【正文】 50(180)100(360)200(720)極限真空 Pa(TOrr)*103(20)進(jìn)\排氣管徑mm(in)65(2*1/2)80(3)125(5)進(jìn)\出水管徑 in1/21/23/4活塞直徑*行程 mm220*130300*150375*180轉(zhuǎn)速 r/min350320330電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y132M16Y1606Y180L6功率 KW415噪音 dB７５外型尺寸:長(zhǎng)*寬*高 mm1050*520*12001360*640*13851430*785*1440重量(不包括電動(dòng)機(jī))kg4207209402sk 系 列 雙 級(jí) 水 環(huán) 式 真 空 泵使用范圍:當(dāng)抽到絕對(duì)壓力為50Torr時(shí)啟動(dòng)羅茨泵2，當(dāng)絕對(duì)壓力到20Torr時(shí)再啟動(dòng)羅茨泵1，一般情況下可維持在1Torr以下?！　。?）水位計(jì)　　起止逆閥的作用，防止水環(huán)泵的水倒流?！　。?）壓差閥　　機(jī)組開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，先啟動(dòng)水環(huán)泵，在壓差閥兩端逐漸產(chǎn)生壓差，達(dá)到一定值時(shí)，閥自動(dòng)開(kāi)啟，使系統(tǒng)中大部分氣體經(jīng)此閥流進(jìn)水環(huán)泵。名 稱(chēng)抽 氣 速 率(m3/h)轉(zhuǎn)子直徑(mm) 轉(zhuǎn) 速(r/min)配用功率(kW) 羅茨泵14001601450羅茨泵22001022900雙級(jí)水環(huán)泵100前級(jí)葉輪為后級(jí)之半1450主要設(shè)備的功用簡(jiǎn)介如下：　?。?）真空閥　　關(guān)閉真空閥，機(jī)組停止運(yùn)行，可保持干燥系統(tǒng)一定的真空度?！　≡诟稍镞@一工序中所應(yīng)用的羅茨泵－水環(huán)泵機(jī)組的抽真空系統(tǒng)裝置如圖7所示?！　。?）應(yīng)用實(shí)例　　某化纖產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程為：低分子－高分子－制成帶狀－切片－干燥（運(yùn)用羅茨泵－水環(huán)泵機(jī)組進(jìn)行真空干燥）－抽絲－牽伸、加熱－紡織－成品。如果羅茨泵這種允許值為1~10Torr，而不論單、多級(jí)的水環(huán)泵極限壓力大大高于這個(gè)數(shù)值，因此就不可能單獨(dú)與這種羅茨泵組合使用，而需要加二級(jí)大氣泵?！　。?）機(jī)組性能與羅茨泵允許排出壓力　　機(jī)組的性能在很大程度上取決于羅茨泵的允許排出壓力。這時(shí)如改用飽和蒸汽壓低的液體作為液環(huán)，則可提高泵的極限真空度。 　?。?）水環(huán)泵的選擇　　所謂水環(huán)泵就是用水作為液環(huán)的液環(huán)泵，用水作液環(huán)有很多優(yōu)點(diǎn)，如價(jià)廉、易得、不會(huì)污染環(huán)境等。這說(shuō)明對(duì)于同一羅茨泵而言，選用不同的前級(jí)泵時(shí)，其機(jī)組的性能曲線有本質(zhì)的差異。同樣，機(jī)組5的曲線也有相同之處。　　從圖可見(jiàn)，前級(jí)泵的極限真空度愈高時(shí)，機(jī)組的極限真空度也隨之增高；兩級(jí)羅茨泵串聯(lián)使用，則能提高機(jī)組的極限真空度（實(shí)質(zhì)上就是前一個(gè)羅茨泵為后一個(gè)羅茨泵的前級(jí)泵），且性能曲線平緩擴(kuò)大，也即使用的范圍擴(kuò)大（由曲線1與2，曲線3與5的比較而得）?！　≡谶@些參數(shù)中，Q1受排氣壓力即前級(jí)泵的極限壓力的影響很大，在用水環(huán)泵作前級(jí)泵時(shí)，羅茨泵的極限壓力隨水環(huán)的飽和蒸汽壓的不同而不同?！　。?）極限壓力由泵的抽氣速率，各間隙的返流量，泵體泄漏量及高真空側(cè)的放氣量所決定。　　羅茨泵的抽氣速率可由下式確定：　　 δ＝δ0(P2/P1/K)　　式中：δ0－設(shè)計(jì)的抽氣速率；　　　　　P1－進(jìn)口壓力；　　　　　P2－出口壓力；　　　　　K－固有常數(shù)，由該泵轉(zhuǎn)子的形狀、間隙量、轉(zhuǎn)子圓周速度和出口壓力來(lái)確定?！　