组成机组。
，以便能用普通的水冷却。
其系统需要每小时抽除50kg的水蒸汽量，在吸入压力为1torr时的容积流量为50000m3/h。
1)要抽吸上述的水蒸汽量，需要三个罗茨泵串联，并用一台水环泵作前级组成的机组，该机组的总功率90kw。
2）为了使蒸汽在到达真空泵之前冷凝，就要在位于a处装一个冷凝器和一个功率为30000kcal/h的冷却装置，如图4所示。在1torr的吸入压力下，水蒸汽的冷凝温度均为-19℃，为了能保证连续工作，应取冷凝装置的冷凝温度为-25℃，且并联安装2台冷凝器。根据非冷凝气体的组成部分计算得，真空泵的抽气量就可以降低到1000~2000m3/h，总机组（包括冷凝器的消耗功率）的功率同样是90kw。
3）先用罗茨泵抽出，并在45torr压力下进行冷凝，该压力下有的冷凝温度约为36℃，于是可使的冷凝温度保持在30~35℃之间，可用普通冷却水冷却。冷凝器设在b处。这时总功率的消耗为75kw左右。
通过上述三组方式的比较可知，第三种方案最好，可减少15kw的动力消耗。
综上所述，水蒸汽冷却后只剩下非可凝性气体。在压力很低时，水蒸汽的比容相当大，这些可凝性蒸汽冷凝后，泵所需要的抽气量显然就大为降低了。另外，不论蒸汽是否冷凝，在同样压力下只要气体温度降低，其容积流量就会减少。例如化工流程中200~300℃温度的气体并不少见。若从300℃冷却到50℃之后，干燥空气的容积减少45%左右，这样就可以选择较小容量的抽气真空泵机组装置。
的性能密切相关，而罗茨泵的性能又随前级泵的不同而有所不同。
1）由于罗茨泵的转子与转子之间、转子与壳体之间存在着间隙，因此有返流存在，而这种返流受进口压力和出口压力的影响，即使是同一台罗茨泵，使用不同的前级泵时，其抽气速率也会有所不同。
罗茨泵的抽气速率可由下式确定：
δ=δ0(p2/p1/k)
式中：δ0－设计的抽气速率；
p1－进口压力；
p2－出口压力；
k－固有常数，由该泵转子的形状、间隙量、转子圆周速度和出口压力来确定。
由上式可知，抽气量受到出口与进口压力之比的影响，亦即若增加前级泵的抽气速率，那么罗茨泵的抽气速率也会增大。
（2）极限压力由泵的抽气速率，各间隙的返流量，泵体泄漏量及高真空侧的放气量所决定。即：
p0=(q1+q2+q3)/δ式中：p0－极限压力；
δ－抽气速率；
q1－返流量；
q2－泄漏量；
q3－放气量。
在这些参数中，q1受排气压力即前级泵的极限压力的影响很大，在用水环泵作前级泵时，的极限压力随水环的饱和蒸汽压的不同而不同。
是用同一台罗茨泵配不同的前级泵时的性能比较。
前级泵的极限真空度愈高时，机组的极限真空度也随之增高；两级罗茨泵串联使用，则能提高机组的极限真空度（实质上就是前一个罗茨泵为后一个罗茨泵的前级泵），且性能曲线平缓扩大，也即使用的范围扩大（由曲线1与2，曲线3与5的比较而得）。机组1、2的曲线大致相同。同样，机组3、4、5的曲线也有相同之处。然而1、2机组曲线和3、4、5机组曲线却是完全不同的两组曲线。这说明对于同一罗茨泵而言，选用不同的前级泵时，其机组的性能曲线有本质的差异。由此可见，前级泵对机组性能有相当大的影响。
的允许排出压力。这种允许值越低，水环泵作为前级泵的可能性就越小。如果罗茨泵这种允许值为1~10torr，而不论单、多级的水环泵极限压力大大高于这个数值，因此就不可能单独与这种罗茨泵组合使用，而需要加二级大气泵。如果罗茨泵排出压力允许值在100torr以上，则前级的水环泵也可以作为罗茨泵的前级泵的前级泵，这就大大地扩充了前级泵的应用范围。
产品的生产过程为：低分子－高分子－制成带状－切片－干燥（运用罗茨泵－水环泵机组进行真空干燥）－抽丝－牵伸、加热－纺织－成品。
其中一个重要的工序是将5×5×5(mm)大小的切片进行干燥，以便进行抽丝，抽丝过程中理想的状况是使水份含量为零，实际上由于不能达到这一目的，故要求水份含量不大于0.02%，如果水份超过这一要求，要高温高压下抽丝，会使高分子分解，影响产品的强度。
在干燥这一工序中所应用的罗茨泵－水环泵机组的抽真空系统装置。
主要设备的功用简介如下：
（1）关闭真空阀，机组停止运行，可保持干燥系统一定的真空度。
（2）自动气动安全阀为防止机组突然停车时水环泵系统中的水向罗茨泵及真空干燥系统中倒灌。
（3）压差阀机组开始运行时，先启动水环泵，在压差阀两端逐渐产生压差，达到一定值时，阀自动开启，使系统中大部分气体经此阀流进水环泵。当大气逐渐通过大气泵流进水环泵，压差阀两端压力又逐渐减小，以致关阀，于是大气泵随即开始正常工作，压差阀的作用是为了缩短大气泵正常工作前的预抽时间。
（4）水位计起止逆阀的作用，防止水环泵的水倒流。
操作顺序如下：先开动水环泵，系统中气体径由罗茨泵（此时推动罗茨泵转子转动）进入水环泵而由汽水分离器排向大气。当抽到绝对压力为50torr时启动罗茨泵2，当绝对压力到20torr时再启动罗茨泵1，最后系统压力可达到0.088torr，一般情况下可维持在1torr以下。

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