。?）機(jī)組－羅茨泵－前級(jí)泵性能關(guān)系　　機(jī)組的性能與羅茨泵的性能密切相關(guān)，而羅茨泵的性能又隨前級(jí)泵的不同而有所不同?！　?）機(jī)組中有旁通閥時(shí)，如圖5所示，先啟動(dòng)水環(huán)泵，接著開(kāi)動(dòng)羅茨泵，此時(shí)，羅茨泵進(jìn)排氣壓差較大，旁通閥自動(dòng)開(kāi)啟，被抽容器中的氣體一部分經(jīng)過(guò)旁通閥進(jìn)入水環(huán)泵，另一部分在羅茨泵的作用下通過(guò)該泵也進(jìn)入水環(huán)泵，顯然抽氣速率增加，這樣很快達(dá)到羅茨泵的預(yù)真空，進(jìn)排氣壓差較小，閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉（或人工關(guān)閉），機(jī)組正式工作。若從300℃冷卻到50℃之后，干燥空氣的容積減少45%左右，這樣就可以選擇較小容量的抽氣真空泵機(jī)組裝置。另外，不論蒸汽是否冷凝，在同樣壓力下只要?dú)怏w溫度降低，其容積流量就會(huì)減少。　　綜上所述，水蒸汽冷卻后只剩下非可凝性氣體。這時(shí)總功率的消耗為75kW左右。　　3）先用羅茨泵抽出水蒸汽，并在45Torr壓力下進(jìn)行冷凝，該壓力下有的冷凝溫度約為36℃，于是可使冷凝器的冷凝溫度保持在30~35℃之間，可用普通冷卻水冷卻。在1Torr的吸入壓力下，水蒸汽的冷凝溫度均為19℃，為了能保證連續(xù)工作，應(yīng)取冷凝裝置的冷凝溫度為25℃，且并聯(lián)安裝2臺(tái)冷凝器?！　?)要抽吸上述的水蒸汽量，需要三個(gè)羅茨泵串聯(lián)，并用一臺(tái)水環(huán)泵作前級(jí)組成的機(jī)組，該機(jī)組的總功率90kW?！　〔捎媚姆N方式較經(jīng)濟(jì)？應(yīng)視其具體情況而定，舉例說(shuō)明如下：　　冷凝蒸汽有兩種方式：一種是安裝一臺(tái)冷卻裝置，另一種是在機(jī)組的高壓級(jí)中裝一臺(tái)冷凝器，以便能用普通的水冷卻。氣體降溫后在相同壓力下體積也減小。如需要較長(zhǎng)時(shí)間才能完成干燥的場(chǎng)合，所需冷卻水和功率都較少，如圖3所示。　　在上述情況下，可將氣鎮(zhèn)機(jī)械真空泵與水環(huán)泵并聯(lián)，作為羅茨泵的前級(jí)泵。雖然在要求真空度較高的抽真空系統(tǒng)中，需要極限真空較高的機(jī)械真空泵作為前級(jí)泵使用?！　。?）羅茨泵－水環(huán)泵并聯(lián)機(jī)械真空泵：此機(jī)組主要用于需要處理大量水蒸汽，且極限真空度要求較高的抽真空系統(tǒng)，例如在真空干燥方面。見(jiàn)圖2。如果考慮氣體返流等因素的影響，實(shí)際上水環(huán)泵的極限壓力顯著比該水溫上的飽和蒸汽壓力為高?！　。?）羅茨泵－水環(huán)泵－大氣泵機(jī)組：即使采用雙級(jí)水環(huán)泵，極限真空度的提高也只是在一定的范圍之內(nèi)，這是因?yàn)槭艿剿娘柡驼羝麎旱南拗??！　∫慌_(tái)羅茨泵的極限真空度是較低的，特別是當(dāng)它與水環(huán)泵組合運(yùn)行時(shí)，使用范圍受到限制，整個(gè)機(jī)組的極限真空度可能更低，但若用兩臺(tái)羅茨泵串聯(lián)再與水環(huán)泵組合，就能大大提高機(jī)組的極限真空度。　?。?）羅茨泵－水環(huán)泵：機(jī)組中水環(huán)泵的作用是造成羅茨泵所需的預(yù)備真空，因此要求該水環(huán)泵的最大允許排氣壓力，即是說(shuō)，一方面要盡量提高水環(huán)泵的極限真空，另一方面，也要設(shè)法提高羅茨泵的最大允許排氣壓力?！　×_茨泵－水環(huán)泵機(jī)組廣泛地用于化工、食品升華干燥、高空模擬試驗(yàn)等的抽真空系統(tǒng)中。為進(jìn)一步推廣應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)研究改進(jìn)大氣噴射器的設(shè)計(jì)與水環(huán)真空泵的最佳配比，由于氣流在大氣噴射器的噴嘴（拉伐爾噴管）與擴(kuò)壓器的漸縮段流動(dòng)是超音速氣流，并且大氣與被抽氣體兩股氣流的混合過(guò)程中的動(dòng)量交換較為復(fù)雜，無(wú)法完全依靠理論計(jì)算的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，必須進(jìn)行多次試驗(yàn)，但從擴(kuò)大水環(huán)真空泵的應(yīng)用及提高其效率的角度出發(fā)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)試驗(yàn)研究，努力提高其抽氣效率。從國(guó)外技術(shù)先進(jìn)的企業(yè)的技術(shù)資料上可以看出，單級(jí)水環(huán)真空泵帶一級(jí)大氣噴射器時(shí)，在吸入壓力為5kPa點(diǎn)，抽氣速率可達(dá)該泵不帶大氣噴射時(shí)吸入壓力為400hPa點(diǎn)的抽氣速率（用戶(hù)常用的單級(jí)水環(huán)真空泵的共況點(diǎn)）的6570％，兩級(jí)水環(huán)真空泵帶一級(jí)大氣噴射器時(shí)，（兩級(jí)水環(huán)真空泵常用的工況點(diǎn)）的7075％，這樣便大大擴(kuò)大了水環(huán)真空泵的應(yīng)用范圍，即滿足了化工、制藥、輕工、儀器、冶金、。　　 (3)提高帶大氣噴射器時(shí)的工況點(diǎn)的氣量。因此應(yīng)盡快采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，對(duì)影響泵的效率最關(guān)鍵的葉輪的各幾何參數(shù)及吸排氣孔的起始位置、面積等建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇各參數(shù)的最佳組合方案，并采用汽液兩相流的有關(guān)理論及計(jì)算公式進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡量減少水環(huán)的渦流損失，達(dá)到提高效率的目的。所以水環(huán)真空泵和水環(huán)壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)工作的開(kāi)發(fā)情況和制造條件的限制以及密封件（特別是機(jī)械密封件）的質(zhì)量現(xiàn)狀，要真正提高整機(jī)的可靠性尚需進(jìn)一步對(duì)以上幾方面的工作進(jìn)一步加強(qiáng)。但隨著各行業(yè)技術(shù)進(jìn)步工作的加強(qiáng)和對(duì)整個(gè)真空系統(tǒng)的可靠性要求的提高，因而對(duì)其可靠性要求也相應(yīng)更高了。因此為使其更好地適應(yīng)各行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)就該泵的研制開(kāi)發(fā)提出以下幾點(diǎn)粗淺的看法。此外，還應(yīng)當(dāng)指出，單級(jí)水環(huán)真空泵帶一級(jí)大氣噴射器時(shí)，如果設(shè)計(jì)合理，在吸入壓力為45kPa時(shí)仍有較大的抽氣量，這大大擴(kuò)大了單級(jí)水環(huán)真空泵的使用范圍，如我國(guó)某飛機(jī)研究所就使用該類(lèi)泵多臺(tái)。 　　對(duì)這種機(jī)電一體化成套設(shè)備的要求在許多行業(yè)越來(lái)越普遍。 　　除以上行業(yè)外，輕工行業(yè)的食品、啤酒企業(yè)以及冶金、發(fā)電、石化、建材等行業(yè)的真空系統(tǒng)均向大型方面發(fā)展，如山東某鋁廠長(zhǎng)期使用多臺(tái)抽氣量為85m3／min的水環(huán)真空泵，而去年的技改項(xiàng)目設(shè)備招標(biāo)要求的水環(huán)真空泵抽氣量要達(dá)到140m3／min。過(guò)去，大多用10m3／min以下的小泵，而現(xiàn)在，在這些企業(yè)的項(xiàng)目招標(biāo)中，抽氣量在20m3／min以上的中、大型泵已占多數(shù)?？梢哉f(shuō)近幾年來(lái)的抽氣量在100m3／min以上的大型水環(huán)真空泵的50％是用在造紙行業(yè)，而且這種發(fā)展趨勢(shì)有增無(wú)減。 　　此外，還有許多磷肥企業(yè)工藝要求在壓力為絕壓80lOOhPa時(shí)，仍要有較大的抽氣能力，因而兩級(jí)